Há algum tempo atrás li um post no Blog CCNA introdutório a tecnologia HFC, como este é um assunto pouco difundido e uma das minhas promessas de ano novo é ajudar a turma aqui do blog e popular um pouco com meus posts (acho que esta vai ser mais fácil de cumprir do que aquela de perder alguns quilos.. 🙂 ), resolvi pegar este assunto como foco e escrever sobre teoria e experiências de campo, sem estender mais o assunto vamos ao que interessa…
A sigla CMTS vem do inglês Cable Modem Termination System, basicamente trata-se de um roteador que centraliza 
toda a comunicação com os cable modems de uma estrutura HFC (como NET, TVA, Viacabo, TV Cidade entre outras) que muitos de nós possuímos em casa.
Analogamente aos sistemas ADSL das empresas Telco (Telefonica, GVT, Oi, CTBC) o CMTS faz o papel do DSLAM na topologia, a grande diferença nesta comparação esta no fato da tecnologia ADSL possuir um alcance (DSLAM – Modem) muito inferior as tecnologia HFC (CMTS – Modem) e o fato de em uma tecnologia utilizar um cabo dedicado para cada modem (ADSL) e a outra compartilhar as frequências de um mesmo cabo (Cable), as diferenças não param por aí, mas este não é o foco deste post.
Em uma rede HFC (padrão NTSC) as frequências possuem um tamanho de 6 MHz e são basicamente divididas em sinais analógicos e sinais digitais, os sinais analógicos são aqueles utilizados pelos antigos sistemas de CATV (mas ainda continuam a ser utilizados por muitos operadores de cabo) e apenas um canal de TV pode ser transmitido em 6MHz. O sinal digital possui o mesmo tamanho do analógico, porem quando utilizado para transmissão de TV este pode “carregar” um número maior de canais de TV.
Para transmissão de dados o CMTS realiza a geração de sinais digitais no sentido Downstream (tráfego do CMTS para o Modem) e recebe sinais digitais no sentido Upstream (tráfego do Modem para o CMTS). Para se ter uma idéia, cada frequência no sentido Downstream pode transportar até 38 Mbps de dados e em um cabo coaxial as frequências de Downstream iniciam-se em 54 MHz e podem chegar até 1000 Mhz (1 GHz) (saltando de 6 em 6 MHz), ou seja, é muita banda… No caso do Upstream o spectrum disponível é muito menor (de 5 MHz até 42 MHz) e o tamanho do canal pode variar de 0,8 MHz até 6,4 MHz, o que faz todo sentido visto que o envio de informações para a Internet é muito menor do o recebimento.
O protocolo utilizado para realizar a transmissão dos dados sobre a rede HFC é denominado DOCSIS e toda padronização para esta indústria é realizado por um órgão sem fins lucrativos chamado CableLabs que foi fundado em 1988 e é mantido pelos próprios operadores de cabo. Fazendo uma analogia ao modelo OSI e para entendermos melhor como o TCP/IP se encaixa na brincadeira temos a imagem ilustrada abaixo.
Em outras oportunidades vamos entender melhor como a transmissão de dados é realizada e quanto de banda efetivamente temos disponível para este processo. Até mais… 🙂
Parabéns, muito bom post.
Adorei o post. Porque estaou a trabalhar agora numa empresa de TV por Cabo e estou a precisar destas explicacoes para compreender melhor os equipamentos do HeadEnd(HE).
Nao deixe de por mais informacao
Forca
Muito interesante o post…
Poderia colocar mais informação a respeito das configurações no CMTS e como combinar mais de uma Downstream para um unico node.
Leandro Oliveira, quando vc vai continuar escrevendo sobre CMTS.
quero saber como se equaliza um amplificador de rede HFC.
Muito legal seu post, mais tem uma informação que esta meio fora do contesto, a quantidade de Mb por segundo que você se refere esta associada ao padrão DOCSIS que esta implementado na rede. Esta quantidade de dados de transmissão de 38 Mb de DW e 5 Mb de UP funciona em cima do DOCSIS 1.0 e 1.1 e para uma portadora de DW e uma portadora de UP, caso você tenha uma rede com mais de uma frequência de DW e de UP esta valor subiria na proporção, caso a sua rede seja implementada para trabalhar com DOCSIS 2.0 ou 3.0 este valor pode chegar até 8 Gb de trafego de DW para DOCSIS 3.
Olá Luciano,
note que está escrito “cada frequência no sentido Downstream pode transportar até 38 Mbps de dados”, ou seja, é como você falou, se você tiver mais frequências, esse valor aumenta.
Parabéns.