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DOCSIS
阅读:7211时间:2011-03-15 14:25:21

  DOCSIS是有线电缆数据服务接口规范 (Data Over Cable Service Interface Specification)的简称,定义了线缆调制解调器的接口需求,使其能在有线电视系统网络上高速分配数据(MPEG 和 IP 数据),它由有线电视实验室(CableLab)推出并通过 ITU 认证许可。其它识别和支持 DOCSIS 标准的设备还包括 HDTVs 和普通电视机上的 Web 机顶盒。目前Cable Modem产品有欧、美两大标准体系,DOCSIS是北美标准,DVB/DAVIC是欧洲标准。

由来

  1995年11月,美国主要的有线电视经营商和研究机构CableLabs发起MCNS(Multimedia Cable Network System,多媒体电缆网络系统)合作组织,目的是建立一整套协议以在HFC网络上进行高速双向数据传输,为用户提供Internet等服务,同时使各个厂家的CM产品具有充分的兼容性。该组织于1997年3月颁布了应用于HFC网的有线传输数据业务接口规范(Data Over Cable Service Interface Specification,DOCSIS),定义如何通过电缆调制解调器提供双向数据业务。MCNS的DOCSIS1.0标准于1998年3月获得ITU通过,成为国际标准ITU-TJ.112B。为了能够进入欧洲市场,MCNS制订了适应欧洲情况的EuroDOCSIS。该标准的MAC层协议与DOCSIS1.0/1.1是一致的,只是物理层采用了欧洲关于频带划分等方面的规定。DOCSIS1.0和Euro_DOCSIS1.0的后续版本分别是DOCSIS1.1和Euro_DOCSIS1.1,是为IP电话和其他对时间要求苛刻的业务提供标准,并对1.0版本中的QoS的功能进行了扩展,提供极强的误码前向纠错能力,并使Cable Modem系统具有更强的信道传输和抗HFC网络回传噪声的性能。2002年11月又推出了DOCSIS2.0版本,采用了A-TDMA(时分复用技术),提高了上行数据速率,但下行速率不便。

构成

  DOCSIS 体系有两个主要组成部分:线缆调制解调器(CM) - 位于用户处;线缆调制解调器终端系统(CMTS)- 位于服务供应商的前端并用来聚集多个线缆调制解调器上的流量,然后与主干网络进行通信。 DOCSIS 提供了调制模式和协议用于在这两者之间交换双向信令。

  该标准主要由以下几部分组成:

  SP-CMCI:Cable Modem与CPE之间的接口协议

  SP-CMTS-NSI:CMTS与数据网之间的接口协议

  SP-RFI:射频接口协议(CMTS和CM与有线电视网之间)

  SP-CMTRI:CM与电话回路的接口协议(基于单向传输的有线电视网使用)

  SP-OSSI:操作支持系统协议

  SP-DBS:数据安全协议

版本

  ·DOCSIS1.0 - 支持高速访问因特网。主要特点:下行流量速率在 27 Mbps 到 36 Mbps 之间,在 50 MHz 到 750+ MHz 间的无线电频率(RF)路径上传输;上行流量速率在 320 Kbps 到 10 Mbps 之间(平均值为 5 Mbps),在 5MHz 到 42+ MHz 间的 RF 路径上传输。但是,由于有线线缆上的数据传输使用共享环路,所以随着访问用户的增加,个人用户的传输速率将会相应下降。

  ·DOCSIS1.1 - 支持数据、语音、游戏、流控制和设置请求策略。主要特点:DOCSIS1.1 能够与 DOCSIS1.0 协同使用;它为多种服务如语音和流控制提供了增强的 QoS,并在 DOCSIS1.0 的基础上提高安全性和更快的上行数据传输(平均为 10 Mbps)能力。

  ·DOCSIS2.0 ― 增加对称服务能力,这是通过 6.4 MHz 宽信道和 64 QAM 下的运行实现的。使用增强的调制模式和改进的差错更正机制为 IP 流量增加带宽,使得上行传输速率为 30 Mbps ,是 DOCSIS1.1 的3倍, DOCSIS1.0 的6倍。 DOCSIS2.0 能够向后与 DOCSIS1.x 相兼容,实现协同操作。

  的 DOCSIS 规范,eDOCSIS 已经公布。eDOCSIS (嵌入式 DOCSIS)为主机设备的中心芯片级提供了一种从属功能。eDOCSIS 设备直接嵌入线缆网络 DOCSIS 信道,而不是作为一种家庭网络协议。 eDOCSIS 的目标是解决终端设备(流量)的管理、配置和安全性问题,并极大的降低服务运行成本提高终端用户服务的速度和质量。

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