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분산 액세스 아키텍처(DAA)

분산 네트워크 혁신을 위한
동영상 및 데이터 용량

인터넷 동영상 서비스를 이용하는 고객 동영상 소비 트렌드로 인해 매년 대역폭 사용량이 지속적으로 증가하고 있습니다. 서비스 공급자는 IP Video, 4K 동영상 및 비즈니스 서비스를 제공하기 위해 서비스 제공 확장을 고려하게 됩니다. 물리적 공간, 전력 소비, 헤드엔드 위치에서의 냉각을 포함한 네트워크 운영의 실질적인 제약과 함께 네트워크 요구 사항을 충족시킬 수 있어야 네트워크의 진화를 이뤄낼 수 있습니다.

분산 액세스 아키텍처(DAA)는 분산형 가상화 헤드엔드 및 네트워크 기능으로 케이블 네트워크를 진화시킵니다. DAA는 헤드엔드 또는 허브 도메인의 디지털 부분을 광섬유 노드로 확장하고 노드의 광 동축 경계에서 디지털 인터페이스를 RF 인터페이스에 배치합니다. 헤드엔드에서 아날로그 광장비를 교체하면 광섬유 링크가 디지털 광섬유 이더넷 링크로 변환되어 파장 및 거리 측면에서 광 대역폭 효율성을 향상시키고 향후 NFV/SDN/FTTx 시스템과의 방향을 조정할 수 있습니다.

HFC 네트워크는 아날로그 광섬유 배관에 의해 정의됩니다. DAA는 아날로그 광섬유를 IP 연결(디지털 광섬유)로 대체하고 다음과 같은 기능을 지원하는 소프트웨어 정의 네트워크를 생성합니다.

  • 원격 PHY 및 원격 MAC-PHY에 의한 노드 진화
  • 아날로그 레이저를 제거하는 디지털 광장비로 전환
  • 가입자의 가정에 더 가까워진 디지털 광섬유
  • 중앙 집중식 데이터 센터로의 이전
  • 광고, 채널 라인업, 대역폭의 유연한 관리
              
분산 액세스 아키텍처 - DAA

DAA 접근 방식의 장점

  • 네트워크 효율성
    • 네트워크 용량의 증가 및 단순한 외부 플랜트 관리
    • 원격 PHY, 원격 MAC-PHY 및 원격10G EPON OLT를 사용한 노드 혁신
    • 엔드오브라인 신호가 강력해 지고 모듈레이션 속도와 비트 전송률이 빨라짐
    • 스펙트럼 효율이 높아지고 광섬유 당 파장이 길어짐
  • 운영비 및 자본금 지출 부분의 혜택
    • 헤드엔드의 전원, 공간 및 쿨링 요건 감소
    • 허브 통합
    • RF 결합 네트워크를 변경하지 않고도 QAM 추가
    • 디지털 광섬유 "설정 후 잊기"
  • IP 컨버전스
    • 노드로 확장된 IP 네트워크
    • FTTx 외부 삽입을 포함한 정렬
    • 표준에 따른 상호연결성과 규모의 경제를 활용 가능

서비스 공급자가 추가 광섬유 실행, 노드 분할 구현, 헤드엔드 기능 업그레이드 등에 필요한 리소스를 갖추려면 상당한 투자가 필요합니다. DAA는 레거시 서비스를 중단하지 않고도 서비스 업그레이드를 통해 기존 서비스에 점진적으로 구현 될 수 있습니다.

ARRIS는 오랜 기간 동안 케이블 업계를 발전시키고 광대역 및 동영상 서비스 제공 분야에서 20년 이상의 경험을 통해 지속적인 개발 및 지원을 하고 있습니다.

  • 고속 데이터
  • CMTS
  • HFC 인프라
  • 동영상 인프라
  • CPE(케이블 모뎀, 셋톱, 게이트웨이)
  • FTTx 전환
  • 백오피스 지원
  • 운영 서비스

관련 정보

데이터 코어에서 서비스 공급자는 통합된 CCAP 플랫폼에서 증가된 헤드엔드 대역폭 용량 및 확장되는 서비스를 확장할 수 있는 기능을 필요로 합니다. 또한 설치된 네트워크 하드웨어 및 서비스 기반에 대한 투자를 최적화하면서 HFC, DAA, PON을 지원할 수 있는 유연성을 원합니다.

ARRIS E6000® 컨버지드 에지 라우터(CER)는 통합된 CCAP 및 분산 아키텍처를 위한 유연한 플랫폼으로서 서비스 공급자는 다음과 같은 기능을 통해 리소스를 최적화할 수 있습니다.

  • I-CCAP용 단일 플랫폼, DAA 및 PON용 CCAP 코어
  • CCAP 코어에 의해 향상된 서비스 그룹 밀도 및 전력 효율성
  • 업계 최고의 데이터 처리 용량
  • E6000 CER에 대해 기존 CAPEX 투자를 보호하는 유연한 업그레이드 라이선스 모델

액세스 에지에서 가입자 대역폭 요구를 충족시키기 위해서는 필연적으로 노드 분할 및 네트워크에 더욱 깊이 관여하는 광섬유가 필요합니다.

  • 중간 분할로 이동하고 1.2GHz까지 증가된 스펙트럼
  • 노드로 이동한 디지털 광장비
  • 노드 당 전달되는 가구수 감소
  • 노드 당 람다 수 증가

E6000 컨버지드 에지 라우터

ARRIS 로드맵은 원격 PHY 및 원격 MAC-PHY를 모두 액세스 네트워크 혁신 프레임워크의 일부로포함하고 있으며, 이는 다중 네트워크 업드레이드 경로에 모듈러 솔루션을 제공합니다.

원격 PHY는 물리적 RF 변조 및 복조 계층을 CMTS에서 원격 PHY 노드 또는 허브 사이트의 원격 PHY 쉘프로 이동합니다. 헤드엔드에서 아날로그 레이저를 제거하면 광섬유 링크가 디지털 이더넷(광섬유) 링크로 변환됩니다. 네트워크의 아날로그 부분은 더 짧기 때문에 아날로그 광섬유 런에 의해 발생할 수 있는 소음을 제거하여 RF 성능을 향상시키고 사용 가능한 대역폭을 증가시킵니다. 또한 헤드엔드와 광섬유 노드 사이의 광섬유에 더 많은 파장을 지원할 수 있습니다.

원격 MAC-PHY는 MAC(동영상 및 데이터)와 PHY 기능을 원격 노드 또는 셸프로 이동시키는 또 다른 분산 액세스 아키텍처 옵션입니다. 대부분의 신호 처리와 모듈레이션은 헤드엔드가 아닌, 액세스 네트워크에서 이루어집니다.

원격 PHY와 원격 MAC-PHY는 모두 장점을 갖추고 있습니다. 원격 PHY는 헤드엔드 장비가 적고 인프라 공급과 관리에 변화가 거의 없는 소규모 허브와 분산된 로딩의 노드를 지원하는 좋은 방법이며, 원격 MAC-PHY는 정확한 배치 혹은 길이가 긴 광섬유 노드에 적합합니다. 또한 PHY는 CableLabs® 사양 활동이 표준 기반의 멜티벤더 시스템과의 통합을 가능하게 해 준다는 추가적인 장점이 있습니다.

ARRIS DAA 솔루션

  • 데이터 서비스용 E6000® 컨버지드 에지 라우터 eCORE(2세대) - HFC, DAA, PON을 지원하는 업그레이드 가능한 플랫폼
  • HFC, DAA, PON으로부터의 전환을 지원할 수 있는 유연한 노드 플랫폼
  • VUE(Video Unified Edge)가 동영상 코어 및 동영상 헤드엔드 소프트웨어(모든 DAA 모드, IP, 또는 MPEG-2 트랜스포트 스트림을 지원)를 가상화함
  • 시스템 배포, 자동화 및 성능을 위한 조직화, 지능형 및 관리 서비스 및 애플리케이션 솔루션
  • 계획 및 모델링 컨설팅과 네트워크 혁신 서비스

관련 정보

서비스 공급자는 이러한 변화와 함께 증가된 광대역 용량을 제공하기 위해 액세스 네트워크에서의 동영상 배포 관련 문제를 해결할 수 있어야 합니다. IP Video에 대한 가입자의 요구량이 지속적으로 증가하는 동안, 수백만 명의 가입자는 여전히 기존 QAM 동영상 전송에 의존합니다.

동영상 코어는 이러한 문제를 해결하기 위해 액세스 네트워크를 통해 동영상을 제공할 수 있습니다. 여기에는 암호화, 다중화, 변조 및 동영상이 네트워크를 통과할 때 대역폭을 최적화하는 기술이 포함됩니다.

기존의 동영상 코어는 광고 유무에 상관없이 방송 및 내로캐스트(VOD 및 SDV) 서비스를 위해 Edge QAM을 통해 MPEG-2 전송 스트림을 전달하는 데 주력했습니다. 주요 기능에는 암호화, 다중화, 변조, 셋톱과의 양방향 대화식 커뮤니케이션이 포함됩니다.

기존 QAM 동영상 전송을 최적화하기 위해 Switched Digital Video는 해당 서비스 그룹 가입자의 요청 시, 상대적으로 여유로운 채널을 통해 콘텐츠를 제공함으로써 MPEG-2 전송 스트림 콘텐츠에 대한 대역폭을 더욱 최적화시킵니다.

기존 동영상 코어의 특성

  • 광고 영역 및 채널 정렬 변경이 어려운 하드웨어 시스템 설계
  • MPEG-2 및 IP 기반 동영상을 위한 동영상 프로세싱 및 전송 기능의 중복
  • MPEG-2및 IP video의 광고 인프라를 위한 듀얼 시스템
분산 액세스 아키텍처 - 기존 동영상 코어

서비스 공급자는 동영상 코어의 기능과 디자인 측면에 극적인 변화를 발생시킬 수 있는 많은 난제에 직면해 있습니다.

  • 액세스 네트워크 진화 지원
    서비스 공급자는 모든 DAA 아키텍처를 포함하고 향후의 네트워크까지 보장할 수 있는 통합 동영상 솔루션을 원합니다. 네트워크가 분산 아키텍처로 진화하고 물리적 계층(변조)이 노드로 이동함에 따라 동영상 코어는 원격 PHY 및 원격 MAC-PHY 모델을 모두 지원하는 가상화된 기능에 적응해야 합니다.
  • IP Video로의 동영상 백본 통합
    현재 동영상 처리 및 전송을 위한 병렬 경로에는 IP video용 HLS/DASH, 다중 세대 QAM 셋톱용 MPEG-2 전송 스트림이 있습니다. 이 모델은 비효율적일 뿐만 아니라 QAM 셋톱이 새로운 IP video 처리 및 전송 서비스에 대한 투자를 활용할 수 없도록 합니다. 공통 IP 기반 콘텐츠 전송 네트워크(CDN) 백본 아키텍처를 지원하는 가상화된 기능을 추가함으로써 동영상 코어는 비용을 절감하고 신규 서비스 속도를 증가시킬 수 있습니다.
  • 대역폭 최적화
    데이터 사용량이 지속적으로 폭발함에 따라 HD, 4K, HDR, VR 등의 동영상 품질에 대한 기대치가 지속적으로 증가하고 QAM 동영상은 예측 가능한 미래에 네트워크 스펙트럼의 상당 부분을 계속해서 차지하므로 동영상 전송에 사용되는 대역폭을 최적화하는 것이 매우 중요합니다. Switched Digital Video 및 멀티캐스트 ABR 등의 네트워크 기반 접근 방식은 동영상 인코딩에 필요한 비트 전송률을 줄이는 동영상 프로세싱 기능의 향상 외에도 동영상 애플리케이션의 기존 네트워크 용량을 최적화합니다.
  • 모든 화면에서 광고 기회 증가
    중복 경로는 QAM 및 IP 수신 범위 전반에 걸친 광고 제공에도 존재합니다. 또한 두 개의 광고 인프라에는 비용 및 유연성에 대해 불균형적인 측면이 있습니다. 차세대 동영상 코어는 모든 가입자 기기에 대한 통합 IP 기반 접근 방식을 통해 모든 가입자 기기에 광고를 제공함으로써 비용을 절감하면서도 타겟 및 노출 기반으로 신규 광고 모델의 가능성을 열어줍니다.
  • 네트워크 기능 가상화(NFV)
    차세대 동영상 코어는 네트워크 기능 가상화 및 소프트웨어 정의 네트워킹의 발전을 활용하여 네트워크 아키텍처와 상관없이 범용 하드웨어에서 주요 네트워크 서비스를 유연하게 배포할 수 있어야 합니다.

ARRIS 동영상 통합 에지(VUE)는 EQAM 및 동영상 헤드엔드 기능의 동영상 코어를 가상화하는 모듈형 소프트웨어 제품입니다. 이러한 기능을 가상화하면 데이터 센터 모델로의 이전이 가능하게 됩니다.

동영상 통합 에지용 애플리케이션

  • DAA용 QAM 동영상
    • 원격 PHY 및 원격 MAC-PHY 솔루션의 QAM 동영상 코어에 대한 VUE 기능
    • 데이터 코어 오프로드를 위해 브로드캐스트 및 내로캐스트 동영상 스트림을 처리하는 VUE
  • ABR CDN으로의 동영상 백본 수렴
    • 적응적 전송률(ABN) 콘텐츠로 모든 동영상 콘텐츠를 CDN으로 전환
    • ABR을 MPEG-2 전송으로 변환하여 기존 설치된 QAM 기반 CPE를 지원하는 VUE
  • 통합된 광고 전략 가능
    • 이중 광고 삽입 시스템이 필요하지 않도록 ABR 도메인에서 모든 광고 삽입을 수행
    • 프로그램이 가능한 타겟 광고용 광고 영역을 가능하게 하는 소프트웨어 정의 동영상 네트워크

미래의 동영상 코어는 분산 액세스 아키텍처를 지원하고 IP 기반 콘텐츠를 중심으로 동영상 처리 및 광고를 통합하는 일련의 가상화된 네트워크 서비스가 됩니다. ARRIS VUE는 동영상 백본을 통합하기 위해 DAA와 IP 콘텐츠를 MPEG-2로 변환하는 QAM 동영상 기능을 제공합니다. 동영상 코어의 기타 기능은 MPEG-2 동영상(Switched Digital Video) 및 IP video(멀티캐스트 ABR)에 대한 대역폭 최적화에 중점을 둡니다.

분산 액세스 아키텍처 - ARRIS 동영상 통합 에지

관련 정보

ARRIS 액세스 네트워크 진화 프레임워크는 서비스 공급자 네트워크 이전과 관련된 전략 및 계획과 가입자 요구를 최적화하기 위해 컨설팅 및 네트워크 진화 서비스에 의해 지원되는 모듈식 접근 방식을 제공하여 네트워크를 진화시킵니다.

이러한 접근 방식을 통해 서비스 공급자는 동영상 전송, 광대역 데이터 서비스, 액세스 인프라 등 영향을 받는 각 주요 시스템 영역에서 공통 핵심 요소로 시작하여 서비스 공급자의 계획에 따라 서비스를 진화시킬 수 있습니다.

네트워크 진화는 모델링, 계획 및 컨설팅 서비스부터 배포, 운영, 관리에 이르는 전문 서비스 제품군에서 지원됩니다. 기술 및 서비스 공급자의 네트워크 인프라가 발전함에 따라 ARRIS는 응용 프로그램 컨테이너로 제공되는 기능과 적용 분석을 기반으로 하는 성능 최적화 및 시스템 조정을 통해 제공되는 기능으로 데이터 센터 중심의 구성, 배포, 관리 기능을 구상합니다.


ARRIS 액세스 네트워크 혁신 프레임워크

                      
ARRIS 액세스 네트워크 진화 프레임워크는 액세스 아키텍처를 평가 및 결정할 수 있고 다음과 같은 기능을 갖춘 모델을 제공합니다.

  • 계획 및 모델링
    실제 기능 뿐만 아니라 기존 사용법에서의 현재 네트워크 상태를 이해하여 프로젝트 성장 모델에 지능적으로 적용하고 미래 지향적인 진화 계획을 개발할 수 있습니다.
  • 비디오 코어
    IP 셋톱 또는 기기로 진화할 수 있는 QAM 셋톱의 대규모 설치 기반을 지원하여 지속적으로 동영상 백본을 HTTP IP video로 통합합니다. 가상화를 통해 ARRIS는 신규 서비스와 공통의 프로그램 가능한 타겟 광고 솔루션을 제공할 수 있습니다.
  • 데이터 코어
    DOCSIS CMTS에 대한 대규모 투자로 인해 E6000 CER의 업그레이드 가능한 접근 방식은 서비스 공급자로 하여금 기존 투자를 보호할 수 있으며 소프트웨어 라이선스 또는 하드웨어 모듈 업그레이드를 통해 각 CMTS를 DAA 기반 아키텍처에 필요에 따라 마이그레이션하면서 시스템 밀도를 높일 수 있습니다.
  • 액세스 에지
    대규모로 설치된 HFC 노드와 미래에 있을 노드+0 아키텍처로의 마이그레이션에 대한 기대로인해 서비스 제공 업체는 기존 노드를 업데이트 및 업그레이드하고 새로운 노드를 설치하는 최적의 방법을 찾고 있습니다. ARRIS는 노드 디자인에 있어 네트워크 계획에 따라 HFC 1.2GHz, 원격 PHY, 원격 MAC-PHY 등 노드의 기능을 선택할 수 있는 모듈형 접근 방식을 선택했습니다. 이는 네트워크 혁신의 유연성을 높이고 자본 및 운영 비용을 모두 최적화합니다.
  • 조직화, 지능형, 관리 시스템
    더 많은 기능의 분산과 많은 동영상 코어, 데이터 코어 및 액세스 에지 구성 요소의 가상화 증가에 따라 운영 및 관리를 위한 새로운 솔루션과 서비스가 가능합니다. API 및 가상화된 애플리케이션 중심 접근 방식을 취함으로써 서비스 공급자는 기존 시스템에 접속하거나 ARRIS에서 애플리케이션 제품군을 라이선스할 수 있습니다.
  • 네트워크 혁신 서비스
    헤드엔드, 외부 플랜트 장비 및 시스템의 네트워크 발전에 관한 모든 측면을 다룹니다. 서비스 공급자의 숙련된 리소스를 사용하여 혼란과 네트워크 중단 시간을 최소화하면서 신속하게 전환을 최적화할 수 있습니다. ARRIS는 설치, 커미셔닝 및 테스트 통합 서비스를 제공하며, 배포를 안내하기 위한 완전한 운영 플레이북을 준비하고, 계획 및 진행 중인 작업에 대한 효율적인 혁신을 진행할 수 있도록 직원 증원을 제공합니다. 광범위한 제품군을 통해 비 ARRIS 제품에도 이러한 기능을 제공할 수 있으며 제품을 프레임워크에 통합할 수 있습니다.

ARRIS 액세스 네트워크 혁신 프레임워크는 차세대 서비스를 위한 장기 대역폭 확장을 가능케 합니다. 서비스 공급자 네트워크 내에 기존 기능을 구축하고 액세스 네트워크로의 헤드엔드 기능 분산과 동영상 및 데이터 시스템 기능 가상화를 통해 향상된 서비스 유연성과 속도를 확보할 수 있는 마이그레이션 경로를 제공합니다.

솔루션 제품

E6000 컨버지드 에지 라우터
E6000 컨버지드 에지 라우터
통합된 DAA 및 10G EPO용 제품으로 유연하고 업그레이드 가능한 CCAP™...
E6000n 원격 PHY
E6000n 원격 PHY
DOCSIS® 및 QAM 동영상용 분산 액세스 모듈
ARRIS 동영상 통합 에지(VUE)
ARRIS 동영상 통합 에지(VUE)
DAA 및 IP VIdeo 통합을 위한 가상화 동영상 헤드엔드
NC2000 시리즈 광 노드
NC2000 시리즈 광 노드
1.2 GHz 1x1, 1x2 및 2x2 세그먼트 지원 노드 - Fiber Deep 또는 H...
NC4000 시리즈 광 노드
NC4000 시리즈 광 노드
1.2GHz 4x4 세그먼트 지원 노드 - Fiber Deep 또는 HFC
OM6000 Opti Max 광 노드
OM6000 Opti Max 광 노드
1.2GHz 4x4 세그먼트 지원 노드 - Fiber Deep 또는 HFC