智能家居网关技术探讨："今天"与"明天"

家庭网关除了具有业务适配功能外，一些基本的功能共同构筑起业务与应用的通用平台，这些功能包括：接入功能、家庭内部联网功能、地址获得、远程管理、QoS、安全。

何为Qos?Qos是(Quality of Service)服务质量的缩写，是网络的一种安全机制，用来解决网络延迟和阻塞等问题的一种技术。在正常情况下，如果网络只用于特定的无时间限制的应用系统，并不需要QoS，比如Web应用，或E-mail设置等。但是对关键应用和多媒体应用就十分必要。因此就如同慧聪智能家居网在上一期“今日观察”中关于“IPv6有利于智能家居的发展普及”讨论的那样。智能家居中的智能家庭网关在IPv6头标中对QoS的支持功能可以确保家庭信息网络中高宽带或者实时通信的需要。

现阶段智能家居网关面临的问题

家庭网关的内部联网技术主要取决于芯片能否顺利地植入用户终端设备中。目前主流的家庭网络内部联网技术有以太网技术和WLAN技术，虽然无线技术具有方便、快捷、无需线路改造等优点，但仍有不少的人对无线辐射可能带来的影响还是比较计较的，因此今后类似以太网这样价格低廉能够很好移植在用户终端设备上的有线联网技术仍有很大的市场需求。家庭网络目前没有得到大规模应用，其原因来自于多个方面，其中地址资源不足是非常关键的一个问题。

家庭网络中的每个设备在提供业务时，最理想的是都具有公共网络可以识别的IP地址，这样便于进行业务部署和设备配置管理，因此支持IPv6将是家庭网关最终的发展方向。但目前的情况是虽然核心网络中基于IPv6的传送技术已经成熟，但业务与应用还处于开发阶段。所以家庭网络的业务与应用将会在很长时间内仍是基于IPv4的，家庭网关未来仍以支持IPv4为主，需要解决多种业务与应用的NAT穿越问题。关于NAT穿越，涉及TCP/IP网络中的一个常见问题。即在处于使用了NAT设备的私有TCP/IP网络中的主机之间建立连接的问题。

当然，现在许多公司都开发了自己的家庭网关产品。然而开发出更多复杂的和具有兼容性的家庭网关，迫切要求制定相应的家庭网关标准。目前，家庭网关的挑战大致有一下四点：

首先是家庭组网问题。数字家庭中，智能终端接口类型丰富，从有线到无线，从低速到高速;同时，设备物理位置，遍布全屋范围，屋内布线情况、障碍物等，都可能对组网造成极大影响。

其次是QOS能力。由于同时有多种不同类型的业务经过家庭网关，所以对网关的QOS能力提出了很高的要求，包括：如何在复杂的组网模式下，区分不同的业务流;能否做到对不同优先级业务流进行合适的调度。

再次是远程管理能力。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。

最后是安全性。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。