Evolución y revolución: La red DOCSIS® 4.0
DOCSIS® 4.0 es la nueva y revolucionaria iteración de DOCSIS. DOCSIS 4.0 amplía la operación en la red de acceso de cable HFC hasta 1.8 GHz en la corriente descendente y hasta 684 MHz en la corriente ascendente. Este espectro ampliado admite velocidades y capacidades notablemente más altas que las iteraciones anteriores de DOCSIS.
DOCSIS 4.0 es único porque admite opciones de red revolucionarias y evolutivas. Por ejemplo, puede desarrollar una arquitectura de red de acceso a cable HFC tradicional con tecnologías DOCSIS de espectro extendido (ESD) o DOCSIS dúplex completo (FDX), que utilizan activos y pasivos HFC tradicionales para ampliar u optimizar las capacidades de ancho de banda. También puede revolucionar su red con una arquitectura de acceso distribuido (DAA) DOCSIS 4.0 o con una implementación de redes PON de nodos.
Independientemente de cuál sea su elección de DOCSIS 4.0 que mejor se adapte a sus planes de actualización, CommScope® tiene una gama completa de productos y soluciones DOCSIS 4.0 para elegir.
La red evolutiva: ESD y FDX
CommScope admite DOCSIS de espectro extendido (ESD) y DOCSIS dúplex completo (FDX), las dos opciones principales de DOCSIS 4.0 para redes de acceso a cables HFC en evolución. Ambas opciones ofrecen ventajas únicas que admiten una gran variedad de escenarios de actualización de red.
Una red ESD extiende el espectro operativo a 1.8 GHz en la corriente descendente y hasta 684 MHz en la corriente ascendente. Las redes ESD mantienen la separación tradicional entre bandas ascendentes y descendentes mediante filtros diplex específicos de frecuencia en amplificadores y nodos. La operación de ESD requiere lo siguiente:
- nodos, amplificadores, amplificadores de refuerzo (en ciertos escenarios operativos) y tomas o pasivos que admitan la operación de 1.8 GHz
Una red FDX utiliza una banda ascendente tradicional de 5-85 MHz de división media y una banda descendente máxima de 1.2 GHz. Pero en la operación de FDX, hay una parte compartida del espectro ascendente y descendente que comienza en 108 MHz y se extiende hasta 684 MHz. La operación de FDX utiliza este espectro compartido de forma dinámica al “dirigir” partes de este hacia la banda ascendente o descendente en función de las demandas de tráfico. La “superposición” entre las bandas ascendente y descendente es posible gracias a la cancelación de eco (EC), que reduce drásticamente las interferencias entre la transmisión ascendente y descendente, lo que permite compartir el ancho de banda. Esta transmisión compartida se utiliza para aumentar el ancho de banda de la señal ascendente. La operación de FDX requiere lo siguiente:
- nodos y amplificadores compatibles con la operación de FDX de 1.2 GHz
- No es necesario sustituir las tomas o los pasivos de 1 GHz o 1.2 GHz, ya que FDX funciona en un ancho de banda descendente máximo de 1.2 GHz
Por lo general, puede actualizar su base instalada actualmente de amplificadores STARLINE® de 1 GHz y 1.2 GHz de CommScope, nodos de la serie NC4000® y nodos de la serie OM4 para la operación de 1.8 GHz, lo que ayuda a mitigar algunos de los costos asociados con las actualizaciones de la red DOCSIS 4.0. También puede actualizar los amplificadores STARLINE de 1 GHz y 1.2 GHz de CommScope para la operación de FDX.
La red revolucionaria, parte 1: DAA
La tecnología DAA aprovecha su arquitectura de red de acceso de cable HFC existente para rehacer y reimplementar el borde de su red al reemplazar los módulos ópticos tradicionales en un nodo de acceso por un módulo RxD. DAA elimina la óptica tradicional de cabecera y, en su lugar, utiliza un enfoque virtualizado y descentralizado que sustituye la tecnología de fibra analógica por el transporte basado en IP a través de enlaces de fibra digital. También se sustituyen los enlaces de cabecera analógicos por un enlace ethernet de fibra digital, que aumenta el ancho de banda disponible al ampliar la cantidad de longitudes de onda disponibles que se pueden utilizar en la red.
¿Los resultados? Se trata de una red definida por software, potencialmente de fibra completo, que puede acelerar la transición desde su arquitectura de red HFC tradicional basada en coaxial, proporcionar una mayor eficiencia espectral y mejorar el rendimiento general de su red. Otros beneficios de DAA incluyen:
- Rendimiento mejorado a través de enlaces ethernet digitales
- Migración hacia data centers centralizados
- Anuncios flexibles, listas de canales y gestión de ancho de banda
Las redes DAA utilizan uno de los dos enfoques en el borde de la red. La operación de PHY remoto (R-PHY) desplaza la generación de señales DOCSIS de la cabecera a un dispositivo PHY remoto (RPD) situado en un nodo de acceso.
Arquitectura de red R-PHY típica
MACPHY remoto (R-MACPHY) hace lo mismo para la generación y el procesamiento de señales DOCSIS.
Arquitectura de red R-MACPHY típica
La solución DAA que elija dependerá de varios factores, centrados principalmente en el costo de implantación, el grado de compatibilidad de la solución con la virtualización y la solución que mejor se adapte a su red. Sin embargo, tanto la operación de R-PHY como el de R-MACPHY comparten una flexibilidad operativa y una escalabilidad significativamente mayores que las arquitecturas de red de acceso de cable HFC tradicionales.
La red revolucionaria: Parte 2: PON de nodos
La red PON de nodos admite tanto la operación completo de la fibra como implementaciones selectivas que complementan su red de acceso por cable HFC existente con un enfoque de nube a borde que le permite elegir entre una red EPON, que requiere cambios mínimos en su cabecera y arquitectura CPE, o una red GPON, que maximiza el rendimiento de la red y reestructura su infraestructura de back-office.
Arquitectura de red PON de nodos típica
El enfoque basado en nodos de CommScope mantiene la compatibilidad de aprovisionamiento DOCSIS con EPON 10G. La red PON de nodos también puede utilizar XGS PON, con gestión de dominios basada en SDN, para el aprovisionamiento de red y la recopilación de telemetría. Ambos enfoques proporcionan una manera eficiente y sin inconvenientes de profundizar la fibra en su red, y pueden reducir los requisitos de energía, mantenimiento y operación de sus cabeceras tradicionales.
El dispositivo R-OLT de CommScope es compatible con las dos tecnologías PON líderes: IEEE EPON/10G EPON e ITU GPON/XGS-PON. Totalmente compatible con los estándares CableLabs® DPoE v2.0, IEEE EPON/10G EPON puede funcionar con su CPE actual y arquitectura de cabecera con cambios mínimos, lo que reduce el costo de implementación. ITU GPON/XGS-PON funciona desde un administrador de dominios PON basado en la nube que admite la interoperabilidad de la plataforma para el aprovisionamiento, la gestión de ONU, la incorporación sin intervención y la aceleración de implementación.
Puede elegir entre la tecnología PON para evolucionar sus redes Brownfield existentes o ampliar su red mediante una construcción Greenfield.
Revolucionar la cabecera: vCCAP virtual y vBNG Evo™
Las revolucionarias redes DAA y PON de nodos llevan el procesamiento tradicional de cabecera o de oficina central al borde de la red. En las redes DAA, esto significa desplazar la generación de señales DOCSIS (PHY remoto o R-PHY) o la generación y el procesamiento de señales DOCSIS (MACPHY remoto o R-MACPHY) fuera de la cabecera y dentro de un módulo en un nodo de acceso. En la operación de la red PON de nodos, el terminal de línea óptica (OLT) se desplaza fuera de la oficina central a un módulo en un nodo de acceso o centro virtual. La operación de cabecera virtualizada mejora significativamente la capacidad de la red, reduce los costos operativos, acelera el tiempo de comercialización y admite el aprovisionamiento y la configuración de dispositivos sin problemas.
vCCAP Evo
Las soluciones DAA de CommScope son compatibles con vCCAP Evo, una plataforma de acceso convergente en cable virtualizada y nativa de la nube que admite completamente la funcionalidad I-CCAP heredada. vCCAP Evo se ejecuta en servidores x86 básicos que puede ubicar en ubicaciones centralizadas o distribuidas. Este enfoque le permite implementar una configuración híbrida en la que tanto vCCAP Evo como su I-CCAP heredado funcionan en conjunto para que pueda realizar una transición sin problemas a una operación virtualizada completa a su propio ritmo.
vCCAP Evo simplifica la operación de DAA al admitir la desagregación y reasignación de funciones. Por lo tanto, puede iniciar la operación de DAA con PHY remoto, pero más tarde cambiar a MACPHY remoto si, por ejemplo, necesita retirar las cabeceras antiguas. La compatibilidad de vCCAP Evo con los modelos YANG de CableLabs, que permiten soluciones de terceros para aprovisionar y supervisar nodos DAA, ayuda a simplificar aún más su transición a la operación de DAA, que aprovecha sus activos de red existentes. Además, el diseño basado en contenedores de vCCAP Evo se escala fácilmente para admitir cualquier número de RPD a medida que expande sus implementaciones de DAA.
vBNG Evo
vBNG Evo, un router de pasarela de red de banda ancha virtualizado, es una plataforma nativa de la nube tanto para Open Stack como para redes en la nube basadas en contenedores. vBNG Evo actúa como punto de acceso para los suscriptores de banda ancha, al conectar dispositivos CPE en el hogar al proveedor de servicios de red (NSP) o al proveedor de servicios de Internet (ISP) y al establecer y gestionar sesiones de suscriptores. vBNG presenta un diseño único que desagrega las funciones de red, agiliza los flujos de paquetes y permite el escalamiento independiente y dinámico de los planos de control y datos. En conjunto con un dispositivo R-OLT basado en nodos, vBNG Evo le proporciona el rendimiento, el escalamiento y la flexibilidad que necesita para virtualizar la entrega de voz, video y la transmisión de datos de alta velocidad a suscriptores de banda ancha.
vBNG Evo elimina la necesidad de servidores de acceso remoto de banda ancha (BRAS) y chasis BNG heredado. La arquitectura desagregada de vBNG Evo le permite distribuir planos de datos a oficinas centrales remotas más cercanas a las ubicaciones de los suscriptores mientras mantiene el plano de datos en un data center u oficina central regional. Este diseño también admite el escalamiento independiente de los planos de control y datos, con el plano de datos escalable a Tbps y el plano de control escalable de 256, 000 a cinco millones. El resultado es más flexible y eficiente que la operación con BRAS/chasis.
¿Por qué CommScope?
Un legado de innovación
Access Network Solutions (ANS) de CommScope tiene una cartera completa e innovadora de soluciones integrales que pueden ayudarle a actualizar y extender la vida útil de sus activos de red actuales. Ya sea que necesite modernizar una planta antigua, implementar tecnologías de última generación en áreas específicas de su red o monetizar sus implementaciones de red actuales al implementar servicios premium de alto nivel, CommScope tiene los productos, la experiencia y los conocimientos para ayudarle a cumplir sus objetivos comerciales.
El presente se encuentra con el futuro
Al basarnos en nuestra tradición de tecnologías de red innovadoras de última generación, la cartera de extremo a extremo de productos de redes de acceso por cable HFC de ANS incluye las soluciones de vanguardia actuales, con vistas a la próxima generación de productos de red.
Diseño e integración de sistemas de extremo a extremo
El equipo de servicios profesionales de CommScope tiene un conjunto rico y diverso de habilidades, procesos y metodologías para ayudarle a diseñar, implementar y ampliar sus redes. Ya sea que necesite una solución de red HFC/FTTx completa, o si está planificando proyectos en áreas específicas de su red, el equipo de Servicios profesionales de CommScope proporciona soporte para cada faceta de su proyecto de actualización de red, desde el diseño del sistema hasta los servicios posventa, como capacitación de productos y soporte operativo, para garantizar que cumpla con sus objetivos de actualización y optimización de red de manera rápida, sin problemas y económica.
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Guy Sucharczuk, vicepresidente sénior y presidente de ANS, profundiza en 2024 tendencias en redes DOCSIS 3.1 actuales, redes PON de nodos y CMTS virtuales que evolucionarán y optimizarán las redes de operadores de cable para llevar la fibra hasta el hogar |
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