陳耀武
(作者單位:陜西廣電網(wǎng)絡(luò)傳媒(集團)鎮(zhèn)坪支公司)
家庭網(wǎng)關(guān)的規(guī)劃與建設(shè)
陳耀武
(作者單位:陜西廣電網(wǎng)絡(luò)傳媒(集團)鎮(zhèn)坪支公司)
隨著三網(wǎng)絡(luò)融合的推進,無線家庭網(wǎng)關(guān)的投入使用已迫在眉睫。本文分析了家庭網(wǎng)關(guān)的市場需求和在網(wǎng)絡(luò)中的位置,研究了家庭網(wǎng)關(guān)的主要功能,重點討論了家庭網(wǎng)關(guān)的遠(yuǎn)程管理問題。
家庭網(wǎng)絡(luò)家庭網(wǎng)關(guān)終端配置管理系統(tǒng)(TCMS)
在寬帶網(wǎng)絡(luò)及各種創(chuàng)新型業(yè)務(wù)快速發(fā)展的推動下,家庭用戶各種終端設(shè)備種類繁多,需求的業(yè)務(wù)也日益復(fù)雜,用戶希望將這
些終端設(shè)備連接起來構(gòu)成1個互連互通的家庭網(wǎng)絡(luò),改變以往家庭中1臺電腦、1部手機、1臺電視的傳統(tǒng)應(yīng)用模式。由此,運營商與制造商都將目光鎖定到了無線家庭網(wǎng)關(guān)上。
家庭網(wǎng)關(guān)利用1根入戶線為用戶提供多種業(yè)務(wù)需求,是家庭網(wǎng)絡(luò)的核心構(gòu)成部分,是連接家庭局域網(wǎng)與運營商網(wǎng)絡(luò)的樞紐。從用戶角度,它是家庭中的一個設(shè)備,是有質(zhì)量保證的運營商業(yè)務(wù)通道;從運營商角度,家庭網(wǎng)關(guān)是運營商網(wǎng)絡(luò)在用戶家庭的延伸,是實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備能力迫緣化與業(yè)務(wù)控制邊緣化的有效途徑,能夠有效黏著用戶,以及推廣、管理、控制業(yè)務(wù)。
日前,陜西廣電網(wǎng)絡(luò)傳媒召開產(chǎn)品服務(wù)升級發(fā)布會,正式啟動無線家庭網(wǎng)關(guān)的投入使用。廣電領(lǐng)域的家庭網(wǎng)關(guān),首先是家庭媒體娛樂中心,需要滿足家庭多媒體娛樂需求,為用戶提供直播、點播、lP視頻、互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用、多屏共享等一體化能力。它還是家庭網(wǎng)絡(luò)連接中心,需要連人公共接入網(wǎng)、內(nèi)容服務(wù)和分發(fā),隨著物聯(lián)網(wǎng)和智能家居發(fā)展,未來還可能是家庭智能控制中心,對家庭中智能家電的控制和類似安防業(yè)務(wù)的能力。圖1為家庭網(wǎng)關(guān)在網(wǎng)絡(luò)中的位置。
圖1
家庭網(wǎng)關(guān)是家庭網(wǎng)絡(luò)的入口,是內(nèi)外交互的核心,承擔(dān)著家庭內(nèi)部人和人,人和物,物和物的連接,在實際應(yīng)用中具有以下主要功能:
(1)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議及數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)功能
在網(wǎng)絡(luò)側(cè),家庭網(wǎng)關(guān)與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配合完成用戶接入、接受公網(wǎng)地址分配和用戶信息認(rèn)證等;在用戶側(cè),家庭網(wǎng)關(guān)對家庭網(wǎng)絡(luò)內(nèi)地址進行分配和地址解析,從而支持家庭網(wǎng)絡(luò)運行。
(2)設(shè)備發(fā)現(xiàn)功能
以支持通過DHCP報文擴展字段的方式來發(fā)現(xiàn)設(shè)備,并為特定設(shè)備配置特定私網(wǎng)lP地址及相關(guān)參數(shù):如QoS、PortForwarding等。
(3)業(yè)務(wù)發(fā)現(xiàn)和控制能力
家庭網(wǎng)關(guān)支持用戶使用業(yè)務(wù)的實時發(fā)現(xiàn),發(fā)現(xiàn)的方式支持兩種?;谠O(shè)備的業(yè)務(wù)發(fā)現(xiàn):當(dāng)有用戶設(shè)備接人時,家庭網(wǎng)關(guān)可以根據(jù)設(shè)備發(fā)現(xiàn)的結(jié)果進而發(fā)現(xiàn)設(shè)備的業(yè)務(wù)能力?;跀?shù)據(jù)流的業(yè)務(wù)發(fā)現(xiàn):家庭網(wǎng)關(guān)支持根據(jù)源/目的lP、源/目的MAC、源/目的端口號、人/出物理端口、應(yīng)協(xié)議等信息,對用戶數(shù)據(jù)流進行分類,根據(jù)分類結(jié)果發(fā)現(xiàn)用戶業(yè)務(wù)。
同時,家庭網(wǎng)關(guān)具備業(yè)務(wù)控制能力,能夠?qū)I(yè)務(wù)發(fā)現(xiàn)的信息上傳到家庭網(wǎng)關(guān)業(yè)務(wù)管理平臺;能夠維護控制策略,實現(xiàn)對家庭網(wǎng)關(guān)上承載業(yè)務(wù)的控制功能;能夠根據(jù)平臺下發(fā)指令,對業(yè)務(wù)控制策略進行修改、增加和刪除。
(4)QoS適配功能
根據(jù)業(yè)務(wù)類型在接入網(wǎng)內(nèi)實施業(yè)務(wù)分流,不同的業(yè)務(wù)類型實施不同的QoS。這樣,每個業(yè)務(wù)都能獲得優(yōu)秀的服務(wù)質(zhì)量。
此外,家庭網(wǎng)關(guān)集成了IAD功能,可為用戶提供有服務(wù)質(zhì)量保證、不改變電話使用方式的VOIP寬帶電話。家庭網(wǎng)關(guān)還具有家庭門戶功能,即用戶使用基于家庭網(wǎng)關(guān)業(yè)務(wù)的門戶,以Web方式呈現(xiàn),放置在家庭網(wǎng)關(guān)內(nèi)用戶驗證密碼進入該門戶后,可以便捷地使用家庭監(jiān)控、家庭存儲等業(yè)務(wù),從而實現(xiàn)用戶管理。
為了實現(xiàn)對家庭網(wǎng)關(guān)的可管、可控、可維護,公司開發(fā)了終端配置管理系統(tǒng)(TCMS)。該系統(tǒng)是家庭網(wǎng)關(guān)業(yè)務(wù)的部署和控制平臺,也是家庭網(wǎng)關(guān)設(shè)備的遠(yuǎn)程管理平臺。
家庭網(wǎng)關(guān)的遠(yuǎn)程管理需要解決的問題主要是管理通道、管理協(xié)議和管理內(nèi)容。管理通道主要是指如何傳送承載管理信息的IP包,公司在網(wǎng)絡(luò)中規(guī)劃一個特定的VLAN、(4085)通道來承載家庭網(wǎng)關(guān)的管理業(yè)務(wù)。管理協(xié)議主要是指lP層之上的管理內(nèi)容傳送協(xié)議,權(quán)衡安全性和協(xié)議復(fù)雜性,選擇DSL論壇制定的TR-069協(xié)議。管理內(nèi)容根據(jù)具體的運營維護需求進行詳細(xì)的規(guī)定,TCMS建設(shè)功能框架如圖2所示:
圖2
主要從以下幾方面進行介紹:
(1)業(yè)務(wù)部署和業(yè)務(wù)控制
業(yè)務(wù)部署是指對用戶業(yè)務(wù)的開放和關(guān)閉。業(yè)務(wù)控制是根據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)現(xiàn)的結(jié)果,調(diào)整家庭網(wǎng)關(guān)的各種業(yè)務(wù)參數(shù)和配置參數(shù)。業(yè)務(wù)部署和業(yè)務(wù)控制的內(nèi)容包括有:HDTV、VOIP、家庭監(jiān)控、家庭存儲、信息安全、VPN等應(yīng)用的配置和查詢,DDNS功能的參數(shù)配置,QoS配置和防火墻參數(shù)的配置查詢。
(2)設(shè)備狀態(tài)查詢
設(shè)備狀態(tài)查詢主要包括三個方面:設(shè)備基本信息、網(wǎng)絡(luò)側(cè)連接信息和用戶側(cè)接口信息。
設(shè)備基本信息:設(shè)備型號,設(shè)備標(biāo)識號,軟硬件版本。
網(wǎng)絡(luò)側(cè)連接信息:網(wǎng)絡(luò)側(cè)連接狀態(tài)、lP地址、子網(wǎng)掩碼,顯示EOC模塊的當(dāng)前連接狀態(tài)、上下行速率、噪聲、線路衰減等。
用戶側(cè)接口信息:顯示W(wǎng)LAN的連接狀態(tài)、加密狀態(tài)信息,以太網(wǎng)口lP地址、MAC地址、收發(fā)包數(shù),USB接口的當(dāng)前狀態(tài),顯示VOIP連接狀態(tài)、注冊信息等。
(3)故障診斷
TCMS能夠?qū)崿F(xiàn)對PPP及PPPoE相關(guān)參數(shù)的配置和管理,發(fā)送相關(guān)指令使家庭網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)起PPPoE撥號的仿真測試;能夠?qū)崿F(xiàn)對PING相關(guān)參數(shù)的配置和管理,發(fā)送相關(guān)指令使家庭網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)起PING測試;TCMS設(shè)備管理模塊能夠?qū)W(wǎng)關(guān)進行物理線路參數(shù)測試,并能夠讀取相關(guān)測試參數(shù)。
(4)軟件升級及復(fù)位
TCMS設(shè)備管理模塊能夠發(fā)送相關(guān)管理指令,使家庭網(wǎng)關(guān)設(shè)備進行遠(yuǎn)程軟件升級,升級時具有容錯校驗功能,如果升級失敗,可以重新申請新版本或恢復(fù)到原來的軟件版本。當(dāng)家庭網(wǎng)關(guān)本地固件發(fā)生故障或遭到破壞時,能夠自動向遠(yuǎn)程服務(wù)器請求加載新的固件。TCMS還能夠遠(yuǎn)程實現(xiàn)對家庭網(wǎng)關(guān)設(shè)備復(fù)位、重啟和恢復(fù)出廠設(shè)置的操作。
TCMS的開發(fā)完成,實現(xiàn)了對用戶側(cè)家庭網(wǎng)關(guān)設(shè)備的統(tǒng)一管理、業(yè)務(wù)統(tǒng)一分發(fā)、遠(yuǎn)程配置管理等。家庭網(wǎng)關(guān)的部署需多個系統(tǒng)協(xié)調(diào)配合才能實現(xiàn)。以新裝為例,用戶在營業(yè)廳通過BOSS系統(tǒng)申請業(yè)務(wù),BOSS同時向TCMS和客服系統(tǒng)傳遞工單,客服系統(tǒng)派發(fā)工單給維護人員,TCMS接受工單并等待維護人員在終端輸入用戶邏輯ID上報設(shè)備注冊成功,進而從NGB系統(tǒng)獲取網(wǎng)元配置且下發(fā)給終端設(shè)備,由此業(yè)務(wù)得到成功辦理。TCMS與服務(wù)開通、資源管理等系統(tǒng)的配合,完成網(wǎng)關(guān)業(yè)務(wù)的自動開通;與客戶服務(wù)系統(tǒng)配合,通過96766平臺實現(xiàn)對用戶故障的遠(yuǎn)程處理。
廣電無線家庭網(wǎng)關(guān)的建設(shè)是三網(wǎng)融合推進工作的基礎(chǔ)和核心,其投入使用為用戶提供了更優(yōu)質(zhì)的服務(wù),滿足了用戶的多樣化需求,提高了市場競爭力,進一步推動了公司智能終端業(yè)務(wù)的上線。
陳耀武,本科學(xué)歷,陜西廣電網(wǎng)絡(luò)傳媒(集團)鎮(zhèn)坪支公司。