Широкополосные кабельные сети : DOCSIS

Конфигурация DOCSIS 2.0 ATDMA на линейных платах MC5x20S и MC28U

5 апреля 2016 - Машинный перевод
Другие версии: PDF-версия:pdf | Английский (22 августа 2015) | Отзыв


Содержание


Введение

Усовершенствованной системой параллельного доступа с разделением во времени (ATDMA) является DOCSIS 2.0 расширения для восходящего (US) емкость. Это предоставляет более крупный канал US до 6.4 МГц в 5.12 Msym/сек. и предоставляет более высокие схемы модуляции, такие как квадратурная амплитудная модуляция 8 (с 8 QAM), с 32 QAM, и с 64 QAM. ATDMA также предоставляет большую устойчивость физического уровня в форме Шестнадцати T-байтов прямого исправления ошибок (FEC), пакетного чередования US и эквалайзера с 24 ответвителями.

Усовершенствованный физический уровень (PHY), подарок на более новых линейных платах также предоставляет преобразование аналогового сигнала в цифровой, обработку цифровых сигналов и отмену внешнего доступа, которая может помочь более старым Модемам DOCSIS 1.0. Для получения дополнительной информации о новых усовершенствованных возможностях PHY, обратитесь к Advanced PHY Layer Technologies для Высокоскоростных данных По Кабелю.

С 64 QAM в 6.4 МГц

Рисунок 1 показывает 6.4 с частотой МГц канал, использующий с 64 QAM на анализаторе спектра. Ширина канала очевидна, но схема модуляции не. На появление также влияют параметры настройки анализатора и структура трафика. Используйте случайный образец от генератора трафика для получения более плавного следа.

Рисунок 1 – с 64 QAM в 6.4 МГц

atdma_1.gif

Типы канала DOCSIS

DOCSIS 2.0 представил типы канала для различения других режимов операции канала передачи от клиента. Эти типы:

  • Введите 1 — DOCSIS 1. _______________________ 0 и 1. 1 только.

  • Введите 2 — DOCSIS 1.x и ATDMA (смешанный режим).

    DOCSIS 1.x кабельные модемы (CM) используют своды правил использования временных интервалов (IUC) 5 и 6, в то время как CM DOCSIS 2.0 передают в недавно определенных IUC 9, 10, и 11, который мог бы использовать более высокие заказы модуляции, не доступные в 1. x . IUC 11 был добавлен для потоков Unsolicited Grant Service (UGS). Для пояснений профиля модуляции обратитесь к Пониманию восходящих Профилей модуляции.

  • Введите 3 — DOCSIS 2.0 только.

    Этот тип канала использует тип Сообщения MAC 29 в Дескрипторе восходящего канала (от абонента к оператору) (UCD), передаваемом на нисходящем (ДВУХСТОРОННЯЯ ДИСКЕТА) канал, чтобы гарантировать, что только 2.0 CM пытаются зарегистрироваться. Это предотвращает 1.x CM от когда-либо попытки использовать этот канал US. Кроме того, другой IUC был добавлен для потоков Unsolicited Grant Service (UGS). Это известно как IUC 11 для усовершенствованного UGS (a-ugs).

    Тип 3 канала DOCSIS имеет 2 подрежима:

    • Введите 3 А для ATDMA

    • Введите 3S для Синхронного Code Division Multiple Access (SCDMA) — Этот подрежим не будет доступен на системе терминирования кабельных модемов (CMTS) Cisco до конца 2004.

Преимущества

DOCSIS 2.0 предоставляет большую спектральную эффективность, лучшее использование существующих каналов, более высокой пропускной способности в направлении восходящего канала (до 30.72 Мбит/с), выше для каждого модема скорость с большим количеством пакетов в секунду (PPS) и более широкие каналы (которые предоставляют лучшее статистическое мультиплексирование). 6.4 с частотой МГц направляют, статистически лучше, чем два 3.2 с частотой МГц каналы, и только требуется один порт US вместо два.

В сочетании с поддержкой DOCSIS 2.0 последнее поколение линейных плат CMTS поддерживает другие функции, такие как улучшенные модуляции более высокого порядка разрешения отмены внешнего доступа и небольшое наложение частоты. Эта последняя точка не рекомендуется, но она, как могут показывать, работает. Отмена внешнего доступа, оказывается, устойчива против ухудшений завода наихудшего случая, таких как искажение общего пути (CPD), диапазон частот для личной связи (CB), коротковолновое радио и любительское радио. Это открывает неиспользованные части восходящего спектра и предоставляет страховку для сервисов пути выживания.

ATDMA также улучшает гибкость, когда используется в сочетании с Виртуальными интерфейсами и Распределением нагрузки. В то время как 1x7 Домен MAC мог бы лучше подойти для жилого, 1x1 Домен MAC мог бы иметь больше смысла для коммерческих заказчиков.

Ограничения

Это некоторые текущие ограничения к ATDMA:

  • Это не работает с распределением нагрузки, потому что веса балансировки нагрузки US неизвестны при использовании Типа 2 канала US (смешанный режим). Веса отнесены к совокупной скорости “канала”. В смешанном (DOCSIS 1.x и 2.0) среда, 1.x CM могли иметь вес 10.24 Мбит/с, и 2.0 CM могли иметь вес 15 Мбит/с.

  • Это доступно на карте MC5x20S в Выпуске ПО IOS� 12.2 (15) BC2a и позже.

  • Это не полностью работает с Расширенным управлением спектром, потому что существует только два настраиваемых пороговых значения, но три мог бы быть гарантирован при использовании модуляций более высокого порядка с ATDMA.

  • Самая высокая ширина канала для смешанного режима составляет 3.2 МГц, таким образом, 2.0 CM ограничены 1.x CM.

  • Нет никакой поддержки SCDMA или “полной” квалификации CableLabs DOCSIS 2.0, пока карта MC5x20T не освобождена около конца 2004.

Регистрация CM в смешанной среде

Инициализация кабельного модема (CM) с его файлом конфигурации — или в 1.0 или в 1.1 режимах — независима от используемого режима PHY (доступ мультиплексирования с разделением времени [TDMA], ATDMA или SCDMA). Устанавливая тип, длину, значение (TLV) 39 равных 0 препятствует тому, чтобы 2.0 CM подошли в 2.0 режимах. Если TLV 39 опущен (по умолчанию) или установлен равный 1, 2.0 CM пытается прибыть онлайн в 2.0 режима.

TLV 40 используется для включения тестовых режимов в 2.0 CM. Это задано в разделе C.1.1.20 SP-RFIv2.0-I02-020617 и далее задано как принадлежащий файла конфигурации DOCSIS в разделе D.3.1. Это поле должно быть включено в вычисление сообщения intergrity проверки (MIC) CMTS. Сошлитесь на Приложение RFI C.1.1.19 DOCSIS 2.0 leavingcisco.com, Страницу 336.

Рисунок 2 показывает файл, который должен быть отредактирован, чтобы быть в состоянии настроить TLV 39. Файл расположен в: C : \Program Files\Cisco Systems\Cisco Широкополосный Configurator\docsisconfig\resources. Щелкните правой кнопкой мыши DOCSIS_Config-свойства и откройте его с текстовым редактором.

Рисунок 2 – приложение конфигурации для редактирования

atdma_2.gif

Ищите RemoveUnknownTypeTLV=no и гарантируйте, что он читает no. Файл также содержит эти линии:

# This field is editable.
# This specifies whether the non-DOCSIS, non-PacketCable TLVs (type in range 128 to 250) & 
# DOCSIS 2.0 specific TLVs 39 & 40 should be removed when save generated config file.

Это позволяет пользователю устанавливать DOCSIS TLV 39 в приложении конфигурации. Рисунок 3 показывает Текстовый режим файла CM DOCSIS 1.1 при использовании приложения конфигурации.

Рисунок 3 – текстовый режим конфигуратора

atdma_3.gif

Вставьте 39 = 0, чтобы вынудить 2.0 CM зарегистрироваться в 1.x режим или вставить 39 = 1 для 2.0 режимов. После сохранения и повторного открытия, изменение появляется как это:

/image/gif/paws/49710/atdma_4.gif

С другой стороны линия показывает Yes при установке его в 1.

Ключевые точки

Убедитесь, что ширина канала соответствует, где предназначено. Например, средняя частота на 8 МГц не законна, потому что канал на 6.4 МГц расширился бы вне края диапазона 5 МГц. При использовании групп спектра проверьте, что полоса является достаточно большой для намеченного канала. Также знайте, что размеры галочки изменяются автоматически с изменениями ширины канала. 6.4 с частотой МГц канал используют минислот 1 галочки по умолчанию; 3.2 МГц, 2 галочки; 1.6 МГц, 4 галочки; 0.8 МГц, 8 галочек, и т.д.

Линейные платы могли бы использовать другие микросхемы US и потребовать других профилей модуляции для каждого. Линейная плата MC5x20S использует TI4522 для физической демодуляции US, и MC28U использует Broadcom 3138 для демодуляции US. Обе линейных платы используют преимущества нового Интерфейса MAC-PHY DOCSIS (DMPI), заданного в DOCSIS 2.0. DMPI предоставляет гибкость для поставщиков CMTS как Cisco, чтобы использовать ряд поставщиков микросхем DOCSIS и предоставить меньше дорогостоящего продукта для пользователей CMTS.

Преамбулы и совокупности

Другая ключевая точка - то, что преамбулами ATDMA всегда является Фазовая манипуляция с четвертичными сигналами (QPSK) 0 или 1, где 0 обозначает, что преамбула малой мощности и 1 обозначает мощную преамбулу. CM оригинала 1.x используют преамбулу, которая совпадает с данными, является ли это QPSK или с 16 QAM. Поскольку преамбула была непротиворечивым образцом между двумя приземлениями символа, это была по существу двухфазовая модуляция (BPSK). Рисунок 4 показывает новые комбинации преамбул ATDMA.

Рисунок 4 – комбинации преамбул ATDMA

atdma_5.gif

Рисунок 5 отображает совокупности с 64 QAM и с 16 QAM, соответственно, в то время как рисунок 6 отображается, некоторые реже использовали совокупности, такой как с 8 QAM и с 32 QAM.

Рисунок 5 – совокупности с 64 QAM и с 16 QAM

atdma_6.gif

Рисунок 6 – менее распространенные совокупности схемы модуляции (с 8 QAM и с 32 QAM)

/image/gif/paws/49710/atdma_7.gif

Восходящие уровни мощности

DOCSIS предоставляет диапазоны уровня мощности на основе ширины канала US. Таблица 1 перечисляет диапазоны мощности для cвязанных ширин канала.

Таблица 1 – ширина канала по сравнению с диапазоном мощности

Ширина канала (МГц) Диапазон CMTS (дБмВ)
0.2 – От 16 до 14
0.4 – 13 - 17
0.8 – 10 - 20
1.6 – 7 - 23
3.2 – 4 - 26
6.4 – 1 - 29

Примечание: Удвоение ширины канала уменьшает отношение уровней несущей и сигнала шума (CNR) на 3 дБ. Если бы Cisco поддержал ту же спектральную плотность мощности (PSD), то CM имели бы тот же CNR, но вы могли выполнить шанс истративших CM. Для получения дополнительной информации об оптимизации передачи от клиента, обратитесь к тому, Как Увеличить Доступность Адреса возврата и Пропускную способность.

Модуляция, используемая также, диктует максимальную выходную мощность CM. DOCSIS сообщает 58 дБмВ для QPSK, 55 дБмВ для с 16 QAM, 54 дБмВ для с 64 QAM, и 53 дБмВ для SCDMA. Большинство CM, однако, сделает больше.

Конфигурации

Все выходные данные команды и command как замечены на uBR10k рабочее программное обеспечение Cisco IOS версии 12.2 (15) BC2a. В то время как в конфигурации кабельного сопряжения, порту US можно назначить режим docsis как показано в данном примере:

ubr10k(config-if)# cable upstream 0 docsis-mode ?

  atdma       DOCSIS 2.0 ATDMA-only channel
  tdma        DOCSIS 1.x-only channel
  tdma-atdma  DOCSIS 1.x and DOCSIS 2.0 mixed channel

Если режим ATDMA выбран, 1.x, CM даже не должны располагаться на этом US, и эта информация отображена:

ubr10k(config-if)# cable upstream 0 docsis-mode atdma

%Docsis mode set to ATDMA-only (1.x CMs will go offline)
%Modulation profile set to 221

Эти ширины канала доступны:

ubr10k(config-if)# cable upstream 0 channel-width ?

  1600000     Channel width 1600 kHz, symbol rate 1280 ksym/s
  200000      Channel width 200 kHz, symbol rate 160 ksym/s
  3200000     Channel width 3200 kHz, symbol rate 2560 ksym/s
  400000      Channel width 400 kHz, symbol rate 320 ksym/s
  6400000     Channel width 6400 kHz, symbol rate 5120 ksym/s
  800000      Channel width 800 kHz, symbol rate 640 ksym/s

Если ширина канала на 6.4 МГц выбрана, минислот изменяется автоматически на 1 галочку, и эта информация отображена:

ubr10k(config-if)# cable upstream 0 channel-width 6400000

%With this channel width, the minislot size is now changed to 1 tick

Проверьте интерфейсные параметры настройки с командой show controller:

ubr10k# show controller cable6/0/0 upstream 0

Cable6/0/0 Upstream 0 is up
Frequency 16 MHz, Channel Width 6.400 MHz, 64-QAM Symbol Rate 5.120 Msps
This upstream is mapped to phy port 0
Spectrum Group is overridden
SNR - Unknown - no modems online.
Nominal Input Power Level 0 dBmV, Tx Timing Offset 0
Ranging Backoff auto (Start 0, End 3)
Ranging Insertion Interval auto (60 ms)
Tx Backoff Start 3, Tx Backoff End 5
Modulation Profile Group 221
Concatenation is enabled
Fragmentation is enabled
part_id=0x0952, rev_id=0x00, rev2_id=0x00
nb_agc_thr=0x0000, nb_agc_nom=0x0000
Range Load Reg Size=0x58
Request Load Reg Size=0x0E
Minislot Size in number of Ticks is = 1
Minislot Size in Symbols = 32
Bandwidth Requests = 0x0
Piggyback Requests = 0x0
Invalid BW Requests= 0x0
Minislots Requested= 0x0
Minislots Granted  = 0x0
Minislot Size in Bytes = 24
Map Advance (Dynamic) : 2180 usecs
UCD Count = 313435
ATDMA mode enabled

Рабочий интерфейс появляется как это:

ubr10k# show running interface cable6/0/0

interface Cable6/0/0
no ip address
cable bundle 1
cable downstream annex B
cable downstream modulation 64qam
cable downstream interleave-depth 32
cable downstream frequency 453000000
cable downstream channel-id 0
no cable downstream rf-shutdown
cable upstream max-ports 5
cable upstream 0 connector 0
cable upstream 0 frequency 16000000
cable upstream 0 docsis-mode atdma
cable upstream 0 power-level 0
cable upstream 0 channel-width 6400000
cable upstream 0 minislot-size 1
cable upstream 0 modulation-profile 221
cable upstream 0 s160-atp-workaround
no cable upstream 0 shutdown

!--- Output suppressed.

cable upstream 4 connector 16
cable upstream 4 frequency 15008000
cable upstream 4 power-level 0
cable upstream 4 channel-width 1600000
cable upstream 4 minislot-size 4
cable upstream 4 modulation-profile 21
cable upstream 4 s160-atp-workaround
no cable upstream 4 shutdown

Профили модуляции

Введение режима docsis позволяет конфигурацию канала US к требуемому режиму. Каждый режим имеет свой собственный “допустимый” диапазон профиля:

  • TDMA — хх modulation-profile кабеля (где хх равняется 01 - 99) режим TDMA требует номеров профиля модуляции меньше чем 100.

  • ATDMA-TDMA — modulation-profile кабеля 1xx (где хх равняется 01 - 99, таким образом 101 - 199),

  • ATDMA — modulation-profile кабеля 2xx (где хх равняется 01 - 99, таким образом 201 - 299),

Новые пакеты ATDMA, известные как своды правил использования временных интервалов (IUC), представлены для смешанных и режимов DOCSIS только для ATDMA.

  • IUC 9 — усовершенствовал короткое предоставление PHY (a-short)

  • IUC 10 — усовершенствовал длительное предоставление PHY (вперед)

  • IUC 11 — усовершенствовал UGS PHY (a-ugs; режим только для ATDMA)

caution Внимание.  : Команды покажите выполненные и show cable modulation не могли бы быть точными при просмотре профилей модуляции. Обязательно используйте, показывают cablex/y модуляции кабеля восходящий z в программном обеспечении Cisco IOS версии 12.2 (15) BC2a для показа фактического используемого профиля.

Примечание: Каждая линейная плата имеет “допустимую” схему нумерации: 1 - 10 для стандартных карт нового типа, x2x для MC5x20 и x4x для линейной платы MC28U. Таблица 2 перечисляет другие сценарии:

Таблица 2 – номер профиля модуляции для каждого РЕЖИМА DOCSIS

Количество профиля Линейные карты РЕЖИМ DOCSIS
1–10 MC28C и MC16x TDMA
21–30 MC5x20S TDMA
121–130 MC5x20S TDMA-ATDMA
221–230 MC5x20S ATDMA
41–50 MC28U TDMA
141–150 MC28U TDMA-ATDMA
241–250 MC28U ATDMA
361–370 MX5x20T SCDMA

Пример кабеля Modulation-Profile 121 - смешанный режим

Таблица 3 является примером профиля модуляции для линейной платы MC5x20S для ATDMA-TDMA, смешанного режима. Полужирный текст указывает на созданные Cisco профили.

Таблица 3 – параметры настройки профиля модуляции для смешанного режима

IUC Entry Описание
10 вперед Усовершенствованный пакет длительного предоставления PHY
9 a-short Усовершенствованный пакет короткого предоставления PHY
11 a-ugs Усовершенствованный PHY предоставляемый без запроса пакет
1 начальный Пакет исходного ранжирования
6 долгий Пакет длительного предоставления
  соединение высоко Создайте профиль соединения QPSK/ATDMA QAM 64 по умолчанию
  соединение низко Создайте профиль соединения QAM-16 QPSK/ATDMA по умолчанию
  mix-mid Создайте профиль соединения QPSK/ATDMA QAM 32 по умолчанию
  соединение-qam Создайте профиль соединения QAM-16/ATDMA QAM 64 по умолчанию
  qam-16 Создайте профиль QAM-16 по умолчанию
  qpsk Создайте профиль QPSK по умолчанию
2 reqdata Запрос/блок данных
3 запрос Пакет запроса
  robust-mix-high Создайте устойчивый профиль модуляции соединения QPSK/ATDMA QAM 64
  robust-mix-mid Создайте устойчивый профиль модуляции соединения QPSK/ATDMA QAM 32
  robust-mix-qam Создайте устойчивый профиль модуляции соединения QAM-16/ATDMA QAM 64
5 короткий Пакет короткого предоставления
4 станция Станция, располагающаяся пакет

Эти примеры показывают правильную команду профилям дисплея, назначенным на определенный USs:

5x20S в смешанном режиме Использование минислотов с 2 галочками в ширине канала на 3.2 МГц

ubr10k# show cable modulation-profile cable6/0/0 upstream 0

Mod  IUC    Type  Pre Diff FEC  FEC  Scrm  Max Grd  Last Scrm Pre  Pre   RS
                  len enco T     k   seed   B  time CW       offst Type
121 request qpsk  32  no   0x0  0x10 0x152  0  22   no   yes  0    qpsk0 na
121 initial qpsk  64  no   0x5  0x22 0x152  0  48   no   yes  0    qpsk0 na 
121 station qpsk  64  no   0x5  0x22 0x152  0  48   no   yes  0    qpsk0 na 
121 short   qpsk  64  no   0x3  0x4E 0x152  12 22   yes  yes  0    qpsk0 na 
121 long    qpsk  64  no   0x9  0xE8 0x152  0  22   yes  yes  0    qpsk0 na 
121 a-short qpsk  64  no   0x3  0x4E 0x152  12 22   yes  yes  0    qpsk0 no 
121 a-long  qpsk  64  no   0x9  0xE8 0x152  0  22   yes  yes  0    qpsk0 no
121 a-ugs   qpsk  64  no   0x9  0xE8 0x152  0  22   yes  yes  0    qpsk0 no

28U в смешанном режиме Использование минислотов с 2 галочками в ширине канала на 3.2 МГц

ubr7246-2# show cable modulation-profile cable6/0 upstream 0

Mod  IUC    Type  Pre Diff FEC  FEC  Scrm  Max Grd  Last Scrm Pre  Pre   RS
                  len enco T     k   seed   B  time CW       offst Type
141 request qpsk  64  no   0x0  0x10 0x152  0  8    no   yes  396  qpsk  no
141 initial qpsk  128 no   0x5  0x22 0x152  0  48   no   yes  6    qpsk  no
141 station qpsk  128 no   0x5  0x22 0x152  0  48   no   yes  6    qpsk  no
141 short   qpsk  100 no   0x3  0x4E 0x152  35 25   yes  yes  396  qpsk  no
141 long    qpsk  80  no   0x9  0xE8 0x152  0  135  yes  yes  396  qpsk  no
141 a-short 64qam 100 no   0x9  0x4E 0x152  14 14   yes  yes  396  qpsk1 no
141 a-long  64qam 160 no   0xB  0xE8 0x152  96 56   yes  yes  396  qpsk1 no
141 a-ugs   64qam 160 no   0xB  0xE8 0x152  96 56   yes  yes  396  qpsk1 no

Пример кабеля Modulation-Profile 221 - РЕЖИМ ATDMA

Таблица 4 является примером профиля модуляции для линейной платы MC5x20 для режима ATDMA. Полужирный текст указывает на созданные Cisco профили.

Таблица 4 – параметры настройки профиля модуляции для РЕЖИМА ATDMA

Entry Описание
вперед Усовершенствованный пакет длительного предоставления PHY
a-short Усовершенствованный пакет короткого предоставления PHY
a-ugs Усовершенствованный PHY предоставляемый без запроса пакет
начальный Пакет исходного ранжирования
соединение высоко Создайте ATDMA по умолчанию, QPSK/QAM-64 смешивают профиль
соединение низко Создайте ATDMA по умолчанию, QPSK/QAM-16 смешивают профиль
mix-mid Создайте ATDMA по умолчанию, QPSK/QAM-32 смешивают профиль
соединение-qam Создайте ATDMA по умолчанию, QAM-16/QAM-64 смешивают профиль
qam-16 Создайте профиль QAM-16 ATDMA по умолчанию
qam-32 Создайте профиль ATDMA QAM 32 по умолчанию
qam-64 Создайте профиль ATDMA QAM 64 по умолчанию
qam-8 Создайте профиль ATDMA QAM 8 по умолчанию
qpsk Создайте профиль QPSK ATDMA по умолчанию
reqdata Запрос/блок данных
запрос Пакет запроса
robust-mix-high Создайте устойчивый ATDMA, QPSK/QAM-64 смешивают профиль модуляции
robust-mix-low Создайте устойчивый ATDMA, QPSK/QAM-16 смешивают профиль модуляции
robust-mix-mid Создайте устойчивый ATDMA, QPSK/QAM-32 смешивают профиль модуляции
станция Станция, располагающаяся пакет

5x20S в РЕЖИМЕ ATDMA Использование минислотов с 1 галочкой в ширине канала на 6.4 МГц

ubr10k# show cable modulation-profile cable6/0/0 upstream 0

Mod  IUC     Type  Pre Diff FEC  FEC  Scrm  Max Grd  Last Scrm Pre   Pre   RS
                   len enco T     k   seed  B  time  CW        offst Type
221  request qpsk  32  no   0x0  0x10 0x152 0   22   no   yes   0    qpsk0 no
221  initial qpsk  64  no   0x5  0x22 0x152 0   48   no   yes   64   qpsk0 no
221  station qpsk  64  no   0x5  0x22 0x152 0   48   no   yes   64   qpsk0 no
221  a-short 64qam 64  no   0x6  0x4E 0x152 6   22   yes  yes   64   qpsk1 no
221  a-long  64qam 64  no   0x8  0xE8 0x152 0   22   yes  yes   64   qpsk1 no
221  a-ugs   64qam 64  no   0x8  0xE8 0x152 0   22   yes  yes   64   qpsk1 no

28U в РЕЖИМЕ ATDMA Использование минислотов с 1 галочкой в ширине канала на 6.4 МГц

ubr7246-2# show cable modulation-profile cable6/0 upstream 0

Mod   IUC    Type  Pre Diff FEC  FEC  Scrm  Max Grd  Last Scrm Pre   Pre   RS
                   len enco T     k   seed  B  time  CW        offst Type
241  request qpsk  64  no   0x0  0x10 0x152 0   8    no   yes   396  qpsk0 no
241  initial qpsk  128 no   0x5  0x22 0x152 0   48   no   yes   6    qpsk0 no
241  station qpsk  128 no   0x5  0x22 0x152 0   48   no   yes   6    qpsk0 no
241  a-short 64qam 100 no   0x9  0x4E 0x152 6   10   yes  yes   396  qpsk1 no
241  a-long  64qam 160 no   0xB  0xE8 0x152 96  56   yes  yes   396  qpsk1 no
241  a-ugs   16qam 108 no   0x9  0xE8 0x152 18  16   yes  yes   396  qpsk1 no

Для получения дополнительной информации о восходящих профилях модуляции, обратитесь к Пониманию восходящих Профилей модуляции.

Проверка конфигурации ATDMA и трафик

Чтобы проверить, что модемы используют ATDMA, когда предназначено, выполните эти команды для показа Возможностей CM и конфигураций:

ubr7246-2# show cable modem mac

MAC Address        MAC   Prim  Ver    QoS     Frag Cnct PHS Priv DS    US
                  State  Sid          Prov                       Saids Sids
0090.8343.9c07    online 11   DOC1.1  DOC1.1  yes  yes  yes BPI  22    5
00e0.6f1e.3246    online 1    DOC2.0  DOC1.1  yes  yes  yes BPI+ 255   16

Та команда отображает Возможности CM, не обязательно, что она делает.

ubr7246-2# show cable modem phy

MAC Address      I/F   Sid USPwr  USSNR  Timing uReflec DSPwr  DSSNR   Mode
                           (dBmV) (dB)   Offset (dBc)   (dBmV) (dB)
0006.5305.ad7d C3/0/U0  1  41.03  31.13  2806   16      -1.00  34.05   tdma
0000.39f7.8e6b C6/0/U0  5  50.01  36.12  1469   22       0.02  34.08   atdma
000b.06a0.7120 C6/1/U1  1  32.00  36.12  2010   41       6.02  41.05   tdma

Та команда отображает режим и другие параметры настройки физического уровня, которые использует CM. Некоторые из этих записей не обнаруживаются, пока не настроен remote-query.

Проверка трафика ATDMA

При подтверждении трафика ATDMA является самым простым контролировать один кабельный модем на US. Команда ping не становится связанной, таким образом, это - простой тест, чтобы проверить, что короткие предоставления используются для небольших пакетов, таких как 64-байтовые Фреймы Ethernet. Выполните команду ping с 46 байтами от CMTS до CM.

Во-первых, проверьте соответствующие параметры, такие как профиль модуляции, рабочая конфигурация и тип CM.

  1. Введите следующую команду:

    ubr7246-2# show cable modulation-profile cable6/0 upstream 0
    
    242  a-short 64qam 100 no 0x9 0x4E 0x152   7  14  yes  yes 396 qpsk1 no
    242  a-long  64qam 160 no 0xB 0xE8 0x152 245 255  yes  yes 396 qpsk1 no
  2. Введите следующую команду:

    ubr7246-2# show cable modem cable6/0
    
    000b.06a0.7116 10.200.100.158  C6/0/U0  online  11  1.00 2065  0  N
  3. Пропингуйте намеченный IP-адрес и проверьте, что a-short слоты инкрементно увеличиваются соответственно.

    Они могли бы инкрементно увеличиться более, чем ожидаемый из-за трафика Протокола SNMP или обслуживания станции.

    1. Введите следующую команду:

      ubr7246-2# show interface cable6/0 mac-scheduler 0 | inc Slots
      
      ATDMA Short Grant Slots 2100, ATDMA Long Grant Slots 20871
    2. Введите следующую команду:

      ubr7246-2# ping
      
      Protocol [ip]:
      Target IP address: 10.200.100.158
      Repeat count [5]: 1000
      Datagram size [100]: 46
      Timeout in seconds [2]: 1
      Extended commands [n]:
      Sweep range of sizes [n]:
      Type escape sequence to abort.
      Sending 1000, 46-byte ICMP Echos to 10.200.100.158, timeout is 1 seconds:
      !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
      !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
      Success rate is 100 percent (1000/1000), round-trip min/avg/max = 1/3/28 ms
    3. Введите следующую команду:

      ubr7246-2# show interface cable6/0 mac-scheduler 0 | inc Slots
      
      ATDMA Short Grant Slots 3100, ATDMA Long Grant Slots 20871

Простой способ, чтобы проверить, что длительные предоставления используются для больших пакетов, таких как 1518-байтовые Фреймы Ethernet, должен выполнить команду ping с 1500 байтами от CMTS до CM.

  1. Введите следующую команду:

    ubr7246-2# show interface cable6/0 mac-scheduler 0 | inc Slots
    
    ATDMA Short Grant Slots 3281, ATDMA Long Grant Slots 20871
    
  2. Эхо-запрос с 1500-байтовыми Фреймами Ethernet для подтверждения ATDMA Длинный трафик используется правильно.

    ubr7246-2# ping
    
    Protocol [ip]:
    Target IP address: 10.200.100.158
    Repeat count [5]: 1000
    Datagram size [100]: 1500
    Timeout in seconds [2]: 1
    Extended commands [n]:
    Sweep range of sizes [n]:
    Type escape sequence to abort.
    Sending 1000, 1500-byte ICMP Echos to 10.200.100.158, timeout is 1 seconds:
    !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
    !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
    Success rate is 100 percent (1000/1000), round-trip min/avg/max = 4/5/36 ms
  3. Введите следующую команду:

    ubr7246-2# show interface cable6/0 mac-scheduler 0 | inc Slots
    
    ATDMA Short Grant Slots 3515, ATDMA Long Grant Slots 21871
    

Проверка анализатора спектра

Другой способ проверить атрибуты физического уровня состоит в том, чтобы просмотреть пакет US в промежутке времени анализатора спектра. Рисунок 7 показывает пакет в 1 байт 1518 года, использующий с 64 QAM в 6.4 МГц.

Пакет в 1 байт рисунка 7 - 1518 Использование с 64 QAM в 6.4 МГц

/image/gif/paws/49710/atdma_8.gif

Пакет только требует приблизительно 400 �s, потому что он использует схему высокой модуляции и скорость передачи в цифровых системах.

Рисунок 8 показывает тот же пакет, использующий с 16 QAM в 3.2 МГц.

Пакет в 1 байт рисунка 8 - 1518 Использование с 16 QAM в 3.2 МГц

/image/gif/paws/49710/atdma_9.gif

Пакет требует приблизительно 1200 �s, потому что он использует более низкую схему модуляции и скорость передачи в цифровых системах. Пропускная способность с 64 QAM в 6.4 МГц составляет приблизительно 30 Мбит/с; сравните это с пропускной способностью с 16 QAM в 3.2 МГц, которая составляет приблизительно 10 Мбит/с. Различием является фактор три, который совпадает с в три раза более длинным временем передачи пакета.

Рисунок 9 показывает пакет в 1 байт 1518 года с помощью QPSK в 3.2 МГц.

Пакет в 1 байт рисунка 9 - 1518 Использование QPSK в 3.2 МГц

/image/gif/paws/49710/atdma_10.gif

Пакет требует приблизительно 2500 �s, потому что он использует самую низкую схему модуляции и 2.56 скорости передачи в цифровых системах Msym/сек. QPSK в 3.2 МГц составляет приблизительно 5 Мбит/с и в два раза медленнее, чем рисунок 8, таким образом давая пакет, который берет в два раза дольше для сериализации.

Сводка

Cisco отправит DOCSIS 2.0, Усовершенствованный PHY, с этими функциями:

  • MAC специализированной интегральной схемы (ASIC) Cisco (Интерфейсом DMPI являются 2.0 Требования),

  • US ATDMA Texas Instruments (TI), ДВУХСТОРОННЯЯ ДИСКЕТА Broadcom (5x20), US Broadcom и ДВУХСТОРОННЯЯ ДИСКЕТА (28U)

  • Интегрированный преобразователь частоты

  • Интегрированное управление спектром

  • Распределенная обработка

  • Гибкий US и присвоение ДВУХСТОРОННЕЙ ДИСКЕТЫ (виртуальные интерфейсы)

  • Плотный разъем (5x20)

Если причина для использования ATDMA для быстрее для каждого модема скоростей, то много других параметров должны быть изменены, такие как минислот отсчитывает, профиль модуляции, параметры настройки максимального пакета, default-phy-burst кабеля и другие параметры настройки. Для получения дополнительной информации обратитесь к Пониманию Пропускной способности канала передачи данных в СТАНДАРТЕ DOCSIS.

Существуют другие факторы, которые могут непосредственно влиять на производительность кабельной сети, такой как профиль качества обслуживания (QoS), шум кабельного участка, ограничение скорости, объединение узла, переутилизация, и т.д. Большинство из них обсуждено подробно в Устранении проблем Низкой производительности в Сетях на основе кабельных модемов и Понимании Пропускной способности канала передачи данных в СТАНДАРТЕ DOCSIS.

Примечание: Гарантируйте, что 1.0 CM, которые не могут фрагментировать, имеют максимальный пакет меньше чем 2000 байтов.

Одним состоянием, которое могло бы обнаружиться в команде show cab modem, является reject(na), который указывает на отрицательное подтверждение отклонения. Отклонение (na) происходит в этих ситуациях:

  • Когда модем передает “Регистрационный NACK обратно” CMTS после получения Ответа о регистрации от CMTS.

  • Если DOCSIS 1.1 (или позже) CM не в состоянии передавать “Подтверждение регистрации” обратно в корректном периоде времени.

Связанные обсуждения сообщества поддержки Cisco

В рамках сообщества поддержки Cisco можно задавать и отвечать на вопросы, обмениваться рекомендациями и совместно работать со своими коллегами.


Дополнительные сведения


Document ID: 49710