В мае в немецком городе Кельне прошла очередная выставка ANGA, организованная одноименной ассоциацией кабельных операторов Германии. Сегодня это самая крупная кабельная выставка в Европе, привлекающая множество зарубежных компаний. В этом году в ней принимали участие все основные производители головного, распределительного и измерительного оборудования, которое и занимало большую часть экспозиции. Но, несмотря на преобладание традиционных решений, на выставке были представлены и более современные направления кабельного ТВ, которые в этом обзоре в основном и рассмотрены.

У большинства крупных фирм дальнейшее развитие получили решения по транспортировке сигналов видео и мультимедиа по IP-сетям. Компания Scientific-Atlanta показала на выставке IP-стриммер D9650 c выходным интерфейсом GbE, предназначенный для передачи вещательного видео по каналам Ethernet. Его предлагается использовать совместно с головной станцией Prisma GbE, выполняющей роль интеллектуального коммутатора. До недавнего времени она применялась преимущественно в системах распространения видео по требованию. Еще совсем недавно в арсенале Scientific -Atlanta был только инкапсулятор D 9420 для мультимедийных IP-потоков с хорошей поддержкой QoS, но с пропускной способностью 25 МБит/с, недостаточной для целей вещания.

На повышение пропускной способности различных сегментов IP-сетей были направлены решения и некоторых других фирм, в частности, компании Harmonic, оборудование которой уже несколько лет используется в вещательных и VOD сетях на базе Ethernet. Она показала сразу два решения, направленных на повышение эффективности в использовании оптики при IP-передаче.

Одно из них, GIGALight GTA 9100, предназначено для магистральной передачи IP-потоков. Построенное с использованием DWDM технологии, оно позволяет параллельно передавать по одному волокну до 40 потоков, каждый из которых может переносить до 10 ГГбит/с. Таким образом, общая пропускная способность одного оптоволокна составляет 400 ГГбит/с. Для повышения дальности передачи система может комплектоваться новым мощным оптическим усилителем. Это решение ориентировано прежде всего на совместную работу с шлюзами NSG Narrowcast Services Gateway производства Harmonic. Актуальность повышения пропускной способности каналов возросла с появлением ТВЧ, которое в Америке уже получило широкое распространение.

Специалисты Harmonic предсказывают скорое распространение ТВЧ в Европе. Их прогнозы основаны, с одной стороны, на том, что крупные европейские ТВ компании типа BBC уже начали делать программы ТВЧ для Америки и, соответственно, закупили необходимое для этого студийное и съемочное оборудование, а с другой — на резком снижении стоимости мониторов. В частности, цены на ЖК мониторы, позволяющие воспроизводить ТВЧ, по информации Harmonic, снижаются вдвое каждые 6 месяцев.

Возвращаясь к системе GIGALight GTA 9100, следует сказать, что она разработана в рамках пропагандируемой Harmonic частично централизованной архитектуры VOD. Она предполагает использование одного центрального VOD сервера и цифровой IP-магистрали, по которой фильмы доставляются к первичным распределительным узлам — хабам. Хаб извлекает из общего потока пакеты с фильмами, адресованными абонентам обслуживаемого им сегмента сети, и преобразует их в формат DVB-C. Слабым звеном в этой архитектуре является пропускная способность магистрали. Ее и призвана усилить система GIGALight, позволяющая одновременно передавать до 120 000 потоков видео.

Вторая система, Commercial Services Solution, предназначена для уплотнения имеющихся оптических сетей, предоставляющих IP-услуги государственным, коммерческим и образовательным структурам. Для уплотнения используется технология CWDM, позволяющая в каждом волокне передавать до 10 потоков Ethernet скоростью 100 Мбит/с, обслуживая до 10 корпоративных абонентов. Сетевой интерфейс (NUI), устанавливаемый у абонента, выделяет "свою" волну и преобразует поток в формат 100 Base-T для его передачи по витой паре CAT 5. Система поддерживает VPN, что позволяет ей обеспечивать соответствующий уровень безопасности передачи.

А компания C-COR показала систему FTTmaX для организации высокоскоростных пассивных оптических сетей на базе Ethernet (EPON).

Система включает оптический терминал, устанавливаемый на границе PON с транспортной сетью и 6 вариантов абонентских оконечных устройств. Терминал FTTmax EdgeGEAR создан на базе коммутатора с пропускной способностью 16 ГБит/с. Он выполняет ряд функций сетевого уровня, в частности классификацию пакетов c поддержкой QoS и организацию VLAN. Он может комплектоваться интерфейсами для различных транспортных сетей, в часности GbE, DS-3, E1 или DWDM. Шасси терминала может содержать до 16 интерфейсных PON карт, каждая из которых позволяет передавать 1 ГБит/с полезной информации в прямом канале и 800 МБит в обратном. Оконечные абонентские устройства отличаются наборами выходных интерфейсов, и, в зависимости от модели, оптимизированы для обслуживания индивидуальных, колективных или бизнес-абонентов, позволяя доставлять им видеоданные и телефонию.

Неожиданное решение для доставки линий Ethernet к абоненту представила компания Teleste. Она предложила использовать для этого виртуальное оптоволокно, реализованное на коаксиале. Входом системы служит оптический узел для подключения к внешней сети, оборудованный интерфейсом GBE. Узел имеет 4 выхода, на каждый их которых поступает 100 Мбитный поток, передаваемый с применением QAM модуляции в полосе стандартного РЧ канала. Заметим, что это почти вдвое больше, чем позволяет система EuroDOCSIS, дополнительно использующая инкапсуляцию IP-пакетов в транспортные пакеты MPEG-2.

На стороне абонента устанавливается POP модем, который демодулирует входной поток и преобразует QAM модулированый поток в обычный Ethernet формат 100Base-T. И, соответсвенно, выполняет противоположное преобразование для потоков обратного направления. К входному оптическому узлу может быть подключено несколько POP модемов, например, 4 — по одному на каждый выход.

Дальше линия Ethernet 100 Base-T, в принципе, может стыковаться с любым каналом, в том числе и доставляться абонентам КТВ с помощью системы Remote Subscriber Access (RSA), также представленной на выставке. RSA состоит из двух частей: ответвителя на 12 абонентов и абонентской розетки. Оба устройства разработаны Teleste совместно с компанией Tratec. Ответвитель представляет собой комбинацию обычного РЧ ответвителя с Ethernet коммутатором, работающим по схеме 2+12. Входной и выходной Ethernet-потоки распределяются коммутатором по 12 портам, суммируются с ТВ сигналом и распределяются по квартирам абонентов. В абонентской розетке Ethernet-сигнал отфильтровывается и подается на стандартный вывод RJ 45, а ТВ сигнал, занимающий более высокую полосу частот, подается на стандартный ТВ отвод. Таким образом, появилось еще одно решение для передачи Ethernet в коаксиальном канале КТВ. Разумеется, его можно использовать и отдельно от Виртуального Оптоволокна.

Магистр Гюнтер Зингер ( Gunter Singer ), президент "Мультимедиа Австрия", и господин Томас Браун (Thomas Braun), президент Ассоциации кабельного телевидения Германии ANGA , разрезают красную ленту на церемонии открытия выставки ANGA Cable 2004. 11 мая 2004 года г. Кельн

Помимо новых транспортных решений, некоторые компании показали новые модели оптических узлов, причем преимущественно для архитектуры с глубоким проникновением оптики. Не была исключением и Teleste. Она представила новую модель узла AC 800, предназначенную на смену DXO 900, который в иерархии оптических узлов Teleste находится между платформой AC 8000 и DXO100. Также, как и DXO 900, новый узел имеет два выхода и возможность дистанционного мониторинга. Он оборудован модулем АРУ и трехпозиционным ключом для защиты от ингрессии в обратном канале Несмотря на то, что AC 800 комплектуется менее дорогими модулями выходных каскадов, чем АС 8000, заявленные электрические характеристики узлов минимально отличаются друг от друга. Основной фактор экономии — более простая, фиксированная архитектура узла. Новые небольшие модели узлов показали также компании С-COR и Scientific-Atlanta. А вот "Моторола", напротив, привезла на выставку беспрецедентно большой узел SG-4000, ориентированный на обслуживание коаксиальных сегментов с очень активным трафиком. Являясь дальнейшим развитием разработок серии Starline SG-2000, он имеет такую же гибкую конфигурацию, позволяющую создавать на его базе различные схемы сегментирования и резервирования. От узлов SG-2000 он отличается только масштабами: максимально возможное число оптических входов и выходов увеличено у него до четырех, а число радиочастотных выходов — до шести. Узел может комплектоваться различными модулями обратного канала, в том числе с оцифровкой потока и последующим временным мультиплексированием (TDM). Цифровой модуль, разработанный еще для SG-2000, позволяет мультиплексировать 2 обратных канала, что может оказаться актуальным, если количество РЧ выходов превышает количество оптических передатчиков. Альтернативный вариант представляет собой мультиплексирование с частотной конвертацией вверх. Однако оцифровка с последующим TDM является менее громоздким и более помехозащищенным способом и получает все большее распространение. Возможность TDM мультиплексирования обратных каналов добавила в свои оптические узлы GAMMA и польская компания Vector, также принимавшая участие в выставке.

Помимо перечисленных вариантов, в обратном канале может использоваться волновое CWDM мультиплексирование. Такая схема предлагается, например, в новых оптических узлах Scientific-Atlanta Compact 90075.

А вот в передатчиках ОК оптической станции Corvus Motorola реализован смешанный вариант TDM и DWDM мультиплексирования. Она предназначена для установки в первичные узлы (hub), где может быть востребована значительно большая плотность потока, нежели во вторичных оптических узлах (node). Каждый передатчик обратного канала может TDM мультиплексировать до 4 обратных потоков, поступающих от оптических узлов. Для этого оптические сигналы конвертируются в электрическую форму и оцифровываются. После обратного преобразования в оптическую форму выходные сигналы отдельных передатчиков могут подаваться на DWDM мультиплексор, позволяющий уплотнять до 32 потоков. Таким образом, в одном волокне может передаваться до 128 потоков.

При использовании EDFA усилителей мультиплексированный поток может передаваться на расстояние свыше 20 км.

У Моторолы вообще было много новинок в области головного и распределительного оборудования для сетей HFC, в частности, компания обновила линейку своих домовых усилителей.

А вот в области DOCSIS оборудования основные новинки показали другие компании. Одна новинка, аннонсированная прямо перед выставкой, — квалификация CMTS ARRIS Cadant C3 по стандарту DOCSIS 2.0. Она стала второй станцией, получившей квалификацию CableLabs по этому стандарту, после CMTS BW3500 компании Teraion. Успех Cadant С3 связан со сменой набора чипов в его интерфейсных платах DOCSIS 2.0. Это третье поколение чипов Broadcom QAMLink(r). Предыдущие поколения чипов поддерживали функции DOCSIS 2.0 не в полном объеме, что и не позволяло станциям получить квалификацию. Что же касается Teraionа, то, будучи разработчиком технологии применения S-CDMA в сетях DOCSIS, компания с самого начала использовала чипы собственного производства, которыми, разумеется, с конкурентами не делилась. Появление нового набора чипов Broadcom, вероятно, позволит и остальным производителям CMTS решить вопрос с их квалификацией.

Главной же новинкой на стенде Arris было устройство Q5 DMTS, представляющее собой симбиоз CMTS и шлюза IP /QAM. На входе устройства имеются 4 интерфейса GbE, а на выходе до 6 модулей интерфейсов с HFC сетью.

Станция сортирует пакеты, принимаемые из внешней сети, преобразуя потоки ТВ программ в формат DVB-C, а остальные пакеты обрабатывает как обычная CMTS стандарта DOCSIS. Каждый интерфейсный модуль позволяет отправлять в сеть 8 QAM потоков DOCSIS или DVB-С и принимать до 4 обратных каналов стандарта DOCSIS/EuroDOCSIS. Разумеется, Q5 DMTS поддерживает версию стандарта DOCSIS 2.0. Конфигурационные возможности новой станции позволяют мультиплексировать на ее выходе от 8 до 48 QAM потоков с произвольным соотношением каналов DOCSIS и DVB-C. Станция рассчитана на применение в появляющихся сейчас мультимедийных сетях с IP-транспортом и может быть легко переконфигурирована по мере изменения набора услуг в кабельной сети и, соответственно, количества DVB-C и DOCSIS потоков. Что же касается соотношения трафика в прямом и обратных каналах DOCSIS, то он очень зависит от типа доминирующих приложений. С одной стороны, увеличение межабонентского трафика и VoIP потребуют от сети DOCSIS больше симметрии, а использование сети DOCSIS для передачи Видео по требованию приведет к односторонней загрузке прямого канала. Необходимое соотношение числа прямых и обратных каналов DOCSIS, в зависимости от набора приложений, может сильно различаться. В связи с этим компания Teraion разработала для станции BW 3500 новую версию DOCSIS карт с программируемыми DOCSIS интерфейсами: каждый из них может быть запрограммирован как вход или как выход.

Использование плат с перепрограммируемыми выходами во многих случаях позволит избежать закупки дополнительных плат, а также перемонтажа кабелей, сопровождающегося перерывами в работе CMTS и перезагрузкой большинства абонентских устройств.

Аналогичное решение показала и компания Cisco для uBR серии 7200.

Интересно, что Teraion и Cisco одновременно выпустили и похожие системы для организации внутридомовой сети на базе беспроводного Ethernet. Только у Cisco она реализована в двух версиях — бытовой и офисной, а у Teraion в одной — офисной. Конкуренция этих двух компаний может еще больше усилится в связи с недавним подписанием договора о сотрудничестве Teraionа с Juniper — основным мировым конкурентом Cisco в области производства мощных маршрутизаторов. Пару лет назад Juniper уже пытался проникнуть на рынок СКМ, разработав свои бриджи G1 и G10, но уже через полтора года они были сняты с производства. А теперь Juniper делает новую попытку, вступив в альянс с одним из самых успешных производителей DOCSIS оборудования. Тем не менее, противостоять Cisco не так уж и легко, так компания не только может позволить себе предлагать оборудование по очень конкурентным ценам, но и имеет набор решений для обслуживания всей инфраструктуры сетей DOCSIS. В частности, у нее есть варианты ПО для управления сетями HFC (Cisco Cable Troubleshooter) и сетями DOCSIS (Cisco Broadband Troubleshooter) и их мониторинга. На выставке была представлена новая, вторая версия ПО для сетей DOCSIS, работающих на базе CMTS серий uBR 7200/7100/10012.

Решение построено по схеме сервер-клиент и устанавливается на PC или Solaris. Программа позволяет локализовать проблемные сегменты сети DOCSIS, и проанализировать проблемы 4 типов:

• шумы в ОК;
• ослабление сигнала в ОК;
• проблемы, связанные с неправильным расчетом загрузки каналов;
• повреждение пакетов информации.

Она также позволяет собирать различную статистику и отслеживать работу проблемных или просто активных моделей.

В новой версии есть ряд дополнительных возможностей, в частности: работа через WEB браузеры, одновременная работа нескольких пользователей, топографическая привязка модема к определенной точке на местности, реализуемая с помощью внешней программы, сохранение абонентской информации в базе данных SQL и некоторые другие.

А Arris заключил договор на использование ПО американской компании Ellacoya.

Контроль составляющих трафика

На выставке Ellacoya представляла два решения. Одно из них, Ellacoya IP Service Control System, позволяет наглядно контролировать состав текущего трафика, разделяя его по типам: стримминг, межабонентский трафик (P2P), HTTP, почтовые сообщения, игры и т.д. (рис.) Она позволяет контролировать количество абонентов, подключенных к каждой услуге, количество и содержание трафика, получаемого каждым отдельным абонентом, оценивать соотношение внутрисетевого и интернет-трафика, насыщенность трафика в прямом и обратном каналах, выявляет попытки приложений закамуфлироваться под другие приложения и т.д. Кроме того, она позволяет гибко налагать ограничения на скорости внутрисетевых трафиков в зависимости от общей загрузки CMTS.

Второе решение, Ellacoya Multimedia Service Manager, предназначено для работы с приложениями в сети PacketCable Multimedia (PCMM). PCMM, представляющая собой интерфейс для предоставления различных мультимедийных услуг по сети DOCSIS, именно в силу разнообразия вариантов не регламентирует правила перевода требований для передачи приложения на язык, понятный сетям DOCSIS. Это механизмы распознания приложений, его авторизации, учета и предоставления требуемых для его передачи ресурсов. В большинстве случаев приложения, например сетевые игры, разрабатываются без привязки к определенной среде передачи и требуют дополнительного сервера, который бы такую привязку проводил. Эту задачу и выполняет решение Ellacoya. Для российских сетей DOCSIS, в которых не используется не только PCMM, но и обычный, "голосовой" Packet Cable, это решение пока неактуально. Общим же недостатком решений Ellacoya является необходимость устанавливать для их внедрения специализированную аппаратную платформу, судя по характеристикам, весьма недешевую.

В обзор не попал ряд интересных новинок, показанных WISI, Terra, Promax, Acterna и некоторыми другими хорошо известными в СНГ фирмами. По мере их реального появления на нашем рынке мы будем давать о них информацию в разделе "Новинки техники".