DOCSIS 1.0 a été publié en 1997, 2.0 en 2002, 3.0 en 2006 et 3.1 en 2013. Ces avancées ont eu lieu à intervalles réguliers et ont nécessité des mises à jour spécifiques pour les implémenter le long d'un chemin technologique unique.
Cependant, avec DOCSIS 4.0 publié en 2019, ce chemin autrefois étroitement balisé se divise, diverge et se reconnecte d'une manière inédite. Pour les fournisseurs de services, il s'agit en fait d'une bonne nouvelle, car cette diversification offre une plus grande souplesse dans la manière dont ils peuvent migrer leurs réseaux vers la norme DOCSIS 4.0 unifiée
(à terme). Destination la plus probable pour les fournisseurs de services dans ce cycle, la norme DOCSIS 4.0 unifiée intègre à la fois les technologies ESD et FDx DOCSIS 4.0, ce qui signifie que les fournisseurs de services peuvent adopter l'une ou l'autre en tant qu'étape intermédiaire sans craindre d'être exclus de l'écosystème.
Il convient tout d'abord de résumer les différentes normes concernées. ESD, ou DOCSIS à spectre étendu, utilise le multiplexage par répartition orthogonale de la fréquence (OFDM) pour fournir 10 Gbps en aval et 6 Gbps en amont, ainsi qu'une faible latence du réseau. FDx, ou DOCSIS avec duplex intégral, fournit des vitesses symétriques de plusieurs gigabits en amont et en aval, ce qui est idéal pour la vidéoconférence et d'autres applications qui nécessitent un large débitdans les deux sens, avec une dépendance particulière à la connectivité par fibre optique. ESD et FDx font tous deux partie de la norme DOCSIS 4.0, mais leurs spécifications les empêchent de s'interfacer directement, ce qui signifie que les fournisseurs d'accès doivent sélectionner les déploiements qui répondent le mieux à leurs besoins.
On pourrait donc s'attendre à ce que cette divergence soit un problème, comme le choix entre les normes VHS et Beta pour les bandes vidéo. Heureusement, la norme DOCSIS 4.0 unifiée intègre les deux, de sorte qu'aucun fournisseur de services ne se retrouvera coincé dans une impasse en matière d'infrastructure – et c'est ce qui fait de la diversité inhabituelle des options actuelles une telle aubaine pour les fournisseurs de services en 2025 et dans les années qui suivront. Elle permet une adoption rapide de l'immense spectre de DOCSIS 4.0 sans imposer une mise à niveau globale du réseau en une fois, un avantage particulièrement intéressant pour les fournisseurs de services de niveau 2 et 3 qui préfèrent étaler les investissements matériels et les coûts de déploiement.
En plus de ESD et FDx, D3.1Enhanced (D3.1E) offre un moyen encore plus économique pour les fournisseurs de services de tirer parti d'une partie substantielle des vitesses en aval de DOCSIS 4.0 dès maintenant, via des mises à jour logicielles CMTS et des déploiements sur le terrain de dispositifs CPE de la prochaine génération, en ajoutant des canaux OFDM supplémentaires à l'infrastructure DOCSIS 3.1 dans les parties moyenne et élevée du spectre pour fournir jusqu'à 8 Gbps de performance en aval. Pour les fournisseurs de services opérant sur un cycle de mise à niveau plus long vers DOCSIS 4.0, cette option constitue uneétape économique vers des vitesses similaires à celles de DOCSIS 4.0 à partir de modems mis à jour.
La radiofréquence à nouveau sous les feux de la rampe
Les réseaux HFC font l'objet d'une attention particulière en ce qui concerne la fibre, tout simplement parce que l'extension des services SP à l'intérieur du réseau dépend d'une fibre de haute performance. Les projets nationaux d'infrastructure visant à amener la fibre optique dans les communautés rurales et mal desservies, ont également été l'un des principaux moteurs de la croissance des réseaux au cours des dernières années.Mais pour activer les bandes de fréquences DOCSIS 4.0 et fournir des vitesses de réseau 10G, les fournisseurs de services concentrent à nouveau leur attention sur le côté RF du réseau, principalement grâce à de nouveaux amplificateurs capables de prendre en charge le spectre DOCSIS 4.0 de 1,8 GHz. Ces amplificateurs sont essentiels pour étendre la portée du réseau coaxial plus loin des nœuds de fibre optique sans dégrader les performances du réseau. Ici aussi, les fournisseurs de services trouvent une gamme d'options exceptionnellement riche, car un certain nombre de fabricants plus petits et plus récents proposent des amplificateurs compatibles 10G.
Sur un marché hautement concurrentiel de produits banalisés, les fournisseurs de services doivent tirer parti de toutes les possibilités économiques qui s'offrent à eux, et un éventail plus large de fournisseurs de solutions ne peut que contribuer à réduire les coûts. Alors que les fournisseurs de services de niveau 1 sont en mesure d'obtenir des conditions favorables grâce à leur taille, les fournisseurs de services plus petits continueront à profiter des avantages offerts par les multiples technologies DOCSIS 4.0, ainsi que par les multiples fournisseurs de solutions de fibre et de RF.
Réseaux HFC et accès fixe sans fil
Les fournisseurs de services ne sont pas seulement en concurrence les uns avec lesautres ; ces dernières années, l'accès sans fil fixe (FWA) est apparu comme une activité lucrative pour les réseaux cellulaires 5G et 4G. En utilisant le spectre excédentaire pour acheminer le trafic à large bande, les opérateurs de réseaux mobiles (ORM) sont en mesure d'élargir les relations établies avec les clients et de les fidéliser en regroupant les services cellulaires et à large bande sur leurs ondes. Sur certains marchés, le FWA s'est imposé comme un concurrent de poids dans la course à la connexion des communautés rurales où le câble et la fibre optique ne sont pas encore totalement implantés.
Comme les réseaux DOCSIS, le FWA peut offrir une connectivité à haut débit et – en cas d'utilisation de la 5G – un temps de latence extrêmement faible, ce qui est important pour soutenir de nombreuses activités en réseau, de la vidéo en continu aux jeux de compétition. Connectés via une station de base sur site et le Wi-Fi intégré, les réseaux FWA sont potentiellement capables d'atteindre un grand nombre de consommateurs et d'abonnés commerciaux. Malgré cela, la technologie FWA se positionne comme un complément aux réseaux HFC, plutôt que comme un remplacement de ces derniers. En effet, le principal avantage des réseaux HFC – qui ne fera que s'accroître avec les déploiements en cours des différentes variantes de DOCSIS 4.0 – réside dans la largeur de la bande passante. L'amont et l'aval du FWA sont limités en fonction des bandes disponibles pour le déploiement spécifique, et la performance peut varier d'une minute à l'autre en fonction des autres demandes de réseau...
Les vitesses symétriques en amont et en aval de la norme DOCSIS 4.0 unifiée sont tout simplement d'une catégorie entièrement différente de celles qui sont possibles avec le FWA à l'heure actuelle. Bien que le FWA présente un avantage tarifaire pour le client dans la plupart des cas, cet avantage est limité par ses vitesses actuelles de 100 Mbps et est susceptible de s'éroder au fil du temps en raison de la nature évolutive des réseaux à fibre optique. Pour ajouter du spectre à un site cellulaire, il faut généralement ajouter ou remplacer des antennes, des radios, des connecteurs et du câblage, alors que les réseaux DOCSIS 4.0 peuvent souvent ajouter du spectre par une mise à niveau fractionnée, ou par le biais d'un système de terminaison de modem câble virtuel (CMTS) ou d'une architecture d'accès distribué (DAA).
Plusieurs routes, une seule destination : la norme DOCSIS 4.0 unifiée
En 2025, les fournisseurs de services traceront des voies différentes. Certains passeront aux performances en aval offertes par DOCSIS 4.0 via DOCSIS 3.1E, d'autres déploieront des infrastructures ESD et FDx en fonction de leurs besoins spécifiques en matière de réseau. Ils disposeront également d'un univers élargi de fournisseurs de solutions avec lesquels ils pourront travailler. Quelle que soit la manière dont ces premières étapes sont franchies, la seule véritable destination à court ou moyen terme est la norme DOCSIS 4.0 unifiée, qui intègre les technologies ESD et FDx dans un réseau HFC qui change véritablement la donne.Par Brian Oneill, VP, Access Network Solutions chez CommScope
