進(jìn)入2014年以來(lái)智能路由器和智慧家庭領(lǐng)域的各種概念炒作如火如荼，而從“家庭”的基本社會(huì)職能和用戶的根本需求來(lái)看智慧家庭技術(shù)的發(fā)展目標(biāo)是要在基于當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)通訊、多媒體處理、信息存儲(chǔ)、傳感和家庭自動(dòng)控制等技術(shù)之上，通過(guò)“云”、“端”結(jié)合的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)家庭用戶行為習(xí)慣的數(shù)據(jù)分析、自動(dòng)需求分析和預(yù)測(cè)、并實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶的建議或者自主反應(yīng)和執(zhí)行能力的人工智能。當(dāng)然這其中發(fā)展的過(guò)程不是一蹴而就的，將會(huì)從通信中心過(guò)渡到信息與內(nèi)容中心、控制與處理中心等形態(tài)，最后發(fā)展到人工智能階段。由此可見(jiàn)要實(shí)現(xiàn)智慧家庭，寬帶泛在的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接是基礎(chǔ)，同時(shí)需要的是一個(gè)家庭的智能中心（運(yùn)算處理中心、信息和內(nèi)容存儲(chǔ)和分發(fā)中心、感知和控制中心、數(shù)據(jù)匯聚統(tǒng)計(jì)和分析的中心…），并且隨時(shí)與遠(yuǎn)端“云”上的服務(wù)和計(jì)算能力無(wú)縫結(jié)合在一起。

智慧家庭基本架構(gòu)如下圖所示：

圖智慧家庭基本架構(gòu)

本架構(gòu)中有三個(gè)主要的功能模塊：

（1）家庭網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)平臺(tái)

家庭網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際承載主體，是用戶業(yè)務(wù)的實(shí)施者。豐富的家庭內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)可以提供各種各樣的業(yè)務(wù)和功能，從最基本的數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)，到多媒體業(yè)務(wù)，再到家居自動(dòng)化，最終目標(biāo)是智慧家庭。

（2）家庭智能中心

家庭網(wǎng)絡(luò)向互連網(wǎng)的延伸，輔助家庭內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)完成更豐富的業(yè)務(wù)功能。隨著家居自動(dòng)化和各種互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)向家庭的滲透，家庭智能中心首先應(yīng)該能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)家庭網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備和業(yè)務(wù)的自動(dòng)發(fā)現(xiàn)和配置，完成家庭網(wǎng)絡(luò)連接的工作。其次要能完成家庭現(xiàn)有各種終端設(shè)備之間的業(yè)務(wù)整合，協(xié)調(diào)各種業(yè)務(wù)的配合，避免業(yè)務(wù)沖突。在這個(gè)互聯(lián)網(wǎng)爆發(fā)的時(shí)代，家庭智能中心還應(yīng)該具備足夠的開(kāi)放性和擴(kuò)展性，能夠支撐第三方資源的快速開(kāi)發(fā)和業(yè)務(wù)適配。隨著數(shù)字視聽(tīng)的發(fā)展和智能手機(jī)的普及，數(shù)字化媒體的生產(chǎn)和獲取越來(lái)越容易，家庭成員之間的內(nèi)容共享需求也越來(lái)越強(qiáng)烈，因此內(nèi)容消費(fèi)是家庭業(yè)務(wù)平臺(tái)不可或缺的一部分。而家居自動(dòng)化和智能家電的興起則讓家庭智能中心成為多業(yè)務(wù)協(xié)同和場(chǎng)景化控制的天然載體。最后，作為家庭網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)平臺(tái)的核心，保障安全性和長(zhǎng)期穩(wěn)定工作也是對(duì)家庭智能中心的基本要求。

（3）用戶入口

是最終用戶體驗(yàn)家庭網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的呈現(xiàn)和交互點(diǎn)。用戶入口的人性化設(shè)計(jì)是一個(gè)家庭網(wǎng)絡(luò)好壞的重要判定標(biāo)準(zhǔn)。

家庭網(wǎng)絡(luò)值得關(guān)注的另一個(gè)發(fā)展動(dòng)態(tài)發(fā)生在在電信基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域中，網(wǎng)絡(luò)虛擬化和軟件定義網(wǎng)絡(luò)等電信網(wǎng)絡(luò)新的概念也可能家庭終端帶來(lái)一些新的變化。隨著以FTTH為代表的高速寬帶接入技術(shù)的普及和各類移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的發(fā)展，家庭網(wǎng)關(guān)已經(jīng)成為電信運(yùn)營(yíng)商寬帶接入終端的重要形式。家庭網(wǎng)關(guān)集成了DSL/PON接入、家庭路由器、互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)提供平臺(tái)等多種功能，并提供完善的遠(yuǎn)程管理能力，拓展了寬帶接入終端的功能和價(jià)值。但與此同時(shí)，復(fù)雜的功能和接口要求增加了家庭網(wǎng)關(guān)的設(shè)備成本和運(yùn)行維護(hù)成本，業(yè)務(wù)和應(yīng)用對(duì)家庭網(wǎng)關(guān)功能和性能的依賴導(dǎo)致新業(yè)務(wù)和應(yīng)用的引入需要頻繁進(jìn)行終端設(shè)備升級(jí)，家庭網(wǎng)關(guān)軟硬件與業(yè)務(wù)的緊密耦合對(duì)家庭終端的性能不斷提出新的要求。由此，西班牙電信、法國(guó)電信等運(yùn)營(yíng)商在2011年提出了家庭網(wǎng)關(guān)功能上移（network located residentialgateway，NLRG）的技術(shù)思路，就是通過(guò)把家庭網(wǎng)關(guān)的安全功能、部分L3功能和部分管理功能上移到網(wǎng)絡(luò)側(cè)的OLT或者BRAS/SR上，降低對(duì)家庭網(wǎng)關(guān)的功能和性能要求，通過(guò)對(duì)家庭網(wǎng)關(guān)的虛擬化和集中化提高新業(yè)務(wù)引入的靈活性、降低建網(wǎng)成本（CAPEX）和運(yùn)維成本（OPEX），并達(dá)到節(jié)能減排的效果。

可以看到引入家庭網(wǎng)關(guān)功能虛擬化技術(shù)后會(huì)對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、接入網(wǎng)架構(gòu)以及家庭網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生較大影響，也會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)建設(shè)模式、運(yùn)行維護(hù)手段與模式、業(yè)務(wù)與應(yīng)用發(fā)放等各方面的改變。首先，PON層面OLT與ONU之間無(wú)法傳輸模擬語(yǔ)音信號(hào)，因此如果需要承載已有的POTS語(yǔ)音，則必須由終端設(shè)備內(nèi)置VoIP 功能，即保持與現(xiàn)有家庭網(wǎng)關(guān)相同的處理方式，無(wú)法實(shí)現(xiàn)家庭語(yǔ)音上移?？紤]到承載效率和業(yè)務(wù)體驗(yàn)，簡(jiǎn)化終端也需要支持IGMP snooping功能。另外，在PON層面仍需采用VLAN進(jìn)行業(yè)務(wù)隔離，簡(jiǎn)化終端需支持VLAN功能，并支持二層優(yōu)先QoS及簡(jiǎn)單安全功能。另外家庭內(nèi)部互聯(lián)數(shù)據(jù)均需通過(guò)網(wǎng)絡(luò)側(cè)處理，因此相關(guān)流量需經(jīng)OLT/BRAS相關(guān)模塊轉(zhuǎn)接，將會(huì)使家庭內(nèi)部互聯(lián)受限于網(wǎng)絡(luò)上行鏈接狀態(tài)和速率，影響用戶感知。另外，虛擬終端的引入還需要對(duì)OSS/ITMS等系統(tǒng)進(jìn)行接口互通且相關(guān)流程需要作相應(yīng)改變。

總之，家庭網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)品形態(tài)目前受到業(yè)界的廣泛關(guān)注，需要我們從用戶需求變化、互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)長(zhǎng)期演進(jìn)的視角研究各種技術(shù)可行性，規(guī)避可能的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。

(文：韓靜)