7.2. Сети на основе каналов кабельного телевидения

В глобальных сетях на основе линий кабельного телевидения применяется распределенная архитектура, в состав которой входит несколько звездообразных центральных узлов. Главной точкой звезды является головной узел (headend), представляющий собой принимающий центр для сигналов различных источников, включая спутники, магистральные кабели и локальные телестанции. Головной узел - это совокупность антенн, кабельных разъемов, радиорелейных вышек и спутниковых тарелок (параболических антенн); он фильтрует все входящие сигналы и передает их на удаленные распределительные (коммутационные) центры по транковым каналам.

Распределительные центры содержат передающее оборудование, которое усиливает и передает кабельные сигналы специальным смежным точкам коммутации, называемым магистральными кабелями или фидерами (feeder cable). Отдельные здания и офисы подключаются к фидерам с помощью ответвительных кабелей или отводов, подобно тому, как тонкие электрические провода подходят к домам от основных линий, расположенных на телеграфных столбах. Главная задача при построении кабельной службы - обеспечить правильное сочетание величины усиления сигнала и длины кабелей, чтобы уменьшить потери и искажения сигнала на принимающем конце. На Рис. 15. изображена топология глобальной сети на основе каналов кабельного телевидения.

Рис. 15. Глобальная сеть, использующая каналы кабельного телевидения

Для преобразования кабельного сигнала в сигнал, используемый компьютером, применяются специально разработанные кабельные модемы. Для передачи данных кабельный модем использует восходящие и нисходящие частоты (каналы), которые уже реализованы кабельной службой. Восходящий канал применяется для передачи исходящего сигнала, при этом спектр (непрерывный диапазон частот) содержит данные, звук или телевизионный сигнал. Нисходящий канал используется для приема сигналов, он также смешивается с другими входящими сигналами данных, аудио- или телесигналами.

В зависимости от типа модема, скорости передачи восходящего и нисходящего сигнала могут совпадать или различаться. Например, модем может обеспечивать максимальную скорость восходящего сигнала, равную 30 Мбит/с, и максимальную скорость для нисходящего сигнала - 15 Мбит/с. Другой же модем может работать на скорости 10 Мбит/с как для восходящего, так и для нисходящего потоков данных. Однако, несмотря на то, что кабельные модемы рассчитаны на большие скорости сигналов, пользователь такого модема будет, скорее всего, иметь скорость доступа (полосу пропускания, bandwidth) в диапазоне от 256 Кбит/с до 3 Мбит/с. Реальная скорость в особенности зависит от тoгo, сколько соседей в данный момент используют свои кабельные модемы; это объясняется тем, что один кабель, подключающий группу абонентов к кабельному концентратору, может иметь максимальную полосу пропускания до 27 Мбит/с. Кроме того, провайдер кабельной службы может ограничить полосу пропускания (для приема и передачи данных) для того, чтобы кабельной сетью могло пользоваться большее количество людей.