[发明专利]一种基于IP网络的数字家庭公共网关

说明书

技术领域

本发明涉及数字家庭技术领域，具体涉及一种基于IP网络的数字家庭公共网关。

背景技术

伴随着广播电视网、电话网，互联网的飞速发展，三网融合的概念已经引起学术界和产业界越来越多的关注，三网融合已经成为未来信息网络发展的必然趋势。应当指出的是，三网融合在现有的技术水平和产业情况下并不是指三大网络在物理形态的融合，或者以某种网络取代其它网络的存在。目前的三网融合应该是指业务层面的融合，即借助现有网络技术，尤其是IP技术，在一个具体网络的应用层上可以同时开展数据、语音、和视频等多种不同业务，向人们提供全方位的网络信息服务，即为国际上通称的Triple Play(三重服务)。

随着三网融合的不断发展，基于IP网络进行数字家庭互动应用和服务的开发成为未来的一个发展趋势。因此，采用IP网络的接入方式也将不断发展和普及。数字家庭公共网关作为数字家庭的多媒体中心和设备管理中心，需要为家庭内部设备提供外部网络的访问出口，因此也需要支持基于IP网络的接入和通信方式。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种基于IP网络的数字家庭公共网关，能够利用目前的IP网络使数字家庭中的网络设备通过数字家庭公共网关进行互连互通并且与外部网络进行通信。

本发明提供一种基于IP网络的数字家庭公共网关：

所述数字家庭公共网关包括：接入模块、基本功能模块、操作系统模块、硬件层模块；

所述接入模块，用于实现数字家庭公共网关与外部IP网络以及家庭内部网络的连接；

所述基本功能模块，用于提供数字家庭公共网关的基本功能；

所述操作系统模块，用于负责管理数字家庭公共网关的各项功能，对相应设备进行控制；

所述硬件层模块，用于提供与外部网关交互、联系的各种接口。

所述接入模块包括有线接入模块和无线接入模块；

其中，所述有线接入模块包含直接接入模块、IP隧道模块、PPP隧道模块、路由接入模块、多协议标签交换MPLS方式模块；

所述无线接入模块包括站点、基本服务单元、分配系统、接入点、扩展服务单元、关口六个子模块。

所述直接接入模块直接接入IP网络；

所述IP隧道模块的具体形式包括：根据起源地验证、无连接数据的完整性验证、数据内容的机密性、抗重播保护、有限的数据流机密性保证；

所述PPP隧道模块，使用第二层隧道协议L2TP构成用户到ISP的一个PPP会晤的隧道，即一个PPP会话在隧道间传输，在第二层采用包交换形式或采用电路交换形式；

所述路由接入模块中，接入点可以是一个第三层路由器或虚拟路由器；

所述多协议标签交换MPLS模块中，接入点是一个MPLS的ATM交换机或具有MPLS功能的路由器。

所述站点作为网络最基本的组成部分，具有为鉴权、结束鉴权、隐私、MAC数据传输的功能；

所述基本服务单元是用来描述站点的集合，包括两种类型：IBSS独立基本服务单元和基础设施基本服务单元；

所述分配系统用于连接不同的基本服务单元，分配系统具有联接、结束联接、分配、集成、再联接功能；

所述接入点是提供无线站点和有线网络的连接点的设备，接入点具有接收无线局域网的无线电信号的功能；

所述扩展服务单元具备增强无线网的覆盖范围的功能；

所述关口是一个逻辑层，关口具备将无线局域网和有线局域网或其它网络联系起来的功能。

所述基本功能模块提供的功能包括：支持网络应用、通信应用、接收管理、设备管理、软件在线升级、扩展功能。

所述基本功能模块提供的网络应用功能中，包括数字转发功能；

对于数据转发，包括：

支持路由工作模式、桥接工作模式或桥接路由混合工作模式；

在路由工作模式下，支持静态路由；

在路由工作模式下，支持动态路由，支持RIP v1/v2；

在桥接工作模式下，支持IEEE 802.1d透明桥协议；

在桥接路由混合工作模式下，分别支持路由工作模式下和桥接工作模式下的功能。

所述操作系统模块提供的功能包括：进程管理、记忆空间管理、文件系统、网络通讯、安全机制、驱动程序。

所述硬件层模块支持不同控制网络协议和多媒体网络协议；

所述硬件层模块提供的接口包括：以太网接口、无线局域网接口、无线家庭控制网络接口、有线家庭控制网络接口、音视频流输出接口。