ŠIROKOPOJASNI PRISTUP INTERNETU POMOĆU KABELSKIH MODEMASaša MacakanjaVoditelj: Prof.dr.sc. Alen Bažant

Razvoj kabelskih mreža

● Mreža kabelske televizije (CATV)● Osnovna arhitektura pristupa Internetu

pomoću kabelskih modema● Hibridna optičko-koaksijalna mreža (Hybrid

Fiber/Coax - HFC)

Mreža kabelske televizije (CATV)

● Razvijena početkom 2. polovice 20. stoljeća u SAD-u

● Zajednički antenski sustavi (primanje tv signala) ● Razašiljanje televizijskog signala – kabelska mreža● Jednosmjeran prijenos informacija● Isključivo koaksijalni kablovi (mali domet)

Osnovna arhitektura pristupa Internetu pomoću kabelskih modema

● Proširenje funkcionalnosti CATV mreže ○ Dvosmjeran prijenos informacija○ Isključivo koaksijalni kabel○ Korisnik - Kabelski modem (Cable Modem)○ Davatelj usluge - CMTS (Cable Modem Termination

System)○ Dijeljeni pristup○ Do 2000 korisnika○ Pristup Internetu○ dvosmjerno pojačalo

(veći domet)

Hybrid Fiber/Coax (HFC)

● Hibridna optičko-koaksijalna mreža● Najčešći slučaj u svijetu● Primarni dio mreže - veće udaljenosti (optički

kabel)○ Topologija prstena

● Sekundarni dio mreže - manje udaljenosti (koaksijalni kabel)

○ Smanjen broj dvosmjernih pojačala○ Tree-and-branch topologija

Hybrid Fiber/Coax (HFC)

Frekvencijski spektar u HFC mrežama

● Širina kanala – 6 ili 8 MHz● Prijenosne brzine ovise o

broju kanala i o vrsti modulacije koja se koristi (definirano standardima)

● Brzina se dijeli među korisnicima koji koriste isti frekv. kanal (TDMA)

● Odlazni smjer - kanal 6 Mhz:

○ od 500 Kbps to 10 Mbps (16QAM ili QPSK)

● Dolazni smjer - kanal 6 Mhz:

○ 64 QAM: 27 Mbps○ 256 QAM: 36 Mbps

Standardizacija

● DOCSIS● DVB-C (DVB-RCC)

DOCSIS

● Data Over Cable Service Interface Specification● Verzije: 1.0, 1.1, 2.0, 3.0● CableLabs (Cable Television Laboratories) -

neprofitni konzorcij osnovan od strane kabelskih tvrtki.

● Razvijen u kasnim devedesetima prošlog stoljeća● Općeprihvaćeni standard za kabelske modeme i

druge uređaje (CMTS)● Alternativa: IEEE 802.14 (odbačen)● EuroDOCSIS (Europske zemlje)

DOCSIS

● OSI slojevi○ Fizički sloj: širina kanala

(eng. Channel Width) i modulacija signala (QAM i QPSK)

○ Podatkovni sloj (podsloj MAC): definiran mehanizam za pristup zajedničkom mediju (TDMA)

● 3 glavne komponente:○ CMTS – Cable Modem

Termination System (na strani kabelskog operatera)

○ CM – Cable Modem (na strani krajnjeg korisnika)

○ Koaksijalni ili hibridni optičko-koaksijalni medij

DOCSIS

● 4 standarda: 1.0, 1.1, 2.0, 3.0

● Definirane su:○ Usluge i

mogućnosti○ prijenosne brzine ○ sigurnost ○ način i uspostava

komunikacije kabelskog modema i CMTS uređaja.

Komunikacija modema i CMTS-a

Detaljna HFC mreža

Kabelski modemi

Cisco Model DPC3000 DOCSIS 3.0 Cable Modem

CMTS uređaj

● Na strani davatelja usluge● Može posluživati od 4000 do

150000 kabelskih modema● Usluge:

○ pristup DHCP serveru (klijent dobiva IP adresu, DNS adrese i adresu gatewaya).

○ Routing i bridging mogućnosti

○ Traffic Shaping – može davati i oduzimati prioritet na aplikacijskom sloju

○ Basic Filtering – vatrozid● Proizvođači:

Cisco Systems, Motorola, Arris, Casa Systems, Daphne

Cisco uBR10012 Universal Broadband Router

(64000 pretplatnika)

Trenutno stanje kabelskog pristupa Internetu u Europi i SAD-u

Trenutno stanje kabelskog pristupa Internetu u Hrvatskoj

● najveći davatelj usluge: tvrtka B.net

● Pristupačna cijena● Nepokrivenost -

kabelska infrastruktrura razvijena u većim gradovima

● XCARNet paketi○ Mistral

■ 1536/384 kbps ■ 109 kn

○ Scirocco■ 3072/512 kbps■ 169 kn

Hvala na pažnji!

Imate li pitanja? ☺