家庭網絡:技術融合試驗田
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家庭網絡最早進入公眾的視線是通過科幻作品——未來世界中,網絡滲入到生活的各個角落,不但有家庭網絡,甚至人的大腦也聯網起來。隨著網絡技術的發(fā)展,家庭網絡已經從科幻變成了現實,正在步入普通家庭。家庭網絡可以提供通信、娛樂、監(jiān)控、辦公等等功能,它的出現改變了人們的娛樂方式、通信方式乃至生活方式。
從電信運營商角度來看,家庭網絡是運營商網絡的一個延伸,不單單是一個網絡的概念,而是為用戶提供的一種服務,是一個新的業(yè)務增長點;從家電制造商來看,家庭網絡是家用電器的互連平臺,各種家電間可以實現無縫連接,并可以通過外部網絡進行控制;從用戶角度來看,家庭網絡是信息共享和溝通的平臺,通過它可以完成對內的控制和對外的通信。雖然從不同角度對家庭網絡的理解不同,但是家庭網絡的作用已經為大家熟知,家庭網絡已經成為了一個發(fā)展趨勢。
由于電信運營商目前掌握著電話和寬帶等家庭對外的通信網絡,當它意識到家庭網絡這一巨大商機的時候,勢必會大力地推動家庭網絡
的發(fā)展。目前,國際上在家庭網絡起主導作用的也是電信運營商,像英國電信提出的HomeHub,法國電信提出的LiveBox2,意大利電信的Alice寬帶數字家庭等。運營商希望把自己的網絡延伸到家庭中,可以針對家庭差異化的服務,開展特色的業(yè)務,增加業(yè)務收入。
標準之爭
既然是網絡,就免不了標準之爭。針對家庭網絡制定標準的組織也不少,國外有ITU-T、IEEE、ETSI、OSGI、OMA、DSLForum、DLNA、ECHONET等標準組織,國內有中國通信標準化協(xié)會(CCSA)、閃聯聯盟、e家佳聯盟等。每個組織制定的家庭網絡的標準側重點不同,既重合又交叉,既互補又競爭。
目前,家庭網絡的標準有很多,涉及到家庭網絡的各個方面,從不同角度可以有不同的分類:
1.從服務的角度來劃分
一類標準關注和公網之間進行信息交互,如ITU-T、IEEE、ETSI、OSGI、OMA、CCSA等制定的標準。另外一類是實現家庭內部的信息共享,如閃聯聯盟、DLNA等。還有是為實現家庭內部設備的控制和監(jiān)測服務的,如e家佳、ECHONET等的相關標準。
2.從標準的作用來劃分
一類是設備間互連的標準,主要是規(guī)范單臺設備間的接口,以將它們連接起來形成一個物理上的網絡。這方面的標準有很多,又可分為有線和無線兩大類。另外一類是軟件標準,為了實現設備的自動發(fā)現、零配置等功能,存在于系統(tǒng)軟件中,可以被應用程序所調用,如微軟的UPnP、基于Java的JINI、HAVi等。還有一類是控制標準,用于設備的控制和遠程管理,如我們熟知的SNMP、DSLForum的TR069,等等。
業(yè)務的識別
家庭網絡連接了各類型的終端,同時又通過寬帶與公網相連,因此家庭網絡可以支撐多種類型的業(yè)務,如語音、視頻、監(jiān)控、電子商務、www瀏覽、FTP下載等等。如何實現家庭網絡中的多業(yè)務識別,是擺在家庭網絡的設備制造商和運營商面前的一個必須要解決的問題,因為這不但涉及到用戶各類實時業(yè)務的服務質量,也是運營商開展差異化服務的前提。
為了實現業(yè)務的QoS,首先是能夠區(qū)分出各類業(yè)務,然后根據不同的業(yè)務為數據包打上標記。當數據包在家庭網絡的出口擁塞時,可以根據業(yè)務的優(yōu)先級,由家庭網關采取限制措施,優(yōu)先保障高優(yōu)先級的業(yè)務;當這些包流到運營商的網絡后,運營商可以根據這些標記區(qū)分業(yè)務,采用MPLS、Diffserv等技術提供QoS保障。
一般來說,家庭網關是家庭網絡的匯聚點和到公網的出口,因此在家庭網關處部署業(yè)務識別是較好的選擇。在家庭網關上實現業(yè)務識別有幾種方式:
1.根據物理端口來識別
家庭網關通常為家庭網絡設備提供多個物理接口,可以對這些端口進行劃分,規(guī)定不同的優(yōu)先級。高優(yōu)先級的業(yè)務接高優(yōu)先級的端口,低優(yōu)先級的業(yè)務接低優(yōu)先級的端口。這種方式實現起來最簡單,效率也最高,家庭網關成本也較低。但相應的問題也隨之出現,就是端口必須固定,靈活性最差,而且對于像電腦這種多業(yè)務的終端,用單一的接口就沒法同時區(qū)分不同的業(yè)務了。
2.通過對IP包進行深度監(jiān)測來識別
在家庭網關上對用戶的業(yè)務包進行深度監(jiān)測,根據業(yè)務的特性對不同業(yè)務進行識別。這種方式最靈活,而且運營商可以通過遠程控制協(xié)議對業(yè)務特性進行更新,包括增加對病毒等信息的識別,對非法網址的封堵等等。但是由于需要對用戶的數據包進行深度監(jiān)測,因此對家庭網關的性能要求比較高,實現相對復雜,成本較高。
3.軟硬件結合的方法進行識別
采取軟硬件結合的方式,根據不同的終端采取不同的方式。
針對單一的終端,如普通的電話機、單一業(yè)務的視頻終端等,采取方法一,根據物理端口來識別。
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