BIGBAND 数字电视前端CMTS系统

          BigBand网络公司（BigBand Networks Inc.）是一家全球领先的专业从事数字宽带、多媒体业务平台的设计、生产和销售的公司，专门为全球宽带网络运营商提供数字多媒体业务接入平台、宽带高速网络传输以及其它先进数字业务接入的产品、技术和服务。BigBand网络公司于1999年成立于美国硅谷，短短几年时间，公司新一代的数字前端平台系统在北美乃至全球市场获得了巨大成功。

         对于有线网络运营商来说，一个技术先进、性能卓越、运行稳定、易于扩充可管理的网络是其追求的目标，在Cable Modem宽带接入系统中，CMTS是HFC接入网进行数据通信的核心。在大规模开展CableModem应用时，CMTS宽带接入系统需要考虑以下内容：        
         选用新一代标准，保持技术领先，又要切合实际；方案以合理的成本，做到最大的用户覆盖，将来可扩展升级；设备高稳定性；端到端的QOS支持；可扩展性、高集成度、可持续升级；系统安全性及可管理性。
       
          Bigband所推出的 Cuda 12000 CMTS体现了从传统有线电视终端系统到新一代综合业务平台质的飞跃。 Cuda 12000 的设计思想是以IP接入交换机为平台提供可靠传递的数据业务、 IP 电话、多点传送（Multicast）业务以及其它正在显现出来的新业务，实施新的路由策略和QOS策略，此外，Cuda 12000 所具有的高性能分布式路由处理结构为满足未来高带宽网络需求奠定了基础。

          Bigband公司的CMTS前端Cuda 12000产品遵循开放式国际标准协议，如 DOCSIS1.0/1.1、EuroDOCSIS、PacketCable、SNMP、TCP/IP、DHCP、TFTP等。Cuda 12000 CMTS已经通过DOCSIS1.0（美标）认证和Tcomlabs（欧标）认证， DOCSIS1.1认证。

          在位于美国波士顿Bigband公司的实验室，有十几种CMTS前端和1500只各种类型的Cable modem，经过各种全面复杂的测试，实践证明Cuda 12000完全可以兼容其它通过DOCSIS认证的Cable modem设备。

           Cuda 12000CMTS采用世界先进的网络技术，可提供丰富类型的接口板卡，可与任何类型的IP骨干网络互联，通过先进的QOS功能实现服务分级，Cuda 12000具有网状MeshFlow交换体系结构，性能优越：
           全互连的MeshFlow网状交换结构使每一系统的带宽超过200 Gb/s；每个机框的处理能力超过18,000 MIPS，分组前向能力高达30,000,000 PPS；可编程网络处理器采用ASIC结构，具有适应新标准或专网需求的能力；独具优势的分组转发特性支持小型化包处理；特殊包过滤设计和严格的 QoS保障；全分布式结构使其具有先天容错性，适应范围广并可根据需要增加处理能力；无源、无单点故障、无特别瓶颈；全面支持Multicast。

业界集成度最高

            Cuda 12000 IP 接入交换机集强大的多种功能于一体，在很大程度上减少了故障发生的几率，这些功能主要包括：
            可选 DOCSIS 和 EuroDOCSIS 1×4,1×6,2×8和2×12模块；集成64/256 QAM上变频器和功率放大器；强大的综合交换功能、IP路由功能及数据汇聚功能；多种LAN和WAN接口可供选择，为采用各种网络拓提供了灵活性；

具高可靠性

            唯一真正的有线电视综合接入平台，为服务传统话音用户提供了可能；符合NEBS 3级标准；全无源背板结构；现场更换及热插拔模块；全分布式交换和路由结构，不会出现单点或多点故障造成整机瘫痪；广泛的硬件和软件冗余性，具有故障修复功能；无单点失效性结构。

            Cuda 12000宽带接入交换机具备完全的可扩展性，满足任何系统及结构。初期允许运营商投入基于现有用户数的设备，当网络扩展和新的用户增加时，提供基于模块化、可扩展的架构。支持各种接口模块，包括DOCSIS、EuroDOCSIS、OC－3/12 POS、STM－1/4 Packet over SDH，10/100 Ethernet 和 Gigabit Ethernet；分布式DOCSIS协议处理、分布式分组处理和转发、综合网管及业务配置等级，可以不断扩展端口，增加用户；对突发的新业务和新用户有良好的应变能力。

高度集成的操作支持系统

            支持多种标准管理接口协议：命令行接口 （CLI）、SNMP 和 GUI；扩展的Cable 诊断能力，实现远端检测、故障诊断；支持工业标准LDAP协议配合各种操作支持系统；容错的体系结构允许可靠地提供成百上千用户业务的方案；

支持各种计费方式：

           固定费率、分级、QoS、IP 电话和 SLA；对多种第三方计费和业务配置系统提供接口；

超级QoS支持

Cuda 12000系统可实现SpectraFlow™ Qos功能，CMTS系统的每一个模块均可执行策略（policing）、分类（Classifying）、整形（Shaping）。

支持 DOCSIS 1.1 QoS 功能；支持Diff-Serv、MPLS 和优化分组话音流量；所有物理端口支持线速交换及路由，允许多级业务优先级别和预留带宽；可编程的网络处理器支持多种业务分类、整形、队列和拥塞处理算法；灵活的可编程体系结构允许适配正在形成和尚未形成标准的QoS。

独特的冗余设计

 * 冗余电源和冷却系统：
        Cuda可以实现双电源馈电，设有冗余电源总线，板卡上面集成了DC-DC转换器，并具有热交换风扇可实际需求实现N+1冗余。

 * 冗余时钟资源
        可通过BITS连接器外接时钟或在POS接口上提取网络驱动时钟。

 * 冗余模块和软件
        可配置冗余的管理模块，冗余的接口模块，冗余的开通服务器和开通数据库。
        HFC Active-to-Actice N+1冗余。

避免上行噪声采取频谱管理

           对于大多数有线电视运营商而言，上行噪声是一个普遍存在的问题，尤其是在低频带（<65 MHz）。通常这种噪声由电子马达、雷电、HAM、短波广播甚至太阳黑子引起 ，它将破坏Cable Modem在上行通道（反向回传通道）的数据传输，以致于降低用户的通信质量，尤其是在视频或IP话音等实时业务情形下，噪声干扰将引起数据传输延时和抖动，造成视频图象失真或话音不连续。因此，CMTS系统必须提供解决上行噪声问题的措施。

            Cuda 12000 IP接入交换机具有优化管理上行通道噪声干扰的性能，它的自适应频谱管理功能不仅支持频率、调制方式和通道带宽的改变，同时在应用这些改变之前还对备用通道加以评估。频率捷变技术是解决上行噪声影响的技术之一，频率捷变技术能够改进网络的性能，改进服务的可靠性，通过在上行信道上进行噪声管理，提供高水平的服务。

Cable Once™技术

             HFC Cable线缆采用的是英制F头，经常插拔会造成接头松动甚至损坏，由于Cuda 12000采用备板走线，因此当插拔板卡和检修板卡时，无需拔线，CableOnceTM技术可以保证用户尽量少的插拔线缆，减少故障发生的几率。

BigBand Cuda 3000 CMTS介绍

              采用全新技术的Cuda3000 CMTS ，其设计全面基于业界领先的Cuda12000 ，是业界唯一可灵活适用于低密度市场的机架式系统。四槽位Cuda 3000 具有独特的体系结构设计和超凡的RF 射频功能，可用于提供高级的基于IP 的多媒体，数据和语音业务。Cuda3000 的灵活性在于可以支持持续的软件和硬件升级到DOCSIS2.0 ，从而保护有线运营商的投资。

Cuda3000亮点：
 *  业界第一个可持续升级的CMTS 主要用于中小型市场。
 *  应用经业界验证的Cuda12000 硬件和软件。
 *  可扩展的系统结构提供足够的灵活性和支持新业务的能力。
 *  超凡的RF 射频功能和频谱管理功能用来弥补HFC 物理网络的一些不足。
 *  运营级的IP 路由和交换支持革新的和差分业务，从而产生新的收入流。

      Cuda3000 分布式的MeshFlow结构是指全向互连的无源的网状设计结构。这种经济有效的设计不同于有些CMTS 的核心交换和路由模块结构，因为所有的路由功能均实现于Cuda3000 的网络接口模块。无源，无阻塞背板，在通信路径上没有有源部件，进一步减少潜在的问题几率。独立的管理和用户数据路径增加了系统的安全性和全面优化性能；管理功能采用冗余的00Mbps 总线和Meshflow 背板处理所有的用户流量。网络接口和HFC 接口模块是微观可编程处理器通过提供持续的硬件升级从而降低成本。每模块功率条件阻隔了潜在的功率失效对单一模块的影响，消除了插拔抖动现场可替换模块，支持1x6 ，2x8 或2x12 配置。现场可替换模块，与“pizza box ”集成式CMTS 不同。Cable Once™允许在不拔电缆的情况下插拔模块，极大降低了平均维修时间（MTTR ）。

       Cuda3000 具有独特的RF 射频功能，每一个Cuda3000 的HFC 接口模块包括一个“全数字化”的前向处理器来提供优异的RF 性能用以对抗HFC 物理网络的不匹配。最新的实际物理网络测试结果是Cuda3000 可以在3.2MHz 带宽，16QAM 的调制方式，18db 的信道状态下运行良好。

       后均衡对物理网络的侵入噪声进行补偿，允许现有的CMs 支持16QAM 性能，消除对RF 进行调整的需求和对DOCSIS2.0 的需求。基于频率，调制方式，信道带宽和FEC 的智能上行RF 分析和信道跳转，允许方便应对时时变化的RF 物理设施运营商可配置的，高度测试的，客户化的频谱管理属性文件提供了一系列的先期适用于RF 射频网络条件。

       Cuda3000 提供业界最好的IP 智能解决方案用于创造新的收入流，支持基于包的有线业务包括本地Internet 接入，商业数据业务，VPN 业务和语音业务。支持广泛的IP协议包括RIP ，OSPF ，Diffserv 。支持极佳的IP 包路由性能，以最小的延迟在运营商核心网络保证QOS 。网络接口模块支持可编程的网络处理器提供基于ASIC 系统的性能和软件升级灵活性。灵活适用于新标准或特定的网络需求如基于MPLS 的三层VPNS 和基于VPLS 的二层VPN 。多处理器设计执行实时的带宽使用统计收集而不影响交换和路由性能。

     CHASSIS 机箱：
3 个槽位每个机箱，1 个HFC 接口模块，1 个管理模块，1 个网络接口模块，可更换风扇单元
Network Interface Modules网络接口模块：
(每个模块可以是路由模块或转发
• 10/100 以太网
• Gigabit 以太网
HFC Interface Modules HFC
• 1x4 DOCSIS ® /EuroDOCSIS ®
• 1x6 DOCSIS ®
• 2x8 和 2x12 DOCSIS ®/EuroDOCSIS ®

     STANDARDS 标准
DOCSIS ® 1.0 Compliant，DOCSIS ® 1.1 Compliant，DOCSIS ® 2.0 Compliant，EuroDOCSIS ® 1.0 ，ompliant，EuroDOCSIS ® 1.1 Compliant，PacketCable™ 1.1Compliant

     ROUTING & SWITCHING路由交换：
多播，策略路由，3 层和4 层过滤，网络层桥组，直通时延: 35µs，全分布转发功能，每个模块2.5Mpps 包转发速率( 2x8 和 2x12 DOCSIS ®/EuroDOCSIS ®包转发5Mpps)，DiffServ RIP OSPF，DHCP Relay Agent，ICMP CIDR IGMPv2，VLAN Tagging

     SECURITY 安全：
访问控制列表(ACLs)，密码加密，源地址校验，DHCP 授权，广播压缩&代理 ARP，Custom kernel with increased，security measures

     MANAGEMENT 管理：
遵循业界标准的CLI，SNMP V1, V2C, V3，通过网络接口模块的带内管理，带外管理，通过运行和管理网络接入，Telnet，SSH V2，RADIUS TACACS+ SCP
DOCSIS ® /EURODOCSIS支持
Payload Header Suppression，(PHS)，Concatenation

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