Cisco uBR7100 シリーズ ユニバーサル ブロードバンド ルータ

uBR7100シリーズ データ シート

注意: 本製品は既に生産/販売を終了しております。

目次

Cisco uBR7100シリーズ ユニバーサル ブロードバンド ルータ

多機能、高コスト効率CMTS

ルーティングおよびブリッジング サポート

DSGサポート

DSG仕様



データ シート

Cisco uBR7100シリーズ ユニバーサル ブロードバンド ルータ


製品概要
Cisco uBR7100シリーズ ユニバーサル ブロードバンド ルータは、第2層または第3層のケーブル ネットワークを増強するための、多機能なCable Modem Termination System(CMTS;ケーブル モデム終端システム)です。ケーブル事業者、マルチユニット事業者、およびInternet Service Provider(ISP;インターネット サービス プロバイダー)は、この製品を使用することで、次のような、コスト効率の高い、高速データ パッケージの利用が可能になります。
  • ルーティング、ブリッジング、PPPoE終端モードをサポートするCMTSとルータの統合
  • ケーブル インターフェイスに統合されたアップコンバータ
  • お客様による発注と設定が可能なネットワーク インターフェイスを搭載できる、組み込みのデュアル10/100BASE-Tイーサネット インターフェイス
Cisco uBR7100シリーズは、Data Over Cable Service Interface Specifications(DOCSIS®1.1および1.0に準拠しています。この製品は、EuroDOCSIS 1.1をサポートし、EuroDOCSIS 1.0に準拠しています。
また、CableLabs® OpenCable™ DOCSIS Set-Top Gateway(DSG)仕様もサポートしています。ケーブル事業者は、DSGを使用することで、CMTSまたは独自のスタンドアロン ビデオ サーバを介して、アップストリームおよびダウンストリームのビデオ トラフィックを直接送信できます。DOCSISでデジタル変換したキャリアにOut-Of-Band(OOB)メッセージングを組み込むことにより、ケーブル モデムやセットトップ ボックスのデータ トラフィックを共有DOCSISチャネル上で一元管理できます。
Cisco uBR7100シリーズでは、最小限の設備投資とセットアップ時間で、高速データ サービスが可能になります。1台の製品で、最大2,000のサブスクライバをサポートします。

多機能、高コスト効率CMTS

Cisco uBR7100シリーズ ユニバーサル ブロードバンド ルータは、機能を完備した使いやすい製品です。この製品を使用すると、ケーブル事業者、ISP、および大学、ホテル、コンベンション センター、アパートやマンションのオーナーなどのMulti Unit(MxU;マルチユニット)事業者は、電子メール、インターネット アクセス、デジタル ビデオなどの高速データ サービスを提供できるようになります。ケーブル事業者やISPは、高性能バックボーン テクノロジーをサポートするルータと、アップコンバータ内蔵のライン カードを搭載したCMTSが統合された、コスト効率の高いソリューションを利用できます。MxU事業者は、この製品により「プラグアンドプレイ機能」が可能になり、ケーブル ヘッドエンド(ブロードキャスト信号を送り、サブスクライバとのデータ接続を可能にする中央ロケーション)を迅速かつ簡単に展開するための、さまざまなハードウェアおよびソフトウェアを選択できるようになります。サポートされるサブスクライバ デバイスには、ケーブル モデム、Set-Top Box(STB;セットトップ ボックス)、シスコのケーブル事業者/顧客宅内機器などがあります。

図1 Cisco uBR7100シリーズ ユニバーサル ブロードバンド ルータ

Cisco uBR7100シリーズには、特定のネットワーク トポロジーと用途に最適な、次のようなハードウェア構成があります。

  • Cisco uBR7111およびuBR7111Eには、1つのダウンストリーム(ヘッドエンドからサブスクライバへのトラフィック)ポートと1つのアップストリーム(サブスクライバからヘッドエンドへのトラフィック)ポートがあります。
  • - Cisco uBR7111およびuBR7111Eモデルは、双方向ケーブル トラフィックをサポートしています。

    - Cisco uBR7111は、ケーブル システムによる高速ダウンストリーム アクセスと、PSTN(公衆交換電話網)に接続されたダイアルアップ モデムによるアップストリーム接続をサポートしています。

  • Cisco uBR7114およびuBR7114Eには、1つのダウンストリーム ポートと4つのアップストリーム ポートがあります。
  • - Cisco uBR7114およびuBR7114Eは、双方向ケーブル トラフィックをサポートしています。アップストリーム ポートが4つあるため、容量が大きく、サービスを柔軟に分割できます。

    - Cisco uBR7114は、高速ダウンストリーム ケーブル アクセスとアップストリームPSTN接続をサポートしています。単方向システムのアップグレードを計画しているケーブル事業者は、このモデルを使用することで、テレフォンリターンを使用して速やかにインターネットによるサービスを利用でき、双方向ケーブル オペレーションへの移行を容易に行うことができます。

Cisco uBR7111およびuBR7114は、北米チャネル プランを採用しているケーブル プラントを対象に、6 MHzのNational Television Systems Committee(NTSC)運用に対応したDOCSISベースの双方向ケーブル モデムとの、ダウンストリーム トラフィックおよびアップストリーム トラフィックをサポートしています。双方向送信に完全にアップグレードしていないNTSCケーブル プラントを対象として、ダイアルアップ アクセス製品との連携も可能になっているため、DOCSISベースのTelcoリターン ケーブル インターフェイスからのアップストリーム トラフィックもサポートされます。

Cisco uBR7100シリーズは、8 MHzのチャネル幅を使用している海外のケーブル プラントを対象に、Phase Alternating Line(PAL)およびSysteme Electronique Couleur Avec Memoire(SECAM)チャネル プランをサポートしています。Cisco uBR7111EおよびuBR7114Eは、EuroDOCSISベースのケーブル モデムと、EuroDOCSISモデムが統合されたSTBユニットにも対応しています。

Cisco uBR7100シリーズは、オープン スタンダードに準拠しており、ケーブル事業者は業界最先端のCisco uBR7246VXRユニバーサル ブロードバンド ルータの威力と実績ある信頼性を実感することができます。Cisco uBR7100シリーズには、機能豊富なソフトウェアも用意されています。標準ネットワーキング ソフトウェアとして認められているCisco IOS®ソフトウェアが、エンドツーエンドのインターネット接続を保証します。このソフトウェアには、ケーブルおよびIPネットワークを介した通信の安全性を確保するオプションがあります。

表1 Cisco uBR7100シリーズの機能と利点
機能
利点

すべて完備したパッケージ

  • 内蔵アップコンバータ、ネットワーク インターフェイス、および簡易高速データ設定におけるホストとケーブル モデムの 完全なプロビジョニング用のデフォルト コンフィギュレーション ファイルが付属。
  • インターネットの有料サービスを提供するブロードバンド ケーブル ネットワークを、サービス可能な状態にすばやく構築可能。

規格への準拠

  • DOCSISおよびEuroDOCSIS規格のサポートによる、投資保護、インターオペラビリティの推進。
  • DSGのサポートにより、ケーブル事業者は独自のテクノロジーからオープンなセットトップ テクノロジーへの移行が可能になり、テクノロジーの進歩と発展し続けるDOCSISの利点が享受できる。

運用の信頼性とスペクトル管理

  • ケーブル事業者は、ケーブル スペクトルとDOCSIS HFCネットワークの可能性を十分引き出せる。
  • 重大な状況が発生する前に管理者に状況の変動を警告。
  • システムがオンライン状態にあるうちに予防的な解決を実行。
  • スペクトル管理機能により、指定できる設定可能な周波数ホップ パラメータ。スペクトル グループへの周波数サブバンドおよび入力電力レベルの割り当て、日/時間のパターンに基づく周波数の再割り当て、サブスクライバのデバイスから送信され、スレッシュホールドを超過したメッセージの損失数に基づく周波数の再割り当てなど。

簡単なアップグレードと管理

  • ソフトウェアおよびマイクロコードの迅速かつ安全なアップグレード。
  • リモート デバイス管理の一元化により、リモートのサブスクライバ デバイスへのファイルのダウンロードなどをサポート。

モデルの選択

  • 同一ダウンストリーム チャネルでの双方向ケーブルおよびテレフォンリターンの展開をサポート(ご注文のモデルによる)。
  • さまざまな要件に適合し、ハードウェア構成を簡略化。
Cisco IOS
  • 洗練されたソフトウェアを提供。
  • Dynamic Hierarchical Configuration Protocol(DHCP)やTrivial File Transfer Protocol(TFTP;簡易ファイル転送プロトコル)などの差別化サービス設定機能をサポートするポリシー ルーティング機能、Quality of Service(QoS;サービス品質)、多様なルーティング プロトコル。DOCSIS Baseline Privacy Interface(BPI)セキュリティなど。

ルーティングおよびブリッジング サポート

Cisco uBR7100シリーズは、次の動作モードをサポートしています。

  • ルーティング モード - Cisco uBR7100シリーズのデフォルト モード。このモードでは、広範囲のスペクトルの高度なCisco IOSルーティング機能が利用できます。
  • Cisco IOS Release 12.1(7)EC以降の使用によりサポートされるトランスペアレント ブリッジング モード - ケーブルとネットワーク インターフェイス間のブリッジングをサポート。このモードは、既存のブリッジング ネットワークをCMTSに移行しているMxU環境や、CPEデバイスの数が少ないCMTS環境に適しています。通常、パフォーマンスやセキュリティ上の潜在的な問題のため、ブリッジングはDOCSIS CMTSインストレーションには使用しません。
  • Cisco IOS Release 12.1(7)EC以降の使用によりサポートされるIntegrated Routing and Bridging(IRB) - IRBの動作により、ネットワークまたはホストの特定セグメント内のブリッジングが可能になります。また、ルーティングされた別のネットワーク上のデバイスとこれらのホストの接続を、2つのネットワークを相互接続する専用のルータを使用せずに行うこともできます。

DSGサポート

通常、OOBメッセージングの物理的送信は、Society of Cable Telecommunication Engineers Digital Video Subcommittee(SCTE DVS)167およびSCTE DVS 178で定義された専用チャネルを使用して行われます。Cisco uBR7100シリーズは、DSGに準拠しているため、Cisco IOS Release 12.2(15)BC2以降を使用してソフトウェアをアップグレードするだけで、OOBメッセージングの利用が可能になります。DSGは、CableLabs OpenCable基準に基づき、従来の映像世界と次世代OOBとを橋渡しするテクノロジーです。DSGは、従来のOOB送信に留まらず、現在ケーブル モデム サービスに使用されている、DOCSISのデジタル変換キャリアにも統合されています。CMTSは、ビデオ ヘッドエンドとサブスクライバのデジタル セットトップ ボックス間で、デジタル ビデオOOBメッセージング/シグナリングを送信します。共通仕様のDOCSISネットワーク上でケーブル モデムとSTBトラフィックを一元管理することにより、ケーブル事業者は最低限のハードウェア変更で新しい機能とテクノロジーをサポートでき、投資収益率(ROI)の向上と運用コストの低減を可能にする、高機能で耐久性に優れたネットワーク インフラストラクチャを提供できます。DSGでは、DOCSISテクノロジーを利用した新しいサービスにより、オンライン ゲーム、Tコマース、対象限定広告などの、高帯域の相互通信ビデオ サービスの普及が加速します。相互通信サービスの導入には、OOBメッセージング トラフィックを、高機能で高帯域のDOCSISチャネルに移行することが必要不可欠です。こうしたサービスには従来のOOBメカニズム(DVS 167およびDVS 178)では不十分で、コストがかかるうえに不十分な帯域幅しか得られません。

Cisco uBR7100シリーズの仕様

表 2 ハードウェア仕様
組み込みプロセッサ

MIPS RISC5271/ RM7000、75 MHzバス

サービスのスループット

50 Mbps

システム メモリ

パケット:64 MB、システム:64 MB(デフォルト)

メモリは256 MBまで拡張可能

アップコンバータ/モジュレータ内蔵ライン カード(ケーブル プラント インターフェイス)

ご注文の製品とオプションに基づいて決まります。

DOCSIS Annex B、6 MHzの動作:
Cisco uBR7111はダウンストリーム×1、アップストリーム×1
Cisco uBR7114はダウンストリーム×1、アップストリーム×4
ダウンストリームでは、85~860 MHzの周波数範囲、6 MHzのチャネル幅を使用。
アップストリームでは、5~42 MHzの周波数範囲を使用。

DOCSIS Annex A、8 MHzの動作:
Cisco uBR7111Eはダウンストリーム×1、アップストリーム×1
Cisco uBR7114Eはダウンストリーム×1、アップストリーム×4
ダウンストリームでは、85~860 MHzの周波数範囲、8 MHzのチャネル幅を使用。
アップストリームでは、5~65 MHzの周波数範囲、複数のチャネル幅を使用可能。

内蔵アップコンバータの仕様:

ハイレベル出力:61 dBmV、53~857 MHz

64および256のQuadrature Amplitude Modulation(QAM;直交振幅変調)に最適化

45~61 dBmVの出力電力の間でdBmV単位でソフトウェアの設定が可能

キャリブレーション精度範囲:50~60 dBmV

出力周波数は12.5 kHz単位でソフトウェアでの選択が可能

帯域外ノイズ パフォーマンス:-12 dBmV未満 / -30 dBmV / 6 MHzおよび8 MHz

デジタル スロープ補正により、任意のチャネルで+/- 0.3 dB未満のスロープを実現

優れた帯域内ノイズ パフォーマンス:

出力設定の変更時のRadio Frequency(RF;無線周波数)出力ミュート

マイクロチップMMICおよびSurface Mount Technology(SMT)による信頼性の高い最先端の設計

慎重なコンポーネント検査と完全な通電テストにより、信頼性のある動作を保証

低消費電力

すべてのローカル オシレータは、共通の内部高安定基準に合わせて周波数がロックされています。

注:「ダウンストリーム ケーブル物理層」および「アップストリーム ケーブル物理層」の仕様も参照してください。

ポート アダプタ(WANまたはバックボーン インターフェイス)

組み込みのデュアル10/100 BASE-Tイーサネット(TX FE)で1つのPAを追加可能です。次のオプションがあります。

イーサネット - PA-FE-TX、PA-FE-TX、PA-FE-FX、PA-4E

シリアル - PA-4T、PA-4T+

HSSI - PA-2H

ATM - PA-A3-OC3MM

付属AC電源

シングル:入力電圧100~240 VAC
出力 20 W
周波数 50~60 Hz
力率 0.80~0.95
入力AC電源 525 W(最大)
AC入力ケーブル:電源装置側に3リード線IEC-320コンセント、電源側に国別対応プラグを備えた18-QEG4 3線式ケーブル

コンパクトな設計:
ラックマウント(2 U)または卓上設置に最適

寸法 44.45×46.36×8.89 cm(17.5×18.25×3.5インチ)(高さ×幅×奥行)
重量 14.5 kg(32ポンド)


表 3 物理仕様と環境仕様
動作温度

0~40°C(32~104°F)(動作時)、-20~65°C(-4~149°F)(非動作時)

通気

~120 cfm

湿度

10~90%(結露しないこと)

放熱

370 W(1262 BTU1)

安全性の認定

準拠:CEマーキング、FCC Part 68
安全性:UL 1950、CSA 22.2 No.950、EN60950、AUSTEL TS001、AS/NZS 3260、IEC 950

エミッション

FCCクラスA(47 CFR、Part 15)、ICES-003クラスA、EN55022クラスB、CISPR22クラスB、AS/NRZ 3548クラスB、VCCIクラスB

イミュニティ:IEC-1000-4-2、IEC-1000-4-3、IEC-1000-4-4、IEC-1000-4-5、IEC-1000-4-6、IEC-1000-4-11、IEC 1000-3-2


表 4 Cisco uBR7111およびuBR7114のダウンストリーム ケーブル物理層

  • ダウンストリーム物理層では、コンボリューショナル方式とリードソロモン方式のForward Error Correction(FEC;前方エラー訂正)を使用し、ITU J.83 Annex Bを拡張
  • 可変深度インターリービング、(I, J)=(8, 16)、(32, 4)、(64, 2)、(128, 1)
  • 6 MHzチャネルのDOCSISの物理層パラメータ
  • 出力インピーダンス:75 ohm(公称)
  • ケーブル固定ライン カード コネクタ:Fコネクタ

64 QAM

5.056941 Mbps シンボル レート

12% Nyquistフィルタ(平方根レイズド コサイン[二乗余弦])

30.34 Mbps回線ビット レート

27 Mbps有効ビット レート

256 QAM

5.36057 Mbps シンボル レート

18% Nyquistフィルタ(平方根レイズド コサイン)

42.88 Mbps回線ビット レート

39 Mbps有効ビット レート


表 5 Cisco uBR7111およびuBR7114のアップストリーム ケーブル物理層

Cisco uBR7100シリーズのアップストリーム ケーブル インターフェイスは、ケーブル モデムまたはセットトップ ボックスからの次の値をサポートします。
  • 160、320、640、1280、2560 ksym/秒のシンボル レート
  • 変調方式:Quadrature Phase Shift Keying(QPSK;4位相偏移変調)および16 QAM
  • アップストリーム周波数範囲:5~42 MHz(エッジ間)、FEC長(T = 0~10)
  • キャリブレーションされ広範囲に調節可能なアップストリーム電圧レベル
  • 合計入力電力:35 dBmV未満
  • 動作電力範囲:指定レベルのバースト値6 dB以内
  • RFパフォーマンス安定度1.5 dB(-5~50°Cの場合)
  • すべての入出力におけるRF発生5 V未満
  • ケーブル固定ライン カード コネクタ:Fコネクタ

160 ksym/秒
シンボル レート

200 kHz
チャネル帯域幅

290 kbps
QPSKビット レート

580 kbps
16 QAMビット レート

-6~14 dBmV
入力電力範囲

320 ksym/秒
シンボル レート

400 kHz
チャネル帯域幅

580 kbps
QPSKビット レート

1160 kbps
16 QAMビット レート

-13~117 dBmV
入力電力範囲

640 ksym/秒
シンボル レート

800 kHz
チャネル帯域幅

1150 kbps
QPSKビット レート

2300 kbps
16 QAMビット レート

-10~20 dBmV
入力電力範囲

1280 ksym/秒
シンボル レート

1600 kHz
チャネル帯域幅

2300 kbps
QPSKビット レート

4600 kbps
16 QAMビット レート

-7~23 dBmV
入力電力範囲

2560 ksym/秒
シンボル レート

3200 kHz
チャネル帯域幅

4600 kbps
QPSKビット レート

9200 kbps
16 QAMビット レート

-4~26 dBmV
入力電力範囲


表 6 Cisco uBR7111EおよびuBR7114Eのダウンストリーム ケーブル物理層

  • ダウンストリーム物理層拡張では、コンボリューショナル方式とリードソロモン方式のFECを使用し、ITU J.83 Annex Bを拡張
  • 可変深度インターリービング、(I, J)=(8, 16)、(16, 8)、(32, 4)、(64, 2)、(128, 1)
  • 6 MHzチャネルのDOCSISの物理層パラメータ
  • 出力インピーダンス:75 ohm(公称)
  • ケーブル固定ライン カード コネクタ:Fコネクタ

64 QAM

(6ビット/sym)

40.44 MHz

36 Mbps

256 QAM

(8ビット/sym)

57.2 MHz

57 Mbps


表 7 Cisco uBR7111EおよびuBR7114Eのアップストリーム ケーブル物理層

  • 160、320、640、1280、2560 ksym/秒のシンボル レート
  • 変調方式:QPSKおよび16 QAM
  • アップストリーム周波数範囲:5~65 MHz(エッジ間)
  • FEC長(T = 0~10)
  • キャリブレーションされ広範囲に調節可能なアップストリーム電圧レベル
  • 合計入力電力:35 dBmV未満
  • 動作電力範囲:指定レベルのバースト値6 dB以内
  • RFパフォーマンス安定度±1.5 dB(-5~50°Cの場合)

  • すべての入出力におけるRF発生5 mV未満

160 ksym/秒

200 kHz

290 kbps

580 kbps

-16~14 dBmV

320 ksym/秒

400 kHz

580 kbps

1160 kbps

-13~17 dBmV

640 ksym/秒

800 kHz

1150 kbps

2300 kbps

-10~20 dBmV

1280 ksym/秒

1600 kHz

2300 kbps

4600 kbps

-7~23 dBmV

2560 ksym/秒

3200 kHz

4600 kbps

9200 kbps

-4~26 dBmV


DSG仕様

DSG機能は、SP-DSG-I01-020228(http://www.cablelabs.comを参照)に基づいています。この仕様は原案であるため、変更されることがあります。Cisco IOS Release 12.2(15)BC2(DSGをサポートした最初のリリース)のサポート内容は、次のとおりです。

  • 1ルータあたり最大4つのConditional Access(CA;限定受信)ベンダー。ベンダー名は一意であり、7文字以内でなければなりません。
  • 1つのCAベンダーあたり最大8つのDSGトンネル(MACアドレスによって識別)。1ルータあたり合計最大32のDSGトンネルが利用可能。
  • 複数のCAベンダーが同一のDSGトンネルを使用することはできません(つまり、2つのベンダーが同じIPマルチキャスト アドレスのトンネルを使用することはできません)。
  • 各ベンダーは、他と重複しないIPマルチキャスト アドレスのセットを使用する必要があります。IPマルチキャスト アドレスがDSGトンネルに割り当てられると、そのアドレスは別の目的に使用できなくなります。ただし、それ以外のマルチキャスト アドレスおよびグループは、他のマルチキャスト アプリケーションのインターフェイスで使用できます。
  • DSG関連のIPユニキャスト トラフィックを利用するには、ケーブルおよびWANインターフェイスでNetwork Address Translation(NAT;ネットワーク アドレス変換)を設定する必要があります。「DOCSIS Set-Top Gateway for the Cisco CMTS」フィーチャ モジュールを参照してください。
  • 1ベンダーあたりのDSGトラフィックは、DSG仕様に準拠して、2.048 Mbps 未満に抑える必要があります。
  • バンドルしたインターフェイスを使用している場合、DSGコンフィギュレーションの設定は、マスター インターフェイスでのみ行います。マスター インターフェイス上でDSGの設定を正しく行うと、DSGトラフィックをマスター インターフェイスとスレーブ インターフェイスの両方に送信することが可能になります。

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