Подключение к Internet c помощью линии кабельного телевидения (CATV), которая позволяет совмещать телевизионное вещание и передачу данных, весьма привлекательно в ас­пекте скорости передачи данных, а также уменьшения начальных расходов/ежемесячной або­нементной платы по сравнению с линиями ISDN. В отличие от ISDN, доступ по кабельной линии, как правило, неограничен — пользователь лишь вносит символическую плату за установку и скромную ежемесячную абонплату за аренду кабельного модема. Иногда поставщики услуг Internet предлагают счастливым обладателям кабельного телевидения дешевый (около 30 долларов), легко устанавливающийся комплект, позволяющий подключить кабельный мо­дем к порту USB или сетевой плате компьютера.

Как и рассмотренные выше линии ISDN, устройство, использующееся для подключения компьютера к сети кабельного телевидения, ошибочно называют модемом. Так называемый кабельный модем (именно этот термин и будет использоваться далее в главе) и в самом деле служит для модуляции и демодуляции сигнала, но, кроме этого, он еще выполняет функции тюнера, сетевого моста, дешифратора, агента SNMP и концентратора.

В отличие от стандартных модемных технологий, при подключении компьютера к сети кабельного телевидения последовательный порт не используется. Вместо этого при исполь­зовании наиболее типичного на сегодняшний день соединения требуется установить в разъем системной платы сетевой адаптер Ethernet. Он подключается к кабельному модему с помо­щью витой пары, которая используется в локальных сетях. Компьютер и кабельный модем фактически формируют двухузловую локальную сеть, в которой модем выполняет функцию концентратора. В настоящее время существуют внутренние кабельные модемы с интерфей­сом PCI, а также разрабатываются внешние кабельные модемы с интерфейсом USB.
Цифровое кабельное телевидение, позволяющее увеличить количество принимаемых теле­визионных каналов и улучшить качество изображения, требует от провайдера модернизации ка­бельной инфраструктуры до уровня комбинированной оптико-коаксиальной кабельной системы (hybrid fiber-coax — HFC). Таким образом, цифровая кабельная сеть CATV является предшест­венником двухсторонней кабельной модемной сети. Системы коаксиального кабельного телеви­дения не могут использоваться для передачи цифровых данных или обработки двухстороннего кабельного трафика, так как это возможно только после соответствующей модернизации обору­дования. Как показывает практика, использование обычного (не цифрового) кабеля позволяет получить только одностороннюю модемную связь или не получить ее вообще.

Кабельный модем подключается к сети кабельного телевидения с помощью обычного ко­аксиального кабеля (рис.).

Кабельный модем служит мостом между крохотной сетью у вас дома и гибридной коаксиально-оптоволоконной сетью, соединяющей всех потребителей услуг кабельного телевидения в вашем районе.

Иногда такие системы создаются с использованием старого однонаправленного коаксиаль­ного кабеля (который позволял только загружать данные). В настоящее время (по крайней мере в США) этот тип кабеля больше не используется ни для кабельного телевидения, ни для переда­чи данных. Вместо него активно применяют гибридный коаксиально-оптоволоконный кабель.
Кабельные компании могут как продавать, так и сдавать в аренду кабельные модемы. Ес­тественно, выбор остается за потребителем.

Кабельное телевидение иногда называют широкополосной сетью. Это означает, что для одновременной передачи нескольких сигналов полоса пропускания разбивается на части. Разные сигналы соответствуют разным каналам, которые вы смотрите по телевизору. Шири­на полосы пропускания гибридной коаксиально-оптоволоконной сети равна приблизительно 750 МГц, а для каждого канала требуется 6 МГц. Поскольку для работы телевизионных кана­лов используются частоты начиная с 50 МГц, то второму каналу будет соответствовать диа­пазон частот 50-56 МГц, третьему— 57-63 МГц и т.д. При таких условиях гибридная коаксиально-оптоволоконная сеть может поддерживать около 110 каналов.

При передаче данных кабельными системами для входящего потока данных (идущего от сети кабельного телевидения к кабельному модему) обычно выделяется полоса пропускания одного канала из диапазона частот 50-750 МГц. В этом случае кабельный модем выполняет функцию тюнера в телевизоре.

Для исходящего потока данных (передаваемых компьютером через сеть) используется другой канал. Для исходящих сигналов различного типа (например, позволяющих програм­мирование) системами кабельного телевидения обычно резервируется диапазон 5–42 МГц. В зависимости от доступной полосы пропускания, может оказаться, что ваш провайдер кабель­ного телевидения не позволяет передавать данные с такой же высокой скоростью, как прини­мать. Это называется асимметричностью сети. В настоящее время существует несколько стандартных методов модуляции исходящих потоков данных.

■ QPSK (Quadrature Phase Shift Keying). Этот метод цифровой частотной модуляции доволь­но прост в реализации и помехоустойчив. В настоящее время наиболее распространен.
■ DQPSK (Differential Quadrature Phase Shift Keying). Этот метод обеспечивает более уз­кую полосу частот, а значит, больший выбор свободных от помех каналов. Часто ис­пользуется для сотовой связи.
■ S-CDMA (Synchronous Code Division Multiple Access). Метод, при котором данные пе­редаются по широкой полосе частот. Позволяет нескольким абонентам одновременно передавать и принимать данные; обеспечивает высокий уровень безопасности и поме­хоустойчивость.
■ VSB (Vestigial Side Band). Метод цифровой частотной модуляции; работает быстрее, чем QPSK, но менее помехоустойчив.

Каждый провайдер кабельного телевидения выбирает один из описанных методов.

Пропускная способность входного канала зависит от типа используемой модуляции глав­ного узла (система, к которой подключается компьютер с помощью сети кабельного телеви­дения). При использовании технологии 64 QAM существует возможность принимать данные со скоростью 27 Мбит/с. Разновидность этой технологии под названием 256 QAM позволяет повысить скорость входящих данных до 36 Мбит/с.

Необходимо понимать, что принимать данные с приведенной скоростью нельзя. Во-первых, адаптер Ethernet, с помощью которого вы подключаетесь к кабельному модему, по­зволяет передавать данные со скоростью, не превышающей 10 Мбит/с, но и эта скорость да­лека от реальной. Во-вторых, чем больше пользователей обращаются к услугам одного кана­ла, тем меньше скорость передачи данных.

Обычно производительность сети кабельного телевидения составляет около 512 Кбит/с, что почти в десять раз больше, чем при использовании самого быстрого модема, и в пять раз больше, чем при использовании линии ISDN. Путешествовать по Web с такой скоростью просто наслаждение: огромные аудио- и видеоклипы, которые раньше обходили стороной, можно загружать за считанные секунды, а потому очень скоро вы обнаружите, что недавно приобретенный жесткий диск слишком мал для хранения "нужных программ и файлов".

Стоимость подключения к Internet с помощью сети кабельного телевидения около 40 долларов в месяц, что в два раза дороже услуг провайдера Internet при подключении с по­мощью модема, но значительно дешевле, чем применение линии ISDN. При этом не исполь­зуется телефонная линия и обеспечивается 24-часовой доступ к Internet. Единственным пре­пятствием может бы то, что в вашем районе такие услуги не предоставляются. Эта техноло­гия превосходит все остальные способы доступа к Internet по скорости, экономичности и удобству. К сказанному следует добавить, что все описанные выше параметры относятся к сетям кабельного телевидения в Северной Америке.

Наиболее близким конкурентом CATV является цифровая абонентская линия (DSL), пока что не получившая широкого распространения и страдающая из-за недостаточной координа­ции систем между ISP и телефонными компаниями. Подключение к Internet с помощью ка­бельного модема позволяет решить множество проблем за раз, дает возможность в считанные дни установить соответствующее оборудование и избежать каких-либо проблем, связанных с другими типами широкополосных технологий Internet.

Поскольку сеть кабельного телевидения используется несколькими абонентами в вашем районе и поток данных является двунаправленным, возникает вопрос безопасности данных. В большинст­ве случаев для предотвращения несанкционированного доступа к сети используется шифрование данных. Кабельный модем может иметь встроенную систему кодирования, необходимую для дос­тупа к сети. Система безопасности полностью зависит от типа кабельного модема.

При использовании такой операционной системы, как Windows 9x, можно увидеть, какие еще компьютеры подключены к сети. Обратите особое внимание на настройку сетевых средств этой операционной системы. Если необходимые параметры не установлены надлежащим обра­зом, то другие пользователи сети смогут получить доступ к вашим жестким дискам, что позво­лит им просматривать, копировать или даже удалять файлы. Не забудьте также присвоить паро­ли для всех совместно используемых ресурсов. Чтобы обеспечить наивысший уровень безопас­ности, можно приобрести другие программные средства, например прокси-сервер.