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7/25/2019 conocimientos adquiridos.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/conocimientos-adquiridospdf 1/28

5. CONOCIMIENTOS ADQUIRIDOS DURANTE LA PRACTICA

PROFESIONAL.

La propuesta del proyecto desarrollado durante las prácticas

profesionales, que consiste en “La optimización de los puertos de conexión para

servicios bidireccionales de internet en el sistema terminal de cable modem

(CMTS) del Hub de Av. 19 de abril, Maracay estado Aragua”, se dividió en 3

fases. La primera, se empleó para definir conceptos, funciones y característicasreferentes al proyecto. En la siguiente fase se desarrolló la acción realizada por

parte del equipo del cual se formó parte durante las prácticas profesionales para la

optimización de los puertos de conexión dentro del departamento Técnico de

Head End/hub, y la tercera fase indica los procedimientos que se propusieron

para la transición y actualización según lo que especifica la interfaz para servicios

de datos por cable mejor conocida como DOCSIS.

5.1 Fase I: Fundamentos teóricos de la solución.

HÍBRIDO DE FIBRA-COAXIAL, (HFC).

En telecomunicaciones, es un término que define una red de fibra óptica que

incorpora claramente tanto fibra óptica como cable coaxial para crear una red

de banda ancha.

Esta tecnología que permite el acceso a internet de banda ancha nace en

evolución a las antiguas redes (CATV, Community Antenna Television) mejor

conocidas como televisión de antena comunitaria. Para un entendimiento eficaz de

ellas lo recomendable es partir del centro de la red, el cual corresponde a los

nodos HFC.

Un nodo HFC es un dispositivo de campo de dos vías que toma las

frecuencias de radio en un cable coaxial transmitidas desde el cable modem, las

convierte en señales digitales, y luego transmite los datos a un cable de fibra

óptica. Los datos que son recibidos desde el cable de fibra óptica transmitidos

desde el CMTS, son convertidos a una señal analógica y luego son transmitidos a

http://es.wikipedia.org/wiki/Telecomunicaciones

http://es.wikipedia.org/wiki/Red_de_fibra_%C3%B3ptica

http://es.wikipedia.org/wiki/Fibra_%C3%B3ptica

http://es.wikipedia.org/wiki/Cable_coaxial

http://es.wikipedia.org/wiki/Banda_ancha

http://es.wikipedia.org/wiki/Banda_ancha

http://es.wikipedia.org/wiki/Cable_coaxial

http://es.wikipedia.org/wiki/Fibra_%C3%B3ptica

http://es.wikipedia.org/wiki/Red_de_fibra_%C3%B3ptica

http://es.wikipedia.org/wiki/Telecomunicaciones



la línea de cobre compartida. Este nodo convierte las señales analógicas en pulsos

digitales de luz que son transferidos a través del cable de fibra óptica. Dos cables

de fibra óptica son necesarios. Los nodos HFC ofrecen a los proveedores de

servicios muchas ventajas (extender el área de servicio, limitar la ocurrencia de

fallas de sistema o una pérdida de servicio a un solo nodo, etc.) Los nodos HFC

usualmente son ubicados estratégicamente en comunidades donde puedan

conectar la mayor cantidad de usuarios con la menor distancia promedio total.

Estos nodos individuales son conectados a un hub transceptor central en el

utilizando cables de fibra óptica. El propósito de este concentrador es de que sirvade interfaz entre el cable de fibra óptica desde el campo de servicio y el cable

coaxial del CMTS. El hub transceptor de fibra recibe frecuencias de radio de 50 a

860 MHz del dispositivo combinador de RF en la interfaz coaxial. Un combinador

de RF es un dispositivo que combina múltiples frecuencias de radio de diferentes

fuentes hacia un solo medio compartido; también es usado para añadir al cable

coaxial las frecuencias de otros servicios. El hub transmite frecuencias de 5 a 42

MHz a un splitter de subida y banco de filtros. Estos datos son solo los datos que

regresan de todos los cable modem. Finalmente, tanto las señales de subida como

las señales de bajada se conectan al CMTS. Aquí, las frecuencias más bajas del

divisor de señales de subida son demoduladas, y las frecuencias más altas de

bajada son moduladas al cable coaxial. El dispositivo CMTS procesa todos los

paquetes en frecuencia específicas; también tiene un puerto wan que usualmente

está conectado directamente al backbone de Internet o a otra puerta de enlace al

Internet, (véase figura Nº 30).

El transceptor de fibra, el combinador de RF, el splitter de subida y banco de

filtros, en conjunto con el CMTS, son los dispositivos que conforman la cabecera

(Head End) de la red HFC.

Estas redes de acceso pueden utilizarse actualmente para transmitir no

solo televisión por cable (videocable), si no también datos (Internet), telefonía

(voz), como es en el caso de la Corporación Telemic C.A. (INTER).

http://es.wikipedia.org/wiki/Red_de_acceso

http://es.wikipedia.org/wiki/Televisi%C3%B3n_por_cable


http://es.wikipedia.org/wiki/Red_de_acceso



Figura 30: Red HFC.

Fuente: Rivas, (2015)

5.1.2 CMTS

Son las siglas de Cable Modem Termination System (Sistema de

Terminación de Cable módems).

Es un equipo que se encuentra normalmente en la cabecera de la compañía

de cable y se utiliza para proporcionar servicios de datos de alta velocidad, como

internet por cable o voz sobre IP, a los abonados.

Para proporcionar dichos servicios de alta velocidad, la compañía conecta

su cabecera a internet mediante enlaces de datos de alta capacidad a un proveedor

de servicios de red. En la parte de abonado de la cabecera, el CMTS habilita la

comunicación con el cable módem de los abonados. Dependiendo del CMTS, el

número de cable módem que se puede manejar varía entre 4.000 y 150.000 o

incluso más. Una determinada cabecera puede tener entre media docena y una

docena de CMTS para dar servicio al conjunto de cable módems que dependen de

ella.

Comentado [pr1]: Mejora de la descripcion



Se encuentra conformado físicamente por un panel de poder que nos

proporciona acceso a los interruptores que controlan el encendido, las tarjetas o

módulos de conexión, las cuales según su distribución nodal permiten asignar

interfaces de bajada (Downstream, Ds) y subida (Upstream, US), por ultimo un

sistema de control de temperatura conformado por 6 ventiladores y un filtro

compacto de aire que permite conservar una temperatura estable dentro del equipo

(véase figura nº31).

Figura 31: Sistemas de terminación de cable modem

Fuente: Cysco System, (2015)

Los CMTS normalmente solo manejan tráfico IP. El tráfico destinado al

cable módem enviado desde Internet, conocido como tráfico de bajada

(downstream), se transporta encapsulado en paquetes MPEG. Estos paquetes

MPEG se transportan en flujos de datos que normalmente se modulan en señales

QAM. El tráfico de subida (upstream, datos del cable módem hacia la cabecera o

Internet) se transporta en tramas Ethernet (no MPEG), típicamente en señales

QPSK.



Parámetros y características básicas a considerar en un CMTS.

• Frecuencia Downstream:

Corresponde al valor en MHz de la frecuencia configurada para el puerto

downstream (Ds), así como también, el número del canal digital correspondiente

a esa frecuencia.

• Tipo DOCSIS CMTS:

Este parámetro aplica solo a los CMTS Motorola y Arris. Es el tipo deDOCSIS en que trabaja la tarjeta, las opciones son: 2.0 y 1.1, en el caso de la

Corporación Telemic C.A. (INTER)

• Puertos:

Tarjeta: Este valor es descriptivo e indica la tarjeta del CMTS donde se

encuentran conectados físicamente los puertos downstream (DS) y upstream

(US).

DS: Corresponde al valor descriptivo del puerto downstream (DS) que está

asociados a un grupo de puertos upstream (US). US: Indica el puerto upstream (US).

• Nodos conectados:

Indica los nombres de los nodos o subnodos que están conectados en ese

puerto de upstream (US). En caso de haber balanceo entre dos puertos, se

mostrara el nombre agregando el texto “Balanceo” en la segunda celda

correspondiente al nodo. En caso que no esté conectado ningún nodo a un puerto

en particular, la celda estará en blanco.

• MACS registrados:

Indica el número de cable módems registrados en un puerto específico.



• Total cable modem por puertos DS / mac domain:

Indica la cantidad total de equipos conectados por puerto de Dowstream o

MAC Domain, según sea el modelo del CMTS.

• Tipo de modulación:

Downstream: indica el tipo de modulación configurado en el puerto DS.

Se configura alguna de los dos tipos de modulación empleados, 64-QAM y 256-

QAM.

Upstream: indica el tipo de modulación configurado en el puerto US. Seconfigura alguno de los tres tipos de modulación empleados, QPSK, 16-QAM o

64-QAM.

• Modo DOCSIS US:

Indica el modo DOCSIS en el cual está trabajando el puerto de upstream

(US), dependiendo de la modulación configurada.

• Ancho de Canal US:

Representa el valor en MHz de ancho de canal configurado para los puertosde US. La lista comprende frecuencias entre 1,6 MHz o 3,2 MHz.

• SNR promedio US:

Este valor indica el valor semanal promedio (PRO) para los niveles de SNR

de cada puerto de US. El equipo mostrara en color rojo aquellos puertos que

presenten valores inferiores a 25 dB.

• Tráfico máximo (DS y US):

Los umbrales definidos son los siguientes:Downstream

Modulación 64QAM = Valor máximo 23 Mbps




Upstream

Modulación QPSK 1.6 MHz ancho de canal = Valor máximo 1.71 Mbps

Modulación QPSK 3.2 MHz ancho de canal = Valor máximo 3.5 Mbps

Modulación 16QAM 1.6 MHz ancho de canal = Valor máximo 3.5 Mbps

Modulación 16QAM 3.2 MHz ancho de canal = Valor máximo 7 Mbps



MAC Domain



Consumo por cable modem:

Este valor describe el consumo de tráfico promedio por cable modem

medido en Kbps. Para calcular este valor se toma el valor de tráfico máximo por

Dowstream o MAC Domain, y se divide entre la cantidad de equipos conectados

en el/los puertos.



DOCSIS

La especificación de interfaz sobre servicios de datos por cable

(DOCSIS, Data Over Cable Service Interface Specification) es un estándar

internacional, no comercial, que define los requerimientos de la interfaz de

soporte de comunicaciones y operaciones para los sistemas de datos por cable;

cubre todo elemento de la infraestructura de un (CMTS), desde la cabecera hasta

el equipo terminal del abonado. Esta especificación detalla muchas de las

funciones básicas del cable modem de un cliente (modulación de frecuencias en el

cable coaxial, encriptación de datos, potencia de transmisión, tasa de transmisiónde datos, registro de MAC de los usuarios, y estado de operatividad del cable

modem, etc.); muchas funciones adicionales son definidas, pero por lo general no

son usadas a menos que el CMTS lo requiera. El término de equipo Terminal

usualmente se refiere a todo el equipo que es usado por un proveedor de servicios

para mantener y operar una red de cable modem.

HISTORIA Y AVANCES DEL DOCSIS.

Muchos operadores de televisión por cable lo emplean para proporcionar

acceso a internet sobre una infraestructura HFC (red híbrida de fibra óptica y

coaxial) existente. La primera especificación DOCSIS fue la versión 1.0,

publicada en marzo de 1997, seguida de la revisión 1.1 en abril de 1999

La versión europea de DOCSIS se denomina EuroDOCSIS. La principal

diferencia es que, en Europa, los canales de cable tienen un ancho de banda de 8

MHz (PAL), mientras que, en Norte América, es de 6 MHz (NTSC). Esto se

traduce en un mayor ancho de banda disponible para el canal de datos de bajada

(desde el punto de vista del usuario, el canal de bajada se utiliza para recibir datos,

mientras que el de subida se utiliza para enviarlos). También existen otras

variantes de DOCSIS que se emplean en Japón.



ESPECIFICACIÓN DOCSIS

DOCSIS 1.0 fue la primera versión propuesta en 1998 para ofrecer acceso de

alta velocidad a internet y establece el uso de cable módems certificados y un

CMTS calificado para operar con datos en una red de cable. Su capacidad para el

enlace descendente y ascendente (retorno), es como a continuación se describe:

Enlace Tasas de transmisiónDescendente 27 Mbps – 36 Mbps

Ascendente (retorno) 320 kbps a 10 Mbps(5 Mbps en promedio)Tabla 1: Tasa de transmisión, Rivas 2015

La versión mejorada y compatible con la anterior es DOCSIS 1.1, orientada al

manejo de datos, voz y video. A esta segunda versión se le agrega calidad de

servicio, y otras funcionalidades para manejar servicios de voz y video.

Adicionalmente, mejora la seguridad empleada en la versión 1.0 y la capacidad de

transmisión del canal ascendente se hizo más amplia, de 10 Mbps en promedio.

El sistema actual manejado por la Corporacion Telemic, (INTER) C.A, se

encuentra conformado tanto por la versión 1.0 y 1.1 de la interfaz DOCSIS.Comparación entre DOCSIS 1.0 y DOCSIS 1.1

Los avances introducidos por DOCSIS 1.1 van mas allá de mejorar la calidad

de los servicios ofrecidos por DOCSIS 1.0, los operadores de cable, miran a

DOCSIS 1.1 como una alternativa idónea para implementar una verdadera gama

de multi-servicios que involucra avances e introducción de nuevos parámetros

dentro de la red HFC.

Dentro del parámetro principal que se considera en la comparación de los

beneficios implementados es la calidad de servicio, en DOCSIS 1.0 se limita a

proporcionar el servicio del mejor esfuerzo, es decir todos los paquetes de datosen la red de acceso tienen la misma prioridad y están contemplados a los mismos

límites de rendimiento.

La versión siguiente es DOCSIS 2.0, compatible con las versiones 1.0 y 1.1,

agrega capacidad para servicios simétricos como las videoconferencias, donde se



requieren tasas de transmisión similares tanto en el enlace ascendente como en el

descendente.

En esta versión el ancho de banda del canal es de 6.4 MHz y aumenta la

capacidad para transmitir tráfico IP empleando mejores técnicas de modulación y

corrección de errores para ofrecer un canal ascendente de 30 Mbps, tres veces

mayor que la versión 1.1 y seis veces mayor que la 1.0.

Como se indica en la siguiente tabla, DOCSIS especifica determinadas

técnicas de modulación digital para la transmisión descendente y para el retorno,

así como sus tasas potenciales de transmisión de datos.

Enlace Técnicas de

modulación digital Tasa de transmisión

potencial Versión deDOCSIS®

Descendente64QAM 30.34 Mbps

1.0 y 1.1256QAM 42.88 Mbps

64 y 256QAM 30 – 55.6 Mbps 2.0

Ascendente(retorno)

QPSK 2.56 – 5.12 Mbps1.0 y 1.1

16QAM 5.12 - 10.24 MbpsQPSK, 8, 16, 32 y

64QAM5.12 - 30.72 Mbps 2.0

Tabla 2: Ancho de banda y modulación de canales Upstream, Rivas 2015

La capacidad del retorno se distribuye entre el número de suscriptores

conectados simultáneamente; por esta razón, la tasa de transmisión de los usuarios

sufrirá variaciones conforme haya mayor número de suscriptores conectados a la

vez.

DOCSIS 2.0 fue desplegado para mejorar la eficiencia en banda ancha y el

rendimiento en las redes de cable, su desarrollo se da específicamente en atención

a la industria de cable afectada por la limitada capacidad de los puertos Upstream

y la vulnerabilidad a deterioro por ruido.

Características de DOCSIS 2.0

•Velocidad de transferencia de información de 30.72 Mbps en el canal ascendente.

•Maneja QoS (Calidad de servicio).

•Mayor inmunidad al ruido.



•Máximo ancho de banda del canal 6.4 MHz.

•Utiliza modulación 64QAM y puede llegar a la utilización de 128 QAM en el

canal ascendente.

•Emplea modulación 256 QAM en el canal descendente.

•Eficiencia espectral 4.8 bps/Hz.

•Se puede ofrecer servicios simétricos.

•Considera dos métodos de operación de la capa MAC, Acceso Múltiple por

División de Código Sincronizado (S-CDMA) y Acceso Múltiple por División de

Tiempo Avanzado (A-TDMA).•Mayor protección contra daños electrónicos.

•Compatibilidad total con cable módems DOCSIS 1.0 y 1.1 y Sistema de

Terminación de Cable módem (CMTS).

•DOCSIS 2.0 facilita la fragmentación de paquetes de datos.

•Utiliza como archivo de configuración del cable módem a TFTP (Protocolo de

Transferencia de Archivos de Texto).

•Hace uso del protocolo de configuración de huésped dinámico (DHCP), para la

asignación de direcciones IP dinámicamente.

Servicios de DOCSIS 2.0

Debido a las mejoras presentadas la Corporacion Telemic, (INTER, C.A)

con la transición a la interfaz DOCSIS 2.0 tendrán la posibilidad de ofrecer

nuevos servicios simétricos e intensivos de Upstream en banda ancha tales como:

•Voz sobre IP.

•Trabajo en red par -a-par.

•Videoconferencia

•Video bajo Demanda.

•Televisión Interactiva.

•Multimedia.

•Datos.



Introducción de DOCSIS 2.0 al mercado

El análisis de DOCSIS 2.0 comenzó en el año 2001 por Cable Labs

(diseñadores de la interfaz DOCSIS) y los fabricantes de equipos como el cable

módem que trabajaron conjuntamente para terminar los realces detallados de la

especificación del estándar DOCSIS 2.0, provee a los operadores de cable en

primera instancia dos ventajas primarias que lo hace muy atractiva dentro delmercado, éstas son:

•Gran ancho de banda.

•Capacidad creciente del sistema.

Cuando DOCSIS 2.0 fue diseñado, los usos más populares para los

suscriptores con las conexiones de cable de banda ancha eran Internet y el manejo

de descarga de archivos; por lo tanto, el deseo de crear una tecnología que

agregaría capacidad y reduciría el costo de la red fue lo que conllevo a un éxito

rotundo posteriormente a su aparición

Beneficios de DOCSIS 2.0

Debido al avance tecnológico sobre la capa física de DOCSIS 2.0 éste posee

el potencial de causar gran impacto sobre la capacidad, provocando un efecto

mínimo sobre el costo operacional e inversión de capital, además no requiere de

cambios importantes en cuanto a la infraestructura de transporte ya existente.

Dentro de las ventajas más importantes de DOCSIS 2.0, se menciona las

siguientes:

Capacidad

DOCSIS 2.0 provee 1.5 veces mayor eficiencia y eficacia espectral

comparando con la versión anterior del estándar DOCSIS 1.0, enviando 4.8 bits

por segundo por Hertz (bps/Hz); debido a la combinación de órdenes de

modulación más altas y un aumento de la proporción de símbolo, DOCSIS 2.0



también triplica el máximo rendimiento de datos por canal alcanzando el valor de

30.72Mbps.

DOCSIS 2.0 al incrementar la capacidad, también beneficia a los operadores

el omitir o delegar la necesidad de instalar segmentación adicional debido a la

extensión de las penetraciones de servicios, evitando de ésta manera la necesidad

de perfeccionamientos costosos o interrupción del servicio.

Además la mayor proporción de datos en el canal permite que la

participación de la capacidad entre los subscriptos sea más efectiva lo cual acarrea

una mayor eficiencia, todo esto permite que los operadores de cable tengan la posibilidad de ofrecer nuevos servicios intensivos de Upstream en banda ancha y

al mismo tiempo proveer satisfacción a sus suscriptores.

Tipo de modulación

DOCSIS 2.0 permite manejar modulaciones de más alto nivel tales como

64QAM a 128QAM en el caso del canal ascendente y hasta 256QAM en el canal

descendente, todo esto gracias a las mejoras introducidas en la red de cable frente

a la presencia de ruido e interferencias.

Caudal de datos

El ancho de banda de cada canal depende tanto del ancho del canal como de

la modulación utilizada. Con canales de 6 MHz y 256-QAM la velocidad podría

llegar hasta los 38 Mbps, mientras que con canales de 8 MHz y la misma

modulación llegaría hasta los 51 Mbps. En el caso de la subida, con un canal de

3,2 MHz y 16-QAM habría disponibles 10 Mbps, aunque en el caso de DOCSIS

2.0 al permitir hasta 6,4 MHz y 64-QAM se puede aumentar hasta 30,72 Mbps.

Costo

Dentro de las mayores ventajas de DOCSIS 2.0 para la industria está la

reducción de los gastos de ejecución y despliegue de nuevos servicios, ya que la

implementación de éstos se realiza sobre la misma infraestructura de la red de

cable en funcionamiento.



Una vez que el operador se asegura de poseer el Sistema de Terminación de Cable

Módem (CMTS) adecuado, que pueda manejar eficazmente los requerimientos de

DOCSIS 2.0, la sustitución en la red que está activa es factible permitiendo que se

pueda migrar a un software mejorado sin la necesidad de cambios radicales en la

misma.

Coexistencia y compatibilidad

La compatibilidad que ofrece DOCSIS 2.0 permite que cuando el operario

de cable migra hacia un nuevo equipo condescendiente con DOCSIS, el equipoque ya está instalado en la red continuará operando sin impactos negativos sobre

el suministro del servicio.

PARÁMETROS DEL CABLE MODEM.

Un cable módem es un tipo especial de módem diseñado para modular la

señal de datos sobre una infraestructura de televisión por cable.

Figura 21: Cable Módems

Fuente: Cisco System, 2015

• Potencia de transmisión de los cable modem (Desde 23 hasta 61 dBms)

• Rango mínimo de trabajo (Max.Pot.Tx CM – Aten.Instal.Cliente-

Aten.vertical –

Drop Tap – Aten. Cable troncal y pasivos hasta Ampl > 17

dBms)

• Nivel de señal descendente en entrada CPE (referencia analógico 0 dBm)

• Nivel de ataque en ascendente a la entrada del amplificador y

Nodo Óptico (17 dBms típico)

http://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%B3dem










Márgenes de salida en descendente de amplificador y Nodo Óptico

(depende de la tecnología, aunque valores típicos en baja pueden ser entre 96 y

100 dB v y en alta entre 105 y 110 dB v aprox.)



5.2 Fase II:

5.2.1 Balanceo de carga.

Actualmente se usa DOCSIS 1.1 y 1.0 en todos los CMTS de (INTER), de

acuerdo a este estándar, los canales de upstream pueden usar anchos de entre 0.2 y

3.2 Mhz, cada uno, con modulación QPSK ó 16-QAM.

Cada combinación de ancho de canal y modulación permite un determinado

máximo teórico de tráfico, el cual en la práctica se reduce debido a la señalización

de los cables módems y los gastos generales de los protocolos de red. Lascombinaciones usadas en (INTER) están en la tabla 3; los valores aparecen en

megabits por segundo (Mbps).

QPSK 16-QAM 64-QAM

Teórico Efectivo Teórico Efectivo Teórico Efectivo

3,2 Mhz 2,56 2,3 5,12 4,4 7,68 6,75

1,6 Mhz 5,12 4,4 10,24 9,0 15,36 13,5

Tabla 3: Ancho de banda y modulación de canales Upstream, (INTER) 2012

Además del tráfico, se debe tener en cuenta la cantidad de cable módems

por portadora de upstream. Se pudo observar en la realización del chequeo diario

de los cables módems, que en las redes de distribución de una portadora cuando se

reinician (por falla eléctrica, de la red (HFC), o ventanas de mantenimiento, por

ejemplo), el tiempo de reinicio se incrementa considerablemente cuando hay más

de 400 equipos registrados en el upstream, incluso si el ancho del canal es de

3,2Mhz y la modulación es de 64-QAM.

Otro elemento a tomar en consideración es el fiber node, lo cual no es más

que un componente que nos ayuda a segmentar nuestra red y mantener esa

segmentación a pesar del propio crecimiento estando asociado a un mac domain.

Este mac domain se define como un subcomponente responsable por todas las

funcionalidades de DOCSIS tanto en sus interfaces downstream como upstream

teniendo al menos una interfaz para cada una de ellas.



La evaluación de estos puertos fue realizada semanalmente en el

departamento técnico Head End/Hub, a través de la página de soporte de la

empresa se obtuvo de manera detallada el tráfico existente y las gráficas de

evaluación en escalas de gran precisión, mostrando los resultados a continuacion.

Cable-Upstream 1/13.0 - M05A

Grafica Diaria (5 minutos)

Figura 30: grafica de puerto (1/13.0) diaria (Upstream)

Fuente: Soporte (INTER), 2015

Grafica Semanal (30 minutos)

Figura 31: grafica de puerto (1/13.0) semanal (Upstream)




Cable-Upstream 1/16.0 - M05A


Figura 32: grafica de puerto (1/16.0 ) diaria (Upstream)

Fuente: (INTER), 2015




Los graficos representa el ancho de banda del nivel de tráfico del cable

módems en Mbits, es una mezcla heterogénea visual eficaz e informativa, a través

de la cual se pudo confirmar como el nivel de tráfico se encuentra sobrepasando al

límite de su valor practico 5,12 Mbps que se muestra en la tabla nº3, en este caso

para un ancho de banda de 3,2 Mhz con modulación de 16 QAM, lo que conlleva

a la perdida de paquetes y el nivel de ruido (SNR) afecte la transmisión a nivel

general.

No obstante a esto con la observación de la tabla nº4, obtenida a través de

la evaluación de soporte realizada de manera semanal, se visualizó para los

puertos upstream Us.13.0 y Us16.0 pertenecientes al mac domain



(Mmaracay05zonaAsubnodo) que la cantidad de MACS registrados se encontraba

cercana a 400 lo que incrementa considerablemente el tiempo de reinicio fijando

la prioridad de realizar un balanceo de carga en mencionados puertos.



Tabla 4: Datos obtenidos a través de la evaluación de soporte realiza de manera semanal (INTER) 2015

TIPO DE

MODULACIÓN

TRAFICO MAX (MBPS)

FREC.D

S(MHZ)

PUERTOS

PUERTO

FISICO

FREC.

US

(MHZ)

NODOS

CONECTADOS

MA

CS

REGIST

RADO

TOTAL

CMS

MACDOMAIN

DS US

MODODOCSIS

U

S

ANCHO

DE

CANAL

US (MHZ)

SNRU

SPRO

US DS

MACD

OMAIN

CONSU

MOX

CM(K

BPS)

675

CANAL

104

DS0

MACDOMAIN1

US0 0 38,4 M24ACD+M21DE 178

1461

256-QAM

16-QAM 1,1 3,2 25,2 2,1 35,0

281,258 169

US16 0 35,2 M05A

BALANCEO

397 16-QAM 1,1 3,2 26,2 5,7

681

CANAL

105

DS1

34,8

US2 2 38,4 M05AB 213 16-QAM 1,1 3,2 30,9 4,1

687

CANAL

106

DS2 US3 4 38,4 M41ABCD 231 16-QAM 1,1 3,2 26,8 3,1 35,8

US12 1 38,4 M24B+M25CD 137 16-QAM 1,1 3,2 28,6 2,2

693

CANAL

107

DS3

35,7

US13 3 38,4 M05A

BALANCEO

305 16-QAM 1,1 3,2 30,6 5,2



5.2.2 Realización del balanceo

Configuración de Fiber Nodes

Para poder realizar el balanceo de cargas entre puertos de (Upstreams) es

necesario crear los fiber nodes, en donde se definen los puertos que van a ser

balanceados:

Todo esto por medio de instrucciones de la consola de visualización que

posee el (CMTS), las cuales se describen a continuación:

C4c(config)#cable fiber-node M05A

Donde M05A es el nombre del nodo que se está balanceando

Luego se declaran los puertos de (Us) que vamos a balancear

C4c(config)#cable fiber-node M05A cable-upstream 1/13.0 1/16.0

Una vez creados los fiber nodes se debe aplicar el tipo de balanceo que se

va a utilizar, en este caso se utilizo estático lo que significa que los cable

módems se registran en cantidades iguales en los puertos donde se aplica el

balanceo, sin importar el tráfico que este cursando por los puertos

C4c(config)#cable load-balance policy rule 1

Hace mención a un cable con carga de equilibrio (balanceado) para la regla

de política y estándar número uno

C4c (config) # cable load-interval 200

Realiza los intervalos de carga para los puertos estableciéndose en 200

C4c (config) # cable load-balance macdomain-check 10

Realiza una comprobación del mac domain del cable

C4c (config) # cable load-balance across-macdomain-check 0



Realiza una comprobación del mac domain por defecto

C4c (config) #cable load-balance general-group-defaults init-technique direct

Ejecuta el balance del grupo en general de manera directa

C4c (config) # cable load-balance general-group-defaults policy 1

C4c (config) # cable load-balance general-group-defaults enable

C4c (config) # cable load-balance rule 1 enable

Evalua el tipo de politica y estandar preconfigurado por defecto en elsistema

C4c (config) # cable load-balance rule 1 type both static

Define que el balanceo de la carga será de tipo estático

C4c (config) # cable load-balance rule 1 method modem

C4c (config) # cable load-balance rule 1 threshold 10

C4c (config) # cable load-balance policy 1 rule 1

C4c (config) # cable load-balance enable

Finalizado el balanceo se realiza de nuevo un monitoreo a los puertos, a

través de la página de soporte para observar su nuevo estatus en cuanto al tráfico

de datos

Cable-upstream 1/13.0 - M05A









Cable-upstream 1/16.0 - M05A









Luego de la realización del balanceo se visualizo como el valor efectivo

para el nivel de tráfico se ha reducido en un margen de más del 50 por ciento

llegando a 2.5 Mbps de ancho de banda contrarrestando los 5,12 existente para

una modulación de 16 QAM (véase tabla nº1) manteniéndose por debajo del

estándar y habiendo así obtenido una optimización de los puertos balanceados, y

el buen funcionamiento del cable módems



5.3 Fase III:

Migración a DOCSIS 2.0

El cambio de DOCSIS 1.1 o 1.0 a 2.0 se hace separadamente en cada

portadora de upstream cuyo hardware sea compatible. Las tarjetas de CMTS

compatibles con DOCSIS 2.0 usadas en la red (INTER) son: Arris 12u, y 24u,

Cisco MC-28, Motorola 2:8 2:0.

Se puede activar DOCSIS 2.0 en modo puro o en modo mezclado. El

primero requiere que todos los cable módems del upstreams sean compatibles con

DOCSIS 2.0; los CMTS 1.1 no se colocaran en línea. La ventaja del modo puro

sobre el mezclado es que permite configurar el ancho de banda del canal de

upstream en un valor máximo de 6,4 Mhz, frente a los 3,2 Mhz máximos de

DOCSIS 1.1 el modo mezclado, por su parte, permite que se conecten tanto los

CMTS 1.1 como los 2.0

Al configurar DOCSIS 2.0 en modo mezclado, el modo de acceso al medio

psa de TDMA (acceso multiple por división de tiempo) a MTDMA (acceso

multiple por división de tiempo en modo mezlado), de forma que los cable

módems 1.1 siguen funcionando en TDMA y los cable módems 2.0 funcionan en

ATDM (TDMA avanzado).

Un punto importante a tomar en cuenta al migrar un upstream a DOCSIS

2.0 es el nivel de transmisión del cable módems, según el estándar DOCSIS, un

cable modem debe poder transmitir a un máximo de 58 dBmv en QPSK, 55 dBmv

en 16 QAM y 54 dBmv en 64 QAM.

Muchos modelos de cable modem pueden transmitir hasta a 61 dBmv en

QPSSK y 16 QAM (DOCSIS 1.1), pero no superan los 54 dBmv en 64 QAM(DOCSIS 2.0). Si en el upstream que se va a migrar hay cable módems

transmitiendo a niveles por encima de 54 dBmv, estos equipos podrían tener

problemas de conexión luego de la activación de DOCSIS 2.0 puede que se



observen en estado online, pero el nivel de llegada al CMTS sea muy bajo (-4 a -8

dBmv) y la conexión probablemente será intermitente o errática.

Para evitar estos casos, es necesario revisar los niveles de transmisión de los

cable módems de cada upstream varios días antes de la migración, idealmente una

semana antes, y ejecutar las acciones necesarias para que al menos 90% de los

módems transmitan pode debajo de 52 dBmv. De esta forma al pasar a DOCSIS

2.0 aun tendrán 2 dB de margen antes de llegar a máxima potencia.

Para obtener la lista de datos de transmisión para los cable módems de un puerto de upstream, se deben realizar los siguientes pasos

a) Ingresar a la consola del CMTS

b) Desactivar la pausa automática con el comando configure no

pagination, page off

c) Ejecutar el comando sh cable modem phyy cable-upstream x/y,

donde x es el numero de la tarjeta CMTS 12u/24u, y la portadora de

upstream que se desea analizar

d) Importar el archivo de texto en Excel separando por columnas, y

ordenar las filas usando la columna de nivel de transmisión de mayora menor.

e) Se trabajara en los cable módems de la lista que tengan un nivel de

transmisión mayor a 52 dBmv, haciendo especial énfasis en los que

transmitan por encima de 54 dBmv.

Procedimiento general para migración de un upstream a DOCSIS 2.0

Seleccione el puerto Upstream a actualizar

Verificar que el Upstream este configurado en 3,2 Mhz de ancho

de canal y modulación de 16-QAM

Verificar que la relación señal ruido semanal del puerto sea mayor

o igual a 30 dB

Registrar conectividad

Aplicar comandos para activar modulación de 64-QAM

Comparar conectividad antes y después del cambio



Mantener monitoreo por MRTG de la relación señal ruido del

puerto luego del cambio.

Comandos para configurar un canal de Upstream en modo DOCSIS 2.0

Se ingresa el comando configure interface cable-upstream x/y cable

modulation-profile z, donde x es el numero de la tarjeta del CMTS

12U/24U, y es el numero de portadora de Upstream, y z el perfil de

modulación: 1 para 16-QAM, 2 para QPSK, 101 para 64-QAM

modo mezclado, y 201 para 64-QAM modo puro Escriba WR para guardar los cambios

Comandos para cambiar el ancho del canal de Upstream DOCSIS 2.0


modulation-profile z, donde x es el numero de la tarjeta del CMTS

12U/24U, y es el numero de portadora de Upstream, y z es el ancho

del canal en hertz: 1600000 para 1,6 Mhz, 3200000 para 3,2 Mhz y

64000000 para 6,4 Mhz

Escriba WR para guardar los cambios

Comandos para cambiar la frecuencia del canal de Upstream DOCSIS 2.0


modulation-profile z, donde x es el número de la tarjeta del CMTS

12U/24U, y es el número de portadora de Upstream, y z es la

frecuencia en Hertz: 38400000 para 38,4 MHz, 35200000 para

35,2 MHz y 32000000 para 32,0 MHz

Escriba WR para guardar los cambios

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