cisco CMTS简易配置文档

2017-03-27

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1 引言CM(Cable Modem)接人方式是广电系统利用其原有的HFC 网络，为用户提供数据接人服务。CM 接人系统主要由CMTS 头端设备、双向HFC 网络、系统服务器和CM 组成。为了保证用户

1 引言

CM(Cable Modem)接人方式是广电系统利用其原有的HFC 网络，为用户提供数据接人服务。CM 接人系统主要由CMTS 头端设备、双向HFC 网络、系统服务器和CM 组成。为了保证用户顺利接人Internet ，必须对CMTS 头端进行正确配置。本文针对思科公司的uBR 头端，给出了头端配置所要考虑的主要因素和具体的配置方法。其他公司的头端，在配置思路上与思科公司相同，只是配置命令行不同，可根据其命令参考手册进行相应的配置。

2 Cable Modem接入系统

2．1 系统的拓扑结构

CM(Cable Modem)接人系统是利用有线电视HFC 网络作为Internet 数据的传输通道，增加相应的宽带接人设备，为用户提供Internet 接人服务。

接人系统的拓扑结构如图1所示。

图1 Cable Modem接入系统拓扑结构

2．2 系统主要设备功能

从图1可以看出，为了实现Cable 接入功能，除传统的HFC 网络设备外，系统还需要有CMTS 头端、 CM 、DHCP 服务器、TFTP 服务器、路由器以及交换机等设备，各种设备在接人系统中起着不同的作用。CMTS 头端的功能：①对CM 进行认证、配置和管理，为CM 提供连接IP 骨干网和Intemet 的通道；② 完成数据与RF(射频) 的转换。就下行来说，来自路由器的数据包在CMTS 中被封装成MPEG 一2 TS帧的形式，经过QAM 调制后，下载给各CM ；在上行方向，CMTS 将接收到的经QPSK 调制的数据进行解调，转换成以太网帧的形式传给路由器。CM 的功能：连接用户的计算机和HFC 网络，与CMTS 组成完整的数据通信系统。CM 接收从CMTS 发送来的QAM 调制信号并解调，然后转换成MPEG 一

2 Ts 数据帧的形式，重建传向10Base —T 以太网接口韵以太帧。在相反方向上，从计算机接收到

的以太帧被封装在时隙中，经QPSK(或QAM) 调制后，通过HFC 网络的上行数据通道传送给CMTS 。 DHCP 服务器的功能：提供地址池，响应CM 的地址分配请求为CM 分配IP 地址。为CM 提供网关地址、DNS(域名服务器) 地址以及CM 用来下载其配置文件的TFfI 下服务器的地址和配置文件名等信息。如果CM 在启动中无法与DHCP 服务器通信，CM 将拒绝上线，重启其注册过程。uBR7000 CMTS头端集成了DHCP 服务器功能。服务器的功能：提供小文件传输服务，为

CM 提供配置文件下载。如果CM 在启动中不能下载配置文件，CM 将拒绝上线，重启其注册过程。 uBR7000 CMTS头端集成了TFTP 服务器功能。交换机和路由器的功能：交换机用来提供CMTS 、路由器、DHCP 服务器和Tm 服务器之间的连接，实现数据交换；路由器为最终的接人用户提供Internet 路由。

3 Cable Modem接入系统中CMTS 的配置

3．1 下行通道配置

下行通道的配置任务主要有以下几个方面：

(1)激活下行通道的载波；

(2)设置下行通道射频载波中心频率；

(3)设置MPEG 帧格式，Annex B为北美标准、AnnexB 为欧洲标准的MPEG 帧格式；

(4)设置下行通道调制方式，可采用64QAM 或

256QAM 调制方式，256QAM 方式对SNR 要求高，若

HFC 网络可靠性不能满足要求，一般用64QAM 调制方式；

(5)设置下行通道的交织深度，可设为8，16，32(缺省值) ，64，或128，交织深度取值越大，其抗HFC 网络突发噪声能力越强。

3．2 上行通道配置

上行通道的配置任务主要有以下几个方面：

(1)激活上行端口；

(2)设置上行通道频率，北美标准可设置的上行频率范围为5—42 MHz，为了避免干扰，实际设置时一般选择较高的频率；

(3)设置上行通道带宽，对于NTSC 制式，有效的取值为200000 Hz，400000 Hz，800000 Hz，1 600000Hz(缺省值) 或3200000Hz ，上行通道带宽值越大，数据传输速率越高；

(4)设置上行通道的输入功率，Cisco uBR7000系列CMTS 可控制CM 的输出功率，使其满足上行通道的输入功率要求，在调整上行通道的输入功率时要注意：30s 间隔内功率调整要小于5 dB；

(5)激活前向纠错功能(FEC)，如果激活CMTS 的前向纠错功能，CMTS 要求所有的CM 都激活该功能。

3．3 DHCP服务配置

Cisco uBR7000系列CMTS 集成了DHCP 服务器功能。为了确保CM 能够上线，对于DHCP 服务配置主要有以下几个方面：

(1)配置地址池的地址及子网掩码；

(2)设置缺省路由，缺省路由所指定IP 地址为CM 的网关；

(3)指定服务器的IP 地址，CM 获得该地址后，才知道从何处下载配置文件；

(4)指定CM 配置文件名，用来指定CM 需从TFTP 服务器下载的配置文件名；

(5)配置地址租用时间。

3．4 CM配置文件配置

CM 配置文件用来配置CM ，以保证CM 正常运行。CM 配置文件主要对以下几个参数进行相应的配置。

(1)是否允许与CM 连接的用户端设备接入网络；

(2)配置允许通过CM 接入网络的用户端设备数目；

(3)配置CM 的QoS 选项，包括最大下行带宽、最大上行带宽、最大上行突发带宽、承诺带宽以及服务等级等。

3．5 完整的配置文件

Cisco uBR7000系列CMTS 集成了DHCP 服务器、TFTP 服务器功能。下面给出利用Cisco uBR70O0 CMTS 实现Cable Modem 接人的基本配置，考虑到目前国内北美标准的CMTS 应用较多，CMTS 的配置针对北美标准的CMTS 来进行。配置中利用了uBR70O0的DHCP 和TFTP 服务功能。

／／将TFTP 会话数目设置成为无限制

service udp-small-servers max-servers no-limit

／／配置文件platinum ．cm 的配置

cab le config-file platinum．cm

／／CM 的最大上行带宽为128 kbps

service-class 1 max-upstream 128

／／CM 的承诺带宽为10kbps

service-class 1 guaranteed-upstream 10

／／CM 的最大下行带宽为10000 kbps

Service-class 1 max-downstream 10000

／／CM 的最大突发长度大小为1600字节

Service-class 1 max-burst 1600

／／CM 可连接用户端设备最大数目为8个

cpe max 8

／／进人配置文件编辑模式

cab le config-file disable．cm

／／不允许与CM 连接的用户端设备接人网络，但

CM 仍然可以上线

access-denied

service-class 1 max-upstream 128

service-class 1 max-downstream 10000

service-class 1 max burst 1600

cpe max 1

／／指定10．128．1．1— 10．128．1．15范围内的地址保留

ip dhcp excluded-address 10.128.1.1 10.128.1.15

／／指定DHCP 服务器ping 地址池中地址的包数目为1个。DHCP 服务器通过ping 确定地址池中的地址是否分配

ip dhcp ping packets 1

／／配置DHCP 地址池(CM地址池)

ip dhep pool CableModems

／／地址池中地址的网络号和子网掩码

network 10.128.1.0 255.255.255.0

／／指定CM 的配置文件名为platinum.cm

bootfile platinum.cm

／／指定TFTP 服务器的IP 地址，在此为该CMTS 地址

next-server 1O．128．1．1

／／指定网关的IP 地址，在此为该CMTS 地址

Default-router 10．128．1．1

／／指定地址租约时间为一天零十分钟

lease 1 O 1O

／／配置DHCP 地址池(与CM 连接主机地址池)

ip dhcp pool hosts

network 10.254.1.0 255.255.255.0

next-server 10.254.1.1

default-router 10.254.1.1

／／指定域名为ExamplesDomainName.com

domain-name ExamplesDomainName．com

／／指定域名解析服务器的IP 地址

dns —server 10.254.1.1 10.128.1.1

lease 1 O 1O

ip dhcp pool DisabledModem(b708．1 388．f1 66)

／／指定DHCP 服务客户的IP 地址和子网掩码

host 10.128.1.9 255.255.255.0

／／指定介质类型和硬件地址，前两位为介质类型

client ．identifier O1b7．0813．88f1．66

／／指定具有硬件地址b708．1388．f166的CM 的配置文件名为disable ．cm bootfile disable．cm

／／进人快速以太网F0／O 接口配置模式命令

interface FastEthernetO／O

／／指定快速以太网F0／O 接口的IP 地址和子网掩码

ip address 10．128．2．1 255．255．255．0

／／启用快速以太网接口F0／O

no shut down

／／进人Cable 接口Cable1／0接口配置模式命令

interface Cablel／0

／／指定接口Cablel ／O 的主IP 地址和子网掩码

ip address 10．128．1．1 255．255．255．0

／／指定接口Cablel ／O 的辅助IP 地址和子网掩码

ip address 10．254．1．1 255．255．255．0 seeondary

／／指定MPEG 帧格式为北美标准的annex B

cable downstream annex B

／／指定下行信号的调制方式为64qam

cable downstream modulation 64qam

／／指定下行通道的交织深度值为32

cable downstream interleave．depth 32

／／指定下行通道中心频率为851MHz

cable downstream frequeney 851000000

／／设定下行RF 输出的功率为55dBmV

cable downstream rf-power 55

／／开启CMTS 集成上变器的射频输出功能

no cable downstream rf-shutdown

／／启用Cable 接口

no shut down

／／设置上行通道的频率为37008000Hz

cable upstream 0 frequeney 37008000

／／设置输人上行信号的射频载波功率为0dBmV

cable upstream 0 power-level 0

／／启用上行通道接口

no cab le upstream 0 shutdown

／／指示DHCP 服务器将与Cablel ／0接口主网络号相同的地址分配给CM ，与Cablel ／0接口第二个网络号相同的地址分配给与CM 相连的用户端设备

cable dhcp—giaddr policy

ip classless

／／设置缺省路由，不在路由表中的数据包都通过

快速以太网口FO ／0转发

ip route 0．0．0．0 0．0．0．0 FastEthernet0／0

end

4. 常用的调试命令

1．查看CABLE MODEM状态：

test#show cable modem

MAC Address IP Address I/F MAC Prim RxPwr Timing Num BPI State Sid (dB) Offset CPE Enb 0014.e8a8.8338 10.27.1.124 C3/0/U0 online 1 6.00 1855 1 N 0013.71d8.229e 10.27.3.43 C3/0/U0 offline 2 !-12.001305 0 N 0011.80ad.992c 10.27.1.172 C3/0/U1 online 3 7.00 3159 1 N 0014.e8a8.695e 10.27.1.121 C3/0/U0 online 4 6.00 1856 1 N 0014.e8a8.68d6 10.27.1.21 C3/0/U1 online 5 6.50 1888 0 N

0014.e8a8.90e4 10.27.1.196 C3/0/U1 online 6 6.00 1735 1 N 0014.e8ab.f7a8 10.27.1.50 C3/0/U2 online 7 6.50 1876 1 N 0011.e6cb.1ed3 10.27.1.111 C3/0/U2 online 8 5.50 1961 0 N 0011.80ad.8106 10.27.2.23 C3/0/U0 online 9 6.50 3175 1 N 0011.80ad.b26e 10.27.1.95 C3/0/U2 online 10 6.50 3237 1 N 0011.80ad.a958 10.27.1.176 C3/0/U1 online 11 6.00 3155 1 N 0014.e8a8.73f8 10.27.1.139 C3/0/U0 online 12 6.50 1855 1 N 0011.e6cb.26b1 10.27.1.107 C3/0/U0 online 13 6.50 1859 1 N 0011.80ad.8a46 10.27.1.34 C3/0/U2 offline 14 6.00 3193 0 N 0011.80ad.c8b0 10.27.1.181 C3/0/U1 online 15 6.00 3158 1 N 0014.e8a3.0a4a 10.27.1.184 C3/0/U1 online 16 6.50 1890 1 N

2． MODEM 状态信息汇总：

test# show cable modem summary total

Interface Cable Modem Description Total Registered Unregistered Offline

Cable3/0/U0 41 33 8 8

Cable3/0/U1 19 13 6 6

Cable3/0/U2 35 17 18 18

Cable3/0/U3 31 24 7 7

Total: 126 87 39 39

3．查看MODEM Flap值（查看MODEM 稳定性）：

test#show cable modem flap | in

MAC Address I/F Ins Hit Miss CRC P-Adj Flap Time

0014.e8a8.8338 C3/0/U0 0 2991 62 0 1 5 Dec 13 17:35:06 0013.71d8.229e C3/0/U0 1 129 245 0 56 62 Aug 8 06:52:59 0011.80ad.992c C3/0/U1 0 4004 33 0 1 3 Aug 8 22:40:27 0014.e8a8.695e C3/0/U0 0 4803 3 0 1 1 Aug 8 06:29:05 0014.e8a8.68d6 C3/0/U1 0 4731 38 0 1 2 Aug 8 22:40:21 0014.e8a8.90e4 C3/0/U1 0 4733 39 0 1 2 Aug 8 22:40:23

0014.e8ab.f7a8 C3/0/U2 0 3455 19 0 1 2 Aug 9 01:54:24 0011.e6cb.1ed3 C3/0/U2 0 4820 2 0 1 1 Aug 8 06:29:30 0011.80ad.8106 C3/0/U0 0 4801 0 0 1 1 Aug 8 06:29:17 0011.80ad.b26e C3/0/U2 0 4801 2 0 1 1 Aug 8 06:29:25 0011.80ad.a958 C3/0/U1 0 3028 32 0 0 2 Dec 13 18:37:46 0014.e8a8.73f8 C3/0/U0 0 1708 33 0 1 3 Dec 13 16:13:10 0011.e6cb.26b1 C3/0/U0 0 4800 6 0 1 1 Aug 8 06:29:14 0011.80ad.8a46 C3/0/U2 0 3595 30 0 1 2 Aug 8 11:18:48 0011.80ad.c8b0 C3/0/U1 0 4312 30 0 2 4 Aug 8 22:40:27 0014.e8a3.0a4a C3/0/U1 0 2458 15 0 1 2 Aug 8 22:40:20 0014.e8a8.a070 C3/0/U2 0 2666 18 0 1 2 Aug 8 23:37:11 0014.e8a8.73d2 C3/0/U0 0 4799 3 0 1 1 Aug 8 06:29:05 0014.e8a8.695a C3/0/U2 0 3135 15 0 1 2 Aug 8 19:35:08 0014.e8a8.4b8e C3/0/U0 0 3137 17 0 1 2 Aug 8 20:24:28 0013.71d8.2d2c C3/0/U2 0 4799 2 0 1 1 Aug 8 06:29:24 0014.e8a8.2f12 C3/0/U2 0 4799 3 0 1 1 Aug 8 06:29:27 0014.e8ab.f57e C3/0/U2 0 4799 1 0 1 1 Aug 8 06:29:25 0011.80ad.9ae8 C3/0/U0 0 3412 47 0 1 4 Dec 13 17:24:26 0011.80ad.c7ee C3/0/U2 0 4798 3 0 1 1 Aug 8 06:29:22 0011.e6cb.2709 C3/0/U2 0 4798 2 0 1 1 Aug 8 06:29:27 0014.e8a8.2fb8 C3/0/U1 0 3508 38 0 1 3 Aug 8 22:40:19 0014.e8ab.f702 C3/0/U2 0 4797 0 0 1 1 Aug 8 06:29:24 0012.25bd.5910 C3/0/U0 0 4385 17 0 1 1 Aug 8 06:29:14 0012.25bd.72f0 C3/0/U0 0 3072 30 0 1 3 Aug 8 19:57:24 0011.e6cb.26a7 C3/0/U0 0 2353 21 0 1 2 Aug 9 01:10:28 0011.80ad.8d6a C3/0/U2 0 4796 3 0 1 1 Aug 8 06:29:33 0014.e8a8.4c54 C3/0/U0 0 4795 3 0 1 1 Aug 8 06:29:19 0012.25bd.4c52 C3/0/U0 0 4795 9 0 1 2 Aug 8 07:10:43 0013.71d8.2e30 C3/0/U0 1 4796 6 0 1 2 Aug 8 06:29:14 0011.80ad.9a24 C3/0/U2 0 4795 3 0 1 1 Aug 8 06:29:29 0013.71d8.22cc C3/0/U0 0 1449 18 0 1 2 Dec 13 17:30:31 0014.e8a8.7394 C3/0/U0 0 4791 64 0 1 5 Dec 13 17:34:41

0014.e8a8.4c80 C3/0/U0 0 4794 0 0 1 1 Aug 8 06:29:08 0013.71d8.4140 C3/0/U0 0 1800 55 0 1 5 Dec 13 17:42:06 0013.71d8.2d38 C3/0/U0 0 3095 29 0 1 3 Dec 13 16:10:52 0013.71d8.5c3e C3/0/U1 0 4725 30 0 1 3 Aug 9 00:33:56 0014.e8ac.04ea C3/0/U0 0 4793 3 0 1 1 Aug 8 06:29:20 0012.25bd.5912 C3/0/U1 0 1099 66 0 0 2 Dec 13 17:03:05 0014.e8a8.7384 C3/0/U0 0 4794 27 0 1 2 Dec 13 17:32:55

4．查看信噪比：

test#show controllers cable 3/0 | SNR

US phy SNR_estimate for good packets - 33.1583 dB

US phy SNR_estimate for good packets - 32.3468 dB

US phy SNR_estimate for good packets - 30.276 dB

US phy SNR_estimate for good packets - 32.6283 dB

5． Ping 测试：

Ping默认网关：

test#ping

Protocol [ip]: ip

Target IP address: 10.15.1.1

Repeat count [5]: 500

Datagram size [100]:

Timeout in seconds [2]:

Extended commands [n]:

Sweep range of sizes [n]:

Type escape sequence to abort.

Sending 500, 100-byte ICMP Echos to 10.15.1.1, timeout is 2 seconds: !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

!!!!!!!!!!

Success rate is 100 percent (500/500), round-trip min/avg/max = 1/1/4 ms

test#

6．查看指定MODEM 状态：

test#show cable modem 0014.e8a8.73d2

MAC Address IP Address I/F MAC Prim RxPwr Timing Num BPI State Sid (dB) Offset CPE Enb 0014.e8a8.73d2 10.27.1.140 C3/0/U0 online 127 6.00 1675 0 N

7．定制QOS 之后查看：

test# show cable qos profile

ID Prio Max Guarantee Max Max TOS TOS Create B IP prec. upstream upstream downstream tx AND OR by priv rate bandwidth bandwidth bandwidth burst mask mask enab enab 1 0 0 0 0 0 0xFF 0x0 cmts(r) no no 2 0 64000 0 1000000 0 0xFF 0x0 cmts(r) no no 3 7 31200 31200 0 0 0xFF 0x0 cmts yes no 4 7 87200 87200 0 0 0xFF 0x0 cmts yes no 5 1 256000 0 1000000 0 0xFF 0x0 mgmt no no 6 1 10000000 0 2000000 0 0xFF 0x0 mgmt no no 150 1 10000 0 500000 0 0xFF 0x0 mgmt no no

8．查看MODEM 详细状态：

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