Comment un modem câble s'enregistre auprès du Headend (CMTS)

L'enregistrement modem câble (DOCSIS) est une poignée de main multi-étapes avec le Cable Modem Termination System (CMTS) au headend.

Séquence Enregistrement (DOCSIS 3.0/3.1 Simplifié)

Balayage & Verrou Aval : Modem balayage fréquences, trouve canal aval SC-QAM (3.0) ou OFDM (3.1) valide. Verrouille sync (MPEG-2 TS / NCP).
Obtention Paramètres Amont : Reçoit UCD (Upstream Channel Descriptor) — modulation (QPSK/QAM/OFDMA), fréquence, largeur, backoff ranging.
Ranging Initial : Transmet RNG-REQ sur slots contention. CMTS mesure décalage timing, puissance, égalisation. Répond RNG-RSP avec ajustement timing, niveau puissance, SID temporaire (Service ID).
DHCPv4/v6 : Modem demande IP (option 60 = "docsis3.0"/"docsis3.1"), reçoit IP, serveur TFTP, nom fichier config, durée bail.
Téléchargement Config TFTP : Récupère fichier config binaire (TLVs: max CPEs, QoS, confidentialité, flux service amont, secret partagé).
Authentification BPI+ (Confidentialité) : Modem envoie Auth-Request (certificat X.509). CMTS vérifie, envoie Auth-Reply (TEK — Traffic Encryption Keys).
Requête Enregistrement (REG-REQ) : Inclut capacités modem, checksum fichier config, MIC (Message Integrity Check).
Réponse Enregistrement (REG-RSP) : CMTS attribue SID permanent, confirme config, active transfert. Modem maintenant Opérationnel.
Confidentialité Base (BPKM) : Rafraîchissement périodique TEK (défaut 12h).
Continu : Ranging périodique (maintenance station), DBC (Dynamic Bonding Change), DCC (Dynamic Channel Change), rapports statut.

Adresse MAC : MAC HFC (Câble) + MAC CPE (Ethernet) — gravées
SID : Service ID (16-bit) — mapping amont
Adresse IP : IP gestion (modem) + IPs CPE (derrière routeur)
Certificats : CA Fabricant → CA Appareil → Certificat modem (chaîne confiance)

Interface Modem : 192.168.100.1 (statut, logs, niveaux signal)
CLI CMTS : `show cable modem`, `show cable modem phy`, `show cable modem registration`
Ping DOCSIS : `ping docsis` depuis modem