Bài viết giới thiệu về cable modem (CM) potx

Cable đã được các thành phố lớn cung cấp dịch vụ từ năm 1998. Tuy nhiên hiện nay ở
Việt Nam vẫn chưa có cung cấp dịch vụ này.(?)
Dịch vụ cable-modem thường được cung cấp ở mức băng thông nhiều megabit. Mức
băng thông cung cấp thực sự sẽ thay đổi phụ thuộc vào từng nhà cung cấp dịch vụ. Đối
với khách hàng, cable modem có thể được xếp vào nhóm giải pháp SOHO. Cũng giống
như ADSL, những người dùng đầu tiên của Cable Modem (CM) sẽ thấy đây là một dịch
vụ rất tuyệt, tuy nhiên, khi số lượng người dùng nhiều lên, chất lượng dịch vụ sẽ giảm
xuống.
Cũng giống như các công nghệ khác, mức độ hài lòng của khách hàng phụ thuộc vào
mức độ triển khai dịch vụ của nhà cung cấp cũng như các chiến lược kinh doanh của họ.
Các đặc tả cho CM được mô tả trong một tài liệu có tên là Data Over Cable Service
Interface Specification – DOCSIS. Phiên bản DOCSIS hiện có là 2.0. DOCSIS mô tả các
phương thức sử dụng dữ liệu trên cable cũng như là một số đặc tả khác. Trong chương
trình của CCNP-BCRAN, ta chỉ tập trung vào cấu hình các Cisco routers để hỗ trợ CM
chứ không tìm hiểu về công nghệ CM.
I.1.1 Cơ bản về DOCSIS:
DOCSIS định nghĩa các đặc tả kỹ thuật của thiết bị ở cả hai nơi: người thuê bao và nhà
cung cấp dịch vụ. DOCSIS được quản lý bởi CableLabs. CableLabs là một tổ chức
nghiên cứu phi lợi nhuận được thành lập năm 1998.
DOCSIS hiện có phiên bản 2.0. Tuy nhiên phần lớn các thiết bị hiện có hỗ trợ cho phiên
bản 1.1. Trong một tương lai rất gần, các thiết bị hỗ trợ DOCSIS 2.0 sẽ ra đời.
DOCSIS có vài thành phần trong cấu trúc của nó:
• Cable Modem Termination System (CMTS): Là một thiết bị thực hiện chức năng điều
chế tín hiệu trước khi đưa đến cable modem. CMTS thường được đặt ở nhà cung cấp dịch
vụ
• Cable Modem (CM): Một thiết bị đặt ở phía khách hàng thực hiện chức năng điều chế
và giải điều chế các tín hiệu từ CMTS. Tốc độ truyền tốc độ tiêu biểu của CM là từ
khoảng 1.5M-2.5Mbps.
• BackOffice Services: Các dịch vụ như TFTP, DHCP, Time of Day (ToD).
Các thông tin quan trọng để cấu hình một host chạy CM được lưu trong file cấu hình của
DOCSIS. File này chứa các thông số sau:

• Thông tin về tần số radio
- Downstream Frequency
- Upstream channel-ID
- Network Access Configuration
• Thông tin về loại dịch vụ (Class of Service)
- Class of Service ID
- Maximum Downstream Rate
- Maximum Downstream Rate
- Upstream Channel Priority
- Minimum Upstream Rate
- Maximum Upstream Channel Burst
- Class of Service Privacy Enable
• Các thông tin dành cho vendor
• SNMP Management
• Base line Interface Configuration
- Authorize wait timeout
- Reauthorize wait timeout
(Tham khảo thêm trong giáo trình)
Kiểu truyền dữ liệu dùng cable rất giống với kiểu truyền wireless, ngoại trừ là kiểu truyền
wireless thì không dùng cáp. Kiểu truyền trong CM cũng dùng băng tần của sóng radio
(RF). FR có tần số cao hơn tín hiệu audio và thấp hơn kiểu truyền hồng ngoại.
Trong chiều truyền dữ liệu download (từ ISP đến khách hàng), tần số được dùng là 55-
750 MHZ. Tần số này bằng với UHP và VHF. Chiều upload dùng băng tần 5-42-Mhz.
Cisco hiện thực CMTS bằng các uBR Router. Các uBR Router này có đặc điểm là cho
phép nó kết nối đến các mạng hybrid fiber coaxial network. HFC là một công nghệ được
phát triển bởi các công ty cung cấp dịch vụ. HFC cho phép truyền dữ liệu tốc độ cao, hai
chiều dùng kết hợp cả cáp quang và cáp đồng trục. Để kết nối uBR7200, 7100 và 10K
vào mạng HFC, ta phải dùng thêm các card cable-modem. Card này sẽ cung cấp một giao
tiếp giữa bus PCI của uBR và tín hiệu RF trên mạng HFC.
I.1.2. Khởi động CM:

Để thiết lập kết nối đến CMTS, CM phải khởi động chính xác. Trên một thiết bị uBR, ta
có thể dùng lệnh show cable modem để xem trạng thái của từng kết nối riêng lẽ.
I.1.3. Cấu hình CM:
Một file cấu hình của DOCSIS ở dạng binary, trong đó chứa các thông số chẳng hạn như
Maximum Downstream and Upstream rate, Maximum Upstream Burst Rate, Class of
Services, Base line privacy, MIB…File cấu hình này có thể download từ TFTP.
Router có thể cấu hình ở hai chế độ: bridging hoặc routing. Trong bridging mode, việc
truyền dữ liệu dựa trên MAC address. Chế độ này là chế độ mặc định.
Trong chế độ routing, một router có thể hoạt động như một IP routers. uBR9000 có thể
hỗ trợ RIP, RIP v.2, IGRP, EIGRP và static route.
Trong quá trình khởi động, CM sẽ liên lạc với DHCP server. DHCP server sẽ cung cấp
các thông tin sau
• IP address
• Subnet Mask
• Default-gateway
• TFTP_server
• DHCP Relay Agent
• Tên đầy đủ của file cấu hình DOCSIS
• Địa chỉ của ToD server
• Địa chỉ của Syslog server
Sau khi CM nhận được thông tin này, CM sẽ tìm đến địa chỉ của ToS server và đồng bộ
thời gian của CM với server. Cũng trong thời điểm này, CM sẽ gửi request đến
TFTP_server để yêu cầu file cấu hình. Các IOS image file cũng có thể đuợc lưu trong
TFTP_server.