目录

简介

先决条件

要求

使用的组件

规则

实验室拓扑结构

假设

网络图

Cisco Network Registrar 配置

DOCSIS 配置文件

配置头端 (CMTS)

配置 CM

验证和故障排除

在CMTS(uBR7246)上

在CM(uBR904)上

uBR7246

uBR904

相关信息

简介

本技术说明的目的是为实验室环境中的电缆调制解调器(CM)网络提供完整的设置指南。此设置可作为部署到客户网络之前的第一步。请注意，实验中的无故障设置并不一定意味着客户网络中的无故障设置。在受控实验室环境中，噪音可能不是问题；而在现实生活中，情况可能恰恰相反。但是，此程序可用于排除Cisco IOS®软件版本、配置、硬件和射频(RF)所引起的问题。

先决条件

要求

本文档没有任何特定的要求。

使用的组件

本文档中的信息都是基于特定实验室环境中的设备编写的。本文档中使用的所有设备最初均采用原始（默认）配置。如果您使用的是真实网络，请确保您已经了解所有命令的潜在影响。

规则

有关文件规则的更多信息请参见“ Cisco技术提示规则”。

实验室拓扑结构

图1 — 实验网络设置

在此图中，电缆调制解调器端接系统(CMTS)由以下组件组成：

- 使用MC16C调制解调器卡运行Cisco IOS软件版本12.1(2)T的uBR7246

- 运行Cisco IOS软件版本12.0(7)T的CM uBR904

- 上变频器

- 双工滤波器，从低频分离高频

- 思科网络注册器(CNR)版本3.5(3)

- 三向分离器

- 客户端设备(CPE)，在本例中为笔记本电脑

注意：该图中的RF设置可用作起始参考点；但是，在客户现场部署后，此情况可能会改变。RF测量超出本文档的范围；有关正确的RF设置和测量，请参阅将Cisco uBR7200系列路由器连接到电缆头端。

假设

- 上变频器已安装并正确配置。有关设置，请参阅供应商的文档。请记住，如果使用GI上变频器，应将其设置为比相关NTSC信道的中心频率低1.75 MHz。(请参阅使用频谱分析器获取DOCSIS下行信号的功率测量。)

- 在CM后面有一个配置正确的CPE，专门用于通过DHCP服务器获取IP地址。

- CNR用作DHCP和TFTP服务器，具有相同的IP地址：172.17.110.136 的多播地址发送一次邻居消息。

- 一天中的时间(ToD)服务器软件与CNR在同一NT服务器上运行。

本文档的各节说明配置这些组件所需的步骤：

- 思科网络注册器(CNR)

- 有线数据服务接口规范(DOCSIS)配置文件

- 电缆调制解调器端接系统(CMTS)

- 电缆调制解调器(CM)

网络图

图2 — 包含本技术说明中使用的IP地址和名称的网络图

Cisco Network Registrar 配置

按照以下步骤配置CNR:

1. 从“开始”菜单启动CNR。

2. 在菜单栏上，单击“添加”选项卡以添加新群集。

1. 输入集群名称。

在本例中，IP地址用作名称。

2. 选中“添加后连接到此群集”复选框。

3. Click OK.

图3 - CNR中的集群名称或IP地址窗口

3. 当系统提示您输入用户名和密码时，请使用admin和changeme。

图4 - CNR中的用户名和密码窗口

4. Click OK.

系统将显示一个类似于图5的窗口，该窗口包含已配置集群的名称或IP地址。

图5 - CNR中的“Server Manager（服务器管理器）”窗口

5. 双击DHCP@172.17.110.136，打开DHCP@172.17.110.136属性窗口。

6. 单击“策略”选项卡，然后单击“新建”以创建新策略。

图6 — 添加名为“Cable Modems”的策略并从“default”策略复制属性

7. 键入策略的名称。

在本示例中，名称为Cable Modems。

8. 如果这是新策略，请将“复制自”字段设置为默认值。

9. Click OK.

10. 单击Edit options，以指定DHCP选项。

对于名为“Cable Modems(电缆调制解调器)”的策略，添加以下选项(请参阅图7):

- dhcp-lease-time默认处于活动状态，并设置为604800秒，即一周中的秒数。

- 路由器是CMTS电缆接口的IP地址，在本例中为10.1.1.10。请参阅配置头端(CMTS)。

- CM与世界协调时(UTC)的时间偏移；CM使用此时间计算本地时间，以便时间戳错误日志。请参阅如何计算DHCP选项2的十六进制值(时间偏移)。

- ToD服务器的时间服务器IP地址，即172.17.110.136。

- packet-siaddr是TFTP服务器的IP地址，即172.17.110.136。

- packet-file-name是使用DOCSIS CPE配置器配置的DOCSIS配置文件。此文件应位于TFTP服务器的tftpboot目录中。

图7 - “Edit Options（编辑选项）”窗口，其中显示“Attributes To the Cable Modem Policy（为电缆调制解调器策略提供的属性）”

注意：如果有BOOTP客户端，请确保选中“发送到BOOTP客户端”复选框。还强烈建议您选中Always send to DHCP clients复选框。

11. 创建与CM后的CPE关联的其他策略，如笔记本电脑等。

在本示例中，策略的名称为“电缆调制解调器客户端”。

按照与电缆调制解调器策略相同的步骤操作，但此时，将“复制自”字段设置为“电缆调制解调器”策略，而不是默认策略。

图8 — 添加名为“Cable Modem Clients”的策略，并从名为“Cable Modems”的现有策略复制属性

12. Click OK.

13. 单击“编辑”选项按钮，选择活动选项。

14. 对于CPE策略，从Active（活动）列表中删除除dhcp-lease-time和路由器选项之外的所有选项。

为此，请在“活动”列表中选择要删除的属性，然后单击“删除”按钮。

15. 将路由器的IP地址选项更改为192.168.1.1，即CMTS路由器上配置的辅助IP地址。

请参阅配置头端(CMTS)。

图9 — 添加路由器属性的IP地址，该属性是在CMTS中应用此策略的电缆接口中配置的辅助IP地址

注意：本示例在CMTS和电缆调制解调器客户端策略中使用私有IP地址作为辅助地址。在生产环境中，CPE设备应使用公有IP地址，以便能够访问Internet（除非使用网络地址转换[NAT]）。

16. 创建范围以与电缆调制解调器和电缆调制解调器客户端策略关联。

1. 要创建新范围，请单击主菜单中的DHCP@172.17.110.136，然后单击“Add（添加）”选项卡。

这将允许您添加新范围。

2. 输入新范围的名称，然后选择适当的策略。

在本例中，电缆调制解调器的范围设置为使用10.1.1.20到10.1.1.30的IP地址。

图10 — 电缆调制解调器的范围，称为“电缆调制解调器”

3. 对“Cable Modem Clients（电缆调制解调器客户端）”范围重复步骤16a和16b。

在本例中，使用的私有IP地址范围为192.168.1.20到192.168.1.30。

图11 — 电缆调制解调器后的CPE设备范围，称为“电缆调制解调器客户端”

4. CPE设备使用的范围需要额外配置。

1. 创建“Cable Modem Clients(电缆调制解调器客户端)”范围后，需要双击该范围以打开图12所示的对话框。

图12 — 电缆调制解调器客户端范围窗口

2. 单击Advanced选项卡，将辅助范围与主范围关联。

3. 勾选“使此范围成为辅助范围”复选框。

4. 当下拉列表显示空值后，选择适当的主范围。

在本示例中，选择了Cable Modems范围。

图13 — 将“电缆调制解调器客户端”范围设置为次要范围并将其与主要范围关联

17. 最后，您需要重新启动DHCP服务器，以便进行更改。

在主菜单中，选择DHCP@172.17.110.136，然后单击顶部的Control选项卡，以获取图14所示的对话框。通过此对话框，可以重新加载DHCP服务器。

图14 — 重新加载窗口以提交CNR中的更改

DOCSIS 配置文件

设置电缆网络所需的下一步是合成配置文件。要使电缆调制解调器联机，它需要通过TFTP从DHCP服务器下载其配置文件。在本文档示例中，CNR用于提供TFTP和DHCP服务器。有关设置配置文件的最低要求的详细信息，请参阅电缆调制解调器的DHCP和DOCSIS配置文件(DOCSIS 1.0)。文件是使用DOCSIS CPE配置器设置的。在本文档的CM(uBR904)部分中，使用的DOCSIS配置文件称为platinum.cm。

注意：创建配置文件后，请确保将其复制到TFTP服务器。对于CNR的TFTP服务器，您还必须确保TFTP服务器已启动：

1. 选择TFTP@172.17.110.136,然后单击“Control(控制)”选项卡。

这将显示TFTP@172.17.110.136 Control对话框，其中可以启动服务器。

2. 默认情况下，TFTP服务器功能处于关闭状态。要使TFTP服务器在启动时自动启动，请启动NRCMD(CNR的命令行界面)并发出以下命令：

server tftp set start-on-reboot=enabled

save

配置头端 (CMTS)

这是CMTS(uBR7246)的基本配置：

Current configuration:

!

version 12.1

service timestamps debug uptime

service timestamps log uptime

no service password-encryption

!

hostname Sydney

!

boot system flash ubr7200-ik1s-mz_121-2_T.bin

no logging buffered

enable password <deleted>

!

no cable qos permission create

!--- Default.

no cable qos permission update

!--- Default.

cable qos permission modems

!--- Default.

!

!

!

ip subnet-zero

no ip domain-lookup

!

!

interface FastEthernet0/0

no ip address

shutdown

half-duplex

!

interface Ethernet1/0

ip address 172.17.110.139 255.255.255.224

!--- The IP address of the interface in the same LAN segment as CNR.

!

interface Ethernet1/1

no ip address

shutdown

!

interface Ethernet1/2

no ip address

shutdown

!

interface Ethernet1/3

no ip address

shutdown

!

interface Ethernet1/4

no ip address

shutdown

!

interface Ethernet1/5

no ip address

shutdown

!

interface Ethernet1/6

no ip address

shutdown

!

interface Ethernet1/7

no ip address

shutdown

!

interface Cable2/0

ip address 192.168.1.1 255.255.255.0 secondary

!--- The secondary IP address is used for the CPE’s scope in CNR.

ip address 10.1.1.10 255.255.255.0

!--- The primary IP address is used for the CM’s scope in CNR.

no keepalive

cable downstream annex B

!--- Default for DOCSIS-compliant cable plants. For EuroDOCSIS, use annex A.

cable downstream modulation 64qam

!--- Default.

cable downstream interleave-depth 32

!--- Default.

cable downstream frequency 451250000

!--- Cosmetic except for the uBR7100. This line has no effect !--- on Upconverter Frequency. Used as a reminder of the frequency !--- that is used in the Unconverter.

cable upstream 0 frequency 28000000

!--- Upstream Frequency configuration. This is chosen after a careful !--- analysis on the noise levels of the return path.

cable upstream 0 power-level 0

no cable upstream 0 shutdown

!--- Enables the upstream 0 port.

cable upstream 1 shutdown

cable upstream 2 shutdown

cable upstream 3 shutdown

cable upstream 4 shutdown

cable upstream 5 shutdown

cable dhcp-giaddr policy

!--- Modifies the GIADDR field of DHCPDISCOVER and DHCPREQUEST packets.

cable helper-address 172.17.110.136

!--- Specifies a destination IP address for UDP-broadcast DHCP packets.

!

interface Cable3/0

no ip address

no keepalive

shutdown

cable downstream annex B

cable downstream modulation 64qam

cable downstream interleave-depth 32

cable upstream 0 shutdown

cable upstream 1 shutdown

cable upstream 2 shutdown

cable upstream 3 shutdown

cable upstream 4 shutdown

cable upstream 5 shutdown

!

ip classless

ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 172.17.110.129

no ip http server

!

line con 0

exec-timeout 0 0

transport input none

line aux 0

line vty 0

exec-timeout 0 0

transport input none

line aux 0

line vty 0

exec-timeout 0 0

password cisco

login

line vty 1 4

password cisco

login

!

end

配置 CM

通常，电缆调制解调器不需要任何用户配置即可上线（除出厂默认设置外）。 这仅在CM用作网桥时适用。以下是在CM联机后自动获取的uBR电缆调制解调器配置示例：

version 12.0

no service pad

service timestamps debug uptime

service timestamps log uptime

no service password-encryption

!

hostname Router

!

clock timezone - 0

ip subnet-zero

no ip routing

!

!

interface Ethernet0

ip address 10.1.1.25 255.255.255.0

no ip directed-broadcast

no ip route-cache

bridge-group 59

bridge-group 59 spanning-disabled

!

interface cable-modem0

ip address negotiated

no ip directed-broadcast

no ip route-cache

cable-modem downstream saved channel 453000000 20 1

cable-modem mac-timer t2 40000

bridge-group 59

bridge-group 59 spanning-disabled

!

ip default-gateway 10.1.1.10

ip classless

no ip http server

!

!

line con 0

transport input none

line vty 0 4

!

end

验证和故障排除

本节介绍可用于检验电缆网络是否正常运行的命令。

在CMTS(uBR7246)上

确保电缆调制解调器处于在线状态：

Sydney# show cable modem

Interface   Prim Online     Timing Rec    QoS CPE IP address      MAC address

Sid  State      Offset Power

Cable2/0/U0 2    online     2290   -0.25  6   1   10.1.1.25       0050.7366.2223

如果电缆调制解调器处于init(d)状态，则CMTS电缆的接口与DHCP服务器之间没有连接。

确保您可以从CMTS的电缆接口发出扩展ping:

Sydney# ping ip

Target IP address: 172.17.110.136

Repeat count [5]:

Datagram size [100]:

Timeout in seconds [2]:

Extended commands [n]: y

Source address or interface: 10.1.1.10

Type of service [0]:

Set DF bit in IP header? [no]:

Validate reply data? [no]:

Data pattern [0xABCD]:

Loose, Strict, Record, Timestamp, Verbose[none]:

Sweep range of sizes [n]:

Type escape sequence to abort.

Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 172.17.110.136, timeout is 2 seconds:

!!!!!

Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 8/12/24 ms

如果ping不成功，请检查IP路由。此外，确保运行CNR的NT服务器具有正确的默认网关或路由回CMTS。您还可以从CNR发出ping。

在CMTS上可用于验证电缆调制解调器和CPE连接的另一个命令是show interface cable 2/0 modem 0:

Sydney# show interfaces cable 2/0 modem 0

SID   Priv bits  Type      State     IP address    method    MAC address

2     00         host      unknown   192.168.1.20  dhcp      0010.a4e6.d04d

!--- A laptop that is obtaining an IP address.

2     00         modem     up        10.1.1.25     dhcp      0050.7366.2223

!--- The cable modem.

在CM(uBR904)上

您还可以检查电缆调制解调器端的连接。发出show ip interface brief命令并检查接口是否处于up/up:

Router# show ip interface brief

Interface                  IP-Address      OK? Method Status         Protocol

Ethernet0                  10.1.1.25       YES unset  up             up

cable-modem0               10.1.1.25       YES unset  up             up

Router# show controllers cable-modem 0

BCM Cable interface 0:

CM unit 0, idb 0x2010AC, ds 0x86213E0, regaddr = 0x800000, reset_mask 0x80

station address 0050.7366.2223  default station address 0050.7366.2223

PLD VERSION: 32

MAC State is maintenance_state, Prev States = 15

MAC mcfilter 01E02F00  data mcfilter 01000000

MAC extended header ON

DS: BCM 3116 Receiver: Chip id = 2

US: BCM 3037 Transmitter: Chip id = 30AC

Tuner: status=0x00

Rx: tuner_freq 453000000, symbol_rate 5055880, local_freq 11520000

snr_estimate 35210, ber_estimate 0, lock_threshold 26000

QAM in lock, FEC in lock, qam_mode QAM_64

Tx: TX_freq 27984000, power_level 0x30 (24.0 dBmV), symbol_rate 8

(1280000 sym/sec)

DHCP: TFTP server = 172.17.110.136, TOD server = 172.17.110.136

Security server = 0.0.0.0, Timezone Offest = 0

Config filename = platinum.cm

buffer size 1600

RX data PDU ring with 32 entries at 0x202130

rx_head = 0x202168 (7), rx_p = 0x8621418 (7)

RX MAC message ring with 8 entries at 0x202270

rx_head_mac = 0x2022A0 (6), rx_p_Mac = 0x86214BC (6)

TX BD ring with 8 entries at 0x2023A8, TX_count = 0

TX_head = 0x2023C8 (4), head_txp = 0x8621548 (4)

TX_tail = 0x2023C8 (4), tail_txp = 0x8621548 (4)

TX PD ring with 8 entries at 0x202428, TX_count = 0

TX_head_pd = 0x202C28 (4)

TX_tail_pd = 0x202C28 (4)

Global control and status:

global_ctrl_status=0x00

interrupts:

irq_pend=0x0008, irq_mask=0x00F7

您还可以测试IP连接。从CM对DHCP服务器执行ping操作：

Router# ping 172.17.110.136

Type escape sequence to abort.

Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 172.17.110.136, timeout is 2 seconds:

!!!!!

Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 8/12/24 ms

uBR7246

Sydney# show version

Cisco Internetwork Operating System Software

IOS (tm) 7200 Software (UBR7200-IK1S-M),

Version 12.1(2)T, RELEASE SOFTWARE (fc1)

Copyright (c) 1986-2000 by cisco Systems, Inc.

Compiled Tue 16-May-00 13:36 by ccai

Image text-base: 0x60008900, data-base: 0x613E8000

ROM: System Bootstrap,

Version 11.1(10) [dschwart 10], RELEASE SOFTWARE (fc1)

BOOTFLASH: 7200 Software (UBR7200-BOOT-M),

Version 12.0(10)SC, EARLY DEPLOYMENT RELEASE SOFTWARE (fc1)

Sydney uptime is 4 days, 40 minutes

System returned to ROM by reload

System image file is "slot0:ubr7200-ik1s-mz_121-2_T.bin"

cisco uBR7223 (NPE150) processor (revision B) with 57344K/8192K bytes of memory.

Processor board ID SAB0249006T

R4700 CPU at 150Mhz, Implementation 33, Rev 1.0, 512KB L2 Cache

3 slot midplane, Version 1.0

Last reset from power-on

Bridging software.

X.25 software, Version 3.0.0.

8 Ethernet/IEEE 802.3 interface(s)

1 FastEthernet/IEEE 802.3 interface(s)

2 Cable Modem network interface(s)

125K bytes of non-volatile configuration memory.

1024K bytes of packet SRAM memory.

20480K bytes of Flash PCMCIA card at slot 0 (Sector size 128K).

4096K bytes of Flash internal SIMM (Sector size 256K).

Configuration register is 0x2102

uBR904

Router# show version

Cisco Internetwork Operating System Software

IOS (TM) 900 Software (UBR900-K1OY556I-M),

Version 12.0(7)T,  RELEASE SOFTWARE (fc2)

Copyright (c) 1986-1999 by cisco Systems, Inc.

Compiled Tue 07-Dec-99 02:01 by phanguye

Image text-base: 0x08004000, database: 0x0852E888

ROM: System Bootstrap,

Version 11.2(19980518:195057), RELEASED SOFTWARE

ROM: 900 Software (UBR900-RBOOT-M),

Version 11.3(7)NA, EARLY DEPLOYMENT RELEASE SOFTWARE (fc1)

Router uptime is 1 hour, 6 minutes

System returned to ROM by reload at 11:20:43 - Thu Oct 12 2001

System restarted at 11:21:53 - Thu Oct 12 2001

System image file is "flash:ubr900-k1oy556i-mz.120-7.T.bin"

cisco uBR900 CM (68360) processor (revision D) with 8192K bytes of memory.

Processor board ID FAA0315Q07M

Bridging software.

1 Ethernet/IEEE 802.3 interface(s)

1 Cable Modem network interface(s)

4096K bytes of processor board System flash (Read/Write)

2048K bytes of processor board Boot flash (Read/Write)

Configuration register is 0x2102

相关信息

- 连接Cisco ubr7200系列路由器到电缆头端

- 如何计算 DHCP 选项 2（时间偏移）的十六进制值？

- 宽带有线支持

- 技术支持和文档 - Cisco Systems