Docsis

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie

Data Over Cable Service Interface Specification (DOCSIS) je mezinárodní standard vytvořený CableLabs a podporovaný společnostmi jako: ARRIS, Broadcom, Cisco, Conexant, Correlant, Intel, Motorola, Terayon a Texas Instruments.

DOCSIS definuje komunikační a operativní podporu pro data over cable system rozhraní.

Dovoluje přidání širokopásmového datového přenosu po existující kabelové televizi. Používá ho velké množství kabelových televizních operátoru pro přístup zákazníků na Internet přes hybridní opticko-koaxialní (HFC) infrastrukturu. Prcní specifikace 1.0 byla vydána v dubnu 1997, další revize 1.1 následovala v dubnu 1999. Ta zaváděla požadavek na služby v reálném čase jako je IP telefonie. DOCSIS byl znovu revidován pro zvýšení přenostu po upstreamu a Quality of Service kompatibilitu a byla vydána jako DOCSIS 2.0 v lednu 2002. DOCSIS 3.0 byl vydán v srpnu 2006.

International Telecommunications Union Telecommunications Standardization Sector (ITU-T) adoptoval dvě DOCSIS varianty jako mezinárodní standard. DOCSIS 1.1 byl ratifikován jako ITU-T oporučení J.112; následovně DOCSIS 2.0 byl ratifikován jako ITU-T doporučení J.122. DOCSIS 2.0/J.122 je zpětně kompatibilní s DOCSIS 1.1/J.112.

Frekvenční pásmo je rozdílné mezi US a evropskými kabelovými systémy. DOCSIS byl modifkován pro použití v Evropě. Tato změna byla publikována pod jménem EuroDOCSIS. Základním rozdílem je rozdílná šířka TV kanálu. Evropské kabelové sít používají televizní systém PAL, který má 8 MHz šířkukanálu narozdíl od severoamerického NTSC, který má šířku kanálu 6MHz. To umožnuje větší šířku pásma a tím i vyšší datový dok jak v upstream, tak downstreamu. Japonsko používá variantu DOCSIS

Všechy DOCSIS technické dokumenty včetně DOCSIS-cerifikovaného zařízení je možné nalézt na http://www.cablemodem.com

[editovat] Vlastnosti

DOCSIS poskytuje různé vlastnosti dle OSI vrstvě 1 a 2, fyzické (PHY) a Media Access Control (MAC) vrstvy.

Fyzická vrstva:
- Šířka pásma: DOCSIS 1.0/1.1 specifikuje šířku kanálu mezi 200 kHz a 3.2 MHz. DOCSIS 2.0 specifikuje 6.4 MHz, ale je zpětně kompatibilní se staršími šířkami pásma.
- Modulace: DOCSIS 1.0/1.1/2.0 specifikuje 64 nebo 256 QAM (64-QAM or 256-QAM) použitých pro downstream data a QPSK nebo 16QAM (16-QAM) použitá pro upstream data. DOCSIS 2.0 specfikuje 32-QAM, 64-QAM a 128-QAM pro upstream data.

[editovat] Přenosové rychlosti

Většina kabelových modemů má v sobě shaper na omezování příchozího a odchozího provozu. Ty se nastavují při bootování modemů z TFTP ISP.

Jeden downstreamový kanál může obsluhovat stovky kabelových modemů. Podle potřeby CMTS může být upgradována na více downstream/upstream portů.

DOCSIS	Downstream	Upstream
1.0	38 Mbps down	10 Mbps up
2.0	40 Mbps down	30 Mbps up
3.0	160 Mbps down	120 Mbps up

EuroDOCSIS	Downstream	Upstream
1.0	55 Mbps down	10 Mbps up
2.0	66 Mbps down	30 Mbps up

Vlastností DOCSIS 3.0 je channel bonding, které umožňuje spojování upstream a downstream kanálů pro jednotlivého klienta.

[editovat] Bezpečnost

DOCSIS obsahuje MAC layer security v Baseline Privacy Interface specifications. DOCSIS 1.0 pouzžívá výchozí Baseline Privacy Interface (BPI). BPI bylo později vylepšeno vydáním specifikací Baseline Privacy Interface Plus (BPI+)

Záměrem specifikace BPI je popsat MAC layer security pro DOCSIS mezi CMTS a CM komunikací. BPI bezpečnost se skládá z dvojnasobné ochrany:

posktuje uživatelům kabelovým modemů ochranu dat na kabelové síti
poskytuje ochranu kabelovým operátorům; tj. zamezit neautorizovaným uživatelům přístup na sít RF a MAC

BPI je zamýšlený pro poskytnutí úrovně zabezpečení na sdíleném přenosovém kanálu kabelové síti nebo poskytovat dedikovaný přístup k lince přes analogový modem nebo DSL linku.

V dřívější specifikaci BPI [ANSI/SCTE 22-2] byl limit ochraně služby, protože základní Key management protokol neposkytuje ověření kabelových modemů. BPI+ zesílil ochranu přidáním digitálních certifikátů založených naověření pomocí Key exchange protokolu.

DOCSIS 3.0 zavádí certifikační autoritu, která ověřuje na základě RSA klíču.