DOCSIS
З Вікіпедії, вільної енциклопедії
DOCSIS (англ. Data Over Cable Service Interface Specifications — Специфікації інтерфейсу служби даних-через-кабель) — група специфікацій CableLabs, що провадить стандарти для забезпечення передавання даних з використанням кабельної телевізійної інфрастуктури (Coax abo HFC). Станом на 2024 рік актуальними версіями DOCSIS є 3.1 та 4.0.[1]
 | Ця стаття містить перелік джерел, але походження окремих тверджень у ній залишається незрозумілим через практично повну відсутність виносок. |
DOCSIS-стандарти включають документи, що описують такі аспекти:
- Концепція та опис моделі конвергентних мереж кабельного доступу (CCAP)
- Вимоги до налаштування, управління відмовами та продуктивністю CCAP
- Системний інтерфейс підтримки операцій для кабельного модему (OSSI)
- Протокол обміну даних між CMTS та кабельних модемів (Протокол MAC та вищих рівнів, MULPI)
- Інтерфейси між MAC та PHY (DEPI, UEPI)
- Фізичне середовище (PHY)
- Вимоги до віддалених PHY-пристроїв (R-PHY)
Спільно з DOCSIS існують також гібридні технології:
- DPOE (гібрид EPON та DOCSIS) - використання механізмів provisioning для ONU за рахуном механізмів, які використовуються в DOCSIS
- RFoG (гібрид PON та DOCSIS) - використання HFC, в якому середовище PON замінює Coax
В 1995р. опублікована перша редакція стандарту J.83 Digital multi-programme systems for television, sound and data services for cable distribution (Багатопрограмні системи для сервісів телебачення, звуку та даних для розповсюдження кабелем).[2]
В 1998р. на сесії робочої групи ITU в Женеві був схвалений основоположний стандарт J.112 Transmission systems for interactive cable television services, що визначає методи передачі даних мережами кабельного телебачення (CATV). [3]
Вищевказані стандарти, ITU J.112 і J.83, стали основою для єдиної міжнародної специфікації стандартів - Data Over Cable Service Interface Specification (DOCSIS), розроблених лабораторією CableLabs в співпраці з технологічними компаніями та виробиками устаткування, серед яких:
Існує декілька версій специфікації DOCSIS:
- DOCSIS 1.0
- DOCSIS 1.1
- DOCSIS 2.0
- DOCSIS 3.0
- DOCSIS 3.1
- DOCSIS 4.0
Цей стандарт передбачає передачу даних абонентові у мережі кабельного телебачення з максимальною швидкістю до 42 Мбіт/с. (при ширині смуги пропускання 6 МГц і використанні багатопозиційної амплітудної модуляції 256 QAM) і отримання даних від абонента з швидкістю до 10,24 Мбіт/с. Він покликаний змінити поширені раніше рішення на основі фірмових протоколів передавання даних і методів модуляції, несумісних один з одним, і має гарантувати сумісність апаратури різних виробників.
Прийняті ITU документи містять також три застосування, що враховують специфічні особливості американського, європейського і японського ринків послуг CATV і поширені в цих регіонах стандарти (NTSC, PAL, SECAM).
EURODOCSIS регламентує прийнятий для Європи розподіл частот прямого і зворотного каналу, обумовлює роботу із смугою 8 Мгц.
Стандарт DOCSIS 1.1 додатково передбачає наявність спеціальних механізмів, що поліпшують підтримку IP-телефонії, зменшують затримки при передачі мови (наприклад, механізми фрагментації і збірки великих пакетів, організації віртуальних каналів і визначення пріоритетів. Наприклад зважаючи на те що звукова інформація (з каналу голосового зв'язку) є нагальнішою, і на відміну від каналу звичних даних — затримки в часі тут є критичними — очевидно і пріоритет каналу такої інформації мусить бути дещо вищим.
DOCSIS має пряму підтримку протоколу IP з нефіксованою довжиною пакетів, на відміну від DVR-RC, який використовує АТМ Cell transport для передачі IP-пакетів (тобто, IP-пакет спочатку переводиться у формат АТМ, який потім передається кабелем; на іншій стороні проводиться зворотний процес). Фіксований розмір ATM-пакетів не дозволяє[джерело?] працювати таким службам, як Voice over IP (передавання голосової і відеоінформації) — недолік, якого позбавлений DOCSIS. До того ж, більшість IP-пакетів дещо більші за АТМ-пакети, тому для передачі одного IP-пакету доводиться використовувати два АТМ-пакети, що призводить до втрат продуктивності в 30-50 %, чим і обумовлена менша ефективність цього стандарту.
Архітектура DOCSIS включає два основних компоненти:
- Кабельний модем (CM), що міститься в помешканні споживача
- Термінальна система кабельних модемів (CMTS), розміщена зі сторони провайдера.
Реалізація CMTS можлива декількома шляхами:
- I-CMTS - інтегрована, IP, MAC та PHY-модулі якої розташовані в єдиному корпусі.[5]
- M-CMTS - модульна, MAC та PHY-модулі якої рознесені в просторі. Всі PHY-пристрої позначаються, як Edge-QAM. Для синхронізації в часі введене поняття протоколу DTI (DOCSIS Timing Interface). [6]
- vCMTS - віртуальна CMTS, варіація M-CMTS, де функціонування IP та MAC реалізоване з використанням програмного забезпечення на фізичному сервері.[7]
- Remote CMTS - віддалена CMTS, MAC-рівень реалізований в RMD, фактично всі функції DOCSIS винесені за межі головної станції.[8]
| Version | DOCSIS | EuroDOCSIS | ||
|---|---|---|---|---|
| Downstream | Upstream | Downstream | Upstream | |
| 1.x | 42.88 (38) Mbit/s | 10.24 (9) Mbit/s | 55.62 (50) Mbit/s | 10.24 (9) Mbit/s |
| 2.0 | 42.88 (38) Mbit/s | 30.72 (27) Mbit/s | 55.62 (50) Mbit/s | 30.72 (27) Mbit/s |
| 3.0 4channel | +171.52 (+152) Mbit/s | +122.88 (+108) Mbit/s | +222.48 (+200) Mbit/s | +122.88 (+108) Mbit/s |
| 3.0 8channel | +343.04 (+304) Mbit/s | +122.88 (+108) Mbit/s | +444.96 (+400) Mbit/s | +122.88 (+108) Mbit/s |
Wikiwand in your browser!
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.
