9.3 使用Cable Modem接入Internet
9.3 使用Cable Modem接入Internet
Cable Modem是常见的上网接入方式之一，许多先行一步的“特区”用户已在先期享受它的好处了，它是完全可以跟ADSL相抗衡的廉价的宽带接入方式。本节将介绍如何使用Cable Modem接入Internet。
9.3.1 Cable Modem简介
1．Cable Modem的概念
Cable Modem的中文意思是电缆调制解调器，又称为线缆调制解调器。它主要是面向计算机用户的终端，Cable Modem是通过有线电视CATV的某个传输频带进行调制解调的。Cable Modem使用有线电视线路传送数据，速度可达10Mbps，其传输速度理论上可以提高到30Mbps。Cable Modem不仅仅是调制解调器，集Modem调谐器、桥接器、网络接口卡和以太网集线器等设备于一身。Cable Modem一般的连接方式为：一端与计算机相连，另一端与闭路电视插座相连，如图9-14所示。
图9-14 Cable Modem接入方式
2．Cable Modem的特点
（1）建设基础好，便于普及。
由于Cable Modem是通过有线电视网进行高速访问，而在我国无论是大中城市还是小城镇或乡村，有线电视网络无处不在，这些都为Cable Modem接入Internet的普及打下了良好的基础。
（2）投入资金少，适合工薪阶层。
Cable Modem的总使用投入很小，先期硬件投入最多不过数百元，以后每月只需交纳几十元至一百多元的上网包时、包月费，对广大工薪家庭来说也是非常合算的。
（3）传输速率高，上网速度快。
Cable Modem按速率可划分为对称速率型和非对称速率型两种，前者的上行速率和下行速率相同，在500Kbps～2Mbps之间；后者的下行速率高于上行速率，下行速率为2Kbps～40Mbps，上行速率在500Kbps～10Mbps之间，通常在实际应用中，下行速率为3Kbps～10Mbps，上行速率可在200Kbps～2Mbps之间任选。目前，由于互联网等热门应用是非对称的，故非对称型Cable Modem产品占主导地位。
Cable Modem理论上能达到10Mbps以上的速度，但在用户端很多时其速度一般会保持在300Kbps～600Kbps，这个速度对于所有的上网用户而言肯定是足够了。
Cable Modem利用光纤同轴混合网（HFC）的双向传输功能实现高速互联网接入，因此接入速率高，在上、下行通道中具有极好的均衡能力。这种带宽优势使得接入Internet的过程可在短时间内完成，不需要拨号和等待登录，计算机可以每天24小时停留在网上，用户可以随意发送和接收数据。不发送或接收数据时也不会占用任何网络和系统资源。
（4）不受传输距离的限制，覆盖地域广。
ADSL的传输距离一般在5 500m以内，从理论上讲，Cable Modem没有距离限制，所以它可以覆盖的地域很广。
（5）传输信号质量好。
有线电视系统Cable Modem的入户连接介质是同轴电缆，它有其优于电话线的特殊物理结构，芯线传送信号，外层为同轴屏蔽层，对外界干扰信号具有相当强的屏蔽作用，不易受外界干扰，只要在线缆连接端或器件上作好相应的屏蔽接地，则可不受外来干扰。
9.3.2 Cable Modem硬件的安装设置
Cable Modem的外形如图9-15所示，它的安装设置比ADSL上网方式要更复杂、更专业，不过不用担心，都交给宽带安装的工作人员负责即可，以后用户只管正确使用就可以了。不过为了让大家对Cable Modem的设置有一个了解，下面进行一些基本的介绍。
图9-15 Cable Modem
每一台Cable Modem在使用前，都需在前端登记，在TFTP服务器上形成一个配置文件。一个配置文件要对应一台Cable Modem，其中含有设备的硬件地址，用于识别不同的设备。Cable Modem的硬件地址标识在产品的外部，有RF和以太两个地址，TFTP服务器的配置文件需要RF地址。有些产品的地址需通过Consol接口联机后读出。对于只标识一个地址的产品，该地址为通用地址。
前端设备CMTS是管理控制Cable Modem的设备，其配置可通过Consol接口或以太网接口完成。通过Consol接口配置的过程与Cable Modem配置类似，以行命令的方式逐项进行，而通过以太网接口的配置，需使用厂家提供的专用软件，例如，北电网络公司的LCN配置软件。
CMTS的配置内容主要有下行频率、下行调制方式、下行电平等。下行频率在指定的频率范围内可以任意设置，但为了不干扰其他频道的信号，应参照有线电视的频道划分表选定在规定的频点上，例如，选择DS34频道的中心频率682MHz。下行调制方式的选择应考虑信道的传输质量。此外，还必须设置DHCP、TFTP服务器的IP地址、CMTS的IP地址等。
上述设置完成后，如果中间的线路无故障，信号电平的衰减符合要求，则启动DHCP、TFTP服务器，就可以在前端和Cable Modem间建立正常的通信通道。
9.3.3 ADSL与Cable Modem技术比较
ADSL和Cable Modem两种技术组网都能够提供多种业务，并且都能够基本满足目前宽带业务的需要。ADSL在带宽上要低于Cable Modem，但是，利用Cable Modem和HFC进行组网在稳定性、可靠性、供电及运行维护体制上都存在一些问题。此外，由于其网络线路带宽是共享的，在用户达到一定规模后实际上无法提供宽带数据业务，用户分享到的带宽是非常有限的。以下是对这两项技术进行的比较。
安全性。由于Cable Modem所有用户的信号都是在同一根同轴电缆上进行传送的，因此有被搭线窃听的危险。解决搭线窃听问题首先要保护线缆，其次是要了解线路初始化过程中确立好的设置参数，后者在技术上是难以解决的。而ADSL则不会有此问题。
可靠性。由于CATV是一个树状网络，因此极容易造成单点故障，如电缆的损坏、放大器故障、传送器故障都会造成整个节点上的用户服务的中断。而ADSL利用的是一个星状的网络，一台ADSL设备的故障只会影响到一个用户。
稳定性。Cable Modem的前期用户一定可以享受到非常优质的服务，这是因为在用户数量很少的情况下线路的带宽以及频带都是非常充裕的。但是，每一个Cable Modem用户的加入都会增加噪声、占用频道、减少可靠性及影响线路上已有的用户服务质量。这将是Cable Modem迫切需要解决的一大难题。ADSL则不会受接入网中用户数及流量的影响。当然，如果ADSL的出口带宽小于所有用户可能需要的总带宽，就会在高峰时间出现拥塞，但这时只要通过提高出口带宽就可以解决这一问题。
兼容性。尽管Cable Modem与ADSL都已经出台了技术规范和标准，但是目前不同厂家的产品都还无法进行兼容，因此给市场的扩张带来一定的困难。
组网成本。在组网成本上，ADSL设备成本显然高于Cable Modem，但是后者需要对HFC改造完成后才能够应用。目前我国大部分HFC只能满足450MHz的频带要求，而利用HFC提供双向业务至少需要750MHz的带宽。这显然需要更换所有不符合要求的同轴电缆。同时，要实现双向的HFC需要更换目前有线电视网上使用的单向放大器，这一部分改造费用也是相当高的。