Voor miljoenen huishoudens is televisie meer dan alleen een entertainmentbox. Het is jouw toegangspoort tot nieuws, educatie en eindeloze inhoud. De meeste van deze woningen ontvangen hun signaal via kabeltelevisie (CATV). Dit komt omdat CATV een helderder beeld en een breder scala aan kanalen biedt dan terrestrische uitzendingen. Maar de coaxkabel die je woonkamer binnengaat, doet twee dingen. Het verzendt zowel videosignalen als een snelle internetverbinding.
Door deze integratie is kabelmodemtechnologie de standaard geworden voor thuisverbindingen. Serviceproviders maken reclame voor deze services omdat ze hogere snelheden bieden dan traditionele telefoonlijnopties. Kabelinternet concurreert rechtstreeks met ADSL (Assymetrische Digitale Abonneelijn). Het verschil zit hem niet alleen in de snelheid, maar ook in de onderliggende infrastructuur. Men vertrouwt op koperen telefoondraad. De andere maakt gebruik van de bestaande tv-coaxkabel.
Je vraagt je misschien af hoe één enkele kabel tientallen tv-kanalen en complexe netwerkverbindingen tegelijkertijd kan verwerken zonder te crashen. Het antwoord ligt in de manier waarop de gegevens worden gesegmenteerd, gemoduleerd en gerouteerd. We duiken diep in hoe kabelmodems werken en onthullen hoe 100 verschillende tv-kanalen en uw favoriete websites kunnen worden gestreamd via één enkele fysieke verbinding.
Coaxiale aansluiting
De behuizing van het systeem is een coaxkabel. Dit is een dikke ronde kabel die meestal uitkomt in een stopcontact bij u thuis. De kabel heeft een koperen kern omgeven door isolatie, een metalen afscherming en een buitenmantel. Deze structuur beschermt het signaal tegen interferentie en maakt het mogelijk hoogfrequente gegevens over lange afstanden te verzenden.
Kabelinternet werkt door deze bandbreedte te delen met uw tv-dienst. Dienstverleners reserveren bepaalde frequentiebanden voor verschillende soorten gegevens. Lagere frequenties zijn meestal gereserveerd voor upstream-data (van internet). Verwerk downstream-gegevens (van internet naar uw huis) vaker. Er zijn videokanalen tussen hen.
Deze scheiding voorkomt dat 4K-streaming lokale nieuwsuitzendingen verstoort. Om het signaal helder te houden is een nauwkeurige planning nodig.
Modulatie en datastreaming
Een kabelmodem is een apparaat dat fungeert als brug tussen een computer en een kabelnetwerk. Het zet digitale gegevens van uw computer om in signalen die via coaxiale lijnen kunnen worden verzonden en omgekeerd. Dit proces wordt modulatie genoemd.
In tegenstelling tot DSL, dat een privélijn naar uw huis biedt, maakt kabelinternet gebruik van een gedeeld netwerk. Jouw buurt maakt verbinding met een lokaal knooppunt. Veel huishoudens delen dat knooppunt. Dat betekent dat de bandbreedte niet alleen voor jou is. Als iedereen in uw omgeving aan het streamen is, zijn uw snelheden mogelijk laag. Dit is het belangrijkste verschil tussen een kabelmodem en een vaste lijn.
De modem is voortdurend verbonden met het hoofdcentrum van de kabelmaatschappij. Pas de signaalsterkte en frequentie aan afhankelijk van de netwerkomstandigheden. Deze dynamische aanpassing zorgt voor een stabiele verbinding, zelfs als er meer gebruikers zich bij het netwerk aansluiten.
Waarom het belangrijk is voor gebruikers
De overgang van inbelverbinding naar breedband heeft de manier veranderd waarop mensen internet gebruiken. Veel mensen kunnen dit doen omdat kabelmodems profiteren van de bestaande infrastructuur. Het is niet nodig om nieuwe telefoonlijnen aan te leggen. Het enige wat je nodig hebt is een kabelconnector.
Deze toegankelijkheid stimuleert de adoptie. Gebruikers kunnen nu snel bestanden downloaden, video’s streamen en in realtime berichten sturen. Deze technologie is gegroeid van eenvoudig surfen op het web naar het ondersteunen van smarthome-apparaten, videogesprekken en clouddiensten.
Als u begrijpt hoe het systeem werkt, kunnen gebruikers problemen oplossen. als
Mensen zijn geneigd te denken dat tv-kanalen veel stroom verbruiken. Dit is niet waar. Aan elk signaal wordt precies 6 megahertz (MHz) van de totale bandbreedte van de kabel toegewezen. Dit zijn 6 miljoen cycli per seconde. De coaxkabel zelf kan frequenties van honderden megahertz aan. Er is voldoende ruimte.
Glasvezel loopt meestal van uw serviceprovider naar nabijgelegen gebieden. De lijn eindigt daar. Coaxkabel neemt de laatste kilometer mee naar huis.
Hoe verdeelt kabelinternet het signaal?
Wanneer u kabelinternet bestelt, maakt uw serviceprovider geen gebruik van een aparte datalijn. Ze gebruiken dezelfde infrastructuur. De gegevensstroom gaat van internet naar uw computer. Het systeem comprimeert dit in 6 MHz-kanalen. Op de draad lijkt het net een uitgezonden tv-signaal. Dezelfde toestand. Dezelfde beperkingen.
Stroomopwaarts verkeer vertelt een ander verhaal. Er is slechts 2 MHz nodig. Waarom? Dit komt door de veronderstelling dat gebruikers veel meer downloaden dan uploaden. Je streamt films. Je host ze niet.
Deze taakverdeling is gebaseerd op twee cruciale hardwareonderdelen. Je hebt een kabelmodem nodig. Serviceproviders moeten in hun faciliteit een kabelmodemterminatiesysteem (CMTS) installeren. Al het andere (netwerk, beveiliging, verkeersbeheer) gebeurt tussen deze twee punten.
De interne structuur van een kabelmodem
Kabelmodems fungeren als vertalers. Het zet elektrische signalen op coaxiale lijnen om in digitale gegevens die computers kunnen begrijpen. Het neemt ook digitale gegevens, moduleert deze terug in een elektrisch signaal en duwt deze stroomopwaarts.
Moderne modems kunnen deze bidirectionele stroom efficiënt verwerken. Scheid de stroomopwaartse en stroomafwaartse frequentiebanden zodat ze elkaar niet storen. Het 6 MHz stroomafwaartse kanaal bevindt zich in het hogere frequentiebereik. Het stroomopwaartse kanaal van 2 MHz bevindt zich aan het laagste uiteinde. Dankzij deze frequentieverdeling kunnen spraak, video en data naast elkaar bestaan op dezelfde fysieke lijn.
Maar er is een probleem. Coaxkabel is een gedeeld medium. uw bandbreedte is niet toegewezen. Het wordt gedeeld met je buren. Als iedereen in het gebouw om 20.00 uur grote bestanden begint te downloaden, daalt je snelheid. Het modem moet onderhandelen met de CMTS om zijn plaats in de wachtrij te krijgen. Het is het best-effort-systeem. Het is geen gegarandeerde pijp.
Deze gedeelde aard is de reden waarom de snelheden van kabelinternet variëren. Dit is ook de reden waarom de toewijzing van 6 MHz stroomafwaarts zo genereus aanvoelt vergeleken met de stroomopwaartse limiet van 2 MHz. De fysieke eigenschappen van coaxiale lijnen geven de voorkeur aan één richting. De technologie moet harder werken om uploadsnelheden uit delen met een lagere bandbreedte te halen.
U kunt de kabelmodem rechtstreeks op de computer aansluiten of apart laten. In sommige gevallen kan het rechtstreeks in de settopbox worden ingebouwd. Als je digitale kabel hebt, kan die box waarschijnlijk je internet aan zonder dat je ervoor hoeft te betalen. Het lijkt erop dat de hardware anders is. Het lef is hetzelfde. Er zitten vijf kernonderdelen achter elke kabelmodem:
- stemapparaat
- Demodulator
-modulator - Media Access Control (MAC)-apparaat
- Microprocessor
De rol van de tuner bij signaalselectie
De tuner is uw eerste stop voor informatie. Deze bevindt zich bij de ingang. Het werk is eenvoudig, maar belangrijk. Het scheidt de specifieke radiofrequenties die internetsignalen doorgeven van de rest van de bekabelde netwerkruis. Zie het als een radiowijzerplaat, maar hij is sneller en nauwkeuriger.
Zonder een goede tuner krijg je niets. Erger nog, er kunnen fouten optreden. Kabelmaatschappijen zenden gegevens uit op specifieke downstream-frequenties. De tuner lockt op deze frequentie. Het wijst anderen af. Dit onderscheid is cruciaal. Hiermee voorkom je dat jouw Netflix-stream conflicteert met de Zoom-oproep van je buurman op dezelfde lijn.
Waarom tuners belangrijk zijn voor de stabiliteit van de verbinding
De tuner is mogelijk niet zichtbaar. Je kunt het niet aanraken. Het bepaalt echter of de verbinding geldig is of niet. Een zwakke tuner betekent een lagere snelheid. Als deze kapot is, betekent dit dat je geen toegang hebt tot internet. Het filtert interferentie uit. Dit is erg belangrijk in drukke appartementsgebouwen waar honderden modems dezelfde fysieke kabel delen.
Tuners doen meer dan alleen signalen selecteren. Maak je klaar voor de volgende stap. Isoleer de drager. Het originele elektrische signaal wordt vervolgens doorgegeven aan een demodulator. Als de tuner uitvalt, stort de rest van de keten in. Er zijn geen signaalingangen of data-uitgangen. Zo simpel is het.
Tuner versus demodulator: wat is het verschil?
Mensen verwarren tuners en demodulatoren vaak. ze zijn niet hetzelfde. De tuner selecteert de frequentie. Een demodulator converteert het signaal. Beide zijn vereist.
De tuner is de uitsmijter van de club. Er wordt gecontroleerd op uw identiteit. Hij laat het juiste signaal binnen. Een demodulator is een interne converter. Converteert gecodeerde informatie naar informatie die computers kunnen begrijpen. Als je de tuner overslaat, hoeft de demodulator niets te converteren. Als u de demodulator omzeilt, ziet uw computer een statisch signaal.
Kies een beter afgestemde kabelmodem
Niet alle modems zijn gelijk. Sommige mensen hebben betere tuners dan anderen. Betere afstemming betekent minder drop. Het is stabieler. Sneller als het netwerk overbelast is. Wanneer u een modem koopt, controleer dan de specificaties voor afstemmingsfuncties. Niet alle merken publiceren deze inhoud. Maar het is belangrijk.
Een goede tuner kan een groter frequentiebereik aan. Beter anti-interferentievermogen. Past zich aan signaalschommelingen aan. Dit is vooral belangrijk als de kabels oud zijn of door luidruchtige gebieden lopen. De tuner doet het zware werk voordat de gegevens uw router bereiken.
De hardware-handshake begint vanaf de muur. Sluit de tuner aan op een coaxaansluiting en eventueel een splitter om de snelle datastroom te scheiden van reguliere kabeltelevisieprogramma’s. Het is het fysieke soort uitsmijter dat de bandbreedte van Netflix weghoudt van livesport.
Het werk van de tuner is eenvoudig. Bewaak specifieke, vaak over het hoofd geziene frequentiebanden op kabellijnen die gemoduleerde digitale gegevens transporteren. Wanneer we een signaal opvangen, duwen we het in een demodulator. dat is het. Geen magie vereist. Vang gewoon het signaal op.
Frequentiesplitsing en de diplexer
Niet alle instellingen zijn gelijk. Sommige tuners hebben een diplexer in de behuizing. Deze widget is een verkeerspolitieagent. Het verzendt stroomafwaarts verkeer (gegevens die van de serviceprovider naar de gebruiker stromen) via een reeks pijpen (doorgaans 42-850 MHz). Tegelijkertijd routeert het upstream-verkeer (antwoorden worden teruggestuurd naar de leverancier) naar verschillende groepen, doorgaans 5-42 MHz.
Deze scheiding maakt tweerichtingscommunicatie mogelijk. U kunt grote bestanden downloaden terwijl u verzoeken indient zonder streamingconflicten.
Capaciteitsbeperkingen kunnen u echter dwingen om minder geavanceerde oplossingen te gebruiken. Een hybride aanpak kan worden gebruikt in systemen met beperkte kanaalbeschikbaarheid. Kabelmodemtuners verzorgen het zware werk van de stroomafwaartse gegevens, terwijl traditionele telefoonmodems het stroomopwaartse verkeer afhandelen. Er zit een beetje een tegenstrijdigheid in het feit dat, hoewel de kabellijn de downloads afhandelt, deze voor de uploadsnelheid afhankelijk is van een oudere VoIP-achtige infrastructuur.
De rol van de demodulator is eenvoudig, maar belangrijk. Het zet ruwe digitale ruis om in gegevens die computers daadwerkelijk kunnen begrijpen.
Ongeacht of het systeem een diplexer of een gedeelde telefoonlijn gebruikt, het proces convergeert naar één punt. Wanneer de tuner het ingangssignaal scheidt en opvangt, wordt het signaal onmiddellijk doorgestuurd naar de volgende fase. De demodulator neemt het over. Het gaat niet alleen om het ontvangen van informatie. Het verwijdert de modulatie, verwijdert modulatie en converteert complexe golfvormen naar binaire computertaal.
Binnenin de kabelmodem: Demodulator.
Laten we eens naar de andere kant van de medaille kijken. Als de demodulator de luisteraar is, is de modulator de spreker. Het zit in een klein doosje aan de muur dat de uploadkant afhandelt.
QAM-modulatoren nemen gegevens van de computer en comprimeren deze tot een radiofrequentiesignaal. Het is meer dan alleen maar een simpele toon uitroepen. Het codeert informatie door de amplitude en fase van de golven te veranderen. Zo stuurt u de gegevens terug naar de internetprovider.
Maar voordat het signaal de kabel bereikt, moet er nog iets gebeuren. Je computer praat in bits. De kabel spreekt in analoge golven. We hebben een brug nodig.
Van bits tot golven
Het proces begint met digitale informatie. Uw pc verzendt een stroom van 1’s en 0’s. De interne processor van de kabelmodem neemt deze bits en formatteert deze bits. In de meeste gevallen worden gegevens gegroepeerd in netwerkframes. Deze frames zijn meestal in MPEG-formaat. MPEG ken je van videobestanden. Het wordt hier gebruikt om de gegevensstroom te organiseren en gesynchroniseerd te houden.
Vervolgens hebben we de QAM Modulator. Het zet deze digitale frames om in analoge signalen. Dit wordt gedaan door de hoogte (amplitude) en positie binnen de cyclus (fase) van de golf aan te passen. Dit gecombineerde signaal is sterk genoeg om via een coaxkabel naar uw serviceprovider te worden verzonden.
Modulators doen meer dan alleen gegevens verzenden. Het codeert het met behulp van veranderingen in amplitude en fase en zet de digitale bits om in radiofrequenties die de kabels kunnen verzenden.
Foutcorrectie is tweerichtingsverkeer
Je zou kunnen denken dat foutcorrectie alleen bedoeld is voor het ontvangen van gegevens. Dat is het niet. Ook controleert het modem de gegevens voordat hij je huis verlaat.
De foutcorrectiemodule voert controles uit voordat de modulator een signaal verzendt. Het zorgt ervoor dat de frames intact zijn. Als er een fout in de gegevens zit voordat deze zelfs maar de kabel raakt, kan de modem dit repareren. Dit voorkomt beschadigde uploads. Het bespaart bandbreedte. Voorkom dat videogesprekken vastlopen.
MPEG-synchronisatie speelt hier een belangrijke rol. Het houdt de gegevensgroepen op orde. Zonder dit zouden de frames vervormd aankomen. De ontvanger weet niet welk deel van de gegevens eerst kwam. De MPEG-standaard zorgt ervoor dat alles op één lijn ligt. Dit is een eenvoudige regel. Het zorgt ervoor dat het hele systeem werkt.
Waarom dit belangrijk voor je is
Er zijn geen aanwijzingen dat er sprake is van QAM-modulatie. Je ziet alleen je uploadsnelheid. De effectiviteit van de modulator heeft echter invloed op de daadwerkelijke ervaring.
Hoe beter de modulator, hoe minder gegevens verloren gaan. Dit betekent stabielere snelheden. Dit betekent minder druppels bij het streamen of spelen van games. De technologie achter de kleine chip van het modem maakt een snelle internetverbinding via oude koperdraden mogelijk.
Dit is geen magie. Het is gewoon een combinatie van natuurkunde en wiskunde. Amplitude. Fase. Lijsten. Fouten. Alles wordt in milliseconden verwerkt.
De demodulator brengt internet binnen. De modulator verzendt het. Samen houden ze uw verbinding levend.
Burst Modulator: Converteert gegevens naar een RF-signaal.
Het upstreamverkeer via kabelinternet stroomt niet continu door. Het is ongelijk. Het is onvoorspelbaar. De hardware moet dus met deze puinhoop omgaan.
Voer Burstmodulator in.
Dit onderdeel bevindt zich in de kabelmodem. Het werk is eenvoudig, maar zeer technisch. Het neemt digitale gegevens van uw computer en zet deze om in een radiofrequentiesignaal (RF) dat via een coaxiale lijn naar de ISP kan worden teruggestuurd. Dit wordt een “burst”-modulator genoemd omdat de pakketten in bursts aankomen in plaats van continu.
De modulator bestaat uit drie verschillende onderdelen die achtereenvolgens werken.
- Foutcorrectie invoegen : De modulator voegt foutcorrectie-informatie in voordat het signaal wordt verzonden. Dit helpt de ontvangende kant (het kopstation van de kabelexploitant) om fouten in de transmissie op te sporen en te corrigeren.
- QAM-modulator : deze fase moduleert de gegevens met behulp van kwadratuuramplitudemodulatie. QAM is een standaardmethode voor het coderen van digitale gegevens op een RF-draaggolf in kabelnetwerken.
- Digitaal naar analoog converter : Ten slotte wordt het gemoduleerde digitale signaal omgezet in een analoog RF-signaal, zodat het via de coaxkabel kan worden verzonden.
Binnenin de kabelmodem: MAC
De MAC-laag (Media Access Control) is het volgende belangrijke onderdeel. Het bevindt zich tussen de netwerkprotocollen op een hoger niveau en de fysieke modemhardware. De belangrijkste functie ervan is om te bepalen wanneer en hoe de modem gegevens stroomopwaarts verzendt.
Meerdere gebruikers kunnen niet tegelijk praten omdat ze dezelfde vaste infrastructuur delen. De MAC-laag verzorgt deze coördinatie. Dit zorgt ervoor dat elke modem gegevens verzendt in het toegewezen tijdslot en voorkomt botsingen.
MAC werkt ook nauw samen met de burst-modulator. Het formatteert de datapakketten, voegt de nodige headers toe en vertelt de modulator wanneer hij de transmissie moet starten en stoppen. Zonder MAC weet de burst-modulator niet wanneer hij gegevens moet verzenden of hoe deze op het gedeelde netwerk moet worden gestructureerd.
Deze laag is waar de “intelligentie” van het kabelmodem zich bevindt. Verzorgt planning, synchronisatie en toegangscontrole. Als de MAC uitvalt, kan de modem niet stroomopwaarts communiceren, ook al is de fysieke verbinding perfect.
De verborgen tussenpersoon
MAC is meer dan alleen een passieve brug. Het bevindt zich tussen het upstream- en downstream-verkeer van de kabelmodem en verzorgt de handshake tussen hardwarerealiteit en softwarelogica. Elk netwerkapparaat heeft er één, maar de taak van een kabelmodem is nog moeilijker. Het verwerkt asymmetrische gegevensstromen, ruismarges en timing-eigenaardigheden die standaard NIC’s niet aankunnen. De belasting is zo zwaar dat MAC zelden al het werk zelf doet.
In plaats daarvan lopen de functies over. Sommige taken worden naar de interne processor van het modem gestuurd. Andere worden overgebracht naar de systeemprocessor van de gebruiker. Door deze verdeling voelen kabelverbindingen anders aan dan DSL of glasvezel. De handdruk is rommelig. De MAC beheert de chaos.
Waarom overbrengen naar de host-CPU?
Je vraagt je misschien af waarom het modem dit allemaal niet aankan. Simpel: kosten en warmte. Het bouwen van afzonderlijke chips voor elke protocollaag is duur. Het kleine plastic doosje aan de muur produceert ook meer warmte. Door een deel van de MAC-logica naar de computer van de gebruiker te verplaatsen, kunnen fabrikanten geld besparen en modems koel houden. De afweging? Elke keer dat er een verbinding tot stand wordt gebracht, wordt de CPU licht belast.
Geen standaard NIC
Standaard netwerkkaarten (NIC’s) vereisen een relatief stabiele omgeving. Stuur een kader. Wacht op ACK. Het gaat door. Kabel Ethernet is anders. De media worden gedeeld. Meerdere gebruikers strijden om dezelfde pijplijn. De MAC moet de toegang coördineren, botsingen voorkomen en de toewijzing van bandbreedte in realtime beheren. Het gaat niet alleen om het doorgeven van informatie. Het beheert het verkeer.
Deze complexiteit betekent dat kabelmodem-MAC’s slimmer zijn. Het begrijpt DOCSIS-normen. Het weet hoe videostreaming prioriteit moet krijgen boven e-mail. Het verzorgt de upstream burst-transmissie en maakt kabelinternet uniek. Zonder deze intelligentie kunnen verbindingen traag, onstabiel of onbestaande zijn.
Dit is waar de grens tussen hardware en software vervaagt. Hoewel de MAC-protocolstack zich in de firmware bevindt, vereist deze meestal ruwe verwerkingskracht om te kunnen werken. Je kunt dus zien dat de MAC-gerelateerde taken zijn verdeeld tussen het silicium van de modem en de pc-kern. Dit is een gezamenlijke inspanning. Eén behandelt de natuurkunde. De ander regelt het beleid.
De rol van de microprocessor varieert afhankelijk van de architectuur. Sommige kabelmodems zijn gebouwd om als zelfstandige gateways te fungeren. Anderen zijn ontworpen om verbinding te maken met grotere computersystemen. Zelfs in het laatste geval verzorgt de interne chip de meeste MAC-functies (Media Access Control). Deelt de belasting met een aparte MAC-module. Deze taakverdeling handhaaft de efficiëntie van het systeem.
Als het enige apparaat dat je nodig hebt om toegang te krijgen tot internet een modem is, verandert de dynamiek volledig. Dit is waar de microprocessor de speling opvangt. Neem meer MAC-werklasten over. Dit is nodig omdat je geen host hebt die je kan helpen. In beide gevallen zijn de PowerPC-processors van Motorola een populaire keuze onder ontwerpers. Als het modem zelfstandig werkt, is het krachtig genoeg om de extra belasting aan te kunnen.
Kabelmodem-aansluitsysteem (CMTS)
De CMTS is de voorkant van het kabelnetwerk. Het fungeert als een brug tussen de kabelinfrastructuur en het bredere internet. Modems communiceren met dit centrale systeem om over bandbreedte te onderhandelen en de gegevensstroom te beheren. Begrijpen hoe de microprocessor samenwerkt met de CMTS is de sleutel tot het oplossen van connectiviteitsproblemen. Als het modem de MAC-opdrachten van de CMTS niet correct kan verwerken, mislukt de verbinding. Daarom is processorkracht erg belangrijk.
Beschouw een kabelmodemterminalsysteem (CMTS) als een zwaargewicht dat fungeert als het middelpunt van uw kabelbedrijf. Het kan het zware werk aan dat een DSLAM afhandelt, die de telefoonlijn en het internet afhandelt, maar op een coaxiale kabelinfrastructuur draait. Een CMTS ontvangt een willekeurige mix van verkeer van tientallen of honderden gebruikers op één kanaal en stuurt dit door naar een internetprovider (ISP). Zonder dit kunnen uw gegevens niet worden overgedragen naar het wereldwijde netwerk.
De kabelaanbieder bezit of verhuurt ruimte in de centrale eenheid aan externe internetproviders. Hier vindt u servers die saaie maar belangrijke zaken afhandelen, zoals boekhouding, logboekregistratie en een Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP)-server. Deze DHCP-servers zijn erg belangrijk omdat ze IP-adressen toewijzen en beheren voor alle apparaten in het kabelsysteem. Het maakt ook gebruik van een controleserver voor CableLabs-gecertificeerde kabelmodems die voldoen aan de DOCSIS-normen. DOCSIS, voorheen bekend als de Data over Cable Services Interface-specificatie, blijft het belangrijkste regelboek voor kabelinternetactiviteiten in de Verenigde Staten.
Hoe gegevens stroomopwaarts en stroomafwaarts bewegen
Stroomafwaarts verkeer gedraagt zich als een uitzending. Net als Ethernet stromen gegevens tegelijkertijd van de CMTS naar alle aangesloten gebruikers. De apparaten in huis zijn verantwoordelijk voor het filteren van die stroom en bepalen welke pakketten ervoor bedoeld zijn en welke pakketten genegeerd kunnen worden.
Stroomopwaarts is het anders. Gegevens worden alleen van de modem naar de CMTS overgedragen. Andere buren op dezelfde lijn kunnen uw gegevens helemaal niet zien. Om dit probleem op te lossen, wordt de smalle stroomopwaartse bandbreedte verdeeld in kleine tijdsleuven, gemeten in milliseconden. Elke gebruiker heeft een specifiek venster voor het verzenden van “bursts” aan gegevens. Deze timesharingmethode is ideaal voor de meeste dingen die u online doet, zoals korte opdrachten, vragen en adresverzoeken.
Knelpunt in de bandbreedte
De CMTS kan maximaal 1000 gebruikers verwerken op één enkel 6 MHz-kanaal. Dit kanaal biedt in totaal 30-40 megabits per seconde (Mbps). Hoewel dit veel sneller is dan een ouderwetse inbelverbinding, legt het een fundamentele fout in de kabelinternetarchitectuur bloot. De hele gemeenschap deelt een 30-40 Mbit/s-pijplijn.
Als u tijdens piekuren voor de eerste keer verbinding maakt, beschikt u mogelijk over vrijwel de volledige bandbreedte. Naarmate echter meer gebruikers inloggen, vooral degenen die 4K-video streamen of grote bestanden downloaden, neemt de beschikbare bandbreedte af. Daarom kan de prestatie tijdens drukke periodes aanzienlijk onder het theoretische maximum dalen. De oplossing is geen magie. Het is infrastructuur. Kabelbedrijven kunnen dit probleem verlichten door nieuwe kanalen toe te voegen en het gebruikersbestand erover te verdelen, maar dit vergt kapitaalinvesteringen en tijd.
Afstand doet er hier niet toe
In tegenstelling tot ADSL, waarvan de prestaties afnemen naarmate de afstand tot het hoofdkantoor groter is, zijn de prestaties van kabelmodems onafhankelijk van de afstand. Digitale kabeltelevisiesystemen zijn ontworpen om elk huis een signaal van consistente kwaliteit te bieden. De burst-modulator van het stroomopwaartse kabelmodem wordt aangepast aan de afstand tot het hoofdeinde. Het past de signaalsterkte aan om een nauwkeurige transmissie te garanderen, of u nu drie huizen of vijf kilometer verderop bent.
Veelgestelde vragen
Wat is een kabelmodem in eenvoudige bewoordingen?
Een apparaat dat uw computer met internet verbindt via dezelfde coaxiale kabellijnen als kabel-tv.
Waar wordt een kabelmodem voor gebruikt?
Het biedt snelle internettoegang aan huizen en kleine bedrijven door digitale signalen van computers om te zetten in signalen die compatibel zijn met coaxkabelnetwerken.
Nog meer geweldige links
- Gerelateerde artikelen : Hoe modems werken, hoe DSL werkt, hoe Ethernet werkt, hoe thuisnetwerken werken
- Gids : Navas kabelmodem/DSL-afstemmingsgids, Cable-Modems.org: Wat zit er in een modem?
- Tools : internetsnelheidstest, kabel-/DSL-snelheidspatches
- Nieuws : Cable Datacom News, CableWorld Magazine
