MoCA Networking — нишевое решение для любителей коаксиального кабеля

Сегодня, когда дело доходит до сетей, подавляющее большинство наших устройств подключаются по беспроводной сети. Кроме того, мы все знакомы с кабелями Cat 5 и Cat 6, которые образуют сети Ethernet высокой пропускной способности в наших домах, школах и офисах.

Только если вы вернетесь к самому началу Ethernet, коаксиальные кабели будут актуальны… верно? Неправильный! В сети MoCA используются коаксиальные кабели, предназначенные для подключения устройств к инфраструктуре кабельного телевидения!

Америка — святая земля кабельного телевидения. К 1968 году только 6,4% американцев имели кабельное телевидение, но к 1994 году эта цифра достигла целых 62,4%. В те священные дни кабельное телевидение доставлялось в виде аналоговых сигналов, передаваемых по коаксиальным кабелям.

Эти кабели прокладывали путь по окрестностям страны, часто разделяясь или прослушиваясь, чтобы предоставлять услуги кабельного телевидения еще большему количеству абонентов. Квартиры и отели часто имеют распределительную коробку с кабельными «отводами», идущими к каждому отдельному жилому помещению в здании. В отдельных домах часто прокладывают коаксиальный кабель для подключения нескольких телевизоров в гостиных и спальнях.

Так, в США имеется огромное количество зданий с проложенными в стенах коаксиальными кабелями. Сегодня они часто все еще используются, предоставляя услуги кабельного телевидения и кабельного Интернета. Однако в нынешнюю эпоху многие коаксиальные розетки остаются неиспользованными. Иногда это происходит потому, что переход на цифровое кабельное телевидение означал, что для каждого телевизора требовалась отдельная приставка, что увеличивало расходы. В других случаях это просто потому, что кабельное телевидение в некоторых отношениях было вытеснено появлением потоковых сервисов.

Такая широкая база установленных коаксиальных кабелей привела к разработке MoCA, сетевого стандарта, предназначенного для использования этих кабельных трасс. Оборудование версии 1.0 впервые стало доступно в 2006 году. MoCA означает Multimedia over Coax Alliance, и технология изначально была разработана для передачи видео по IP через существующие коаксиальные кабели. Этот вариант использования на самом деле не реализовался, но лежащая в его основе технология была надежной.

Вместо этого стандарт MoCA был преобразован в сетевую технологию для передачи Ethernet по коаксиальному кабелю. В наши дни его в первую очередь рекламируют как решение проблем с домашними сетями. Распространенные сценарии включают ситуации, когда сигналы Wi-Fi не могут достигать дома или когда желательно подключить проводное сетевое соединение в определенную комнату. MoCA потенциально может помочь в этих случаях, если доступны коаксиальные подключения. Часто это предполагает подключение маршрутизатора к адаптеру MoCA к одной коаксиальной розетке в доме. Затем на другом конце подключается удлинитель WiFI или сетевой адаптер MoCA для обеспечения подключения к удаленной розетке.

Концепция MoCA может показаться любопытной, учитывая, что в самых ранних версиях Ethernet изначально передавался по коаксиальным кабелям. В то время различные стандарты коаксиального Ethernet в просторечии назывались «thicknet» и «thinnet» в зависимости от диаметра используемого коаксиального кабеля. Однако MoCA отличается, поскольку он был разработан для другого варианта использования. Сеть MoCA должна была работать по коаксиальным кабелям, которые, возможно, до сих пор используются для кабельного телевидения или кабельного Интернета.

Функционально это означало, что сигналы MoCA не должны были нарушать полосу пропускания кабельного телевидения или создавать помехи сигналам кабельного Интернета DOCSIS. MoCA достигает этого, просто работая на частотах, которые традиционно не используются кабельным телевидением. Однако в случае с Интернетом DOCSIS пришлось принять специальные меры для обеспечения совместимости стандартов. Специальные фильтры также часто используются для предотвращения попадания сигналов MoCA к другим пользователям кабельной сети за пределы предполагаемого жилища или здания.

Первая версия стандарта 1.0 допускала полудуплексную работу со скоростью до 100 Мбит/с и могла обрабатывать до восьми узлов. MoCA 1.1 был выпущен в 2007 году, увеличив скорость до 175 Мбит/с и добавив возможность обработки 16 узлов.

MoCA 2.0 дополнительно увеличил скорость до 500 Мбит/с или 1 Гбит/с в связанном режиме, достигнув при этом задержки 3,6 мс. Позже в MoCA 2.1 было добавлено обнаружение мостов, чтобы избежать случайного объединения соседей в сети, а также были добавлены функции энергосбережения. MoCA 2.5 включал в себя разработку MoCA Access, предназначенную для таких объектов, как отели, больницы или другие объекты с существующими обширными коаксиальными сетями. Он предлагал сетевую скорость до 2,5 Гбит/с вниз, 2,0 Гбит/с вверх и обеспечивал до 32 узлов.