Сталкивался с аналогичной проблемой.
Модемы ZYXEL 660RT (как минимум 1, ZyNOS F/W Version: V3.40(AHO.2) | 09/27/2006 DSL FW Version:DMT FwVer: 3.5.14.0_A_TC, HwVer: T14F7_0.0)
и Billion BiPAC 5102 (2+ шт, похоже на том же чипсете что и ZYXEL).
На всех модемах NAT, routing, ENET ENCAP.
Насколько я помню, удалось выяснить следующее:
1. падают не только модемы, но и сетка
2. пинг до Биллионов становится 1000+, загрузка CPU ~ 100%
3. проблемы возникают, даже если тел. линии отключена
4. модемы похоже работают в promiscous mode, т.е ловят все пакеты (на любые MAC адреса), даже в режиме router. любая петля в сетке, и модемы ложатся (100% cpu)
-> было предположение, что причина в этом: раз они ловят не свои пакеты, значит могут и отправлять их назад в сетку, создавая петлю
5. решить проблему не удалось
В данный момент все известные модемы спрятаны за роутерами/wifi-роутерами (самый дешевый - Edimax BR-6104k с прошитым linux, они вроде стоили 26$) и все ОК...