《家庭網(wǎng)絡(luò)發(fā)展研究》畢業(yè)論文開題報告范文(2)

4 家庭網(wǎng)關(guān)的技術(shù)實現(xiàn)家庭網(wǎng)絡(luò)接入Internet目前主要通過PC機接入Internet和采用嵌入式產(chǎn)品通過以太網(wǎng)控制器接入Internet兩種方式。前者優(yōu)點是明顯的，如靈活性、大量現(xiàn)有的可用的軟件環(huán)境和高級的用戶接口及軟件工具。但是對于智能家庭網(wǎng)絡(luò)來說，網(wǎng)絡(luò)的使用者希望能方便快捷地獲得服務(wù)，所需熟悉的操作要盡可能地少，并且在任何地方都能對家中設(shè)備進行監(jiān)控;而PC不能隨意移動，對設(shè)備的控制就會受到局限。因此，目前在智能家庭網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)關(guān)產(chǎn)品的設(shè)計主要采用嵌入式系統(tǒng)[5]。嵌入式系統(tǒng)設(shè)計原則：

　　1)價格。由于嵌入式設(shè)備對價格非常敏感，通常要求價廉質(zhì)優(yōu)，故在設(shè)計產(chǎn)品時，在滿足功能要求的情況下盡量降低成本。

　　2)環(huán)境。在功能要求滿足的同時，要考慮到該產(chǎn)品在惡劣環(huán)境下，能否正常工作，比如溫度、電源功耗等等。

　　3)使用。用戶在使用時，操作應(yīng)盡量簡單�；�于此原則，目前國內(nèi)外嵌入式網(wǎng)關(guān)的設(shè)計有二種方案：第一種方案，是基于軟件來實現(xiàn)TCP/IP協(xié)議棧;第二種是直接利用TCP/IP協(xié)議棧芯片。第一種方案在大批量生產(chǎn)時，具有成本低的優(yōu)點，因為用軟件設(shè)計的TCP/IP協(xié)議棧，是一次投交多次使用;但開始投次比較大且設(shè)計復(fù)雜，因為需要實時操作系統(tǒng)的支持，而第二種方案，盡管在大指生產(chǎn)時成本高，因為每個智能設(shè)備都要嵌入TCP/IP協(xié)議棧芯片;但是在非大批量生產(chǎn)時具有投次比較大，設(shè)計簡單、靈活的特點，因為不需要實時操作系統(tǒng)的支持[6]。

　　5 家庭網(wǎng)關(guān)面臨的挑戰(zhàn)首先是家庭組網(wǎng)問題。數(shù)字家庭中，智能終端接口類型豐富，從有線到無線，從低速到高速;同時，設(shè)備物理位置，遍布全屋范圍，屋內(nèi)布線情況、障礙物等，都可能對組網(wǎng)造成極大影響。其次是QOS能力。由于同時有多種不同類型的業(yè)務(wù)經(jīng)過家庭網(wǎng)關(guān)，所以對網(wǎng)關(guān)的QOS能力提出了很高的要求，包括：如何在復(fù)雜的組網(wǎng)模式下，區(qū)分不同的業(yè)務(wù)流;能否做到對不同優(yōu)先級業(yè)務(wù)流進行合適的調(diào)度。再次是遠程管理能力。家庭網(wǎng)關(guān)作為運營商網(wǎng)絡(luò)的一部分，必須具備遠程控制、遠程檢測、遠程設(shè)置等能力。最后是安全性。作為家庭設(shè)備連接寬帶網(wǎng)絡(luò)的關(guān)口，家庭網(wǎng)關(guān)承擔(dān)著保護家庭網(wǎng)絡(luò)安全的重大責(zé)任，因此，網(wǎng)關(guān)必須具備防攻擊、防入侵的能力。

　　參考文獻

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　　具體設(shè)計方案如下：

　　1 硬件設(shè)計：首先選擇S3C4510B 嵌入式微處理器為系統(tǒng)核心，其次采用RTL8201以太網(wǎng)收發(fā)器來實現(xiàn)家庭網(wǎng)關(guān)同外部因特網(wǎng)的連接，最后利用藍牙無線收發(fā)模塊來實現(xiàn)家庭網(wǎng)關(guān)同由家庭網(wǎng)絡(luò)之間的連接。

　　2 軟件實現(xiàn)： Linux是一個極具吸引力的開放源碼的操作系統(tǒng)，它具有源碼公開、價格低廉、功能強大及易于移植等優(yōu)點,提供了實時系統(tǒng)所需的基本功能。而μCL inux是Linux的一個嵌入式版本,也具有上述的優(yōu)點。在選定了嵌入式網(wǎng)關(guān)的硬件平臺后，通過移植嵌入式操作系統(tǒng)uClinux，并在uClinux上開發(fā)相應(yīng)的驅(qū)動程序、應(yīng)用程序和嵌入式Web服務(wù)器來開發(fā)一個方便、實用的家庭網(wǎng)關(guān)。

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