Residential Gateway(家庭网关)

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1、家庭网关ResidentialGateway吕炜摘要：文章介绍了家庭网关作为家庭智能化设备互联并获得Internet服务的桥梁，具有良好的发展前景。通过家庭网关的软硬件结构分析和不同实现形式的介绍，阐述了家庭网关实现的关键技术与标准。要构建一个低成本、高质量的普及型家庭网关，网关设备必须具备协议一致、升级方便、操作简便、高稳定性等特点。关键词：家庭网关；数字家庭；路由器；闪联Abstract:Theresidentialgatewaycanbeusedasabridgetointerconnec

2、tintelligenthomesystemsandaccesstheInternet,thushavinggreatmarketpotential.Basedontheintroductiontothesoftwareandhardwarearchitecturesandimplementationmodelsofresidentialgateway,thepaperdescribesthekeytechniquesandstandardsusedtorealizeresidentialgat

3、eways.Itisnotedthatalow-costhigh-qualitycommontyperesidentialgatewayshouldhavethecharacteristicsofeasyupgradeandoperation,highstability,andadoptingopenprotocols.Keywords:residentialgateway;digitalhome;router;IntelligentGroupingandResourcesSharing(IGR

4、S)StandardizationWorkingGroup   家庭网关是位于现代家庭内部的一个网络设备，它的作用是使家庭用户连接到Internet，使位于家庭中的多种智能设备都能得到Internet的服务，或者使这些智能设备相互之间实现通信。简单的说，家庭网关是使家庭内部多种智能设备之间实现联网，以及从家庭内部到外部网络实现互联的一座桥梁。从技术角度说，家庭网关在家庭内部以及从内部到外部实现桥接/路由、协议转换、地址管理和转换，承担防火墙的职责，并提供可能的VoIP/VideooverIP等业

5、务。   家庭网关可使多个设备共享Internet的连接，同时接受网络服务，包括：家庭内部设备(比如打印机)和媒体文件(比如视频、音乐)的共享、家庭内部网络(比如无线局域网)连接、防火墙(父母控制)、IP话音业务、IPTV/IPVOD等IP视频业务、远程健康跟踪、家庭保安、家庭自动化、远程抄表作业等服务；多种业务通过单一的网络实现，可简化网络管理，降低运营成本。   家庭网关发展的驱动力主要来自两个方面：宽带Internet接入和家庭网络[1]。随着宽带接入的普及和家庭网络的兴起，家庭网关设备具

6、有很大的潜在市场空间。无线SOHO路由器在北美已经比较流行，主要的设备供应商包括：D-link、Linksys、Netgear等。而许多芯片制造商也看到了这个市场，Intel、Conexant、TI、Broadcom、Motorola都纷纷推出他们的家庭网关芯片解决方案。据ABI(AlliedBusinessIntelligence)预测，到2006年，家庭网关设备的全球年市场容量大约有71亿。1家庭网关实现形式   家庭网关可实现桥接/路由、协议转换、地址管理和转换、防火墙、VPN连接、QoS

7、管理等功能，但家庭网关这些具体功能的实现还是存在不同的形式和特点。图1给出了目前各种形式的家庭网关设备。表1列出了不同形式家庭网关的主要功能和代表产品。1.1SOHO路由器网关   SOHO路由器一般通过以太网或USB连接到宽带modem，然后通过它实现家庭内部多个设备之间的Internet共享。可以把它看成一个双设备的解决方案(SOHO路由器和宽带modem)，通过这个路由器可以组建起一个家庭网络(无论是WLAN或者有线的以太网)。1.2cable网关   cable路由器网关是从cablem

8、odem发展而来，是在cablemodem中集成了路由功能，增加了VPN等功能，从而以单个设备实现Internet的共享和家庭网络的组建。北美的Cable运营商正在推行一种CableMTA(MultimediaTerminalAdapter)网关，它的特点是采用PacketCable的标准在cable上开展话音业务，称为voiceovercable[2]。   根据实现方式的不同有两种MTA：EMTA(EmbeddedMTA)是把voiceovercable的功能集成在cablemodem设备的