账号:
密码:
CTIMES / 文章 /   
新一代家庭网路
 

【作者: Stephen Palm】2011年10月13日 星期四

浏览人次:【7715】
  

在整个家中共享数位内容(包括电视节目、相片、网路影片或音乐)的概念正不断发展。同时,更快的宽频速度以及新的数位调谐技术,在内容方面给消费者更多选择,也让消费者能更快速并透过各种介面或终端设备下载多媒体。日益多样化的数位装置与资料格式,已使得各种装置之间的密切连通性成为家庭连网不可或缺的要素。消费者需要能够从任何房间以任何装置存取内容,而不需知道自己所观看的内容是来自楼上的电脑硬碟串流、网际网路、手持奘置,或是储存在机上盒数位录放影机(DVR)。


家庭网路连结技术即将迈入第二代,同时也不断演进并提供优质服务来满足供应商和消费者对品质与透明存取的要求。新的布建不需要复杂的配置或连线机制,就能支援各种类型的数位装置。新的布建也能够支援现有的服务以及新服务 (例如多点 DVR 功能)。此外,任何新一代家庭网路技术还必须支援整个家中普遍存在的连线,让消费者在家中即可随处连结网路。所以,家庭基础设施需要能够快速且可靠地传输资料,以提供多重高品​​质内容串流,迎向全面互通的家庭网路发展。


无需新的线路即可无所不在完整覆盖

大部分消费者已在家中安装一些网路。例如,透过同轴电缆为一或多个机上盒提供节目内容的卫星或有线连结、或使用电力线通讯(PLC) 将某部电脑与其他电脑连接,以及使用Wi-Fi 在多部笔记型电脑与手持装置间分配共享的网际网路连线等。虽然乙太网路提供非常可靠的连接性,但CAT5 配线的安装相当昂贵,因此部分人士还是会尝试重复利用现有的线路,例如同轴电缆、电力线或无线方式:


媒体 通讯协定


CAT5/6 Ethernet


同轴电缆 MoCA


电力线 HomePlug


无线 Wi-Fi


然而,没有任何单一连结技术能在每个地区每个家庭的每个房间里提供 100% 覆盖率。甚至从最近开始,只有 11% 的家庭安装 CAT5,而其中大部分并未正确解除原有设备并安装乙太网路设备。在部份地区,各类房间内都有同轴电缆接口,但并非所有地区都是如此 (请参阅图一)。虽然几乎家中的每个房间都有电源插座,但家中部分区域可能位于其他 PLC 相位或易受干扰的影响,因而缩减了效能与有效频宽。甚至无线的覆盖率也没有百分百的保证,因为可存取性取决于家中的陈设、结构以及建材密度。



《图一 没有任何单一链接技术能在每个地区的每个家庭里提供 100% 覆盖率。》
《图一 没有任何单一链接技术能在每个地区的每个家庭里提供 100% 覆盖率。》

新一代家庭网路会以整个家中可用的现有基础设施 (乙太网路、同轴电缆、电力线以及无线资源) 为基础建立,并将基础设施加以连结整合,以提供全面的覆盖性。例如,当上述任何单一技术无法提供整个家庭内的覆盖时,包含多种通讯技术的网路能大幅改善状况。让家中的每个房间都能使用至少一种技术,在许多案例中,每个房间已能使用好几种技术。


运用多种技术建立混合式网路,也能在家中主要的房间提供冗余容量覆盖能力。假想一对夫妻正在观看来自网际网路串流的节目。资料可以透过电力线、同轴电缆或以无线方式串流传输到卧房内的电视。如果特定连线开始发生阻塞情形 (亦即其他房间内的多位成员也在观看 HD 内容节目) 或干扰大幅降低输送量,串流可以移至另一个连线。这样一来,不论家中连线运作状况如何变化,连线的可靠度以及内容的品质就得以维持。


由于每种连结技术会以不同的媒体和通讯协定为基础,它们会有所谓的「正交减损机制」(Orthogonal Impairment Mechanism)。例如,在电力线上造成干扰的杂讯来源对无线输送量的影响可能就非常轻微。这表示某个房间内的所有连线同时发生问题的可能性很低。


运用多种连结技术也能提升在整个家中提供的内容品质。负载共用技术可用于将内容分配到多个频道。此技术不会在某个频道保持闲置时,而使用其他频道进行高容量传输,而增加阻塞的可能性;而是让两个频道进行资料负载共用,让两者同时进行低容量传输,提供更佳的可靠度并减少延迟情形。 (请参阅图二)



《图二 运用多种链接技术,在家中主要的房间提供冗余容量覆盖能力,这样一来,不论运作状况如何变化,内容的质量就得以维持。》
《图二 运用多种链接技术,在家中主要的房间提供冗余容量覆盖能力,这样一来,不论运作状况如何变化,内容的质量就得以维持。》

新一代家庭网路的另一优势是完美的互连性。因为重复利用现有的基础设施,所以,消费者目前拥有的装置将能够连接到混合式家庭网路。网路内建的桥接功能会支援不同连结技术间顺畅的资料传输,从而支援所有连接网路的装置。因此,消费者能够在无需知道内容实际储存位置或储存方式的情况下,透过任何装置存取内容。此外,内容所在的储存装置 (例如网路连接储存装置,NAS) 也不需要知道本身是将内容串流传送到电脑、电视或手机。


透过运用已于家中布建的现有基础设施和连结技术,新一代的家庭网路将能够运用多余的容量为家中提供完整的覆盖性,而不需要安装任何新的线路。这一点对于希望能于整个家中提供新服务而不需进行高成本到府安装的服务供应商,以及希望能以经济价格轻松进行连线的消费者尤其重要。


统一家庭网路

许多服务供应商和设备制造商都了解能顺畅连接家中所有装置的混合式网路的必要性。第一代家庭网路产生的困难,是因为没有一致的标准让消费者使用多个网路,网路上的每个装置皆必须个别加以配置、管理和操作。


目前正由 IEEE 开发中的新 P1905.1 标准提供了可统一组成家庭网路之不同连结技术的基础机制。 P1905.1 为以 Wi-Fi、HomePlug、MoCA 和 Ethernet 通讯协定为基础的混合式网路定义了通用的资料和控制服务存取点。不论目前使用的通讯协定和媒体为何,资料可于抵达后透过任何介面加以传送。


P1905.1 在第二层和第三层之间引入了能撷取每个使用介面的特定操作详细资讯(请参阅图三) 并跨不同介面汇聚资料的软体层,为家庭网路提供密切的连结性。这个软体层也使得提供高水准网路管理变得可能。例如,使用者不再需要为装置可能连接的每个网路输入不同的密码,只需要进行简单的按钮动作即可。除了其他先进的网路管理功能外,P1905.1 也会规定协调的服务品质 (QoS) 机制、处理装置探索与配置以及建立安全连线。



《图三 P1905.1 在第二层和第三层之间引入了能撷取每个使用接口的特定操作详细信息的软件层,为家庭网络提供密切的链接性。如此一来,除了其他先进的网络管理功能外,P1905.1 也能提供服务质量 (QoS)、装置配置与安全联机。》
《图三 P1905.1 在第二层和第三层之间引入了能撷取每个使用接口的特定操作详细信息的软件层,为家庭网络提供密切的链接性。如此一来,除了其他先进的网络管理功能外,P1905.1 也能提供服务质量 (QoS)、装置配置与安全联机。》

透过提供多项重要功能与优势,P1905.1 让新一代家庭网路得以建立。目前,没有其他单一技术可用以统一大量有线与无线技术、媒体、平台和装置。


容易使用:以消费者为导向的技术而言,为使用者提供清晰便利的网路配置和使用是很重要的。 P1905.1 为网路指定了通用的配置程序,包括增加装置到网路、建立安全的通路、实现QoS和以智慧方式管理网路资源等。


可靠的服务:常见的网路问题 (例如阻塞或暂时性连线中断) 可能导致品质降低。透过实施路径选择机制 (请参阅图 4),装置可以使用另一条通路帮助减少服务中断,从而确保良好的使用者体验,减少服务供应商必须管理的支援电话服务次数。


更佳网路容量:混合式网路能透过跨所有不同介面汇聚频宽的能力,提供最大的输送量。


同时传输多模影音串流:随着即使单一使用者也可同时观看多模影音串流的互动电视等应用的发展,新一代网路必须具能同时处理多个 HD 串流的容量。


传输阻塞管理:P1905.1 能让负载共用与 QoS 等功能限制网路阻塞,以维持网路可靠性和内容品质。


完整互连性:新一代网路必须支援任何服务供应商已设置的现有基础设施。 P1905.1 是具备与 HomePlug、Wi-Fi、Ethernet 和 MoCA 等技术全面向下互通性的唯一规格。


透明的安全性:服务供应商和内容拥有者需要适当的稳健安全机制以保护内容。然而,为避免成本不低的到府安装与/或支援电话服务,这些机制必须简单明了,以利消费者执行。 P1905.1 装置可透过单一按钮动作进行配置,不需复杂的密码输入流程 (请参阅图 5)。 P1905.1 也能提供一致的密码与验证程序以支援旧式装置。


透过先进的监控和诊断功能增进可靠度:以 P1905.1 为基础的网路能够提供一致的诊断功能。此外,服务供应商能够远端监控网路,并预先应付可能的损害,避免使用者受到影响。


自行安装:免除维修与安装电话服务在控制网路布建和营运成本方面非常重要。新一代家庭网路必须支援简易安装、探索与自行配置。例如,当使用者将第二个 P1905.1 Wi-Fi 存取点连接到网路时,不论使用的介面为何,主要存取点会以网路名称和密码自动配置第二个存取点。


行动性带来的自由度:行动装置支援非常重要,如此才能供使用者连接本身的智慧型手机、手机、笔记型电脑和平板电脑。


完美互连性:要达到真正的透明度,使用者需要能够从家中的每个房间连接到新一代网路,而不需知道本身是透过哪种介面进行通讯。此外,各个房间 (与介面) 之间网路连接的传输必须是顺畅的。


能源效率:P1905.1 透过能在电源消耗以及连线可靠度和回应性间取得平衡的电源管理功能,支援更有效率且更环保的操作。例如,通路选择功能会考虑哪些节点已唤醒且在作用中,以选择网路中最省电的途径。



《图四 P1905.1 会使用路径选择解决常见的网络问题 (例如阻塞与干扰),以维持内容质量与服务的可靠性。》
《图四 P1905.1 会使用路径选择解决常见的网络问题 (例如阻塞与干扰),以维持内容质量与服务的可靠性。》

《图五 P1905.1 兼容装置透过单一按钮动作进行配置,避免复杂的密码输入流程。P1905.1 也能提供一致的密码与验证程序以支持旧式装置。》
《图五 P1905.1 兼容装置透过单一按钮动作进行配置,避免复杂的密码输入流程。P1905.1 也能提供一致的密码与验证程序以支持旧式装置。》

过去各方已尝试使用单一连结技术连接家庭网路。但现实状况是,没有任何可用的标准能提供可靠且涵盖整个家庭范围的覆盖度,或与每种类型消费者装置轻松互动;要达到这个程度的连结性,建议使用混合式网路架构。 P1905.1 的设计目的并非用以解决假设性问题,而是为服务供应商提供可行的技术,因应布建混合式网路的实际家庭网路时可能碰到的问题。透过密切连结现今布建的现有连结技术,P1905.1 能够提供家庭连网所需的最后要件。


相关文章
眺??2020年电子零组件发展趋势 掌握先进制程加速5G落实应用
无人驾驶汽车必备的透明车窗显示技术
音缘线
决战商业模式 自动驾驶主要业者发展动态
实践设备联网与可视化的应用
comments powered by Disqus
相关讨论
  相关新品
Pad(MID) SiP Turnkey Solution
原厂/品牌:鉅景
供应商:鉅景
產品類別:RF
  相关新闻
» 远传携手北市府启动全台第一5G IoT开放试验场域
» 台湾大公有云「运算云Plus」正式上线 估计逾40家企业将导入
» 达梭系统收购IQMS扩展3DEXPERIENCE平台
» 5G前导技术NB-IoT窄频广域物联网应用
» 爱立信运用5G与IoT通讯技术携手各产业落实永续发展目标
  相关产品
» 浩亭展示数位商品 通过射频识别直接进入云端
» MailBase蝉联日本国内邮件归档市场冠军宝座
» 意法半导体扩大对亚马逊FreeRTOS的支援
» 是德科技与OPPO携手推动5G行动装置的开发和商业化
» 新加坡邮政子公司在亚洲电子商务奖上获得表彰

AD


刊登廣告 新聞信箱 读者信箱 著作權聲明 隱私權聲明 本站介紹

Copyright ©1999-2020 远播信息股份有限公司版权所有 Powered by O3
地址:台北市中山北路三段29号11楼 / 电话 (02)2585-5526 / E-Mail: webmaster@ctimes.com.tw