基于電信網(wǎng)的家庭網(wǎng)絡(luò)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的最新進(jìn)展

一、通信行業(yè)家庭網(wǎng)絡(luò)與IT/家電行業(yè)家庭網(wǎng)絡(luò)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系

　　家庭網(wǎng)絡(luò)是為了滿足用戶的某些需求而組建的，為用戶提供一定業(yè)務(wù)與應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)。用戶的需求可以是有限范圍內(nèi)多個(gè)設(shè)備之間的信息流通，也可以是有限范圍內(nèi)的多個(gè)設(shè)備與公共網(wǎng)絡(luò)之間的信息流通，甚至可以是有限范圍內(nèi)的所有設(shè)備之間以及這些設(shè)備與公共網(wǎng)絡(luò)之間的信息流通。

　　根據(jù)家庭網(wǎng)絡(luò)傳遞信息所需要帶寬的高低可將家庭網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)與應(yīng)用大致分為兩類(lèi)：較高帶寬需求的信息類(lèi)業(yè)務(wù)和較低帶寬需求的控制類(lèi)業(yè)務(wù)。較高帶寬需求的信息類(lèi)業(yè)務(wù)又可以大致分為家庭內(nèi)部信息共享業(yè)務(wù)和公共網(wǎng)絡(luò)提供的信息類(lèi)業(yè)務(wù)。

　　基于電信網(wǎng)絡(luò)的家庭網(wǎng)絡(luò)系列標(biāo)準(zhǔn)研究的領(lǐng)域在“公共網(wǎng)絡(luò)提供的信息類(lèi)業(yè)務(wù)”上。

　　目前我國(guó)電子行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的研究領(lǐng)域主要集中在“家庭內(nèi)部信息共享業(yè)務(wù)”及“較低帶寬需求的控制類(lèi)業(yè)務(wù)”上。比如：

　　“閃聯(lián)（IGRS）”出臺(tái)如下標(biāo)準(zhǔn)對(duì)家庭內(nèi)部信息共享業(yè)務(wù)進(jìn)行了規(guī)范：

　　——SJ/T 11310-2005信息設(shè)備資源共享協(xié)同服務(wù)第1部分：基礎(chǔ)協(xié)議；

　　——SJ/T 11311-2005信息設(shè)備資源共享協(xié)同服務(wù)第4部分：設(shè)備驗(yàn)證。

　　而“e家佳”出臺(tái)的如下標(biāo)準(zhǔn)對(duì)“較低帶寬需求的控制類(lèi)業(yè)務(wù)”進(jìn)行了規(guī)范：

　　——SJ/T 11312—2005家庭主網(wǎng)通訊協(xié)議規(guī)范；

　　——SJ/T 11313-2005家庭主網(wǎng)接口一致性測(cè)試規(guī)范；

　　——SJ/T 11314-2005家庭控制子網(wǎng)通訊協(xié)議規(guī)范；

　　——SJ/T 11315-2005家庭控制子網(wǎng)接口一致性測(cè)試規(guī)范；

　　——SJ/T 11316-2005家庭網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)及參考模型；

　　——SJ/T 11317-2005家庭網(wǎng)絡(luò)設(shè)備描述文件規(guī)范。

　　綜上所述，通信行業(yè)的家庭網(wǎng)絡(luò)系列標(biāo)準(zhǔn)與電子行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的研究領(lǐng)域是互補(bǔ)的關(guān)系。

二、通信行業(yè)家庭網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)體系

　　“基于電信網(wǎng)絡(luò)的家庭網(wǎng)絡(luò)”系列標(biāo)準(zhǔn)由“基于電信網(wǎng)絡(luò)的家庭網(wǎng)絡(luò)技術(shù)要求”系列標(biāo)準(zhǔn)和“基于電信網(wǎng)絡(luò)的家庭網(wǎng)絡(luò)設(shè)備技術(shù)要求”系列標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)成，其結(jié)構(gòu)和名稱(chēng)預(yù)計(jì)如下：

　　1）“基于電信網(wǎng)絡(luò)的家庭網(wǎng)絡(luò)技術(shù)要求”系列標(biāo)準(zhǔn)：

　　——基于電信網(wǎng)絡(luò)的家庭網(wǎng)絡(luò)總體技術(shù)要求；

　　——基于電信網(wǎng)絡(luò)的家庭網(wǎng)絡(luò)技術(shù)要求-QoS；

　　——基于電信網(wǎng)絡(luò)的家庭網(wǎng)絡(luò)技術(shù)要求-安全；

　　——基于電信網(wǎng)絡(luò)的家庭網(wǎng)絡(luò)技術(shù)要求-遠(yuǎn)程管理；

　　——基于電信網(wǎng)絡(luò)的家庭網(wǎng)絡(luò)技術(shù)要求-聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；

　　——基于電信網(wǎng)絡(luò)的家庭網(wǎng)絡(luò)技術(shù)要求-編址技術(shù)；

　　——基于電信網(wǎng)絡(luò)的家庭網(wǎng)絡(luò)技術(shù)要求-媒體格式；

　　——基于電信網(wǎng)絡(luò)的家庭網(wǎng)絡(luò)技術(shù)要求-數(shù)字版權(quán)；

　　——基于電信網(wǎng)絡(luò)的家庭網(wǎng)絡(luò)技術(shù)要求-EMC；

　　——基于電信網(wǎng)絡(luò)的家庭網(wǎng)絡(luò)技術(shù)要求-環(huán)境保護(hù)。

　　2）“基于電信網(wǎng)絡(luò)的家庭網(wǎng)絡(luò)設(shè)備技術(shù)要求”系列標(biāo)準(zhǔn)：

　　——基于電信網(wǎng)絡(luò)的家庭網(wǎng)絡(luò)設(shè)備技術(shù)要求-家庭網(wǎng)關(guān)；

　　——基于電信網(wǎng)絡(luò)的家庭網(wǎng)絡(luò)設(shè)備技術(shù)要求-適配設(shè)備；

　　——基于電信網(wǎng)絡(luò)的家庭網(wǎng)絡(luò)設(shè)備技術(shù)要求-用戶終端設(shè)備。

　　目前“基于電信網(wǎng)絡(luò)的家庭網(wǎng)絡(luò)總體技術(shù)要求”及“基于電信網(wǎng)絡(luò)的家庭網(wǎng)絡(luò)設(shè)備技術(shù)要求-家庭網(wǎng)關(guān)”兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)完成了報(bào)批稿。

三、主要技術(shù)要點(diǎn)

　　“基于電信網(wǎng)絡(luò)的家庭網(wǎng)絡(luò)總體技術(shù)要求”及“基于電信網(wǎng)絡(luò)的家庭網(wǎng)絡(luò)設(shè)備技術(shù)要求-家庭網(wǎng)關(guān)”這兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)包括了下面這些技術(shù)內(nèi)容。

　　1、家庭網(wǎng)絡(luò)參考模型

　　家庭網(wǎng)絡(luò)的參考模型如圖1所示。家庭網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的邏輯功能實(shí)體有4個(gè)，包括：


圖1　家庭網(wǎng)絡(luò)參考模型

　　——網(wǎng)絡(luò)接入功能實(shí)體（Network Access Entity-NAE）：負(fù)責(zé)終結(jié)接入技術(shù)。

　　——家庭網(wǎng)絡(luò)核心功能實(shí)體（Home Core Entity-HCE）：負(fù)責(zé)完成家庭網(wǎng)絡(luò)的核心功能，包括：家庭內(nèi)部設(shè)備的聯(lián)網(wǎng)、遠(yuǎn)程管理、QoS、安全等。

　　——功能處理實(shí)體（Functional Processing Entity-FPE）：負(fù)責(zé)IP/非IP的轉(zhuǎn)換，以及信令、媒體格式的轉(zhuǎn)換。

　　——用戶終端功能實(shí)體（End User Terminal Entity-EUTE）：由用戶直接使用，提供UI界面。

　　家庭網(wǎng)絡(luò)的物理設(shè)備可以分為四類(lèi)：接入網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備、家庭網(wǎng)關(guān)、適配設(shè)備、用戶終端設(shè)備，其中：

　　——接入網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備實(shí)現(xiàn)NAE，例如：ADSL MODEM就是一種接入網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備；

　　——家庭網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)的邏輯功能實(shí)體組合可以是：HCE或HCE+FPE或NAE+HCE或NAE+HCE+FPE；

　　——適配設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)FPE，例如：IPTV的機(jī)頂盒就是一種適配設(shè)備；

　　——用戶終端設(shè)備實(shí)現(xiàn)的邏輯功能實(shí)體組合可以是：EUTE或FPE+EUTE。例如：電視機(jī)是一種用戶終端設(shè)備，計(jì)算機(jī)也是一種用戶終端設(shè)備。

　　2、家庭網(wǎng)絡(luò)的功能要求

　　基于電信網(wǎng)絡(luò)的家庭網(wǎng)絡(luò)應(yīng)具有如下功能以支持各種電信業(yè)務(wù)、應(yīng)用延伸到家庭：

　　●與電信網(wǎng)絡(luò)的連接能力

　　家庭網(wǎng)絡(luò)可以采用各種接入方式與電信網(wǎng)絡(luò)連接。

　　●家庭內(nèi)部設(shè)備之間的聯(lián)網(wǎng)能力

　　家庭內(nèi)部設(shè)備之間的聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)適應(yīng)業(yè)務(wù)的發(fā)展，具有一定的可擴(kuò)展性。家庭內(nèi)部設(shè)備之間的聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的選擇要考慮業(yè)務(wù)對(duì)帶寬、QoS以及傳輸距離的需求。無(wú)線聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還需要注意空中接口的安全性。

　　●設(shè)備管理能力

　　家庭網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的管理包括本地管理和遠(yuǎn)程管理。家庭網(wǎng)絡(luò)設(shè)備應(yīng)具有本地管理界面以支持本地登錄以及管理與控制，該管理界面應(yīng)僅限于本地使用，不能從家庭外部訪問(wèn)該界面。家庭網(wǎng)絡(luò)相關(guān)設(shè)備（例如：家庭網(wǎng)關(guān)、機(jī)頂盒等）應(yīng)支持運(yùn)營(yíng)商對(duì)其的遠(yuǎn)程管理，管理方式可以是運(yùn)營(yíng)商對(duì)設(shè)備的直接管理或通過(guò)家庭網(wǎng)關(guān)代理進(jìn)行管理。家庭網(wǎng)絡(luò)設(shè)備支持遠(yuǎn)程管理應(yīng)具有安全機(jī)制以避免非法的遠(yuǎn)程管理。遠(yuǎn)程管理的協(xié)議可以是TR-069或SNMP。

　　●QoS能力

　　在家庭網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用的QoS保證技術(shù)應(yīng)可以對(duì)家庭網(wǎng)絡(luò)中的業(yè)務(wù)和應(yīng)用劃分為不同的優(yōu)先級(jí)，應(yīng)能根據(jù)業(yè)務(wù)需求提供滿足業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)要求的端到端傳輸能力，業(yè)務(wù)和應(yīng)用的帶寬和優(yōu)先級(jí)是可以根據(jù)用戶或管理系統(tǒng)的要求進(jìn)行調(diào)整的；家庭網(wǎng)絡(luò)中使用的QoS保證技術(shù)應(yīng)能夠與電信網(wǎng)絡(luò)中使用的QoS保證技術(shù)互聯(lián)并協(xié)調(diào)工作；應(yīng)能兼容不同的家庭接入技術(shù)和家庭內(nèi)部聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；應(yīng)具有QoS監(jiān)測(cè)和統(tǒng)計(jì)能力。

　　●安全能力

　　家庭網(wǎng)絡(luò)應(yīng)能保證家庭網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備安全、信息傳送安全等。

　　●設(shè)備自動(dòng)發(fā)現(xiàn)能力

　　家庭網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的設(shè)備之間應(yīng)當(dāng)遵從SJ/T 11310《信息設(shè)備資源共享協(xié)同服務(wù) 第1部分：基礎(chǔ)協(xié)議》或UPnP UDA 1.0《UPnP?設(shè)備架構(gòu)》的規(guī)定，完成設(shè)備之間的自動(dòng)發(fā)現(xiàn)和自動(dòng)配置。

　　●業(yè)務(wù)處理能力

　　家庭網(wǎng)絡(luò)不僅僅是業(yè)務(wù)的承載網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)還要具有業(yè)務(wù)處理能力。例如VoIP的業(yè)務(wù)處理能力，IPTV的業(yè)務(wù)處理能力等。

　　●業(yè)務(wù)提供能力

　　家庭網(wǎng)絡(luò)應(yīng)提供遠(yuǎn)程用戶的外部訪問(wèn)，并提供如視頻監(jiān)控、信息家電遠(yuǎn)程控制、家庭網(wǎng)站等業(yè)務(wù)的能力。

　　●設(shè)備供電能力

　　如果家庭網(wǎng)絡(luò)支持特殊業(yè)務(wù)需要不中斷供電，家庭網(wǎng)絡(luò)相關(guān)設(shè)備應(yīng)具有后備電源，或具有遠(yuǎn)程供電功能以滿足特殊業(yè)務(wù)的需求。

　　●可擴(kuò)展能力

　　家庭網(wǎng)絡(luò)上將不斷地引入新業(yè)務(wù)，因此家庭網(wǎng)絡(luò)必須具有可擴(kuò)展能力以支持新的業(yè)務(wù)。

　　3、家庭網(wǎng)關(guān)的定義和分類(lèi)

　　家庭網(wǎng)關(guān)是家庭網(wǎng)絡(luò)與電信網(wǎng)絡(luò)之間的網(wǎng)關(guān)設(shè)備，家庭網(wǎng)絡(luò)內(nèi)其它設(shè)備通過(guò)它可以與電信網(wǎng)絡(luò)之間進(jìn)行信息交互，也可以進(jìn)行設(shè)備之間的信息交互。

　　家庭網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)圖1中的邏輯功能實(shí)體組合可以是：HCE或HCE+FPE或NAE+HCE或NAE+HCE+FPE。本標(biāo)準(zhǔn)推薦家庭網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)NAE+HCE或NAE+HCE+FPE。

　　根據(jù)家庭網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)的邏輯功能組合的不同，家庭網(wǎng)關(guān)可以分為以下2類(lèi)：

　　●類(lèi)型1：無(wú)業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)功能的家庭網(wǎng)關(guān)

　　該類(lèi)型的家庭網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)NAE+HCE的功能，不支持業(yè)務(wù)/應(yīng)用相關(guān)的功能。

　　●類(lèi)型2：支持業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)功能的家庭網(wǎng)關(guān)

　　該類(lèi)型的家庭網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)NAE+HCE+FPE的功能，即除了具有類(lèi)型1家庭網(wǎng)關(guān)支持的各項(xiàng)功能之外，還具有與業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)相關(guān)的各項(xiàng)功能，由于業(yè)務(wù)的種類(lèi)很多，該類(lèi)型的網(wǎng)關(guān)還可以進(jìn)一步分類(lèi)。

　　4、家庭網(wǎng)關(guān)的功能參考模型

　　家庭網(wǎng)關(guān)包括五個(gè)方面的功能模塊：

　　——接入功能；

　　——聯(lián)網(wǎng)功能；

　　——傳送功能；

　　——核心功能；

　　——業(yè)務(wù)功能。

　　其中業(yè)務(wù)功能模塊是可選的，其它功能模塊是必選的。業(yè)務(wù)功能模塊與公共電信網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)相關(guān)，由于業(yè)務(wù)的種類(lèi)很多，這部分的規(guī)定不在本標(biāo)準(zhǔn)中涉及，將在后續(xù)標(biāo)準(zhǔn)中進(jìn)行研究。

　　家庭網(wǎng)關(guān)的接入功能主要實(shí)現(xiàn)家庭網(wǎng)絡(luò)與電信網(wǎng)絡(luò)的連接。

　　家庭網(wǎng)關(guān)的聯(lián)網(wǎng)功能主要實(shí)現(xiàn)家庭內(nèi)部的用戶終端設(shè)備之間的連接。

　　家庭網(wǎng)關(guān)的傳送功能主要實(shí)現(xiàn)家庭網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部設(shè)備與電信網(wǎng)絡(luò)之間IP包等的傳送。

　　家庭網(wǎng)關(guān)的核心功能包括：

　　●地址功能：

　　地址功能主要實(shí)現(xiàn)家庭網(wǎng)關(guān)自身IP地址獲得以及支持家庭內(nèi)部終端獲得IP地址。

　　●QoS功能

　　QoS功能主要實(shí)現(xiàn)多業(yè)務(wù)流的分級(jí)處理及轉(zhuǎn)發(fā)。

　　●安全功能

　　安全功能主要防止外部網(wǎng)絡(luò)的對(duì)家庭網(wǎng)絡(luò)的非法訪問(wèn)以及內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的非法接入。

　　●遠(yuǎn)程管理功能

　　遠(yuǎn)程管理主要實(shí)現(xiàn)運(yùn)營(yíng)商對(duì)家庭網(wǎng)關(guān)的遠(yuǎn)程管理與控制。

　　●本地管理功能

　　本地管理主要實(shí)現(xiàn)家庭網(wǎng)關(guān)的本地登錄管理與控制。


圖2　家庭網(wǎng)關(guān)功能框圖