家庭网关

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家庭网络 (HNK,HomeNetworking) 是在家庭范围内 (可扩展至邻居,小区) 将 PC、家电、安全系统、照明系统和广域网相连接的一种新技术。

数字家庭内部划分为客厅、厨房、书房、儿童房和卧室。其中,客厅里面会使用的设备包括笔记本电脑、电话、电视、音响等,这里的设备主要以娱乐位置。书房里面可能会有台式机、打印机、摄像机、数码相机等,这里的设备主要是以资源共享为主。儿童房里可能会有台式机、游戏机、可能会有监控设备。卧室的主要设备是电视和电话。厨房里的设备以家电为主,主要的需求是对于这些设备的控制。

家庭网关占据了数字家庭中的关键位置,可以看出,网关是连接公网和家庭私网的喉舌,即负责家庭内部对公网的访问和交互,又负责用户从公网上对于家庭网络的访问和控制,另外还需要负责家庭内部设备的互联,互控等操作。家庭网关需要具备宽带接入、业务识别、控制信息转发等功能。

在过去的几年当中,许多生产厂商的努力共同推动家庭网关走出了其概念阶段。同时,家庭网关被用于代表不同类型的产品,因此也引起了一些混淆,其中已有的部分产品包括:网络接口单元 / 设备 (如电话接口盒)、DSL 调制解调器、电缆调制解调器、机顶盒、结构布线系统的 Hub、增强的 PC 机、结合家庭网络解决方案的宽带调制解调器,提供某些专门服务的特殊家庭设备,以及 RG 所推崇的集中型家庭网关产品等。

家庭网关的接入功能主要是用来实现数字家庭网络与公共网络的连接,目前的接入公共网络的方式有很多种,如 ADSL,以太网,有线电视电缆,电力线都有可能作为接入方式。家庭网关也需要集成多种内部网络连接技术,可以通过电力线、双绞线、同轴线、无线等多种方式接入家庭网络中的设备,其它的不能满足家庭网络标准的设备则通过 IEEE1394,X.10 等接口接到一台转换设备连接到家庭网络中。

宽带家庭网关或家用 /CPE 路由器是一种用于桥接广域网 (WAN) 和局域网的设备,通常基于 WiFi 和 / 或以太网,在家庭或用户端部署。WAN 连接一般是光纤、有线或 xDSL 连接,通过调制解调器或 PHY 连接到网关。网关功能包括 WAN 至 LAN 桥接,本地地址转换 (NAT),IPv4 和 IPv6 转发,无线接入点管理以及 IP 话音(VoIP) 处理。

也可以集成其他功能,如硬盘驱动器 (HDD),以支持视频点播服务或网页或其他内容的本地缓存。客户越来越希望在家庭网关中集成低功耗的无线基站来连接物联网(IOT) 设备,用于家庭自动化和家庭安全服务。近场通信 (NFC) 读卡器可增加易用性,支持简单的“刷卡配对”和“刷卡个性化”等用例。