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Cisco uBR7200シリーズルータのケーブル インターフェイスは、ダウンストリームおよびアップストリーム信号をサポートし、ケーブル テレビのRadio Frequency（RF;高周波）インターフェイスとして機能します。ダウンストリーム信号は、外部アップコンバータで使用するのに適したIntermediate-Frequency（IF;中間周波数）として出力されます。実際のケーブル プラント、計画して導入している加入者ベース、提供するサービス、外部ネットワーク接続の組み合わせによって、使用するケーブル インターフェイスの組み合わせ、ネットワーク アップリンク ライン カード、およびその他のコンポーネントが決まります。
Cisco IOSソフトウェアCLI（コマンドライン インターフェイス）を使用して、シスコのケーブル インターフェイス ライン カードがHybrid Fiber-Coaxial（HFC）ケーブル ネットワークで正常に動作するように設定できます。この章では、シスコのケーブル インターフェイス ライン カード設定のための必須および任意選択の作業について説明します。
以下の設定は必須です。Cisco CMインターフェイスを設定する最初の手順として、ダウンストリーム ケーブル インターフェイスを設定します。ダウンストリーム ケーブル インターフェイスを設定するには、次の手順が必要です。
その他の設定オプションの詳細については、Cisco.comにある『 Cisco Broadband Cable Command Reference Guide 』を参照してください。
この設定は必須です。Address Resolution Protocol（ARP）は、ネットワークに組み込まれているコンピュータまたは他の機器上のMACアドレスにIPアドレスを対応づける場合に使用する、インターネット プロトコルです。ケーブル インターフェイス上でARP要求をアクティブにし、Cisco uBR7200シリーズ Cable Modem Termination System（CMTS;ケーブル モデム終端システム）がダウンストリーム パス上でIPアドレス解決を実行できるようにする必要があります。
ARP要求をアクティブにするには、ケーブル インターフェイス コンフィギュレーション モードで次のコマンドを使用します。
ケーブルARPがアクティブであることを確認するには、 more system: running-configコマンドを入力し、ケーブル インターフェイスのコンフィギュレーション情報を調べます。ARPがアクティブの場合、出力には表示されません。ARPがアクティブでない場合は、次のように、出力にno cable arpが表示されます。
Router# more system:running-config
ip address 1.1.1.1 255.255.255.0
cable downstream modulation 64qam
cable downstream interleave-depth 32
cable downstream symbol-rate 5056941
Cisco uBR7200シリーズ ケーブル インターフェイス カードのダウンストリーム ポートをアクティブにして、HFCネットワーク上でデジタル データを伝送できるようにするには、次の表に示す手順を実行します。
設定したダウンストリーム ポートに対して show controllers cable コマンドを入力し、ダウンストリーム キャリアがアクティブ（up）かどうかを確認します。National Television Standards Committee（NTSC;全米テレビ放送規格委員会）6 MHz動作の場合は、次の例を参照してください。
Router# show controllers cable5/0 downstream
Frequency=96000000, Channel Width 6 MHz, 64-QAM, Symbol Rate 5.056941 Msps
Cisco uBR7200シリーズルータは、DS0 RFダウンストリーム ポートでDOCSIS RF信号を出力する内蔵アップコンバータをサポートします。内蔵アップコンバータをイネーブルにするには、次の作業が必要です。
内蔵アップコンバータを設定するには、ケーブル インターフェイス コンフィギュレーション モードで次のコマンドを使用します。
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Cisco uBR7200シリーズルータのケーブル インターフェイスに対して、ケーブル インターフェイス コンフィギュレーション モードを開始します。 |
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ダウンストリームRFキャリアの固定中心周波数をHz単位で入力します。許容DOCSIS中心周波数は91,000,000〜857,000,000 Hz（デフォルトは500,000,000 Hz）です。 |
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内蔵アップコンバータの設定を確認するには、show controllers cable downstreamコマンドを入力します。正しく設定された中心周波数の一般的な出力を次に示します。
Router# show controllers cable1/0 downstream
Frequency=525000000, Channel Width 6 MHz, 64-QAM, Symbol Rate 5.056941 Msps
FEC ITU-T J.83 Annex B, R/S Interleave I=32, J=4
次にshow controllers cableコマンドを入力します。このコマンドも、パワー レベルや内蔵アップコンバータのイネーブル化の有無と共に、中心周波数を表示します。次に示すのは、このような値が正しく設定された場合の一般的な出力です。
Router# show controllers cable1/0
Cable1/0 Upconverter is Enabled Output is Enabled
Model: 74-2094-01 Serial Number: 0WAV04480010 CLEI Code: CLEI#
HW Rev: PC2D0107 SW Rev: 007, NVRAM Rev: 006 ECI number 123456
Downstream Frequency 525.0000 MHz
IF Power 0.3 dBmv RF Power 51.0 dBmv
中心周波数が正しく設定されていない場合は、次の例のように周波数が［not set］と表示されます。
Router# show controllers cable1/0 downstream
Frequency is not set. Channel Width 6 MHz, 64-QAM, Symbol Rate 5.056941 Msps
FEC ITU-T J.83 Annex B, R/S Interleave I=32, J=4
設定に問題がある場合は、ケーブル接続が緩んでいないかまたは外れていないか、また、ご使用のルータに対応した中心周波数を正確に計算して入力しているか確認します。
シスコのケーブル インターフェイスライン カード上のダウンストリーム ポートに数字でチャネルIDを割り当てるには、ケーブル インターフェイス コンフィギュレーション モードで次のコマンドを使用します。指定できる範囲は0〜255です。
Router(config-if)# cable downstream channel-id id
このコマンドは、1つの地域に複数のダウンストリーム周波数を送らなければならないが、その地域のCMが接続できるのは、同一ケーブル インターフェイス ライン カードのアップストリーム ポートだけであるというような状況で使用します。CMが受信できるダウンストリームごとに、固有のチャネルIDを設定しなければなりません。ダウンストリーム周波数の設定値は、アップコンバータの設定値と一致させる必要があります。
ダウンストリーム トラフィック シェーピングを設定するには、ケーブル インターフェイス コンフィギュレーション モードで次のコマンドを使用します。
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Router(config-if)#[no] cable downstream rate-limit token-bucket [shaping] weighted-discard [expwt <n>] |
ケーブル インターフェイスのダウンストリームで、レート制限およびトラフィック シェーピングをイネーブルまたはディセーブルにします。 |
UDPブロードキャスト パケットの送信先となるDHCPサーバのIPアドレスを指定します。ケーブル インターフェイスからのUDPブロードキャスト パケットに対応するDHCPサーバ、およびホストからのUDPブロードキャスト パケットに対応するDHCPサーバを指定できます。ダウンストリーム ヘルパー アドレスを設定するには、ケーブル インターフェイス コンフィギュレーション モードで次のコマンドを使用します。
ダウンストリーム ヘルパー アドレスの設定を確認するには、show running-configコマンドを入力し、ケーブル インターフェイスの設定情報で cable helper-address を調べます。
ip address 10.254.254.254 255.0.0.0
cable helper-address 192.168.1.1
シスコのケーブル インターフェイスライン カード上のダウンストリーム ポートに、インターリーブ深度を設定します。 インターリーブ深度を大きくするほど、HFCネットワーク上のノイズ バーストに対する保護力が強くなりますが、ダウンストリーム遅延も大きくなります。
ダウンストリーム インターリーブ深度をミリ秒で設定するには、ケーブル インターフェイス コンフィギュレーション モードで次のコマンドを使用します。
Router(config-if)# cable downstream interleave-depth { 8 | 16 | 32 | 64 | 128 }
ダウンストリーム変調を設定するには、データがダウンストリーム方向に加入者のCMまで流れる速度をシンボル/秒で定義します。シンボルは変調の基本単位です。Quadrature Phase Shift Key（QPSK;4位相偏移変調）はシンボルごとに2ビットを符号化し、16 Quadrature Amplitude Modulation（QAM; 直交振幅変調）はシンボルごとに4ビットを符号化し、64 QAMはシンボルごとに6ビットを符号化し、256 QAMはシンボルごとに8ビットを符号化します。
ダウンストリーム変調を設定するには、ケーブル インターフェイス コンフィギュレーション モードで次のコマンドを使用します。標準のDOCSIS変調レート（およびシスコのデフォルト値）は64 QAMです。
MPEGフレーミング フォーマットは、 http://www.cablemodem.com/specifications/index.html に記載のDOCSIS仕様およびローカル ケーブル プラントの動作と適合している必要があります。
Annex B動作を指定するため、Cisco uBR7200シリーズルータのコンフィギュレーション ファイルには、次のコマンドが指定されています。このコマンドは、ダウンストリームMPEGフレーミング フォーマットを設定します。
ダウンストリームMPEGフレーミング フォーマットの設定を確認するには、設定したダウンストリーム ポートに対して、 show controllers cable コマンドを入力します。次の例を参照してください。
Router# show controllers cable5/0 downstream
Frequency=96000000, Channel Width 6 MHz, 64-QAM, Symbol Rate 5.056941 Msps
ダウンストリーム トラフィック シェーピングにより、トラフィック シェーピング オプションを指定したトークン バケット ポリシング アルゴリズムまたは重み付き廃棄アルゴリズムを使用して、設定帯域幅を超過したパケットをバッファリング、シェーピング、または廃棄できます。ダウンストリーム トラフィック シェーピングは、ディセーブルがデフォルトの設定です。
シスコのケーブル インターフェイス ライン カード上のダウンストリーム ポートに対して、ダウンストリーム トラフィック シェーピングをイネーブルにするには、ケーブル インターフェイス コンフィギュレーション モードで、次のコマンドのいずれか1つを使用します。
ダウンストリーム トラフィック シェーピングが設定され、アクティブになっているかどうかを確認するには、show running-configコマンドを入力し、ケーブル インターフェイスの設定情報を調べます。ダウンストリーム トラフィック シェーピングが設定されていてイネーブルになっている場合は、出力にトラフィック シェーピングのエントリが表示されます。ダウンストリーム トラフィック シェーピングがディセーブルになっている場合は、トラフィック シェーピングのエントリは表示されません。
ip address 10.254.254.254 255.0.0.0
cable helper-address 192.168.1.1
以下の設定は必須です。アップストリーム ケーブル インターフェイス コマンドで、アップストリーム信号の周波数および入力パワー レベル、さらにアップストリーム信号のエラー検知および訂正を設定します。アップストリーム ケーブル インターフェイスの設定は、ケーブル プラントの特性によって異なります。
アップストリーム ケーブル インターフェイスを設定するには、次の作業が必要です。
アップストリーム アドミッション制御は、アップストリーム インターフェイスのCMによって予約されているアップストリーム最低保証スループットの合計を計算します。合計が許容レベルを超えると、アップストリーム最低保証レートを必要とするCMは、そのアップストリーム ポートでオンラインであることができません。
シスコのCMTSアップストリーム アドミッション制御は、デフォルトでイネーブルに設定されているのでアクティブにする必要があります。アップストリーム チャネル容量の割合としてアップストリーム アドミッション制御を設定するには、ケーブル インターフェイス コンフィギュレーション モードで次のコマンドを使用します。アドミッション制御は、指定されたアップストリーム チャネル容量の割合として設定します。指定できる範囲は10〜1,000 %です。
Router(config-if)# cable upstream usport admission-control percentage
7246VXR(config-if)#cable upstream 0 admission-control ?
Max Reservation Limit As Percentage of Raw Channel Capacity
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オプションのpercentageパラメータは、保証される利用可能な帯域幅容量の決定時に使用されるオーバーブッキング レートを指定します。 |
アップストリーム アドミッション制御が設定されていて、アクティブになっているかどうかを確認するには、イネーブルEXECモードでshow running-configコマンドを入力し、ケーブル インターフェイスの設定情報を調べます。アップストリーム アドミッション制御が設定されてイネーブルになっている場合は、show running-configコマンドの出力にアドミッション制御エントリが表示され、ユーザが定義したアップストリーム チャネル許容容量の割合が示されます。アップストリーム アドミッション制御がディセーブルの場合は、出力にアドミッション制御エントリは表示されません。
アップストリーム方向でのディファレンシャル エンコーディングとは、特定の信号レベルではなく信号変換によってバイナリ値を表すデジタル符合化技術です。特定のケーブル インターフェイスに対するアップストリーム トラフィックのディファレンシャル エンコーディングをイネーブルにするには、ケーブル インターフェイス コンフィギュレーション モードで次のコマンドを使用します。アップストリーム ディファレンシャル エンコーディングは、デフォルトでイネーブルに設定されています。
Router(config-if)# cable upstream usport differential-encoding
Cisco uBR7200シリーズ CMTSはFECを使用して、壊れている可能性のあるアップストリーム データの修復を試行します。FECがアクティブになると、ネットワーク上のすべてのCMでもFECがアクティブになります。
アップストリームFECをアクティブにしてFECをイネーブルにするには、ケーブル インターフェイス コンフィギュレーション モードで次のコマンドを使用します。
HFCネットワーク上のCMからCisco uBR7200シリーズ CMTSへのアップストリーム データ伝送をイネーブルにするには、各アップストリーム ポートをアクティブにする必要があります。
アップストリーム ポートをアクティブにするには、グローバル コンフィギュレーション モードで次のコマンドを使用します。
アップストリーム ポートがアクティブかどうかを確認するには、設定したアップストリーム ポートに対して show interface cable コマンドを入力します。
Router# show interface cable5/0
Cable5/0 is up, line protocol is up
Hardware is BCM3210 FPGA, address is 00e0.1e5f.7a60 (bia 00e0.1e5f.7a60)
Internet address is 1.1.1.3/24
MTU 1500 bytes, BW 27000 Kbit, DLY 1000 usec, rely 255/255, load 1/255
Encapsulation, loopback not set, keepalive not set
ARP type: ARPA, ARP Timeout 04:00:00
Last input 00:00:25, output 00:00:00, output hang never
Last clearing of "show interface" counters never
Output queue 0/40, 0 drops; input queue 0/75, 0 drops
5 minute input rate 0 bits/sea, 0 packets/sec
5 minute output rate 0 bits/sec, 0 packets/sec
10878 packets input, 853740 bytes, 0 no buffer
Received 3679 broadcasts, 0 runts, 0 giants, 0 throttles
0 input errors, 0 CRC, 0 frame, 0 overrun, 0 ignored, 0 abort
5401 packets output, 645885 bytes, 0 underruns
0 output errors, 0 collisions, 9 interface resets
特定のケーブル インターフェイスに対するアップストリーム周波数自動調整をイネーブルにするには、ケーブル インターフェイス コンフィギュレーション モードで次のコマンドを使用します。
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Router(config-if)# cable upstream usport frequency-adjust averaging percentage |
アップストリーム周波数調整方式を変更するために必要な最小周波数調整パケット数を割合で設定します。指定できる範囲は10〜100 %です。 |
アップストリーム周波数自動調整の割合をデフォルト値の30 %に戻すには、ケーブル インターフェイス コンフィギュレーション モードで次のコマンドを入力します。
Router(config-if)# no cable upstream usport frequency-adjust averaging
特定のケーブル インターフェイスに対するアップストリーム電力調整をイネーブルにするには、ケーブル インターフェイス コンフィギュレーション モードで次のコマンドのいずれかを使用します。
アップストリーム電力自動調整のレンジング値をデフォルトの2 dBに戻すには、ケーブル インターフェイス コンフィギュレーション モードで次のコマンドを入力します。
Router(config-if)# no cable upstream usport power-adjust continue
アップストリーム電力自動調整のノイズ値をデフォルトの30 %に戻すには、ケーブル インターフェイス コンフィギュレーション モードで次のコマンドを入力します。
Router(config-if)# no cable upstream usport power-adjust noise
アップストリーム電力調整のスレッシュホールド値をデフォルトの1 dBに戻すには、ケーブル インターフェイス コンフィギュレーション モードで次のコマンドを入力します。
Router(config-if)# no cable upstream usport power-adjust threshold
アップストリームRFキャリアのスクランブラにより、HFCネットワーク上のCMは内蔵スクランブラ回路を使用してアップストリーム データ伝送を行うことができます。このスクランブラ回路によって、ケーブル インターフェイス ライン カード上のアップストリーム レシーバの信頼性が向上します。
アップストリーム スクランブラをアクティブにするには、ケーブル インターフェイス コンフィギュレーション モードで次のコマンドを使用します。アップストリーム スクランブラはデフォルトでイネーブルに設定されています。
特定のケーブル インターフェイスに対するアップストリーム タイミング調整をイネーブルにするには、ケーブル インターフェイス コンフィギュレーション モードで次のコマンドのいずれかを使用します。
アップストリーム タイム調整のレンジング値をデフォルトの2秒に戻すには、ケーブル インターフェイス コンフィギュレーション モードで次のコマンドを入力します。
Router(config-if)# no cable upstream usport time-adjust continue
アップストリーム タイミング調整のスレッシュホールド値をデフォルトの1秒に戻すには、ケーブル インターフェイス コンフィギュレーション モードで次のコマンドを入力します。
Router(config-if)# no cable upstream usport time-adjust threshold
アップストリーム タイミング調整が設定されていてアクティブになっているかどうかを確認するには、show running-configコマンドを入力し、ケーブル インターフェイスの設定情報を調べます。アップストリーム タイミング調整がイネーブルの場合、continueおよびthresholdというタイミング調整エントリのいずれか、または両方がshow running-configコマンドの出力に表示されます。continueおよびthresholdというアップストリーム タイミング調整が両方ともディセーブルの場合、タイミング調整エントリはshow running-configコマンドの出力に表示されません。
DOCSISアップストリーム チャネル上でレート制限およびトラフィック シェーピングが実行できます。これにより、アップストリーム パケットのスケジューリングが遅延します。 そのため、パケットは、廃棄されるのではなく、ケーブルCPEデバイスのバッファに保管されます。ユーザのTCP/IPスタックは、アプリケーション トラフィックの速度を適正に保持し、加入者の定義済みQuality of Service（QoS;サービス品質）レベルに相当するスループットを達成します。
これを設定するには、ケーブル インターフェイス コンフィギュレーション モードで次のコマンドを使用します。
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Router(config-if)#[no] cable upstream <n1> rate-limit [token-bucket] |
アップストリーム チャネル上でのDOCSISレート制限またはシェーピングをイネーブルまたはディセーブルにします。 |
Router# show interface c3/0 sid 1 counters
Sid Inpackets Inoctets Outpackets Outoctets Ratelimit Ratelimit
アップストリーム チャネルでデータまたは要求を送信しようとするCM間のコンテンションを解決する方式として、DOCSISで指定されているのは、truncated binary exponential backoff（再送時間算出法）というもので、CMTSが初期バックオフ ウィンドウおよび最大バックオフ ウィンドウを制御します。Cisco uBR7200シリーズ CMTSでは、データおよび初期レンジングの両方についてバックオフ ウィンドウ値を指定し、それらの値をBandwidth Allocation Map（MAP）MACメッセージに組み込んでダウンストリーム方向に送信します。
この値はCisco uBR7200シリーズソフトウェア上で設定可能であり、2の累乗の値です。たとえば、4という値は、0〜15のウィンドウを意味し、10という値は0〜1,023のウィンドウを意味します。 アップストリーム ポートのデータ バックオフについて固定開始/終了値を設定する、またはアップストリーム ポートを自動データ バックオフとして設定することができます。レンジング バックオフについても同じです。どちらのバックオフ ウィンドウの場合も、デフォルトの開始値は0、デフォルトの終了値は4です。 有効値は0〜15です。
アップストリーム ポートにデータまたはレンジング バックオフ値を設定するには、ケーブル インターフェイス コンフィギュレーション モードで、次のコマンドを1つまたは複数使用します。
バックオフ値の調整が必要かどうかを検討する場合は、次の事項を考慮に入れてください。
バックオフ ウィンドウの設定値を確認するには、設定したアップストリーム ポートに対して、 show controllers cable コマンドを入力します。
Router# show controllers cable5/0 u0
Frequency 24.016 MHz, Channel Width 1.600 MHz, QPSK Symbol Rate 1.280 Msps
Nominal Input Power Level 0 dBmV, Tx Timing Offset 2288
Ranging Backoff automatic (Start 0, End 3)
Ranging Insertion Interval automatic (60 ms)
Tx Backoff Start 0, Tx Backoff End 4
part_id=0x3137, rev_id=0x03, rev2_id=0xFF
nb_agc_thr=0x0000, nb_agc_nom=0x0000
Minislot Size in number of Timebase Ticks is = 8
アップストリーム チャネル幅をヘルツ（Hz）で入力するには、下記のコマンドを使用します。NTSC動作の場合、有効な値は200,000 Hz（160キロシンボル/秒[ksps]）、400,000 Hz（320 ksps）、800,000 Hz（640 ksps）、1,600,000 Hz（1,280 ksps）、および3,200,000 Hz（2,560 ksps）です。デフォルト値は1,600,000 Hzです。
指定された幅で適切なチャネルがない場合、スペクトル管理カードは、利用できる中で次に大きいチャネル幅を探して、アップストリーム スペクトルのスキャンを自動的に開始します。 たとえば、スペクトル管理カードが1.6 MHzで使用できるアップストリーム チャネルを見つけられなかった場合、800 kHzで使用できるチャネルの検索を自動的に開始します。
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Router(config-if)# cable upstream usport channel-width width |
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チャネル幅とミニスロット サイズの詳細については、Cisco.comにある『 Cable Radio Frequency (RF) FAQs 』を参照してください。
アップストリーム チャネル幅の現在値を確認するには、設定したアップストリーム ポートに対して、 show controllers cable コマンドを入力します。例を以下に示します。
Router# show controllers cable5/0 u0
Frequency 24.016 MHz, Channel Width 0.800 MHz, QPSK Symbol Rate 0.640 Msps
Nominal Input Power Level 0 dBmV, Tx Timing Offset 2288
Ranging Backoff automatic (Start 0, End 3)
Ranging Insertion Interval automatic (60 ms)
Tx Backoff Start 0, Tx Backoff End 4
