Ein Kabelmodem ist ein Typ der Netzbrücke und des Modems, das bidirektionale Datenkommunikation über Radiofrequenzkanäle auf einem HFC und Infrastruktur von RFoG zur Verfügung stellt. Kabelmodems werden in erster Linie verwendet, um Breitbandinternetzugang in der Form des Kabelinternets, dem Ausnutzen der hohen Bandbreite eines HFC und Netzes von RFoG zu liefern. Sie werden in Australien, Europa, Asien und den Amerikas allgemein aufmarschiert.

Geschichte

Hybride Netze

Hybride Netze haben entwickelt, haben demonstriert und haben das erste schnelllaufende, asymmetrische Kabelmodemsystem 1990 patentiert. Eine Schlüsselhybride-Netzscharfsinnigkeit war, dass hoch asymmetrische Kommunikationen genügend sein würden, um Verbraucher verbunden entfernt mit einem sonst völlig symmetrischen Hochleistungsdatenkommunikationsnetz zu befriedigen. Das war wichtig, weil es sehr teuer war, hohe Geschwindigkeit bei stromaufwärts Richtung zur Verfügung zu stellen, während die CATV Systeme bereits wesentliche Breitbandkapazität in der abwärts gelegenen Richtung hatten. Auch Schlüssel bestand darin, dass es gesehen hat, dass stromaufwärts und abwärts gelegene Kommunikationen auf denselben oder verschiedenen Kommunikationsmedien sein konnte, die verschiedene Protokolle verwenden, die in jeder Richtung arbeiten, um ein Kommunikationssystem des geschlossenen Regelkreises zu gründen. Die Geschwindigkeiten und in jeder Richtung verwendeten Protokolle würden sehr verschieden sein. Die frühsten Systeme haben das Publikum hat Telefonnetz geschaltet (PSTN) für den Rückpfad verwendet, seitdem sehr wenige Kabelsysteme bidirektional waren. Spätere Systeme haben CATV für stromaufwärts sowie der abwärts gelegene Pfad verwendet. Die Systemarchitektur der Hybride wird für die meisten Kabelmodemsysteme heute verwendet.

LANcity

LANcity war ein früher Pionier in Kabelmodems, ein Eigentumssystem entwickelnd, das in den Vereinigten Staaten weit aufmarschiert wurde. LANcity wurde an Kastanienbraune Netze verkauft, der dann von Nortel erworben wurde, der schließlich das Kabelmodemgeschäft von als ARRIS gesponnen hat. ARRIS setzt fort, Kabelmodems und CMTS mit dem DOCSIS Standard entgegenkommende Ausrüstung zu machen.

Zenit Homeworks

Zenit hat eine Kabelmodemtechnologie mit seinem eigenen Protokoll angeboten, das er 1993 eingeführt hat, einer der ersten Kabelmodemversorger seiend. Die Zenit-Kabelmodemtechnologie wurde durch mehrere Kabelfernsehsysteme in den USA und anderen Ländern einschließlich des Americast Dienstes von GTE verwendet, und hat die Quadratur-Umfang-Modulationstechnologie sowie ihre eigene restliche 16-Niveaus-Seitenfrequenzband-Modulationstechnik verwendet.

Com21

Com21 war ein anderer früher Pionier in Kabelmodems, und ziemlich erfolgreich, bis Eigentumssysteme veraltet durch die DOCSIS Standardisierung gemacht wurden. Das Com21 System hat ComController als Hauptbrücke an CATV Netzhauptenden, das Kabelmodem von ComPort in verschiedenen Modellen und dem NMAPS Verwaltungssystem mit dem HP OpenView als Plattform verwendet. Später haben sie auch einen Rückpfad multiplexer eingeführt, um Geräuschprobleme zu überwinden, als sie Rückpfad-Signale von vielfachen Gebieten verbunden haben. Das Eigentumsprotokoll hat auf Asynchronous Transfer Mode (ATM) basiert. Der Hauptschalter von ComController war ein Modulsystem, das einen abwärts gelegenen Kanal (Sender) und ein Verwaltungsmodul anbietet. Die restlichen Ablagefächer konnten für stromaufwärts Empfänger (2 pro Karte), Doppelethernet 10BaseT und später auch Schnell-Ethernet und ATM-Schnittstellen verwendet werden. Die ATM-Schnittstelle ist das populärste geworden, weil sie die zunehmenden Bandbreite-Anforderungen unterstützt hat und auch VLANs unterstützt hat.

Com21 hat ein DOCSIS Modem entwickelt, aber die Gesellschaft hat 2003 Konkurs angemeldet und hat geschlossen. Die DOCSIS CMTS Vermögen von COM21 wurden durch ARRIS erworben.

CDLP

CDLP war ein von Motorola verfertigtes Eigentumssystem. CDLP Kundenpropositionsausrüstung (CPE) war sowohl zu PSTN (Telefonnetz) als auch zu Radiofrequenz (Kabelnetz) Rückpfade fähig. Der PSTN-basierte Dienst wurde 'als Einwegkabel' betrachtet und hatte viele derselben Nachteile wie Satelliteninternetdienst; infolgedessen hat es schnell zum "Zweiwegekabel nachgegeben." Kabelmodems, die das RF Kabelnetz für den Rückpfad verwendet haben, wurden 'als Zweiwegekabel,' betrachtet und sind besser im Stande gewesen, sich mit dem bidirektionalen Dienst der Digitalunterzeichneter-Linie (DSL) zu bewerben. Der Standard ist in wenig Gebrauch jetzt, während neue Versorger, und vorhandene Versorger verwenden, die sich zum DOCSIS Standard geändert haben. Der Motorola CDLP EigentumscyberSURFR ist ein Beispiel eines Geräts, das zum CDLP Standard gebaut, 10 Maximalmbit/s stromabwärts und 1.532 Mbit/s stromaufwärts fähig wurde. CDLP hat eine maximale abwärts gelegene Bandbreite von 30 Mbit/s unterstützt, die durch das Verwenden mehrerer Kabelmodems erreicht werden konnten.

Australischer ISP BigPond hat dieses System verwendet, als es Kabelmodemtests 1996 angefangen hat. Seit mehreren Jahren war Kabelinternetzugang nur in Sydney, Melbourne und Brisbane über CDLP verfügbar. Dieses Netz ist zum neueren DOCSIS System seit mehreren Jahren parallel verlaufen. 2004 wurde das CDLP Netz begrenzt und durch DOCSIS ersetzt.

CDLP ist auch am französischen Kabelnetzbetreiber Numericable vor der Aufrüstung seines IP Breitbandnetzes mit DOCSIS ausgerollt worden.

IEEE 802.14

Mitte der 1990er Jahre der IEEE hat 802 Komitee einen Unterausschuss (802.14) gebildet, um einen Standard für Kabelmodemsysteme zu entwickeln. Während bedeutende Fortschritte gemacht wurden, wurde die Gruppe entlassen, als nordamerikanische Vielcomputersystemoperateure stattdessen die DOCSIS dann Vogelspezifizierung unterstützt haben.

DOCSIS

Gegen Ende der 1990er Jahre, eines Konsortiums von US-Kabelnetzbetreibern, bekannt weil hat sich "MCNS" geformt, um eine offene und zwischendurchführbare Kabelmodemspezifizierung schnell zu entwickeln. Die Gruppe hat im Wesentlichen Technologien von den zwei dominierenden Eigentumssystemen zurzeit verbunden, die physische Schicht vom Motorola CDLP System und die MAC Schicht vom LANcity System nehmend. Als die anfängliche Spezifizierung entworfen worden war, hat das MCNS Konsortium Kontrolle davon zu CableLabs übergeben, der die Spezifizierung aufrechterhalten hat, sie in verschiedenen Standardorganisationen (namentlich SCTE und ITU) gefördert hat, ein Zertifikat-Testprogramm für die Kabelmodemausrüstung entwickelt hat, und vielfache Erweiterungen auf die ursprüngliche Spezifizierung seitdem entworfen hat. Eigentlich sind alle Kabelmodems, die im Feld heute funktionieren, mit einer der DOCSIS Versionen entgegenkommend. Wegen der Unterschiede im europäischen FREUND und USA NTSC Systemen bestehen zwei Hauptversionen von DOCSIS, DOCSIS und EuroDOCSIS. Die Hauptunterschiede werden in der Breite von RF-Kanälen gefunden: 6 MHz für die USA und 8 MHz für Europa. Eine dritte Variante von DOCSIS wurde in Japan entwickelt und hat beschränkte Aufstellung in diesem Land gesehen.

Kabelmodems und VoIP

Mit dem Advent der Telefonie von Voice over Internet Protocol (VoIP) sind Kabelmodems erweitert worden, um Telefondienst zur Verfügung zu stellen. Einige Gesellschaften, die Kabelfernsehen-Dienst auch anbieten, bieten Telefon von VoIP an, Kunden erlaubend, die Kabelfernsehen kaufen, um ihren einfachen alten Telefondienst (POTS) zu beseitigen. Weil viele Telefongesellschaften nackten DSL nicht anbieten (DSL Dienst ohne TOPF-Liniendienst), ist Gebrauch von VoIP unter Kabelmodembenutzern höher. Jeder Hochleistungsinternetdienstunterzeichnete kann Telefonie von VoIP verwenden, indem er einen Drittdienst unterschreibt (z.B, Skype), das Problem besteht darin, dass, so tuend, Sie Ihren Computer anmachen müssen, um das Telefon zu verwenden, während Kabelmodems einen Hafen haben, um das Telefon direkt zu verbinden, ohne einen Computer zu verwenden. Jedoch gibt es auch eigenständige verfügbare Systeme von VoiP, die direkt zu einem Breitbandrouter (z.B, Vonage] [MagicJack +) in Verbindung stehen.

Viele Kabelnetzbetreiber bieten ihren eigenen Dienst von VoIP an, der auf PacketCable gestützt ist. PacketCable erlaubt vielfachen Computersystemoperateuren (MSOs), sowohl Hochleistungsinternet als auch VoIP durch dasselbe Kabelübertragungssystem anzubieten. Dienst von PacketCable hat einen bedeutenden technischen Vorteil gegenüber Drittversorgern in dieser Stimme Pakete werden versicherte Qualität des Dienstes über ihren kompletten Übertragungspfad gegeben, so kann Anruf-Qualität gesichert werden.

man Kabelnetzbetreiber VoIP verwenden wird, wird ein vereinigtes Kundenpropositionsausrüstungsgerät, das als ein eingebetteter Multimediaanschlussadapter (E-MTA) bekannt ist, häufig verwendet. Ein E-MTA ist ein Kabelmodem und ein Adapter von VoIP (MTA, Multimediaanschlussadapter) gestopft in ein Einzelgerät.

Netz architektonische Funktionen

In der Netzwerkarchitektur ist ein Kabelmodem eine Netzbrücke, die sich IEEE 802.1D für den Netzwerkanschluss von Ethernet (mit einigen Modifizierungen) anpasst. Das Kabelmodem überbrückt Rahmen von Ethernet zwischen einem Kunden LAN und dem schmeicheln Netz. Technisch ist es ein Modem, weil es Daten abstimmen muss, um es über das Kabelnetz zu übersenden, und es Daten vom Kabelnetz demodulieren muss, um es zu erhalten.

In Bezug auf das OSI Modell des Netzdesigns ist ein Kabelmodem beide Physische Schicht (Schicht 1) Gerät und eine Datenverbindungsschicht (Schicht 2) Spediteur. Als ein IP addressable Netzknoten unterstützen Kabelmodems Funktionalitäten an anderen Schichten.

Schicht 1 wird im Ethernet PHY auf seiner LAN-Schnittstelle durchgeführt, und ein DOCSIS hat kabelspezifischen PHY auf seiner HFC Kabelschnittstelle definiert. Das Begriff-Kabelmodem bezieht sich auf diesen kabelspezifischen PHY. Die Netzschicht (Schicht 3) wird als ein IP-Gastgeber durchgeführt, in dem es seine eigene vom Netzmaschinenbediener verwendete IP-Adresse hat, um das Gerät aufrechtzuerhalten. In der Transportschicht (Schicht 4) unterstützt das Kabelmodem UDP in Verbindung mit seiner eigenen IP-Adresse, und es unterstützt auf TCP gestützte Entstörung, und UDP Hafen-Zahlen dazu blockieren zum Beispiel Versand des Verkehrs von NetBIOS aus dem LAN des Kunden. In der Anwendungsschicht (Schicht 7) unterstützt das Kabelmodem bestimmte Protokolle, die für das Management und die Wartung, namentlich DHCP, SNMP und TFTP verwendet werden.

Einige Kabelmodems können einen Router und einen DHCP Server vereinigen, um den LAN mit dem IP Netzwenden zu versorgen. Von einem Datenversand und Netzwerkarchitektur-Perspektive wird diese Router-Funktionalität normalerweise verschieden von der Kabelmodemfunktionalität behalten (mindestens logisch), wenn auch die zwei eine einzelne Einschließung teilen und als eine Einheit, manchmal genannt ein Wohntor erscheinen können. Also, die Kabelmodemfunktion wird seine eigene IP-Adresse und MAC-Adresse haben, wie der Router wird.

Kabelmodemschlag

Kabelmodems können ein Problem im Industriejargon als "Schlag" oder "das Flattern" bekannt lassen. Ein Modemschlag ist, als die Verbindung durch das Modem zum Hauptende (gegangen offline) fallen gelassen gewesen ist und dann online zurückkommt. Die Zeit offline oder Rate des Schlages, werden nur die Ereignisse nicht normalerweise registriert. Während das ein allgemeines Ereignis und gewöhnlich unbemerkt ist, wenn ein Schlag eines Modems äußerst hoch ist, trennen diese kann Dienst veranlassen, gestört zu werden. Wenn es Brauchbarkeitsprobleme gibt, die erwartet sind zu flattern, ist die typische Ursache ein fehlerhaftes Modem oder sehr hohe Beträge des Verkehrs im Netz des Dienstleisters (stromaufwärts Anwendung zu hoch). Typen des Schlages schließen ein: Wiedereinfügungen, Erfolge und Fräulein und Macht-Anpassungen.

Siehe auch

• Kabelinternet
• Kabelmodembeendigungssystem
• Kabeltelefon
• DOCSIS
• Hybrider mit der Faser koaxialer
• Internetzugang mit einem Kabelmodem
• Liste der Gerät-Bandbreite
• Wohntor
• RFoG
• Dreifaches Spiel (Fernmeldewesen)
• HomePNA

Weiterführende Literatur

Links