基于电信网的家庭网关

的连接；联网功能模块主要实现家庭内部的用户终端设备之间的连接；传送功能模块主要实现家庭网络内部设备与电信网络之间的IP包的传送；核心功能模块，包括地址功能、QoS功能、安全功能、远程管理功能、本地管理功能，其中，地址功能主要实现家庭网关自身IP地址获得以及支持家庭内部终端获得IP地址，QoS功能主要实现多业务流的分级处理及转发，安全功能主要防止外部网络对家庭网络的非法访问以及内部网络的非法接入，远程管理主要实现运营商对家庭网关的远程管理与控制，比如基于安全的超文本传输协议（HTTP）方式的TR069网管技术，本地管理主要实现家庭网关的本地登录管理与控制；业务功能模块与公共电信网络的业务实现相关。业务种类繁多，其具备的功能也与特定的业务相关。

三、家庭网关的关键技术

　　家庭网关的关键技术主要为接入技术、QoS策略、安全、管理以及模块集成度与性价比等问题。

　　1.家庭网关的接入技术

　　家庭网关必须同时支持WAN和LAN接入。目前家庭网关的上行统一的接口和规范标准正在制定中，同时还需要确定很多开放的可选技术。对于接入技术而言，xDSL和光纤技术是首选，而未来家庭网络的无线化趋势，使基于无线局域网的Wi-Fi或者蓝牙技术也应该得到广泛的应用。用户可以选择家庭无线网络加有线接入这种传统的模式。此外，接入技术还需要考虑的就是和3G网络以及后3G网络的结合。目前欧洲一些运营商正在研究把家庭网络集成到UMTS网络中，作为3G网络的一个延伸。每个家庭网关类似于一个简化的小型微蜂窝。通过专用3G网络接入信道（EVDO，WCDMA或HSDPA），提供任何类型的蜂窝服务，如话音、Internet接入、下载、网络电视等。可以通过无线接入到TD-SCDMA网络，克服2 GHz频点的衰落，把家庭网关当作一个小的"基站"。同时由于干扰环境局限在比较小的范围，采用HSDPA和EVDO技术可以达到几Mbit/s的传输速率。这么做的好处一方面可以做到克服TD-SCDMA步行移动衰落大、组网复杂的问题；另一方面移动通信终端不需要改成双模终端就可以同时使用室内室外的3G无线网络。同时，家庭网关内部也需要集成多种网络连接技术，如WLAN、以太网、UWB，Wi-Fi和蓝牙等等。

　　2.家庭网关的QoS策略、管理和安全

　　家庭网关是一个高级集成的网关，而要实现家庭网络的集成协作，必然要求一套统一的QoS策略。家庭网络的各个元素，包括网关、家庭终端设备、网络节点等同时支持这么一套分级的QoS结构。从水平层面看，为了内外网协同工作，需要提供QoS WAN/LAN的映射；从垂直层面看，接入网和上层协议同样需要QoS接口和协作。同时，由于不同的业务都需要经过家庭网关，如何在复杂的组网模式下，区分不同的业务流，对不同优先级业务流进行合适的调度对QoS提出了很高的要求。家庭网关作为运营商网络的一部分，必须具备远程控制、远程检测、远程设置等能力。家庭网络的管理包括网关自身的管理、网关连接设备的管理和零接触服务下的即插即用。家庭网关的管理希望用户参与的越少越好。目前采用的远程管理协议主要有TR069和简单网络管理协议（SNMP），而基于TR069的管理体系会逐步成为主流。同时，作为家庭设备连接宽带网络的关口，家庭网关承担着保护家庭网络安全的重大责任，因此，网关必须具备防攻击、防入侵的能力。家庭网关的安全主要从三个方面加以考虑：设备安全、用户个人信息管理和信息控制过滤。

　　3.家庭网关的模块集成度与性价比

应用于不同场合的家庭网关代表着不同类型的产品，以满足特定需求，比如电缆调制解调器、机顶盒等结合宽带调制解调器以提供某些专门服务的特殊家庭设备。家庭网关应该集成不同类型的应用，但是由于外部接入网络的不同特点，不同服务提供商的不同商业模式以及涉及到商业问题，家庭网关统一的解决方案短期内无法达成共识。电信运营商发展家庭网关遇到的最大问题就是如何集成模块以满足不同用户的需求。家庭网关如何应需而变，适应业务不断发展和丰富的需求也挑战着运营商现有的运营模式。因此家庭业务发展的首要前提是解决家庭网关的个性化问题，如何以最少的模块组合来满足最大多数用户的需求。此外，家庭网关面临最突出的问题是需求和价格之间的平衡，运营商希望设备能提供尽可能多的功能以方便业务的开展，同时希望价格越低越好，但制造商提出的价格远远超过运营商的期望。不过还是有理由相信随着对家庭网关与家庭网络相关标准的制定，各个生产厂家对于产品相关功能统一认识，能够生产出高性价比、功能丰富的家庭网关，在运营商推动与培养下，家庭网络会很快成为电