DOCSIS
Data Over Cable System Interface Specifications (DOCSIS) — семейство стандартов передачи данных по сетям кабельного телевидения по коаксиальному (телевизионному) кабелю.

Версии

DOCSIS 1.0 
Консорциум «CableLabs» в сотрудничестве с широким кругом производителей оборудования выпустил в марте 1997 г. единый стандарт DOCSIS, который призван сменить существовавшие ранее решения на основе фирменных протоколов передачи данных и методов модуляции, несовместимых друг с другом, и должен гарантировать совместимость аппаратуры различных производителей.

В 1998 г. был принят международный стандарт ITU-T  J.112 Annex B. Принятые ITU документы содержат три приложения, учитывающие специфические особенности американского, европейского и японского рынков услуг CATV и используемые в этих регионах стандарты (NTSC, PAL, SECAM). Например, EuroDOCSIS регламентирует принятое для Европы распределение частот прямого и обратного канала, оговаривает работу c полосой 8 МГц.

Cтандарт предусматривает передачу данных абоненту по сети кабельного телевидения с максимальной скоростью до 42 Мбит/с (при ширине полосы пропускания 6 МГц и использовании многопозиционной амплитудной модуляции 256 QAM) и получение данных от абонента со скоростью до 10,24 Мбита/с.

Передача данных к пользователю (downstream) — выполняется передающим устройством головного оборудования, называемым CMTS — Cable Modem Termination System. Передача информации от пользователя (upstream) выполнятся кабельным модемом. В качестве протокола доступа реализован TDMA (многостанционный доступ с временным разделением каналов).

DOCSIS 1.1 

Выпущен в апреле в 1999 г. и ратифицирован как международный стандарт ITU-T J.112 Annex B (2001). DOCSIS 1.1 предусматривает наличие специальных механизмов, улучшающих безопасность и качество обслуживания (QoS).

DOCSIS 2.0 

Выпущен в декабре 2001 г., ратифицирован как международный стандарт ITU-T J.122 (2002). DOCSIS 2.0 увеличивает полосу восходящего канала с 10 до 30 Мбит/с. Добавлена поддержка в upstream протокола A-TDMA (улучшенный многостанционный доступ с временным разделением каналов) и SCDMA (многостанционный доступ с кодовым разделением каналов)

DOCSIS 3.0 

Выпущен в августе 2006 г., ратифицирован как международный стандарт ITU-T J.222 (2007).

DOCSIS 3.0 позволяет объединять каналы, тем самым увеличивая скорость доступа. Объединяются до 16 прямых и 8 обратных каналов.  Скорость прямого канала до 400+ Мбит/с и до 122+ Мбит/с.

Также в DOCSIS 3.0 появилась поддержка multicast, шифрования AES и др.

DOCSIS 3.1 

Впервые представленная в октябре 2013 года, спецификация DOCSIS 3.1 регламентирует скорость прямого канала 10 Гбит/с и более и 1 Гбит/с обратного канала, за счёт использования схемы модуляции 4096 QAM. Здесь вместо частотного разделения каналов шириной 6 МГц и 8 МГц используются поднесущие шириной от 20 кГц до 50 кГц с OFDM-мультиплексированием. Их можно уложить в спектр шириной вплоть до 200 МГц. DOCSIS 3.1 также регламентирует средства управления энергопотреблением что позволит снизить энергоёмкость индустрии кабельного телевидения.

Новая поправка к стандарту DOCSIS 3.1 позволит сделать скорости прямого и обратного каналов равными (полный дуплекс).

Коммерческое внедрение нового стандарта ожидается в 2019 году.

DOCSIS 4.0 
Стандарт обеспечивает симметричные сервисы, оставаясь обратно совместимым с DOCSIS 3.1. CableLabs выпустила полную спецификацию в октябре 2017 года. Представленный вначале как DOCSIS 3.1 Full Duplex, новый стандарт впоследствии был переименован в DOCSIS 4.0.

Таблица скоростей 
Максимальная скорость синхронизации (максимальная используемая скорость), Мбит/с

Примечания

Ссылки 
 CableLabs
 Excentis
 docsis.org
 slimjim100.com  DOCSIS Engineer Blog
 DOCSIS Project docsis is a small program that can be used to generate binary configuration files for DOCSIS-compliant cable modems.
 300mbit in Norway

Сетевые протоколы