DOCSIS

1995年11月,美国主要有线电视运营商和研究机构CableLabs发起了MCNS(多媒体有线网络系统)合作组织,以建立一套HFC网络上的高速双向数据传输协议。用户提供互联网等服务,同时使各个厂商的CM产品具有足够的兼容性。
1997年3月,该组织颁布了HFC网络的有线数据业务接口规范(DOCSIS),以定义如何通过有线调制解调器提供双向数据服务。国际电联于1998年3月通过了MCNS的DOSCSIS 1.0标准,并成为ITU-T J.112B的国际标准。
为了能够进入欧洲市场,MCNS已经为欧洲条件开发了EuroDOCSIS。标准MAC层协议与DOCSIS 1.0 / 1.1一致,但物理层使用欧洲关于频带分配的规则。
DOCSIS 1.0和Euro_DOCSIS 1.0的后续版本分别是DOCSIS 1.1和Euro_DOCSIS 1.1,它们为IP电话和其他时间关键服务提供标准,并在1.0版本中扩展QoS功能。强大的错误前向纠错能力,Cable Modem系统具有更强的信道传输和抗HFC网络回程噪声性能。
2002年11月,引入了DOCSIS 2.0版,采用A-TDMA(高级时分复用)来提高上行数据速率,但下行速率不方便。 DOCSIS架构有两个主要组件:位于用户的电缆调制解调器(CM);电缆调制解调器终端系统(CMTS) - 位于服务提供商的前端,用于聚合多个电缆调制解调器上的流量,然后与骨干网进行通信。
DOCSIS提供调制模式和协议,用于在两者之间交换双向信令。该标准主要由以下部分组成:SP-CMCI:Cable Modem与CPE之间的接口协议SP-CMTS-NSI:CMTS与数据网络之间的接口协议SP-RFI:RF接口协议(CMTS与CM和电视网络之间的电缆) )SP-CMTRI:CM与电话电路之间的接口协议(使用基于单向传输的有线网络)SP-OSSI:操作支持系统协议SP-DBS:数据安全协议DOCSIS1.0 - 支持高速接入Internet。
主要特点:在50 MHz和750+ MHz之间的射频(RF)路径上,下行流量速率介于27 Mbps和36 Mbps之间;上行流量速率在320 Kbps到10 Mbps(平均5 Mbps)之间),在5MHz和42+ MHz之间的RF路径上传输。然而,由于有线电缆上的数据传输使用共享环路,随着接入用户数量的增加,单个用户的传输速率将相应地降低。
•DOCSIS 1.1 - 支持数据,语音,游戏,流量控制和设置请求策略。主要特点:DOCSIS 1.1可与DOCSIS 1.0结合使用;它为语音和流量控制等多种服务提供增强的QoS,并基于DOCSIS 1.0(平均能力为10 Mbps)提高安全性和更快的上游数据传输。
•DOCSIS 2.0 D增加了对称服务能力,这是通过6.4 MHz宽信道和64 QAM操作实现的。使用增强的调制模式和改进的纠错机制增加IP流量的带宽,导致上行传输速率为30 Mbps,是DOCSIS 1.1的三倍,是DOCSIS 1.0的六倍。
DOCSIS 2.0向后兼容DOCSIS 1.x以实现互操作性。最新的DOCSIS规范eDOCSIS已经发布。
eDOCSIS(嵌入式DOCSIS)为主机设备的中央芯片级提供从属功能。 eDOCSIS设备直接嵌入到有线网络DOCSIS信道中,而不是作为家庭网络协议。
eDOCSIS的目标是解决终端设备(流量)的管理,配置和安全问题,并大大降低服务运营成本,提高最终用户服务的速度和质量。