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什么是有线(CATV)数据网络？

在一些国家，有线电视行业已经成为通过升级的有线电视网络传输数据的主要服务提供商。有线电视行业有许多为用户提供独特服务的计划。提供互动游戏界面、网络电视和其他功能的高分辨率数字视频和电视机顶盒已经是该计划的一部分。有线电视网络使这成为可能。

在这里，我们将描述如何通过“有线网络”提供宽带服务，讨论有线网络架构，并尝试定义一个通用有线网络标准的几个竞争标准。

有线网络是几种住宅宽带方案之一。其他方案包括DSL(数字用户线)、卫星系统(如休斯网络系统的DirecPC)和“无线宽带接入技术”。事实上，MMDS(多信道多点分配服务)因其多点特性而被称为“无线有线数据网络”解决方案。

有线数据网络结构

为了提供高速互联网接入服务，有线网络运营商可以利用其光纤同轴电缆网络(HFC)基础设施来构建数据网络。图1显示了一个典型的大规模有线数据网络结构，包括一个中心前端(每个服务20万至40万个家庭)，通过一个城市光纤环路连接到一个分配中心(每个服务2万至4万个家庭)。在分配中心，信号被调制成模拟载波，通过光纤线路传输到光节点，每个节点服务500到1000户家庭。信号从光节点通过同轴电缆发送到家庭或商业中心。

有线电视提供商服务

有线电视运营商可以增加各种与互联网相关的服务来增强他们的网络。例如，高速缓存可确保有线网络用户在访问互联网上较慢的链接和服务器时，不会失去高速互联网访问的好处。例如，系统的许多用户可能经常通过56K调制解调器链接访问连接到互联网的服务器。有线电视运营商可以将这些信息缓存到本地服务器，供用户立即使用。

IP技术支持允许用户通过有线网络进行语音通话。这需要一个电缆调制解调器来提供集成的MTA(多媒体终端适配器)支持，即一个电话插孔和一个计算机插头插座。多媒体适配器是一种用于语音通信的客户端设备，它包括到客户端设备CPE(如电话)的用户侧接口和到网络中呼叫控制组件的网络侧信令接口。为编解码器、媒体传输和呼叫信令提供MTA所需的信令和封装功能。MTA驻留在用户端，通过HFC接入网连接到其他网络组件。MTA必须支持网络呼叫信令(NCS)协议。MTA有两种形式，一种是外置，是独立的用户设备，带有电话和电缆调制解调器的接口；另一种是嵌入式，将MTA集成到DOCSIS1.1 Cable Modem中。

有线的IP技术支持多呼叫和同时呼叫，设置为虚电路。任何时候都可以创建额外的虚拟电路，唯一的限制是可用带宽和手机/耳机的数量。输入呼叫被设置到另一条虚电路。在有线网络运营商方面，从IP到PSTN(公共交换电话网)的网关转换基于IP的电话呼叫，并将它们路由到传统的电话系统。

有线电视运营商正试图为他们的客户提供各种服务，包括可以提供音乐和电影服务的音频和视频服务器。一个大玩家是@ home3354，这是一家专注于有线网络的互联网服务提供商，它为美国各地的有线网络公司提供信息内容。有线电视公司(如Cox communication s)部署@Home网络作为家庭和工作场所之间交互内容的一部分。

公司应该记住，有线网络主要面向家庭用户，而不是那些希望建立高速远程办公室连接、附加网络或其他高级应用链接的公司。

标准开发

电缆的设计标准旨在提供电缆调制解调器和前端设备之间的可互换性。用户应能购买到现成的有线调制解调器，并确保能通过有线网络与有线网络运营商安装的设备连接。使标准易于连接并促进新的应用，从而使用户和运营商都受益。最重要的标准3360简述如下。

DOCSIS(有线网络数据接口规范)DOCSIS(有线数据系统接口规范)是一种通过有线电视电缆进行高速数据传输的技术。这项技术最早出现在1995-1996年，是MCNS(多媒体有线网络系统合作伙伴有限公司)的工作成果。随着技术的发展和进步，CableLabs已经成功发布了DOCSIS 1.0、DOCSIS 1.1和DOCSIS 2.0三个技术规范。

DAVIC(数字视听委员会)DAVIC曾是一个非盈利组织，根据国家和应用/服务之间最大限度的可互换性的规范，促进数字视听应用。由DAVIC开发的数字视频广播参考模型在欧洲很流行，并且是欧洲有线通信协会(ECCA)的首选。DAVIC为家庭用户传输数字视频，而DOCSIS更面向数据传输。DAVIC于2000年完成工作并关闭。

IEEE802.14工作组IEEE 802.14是用于协调HFC网络前端与用户站之间数据通信的协议，具体包括物理层通信的实现方式和媒体访问控制层(MAC)通信规则的协调。该小组正在为HFC网络定义物理层和MAC(媒体访问控制)层协议。架构指定以前端为中心，半径80km的HFC网络设备。该小组的目标是制定一个在这个网络上提供以太网服务的规范。当然，ATM网络技术也被考虑用于传输多媒体业务。在IEEE小组和m

　　IETF IP over Cable Data Network(电缆数据网络IP) (IPCDN)工作组 IPCDN正在定义如何通过电缆网络传送IP。其工作的大部分集中于级别高于IEEE 802.14作小组的DOCSIS和地址上,即集中于物理和数据链路层协议上。IPCDN正在定义一个规范以将IPv4和IPv6都映射成HFC访问网络。该小组的兴趣在于多信道广播、广播、地址映射与解析(对于IPv4 )和邻居发现(对于IPv6)。IPCDN也正在做将RSVP用于带宽管理和保证、将IPSec用于安全和将SNMP用于管理方面的工作。

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