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1 引言
數(shù)字技術(shù)的飛速發(fā)展不斷催生著眾多的數(shù)碼產(chǎn)品，個(gè)人電腦、PDA、手機(jī)、數(shù)字電視、DVD、MP3、DV/DC等數(shù)字產(chǎn)品逐步進(jìn)入普通生活中，與此同時(shí)，寬帶通信與互聯(lián)網(wǎng)的普及極大地促進(jìn)了數(shù)字媒體內(nèi)容的發(fā)展。而今，除了家電產(chǎn)品數(shù)字化的革新之外，構(gòu)建一個(gè)寬帶接入、內(nèi)部互聯(lián)、內(nèi)容共享的家庭網(wǎng)絡(luò)需求也日趨突顯。
從1994年數(shù)字家庭概念的誕生，到今天數(shù)字家庭市場的正式啟動；從“維納斯”計(jì)劃的推出，到UPnP 論壇、DLNA數(shù)字家庭組織的成立，歷經(jīng)十余年發(fā)展，數(shù)字化生活已步入真正的發(fā)展期，數(shù)字家庭網(wǎng)絡(luò)離我們又近了一步。
2 數(shù)字家庭網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)與國際組織
隨著數(shù)字家庭網(wǎng)絡(luò)夢想的逐步清晰，標(biāo)準(zhǔn)的問題隨之而來。家庭網(wǎng)絡(luò)連接的接口標(biāo)準(zhǔn)涉及到所有的信息設(shè)備，無論消費(fèi)電子、計(jì)算機(jī)，還是通信領(lǐng)域都會受到這種接口標(biāo)準(zhǔn)的影響。
2.1 數(shù)字生活網(wǎng)絡(luò)聯(lián)盟（DLNA）
2003年6月，英特爾、飛利浦、IBM、惠普、微軟和富士通等17家消費(fèi)電子行業(yè)巨頭成立“數(shù)字家庭工作組”（DHWG：Digital Home Work Group），共同研發(fā)在開放的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上，建立一個(gè)具備協(xié)同工作能力的平臺，從而使各廠商開發(fā)出能通過家中有線或無線的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行內(nèi)容共享的數(shù)字家庭產(chǎn)品。DLNA得到了超過500家廠商的支持，尤其是傳統(tǒng)PC廠商和消費(fèi)電子廠家的大力支持。該標(biāo)準(zhǔn)組織主要是采納成熟的業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)作為自身的提案，這大大促進(jìn)了標(biāo)準(zhǔn)的建設(shè)；2004上半年，DHWG的標(biāo)準(zhǔn)趨于完善，推出了HNV1互通性測試標(biāo)準(zhǔn)；2004下半年，DHWA更名為數(shù)字生活網(wǎng)絡(luò)聯(lián)盟（DLNA：Digital Living Network Alliance），將工作的重點(diǎn)由標(biāo)準(zhǔn)的建設(shè)，遷移到產(chǎn)品的互通性測試階段。
2.2 開放業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)OSGI標(biāo)準(zhǔn)
OSGI（Open services Gateway initiative）于1999年3月成立，由IBM發(fā)起，現(xiàn)有成員40多個(gè)。最初，OSGi的目標(biāo)是帶有家庭自動化應(yīng)用的住宅互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)，現(xiàn)在應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)展到數(shù)字移動電話、汽車（BMW的X5系列）、信息通訊業(yè)務(wù)、嵌入式的電器、家庭網(wǎng)關(guān)、工業(yè)計(jì)算機(jī)臺式計(jì)算機(jī)、高端服務(wù)器。
2．3 UPnP論壇
UPnP（Universal Plug and Play），即通用即插即用。UPnP論壇于1999年10月18日創(chuàng)建，該組織已經(jīng)吸引了超過200個(gè)在消費(fèi)電子、計(jì)算機(jī)、家庭自動化和安全、家電、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和移動設(shè)備等領(lǐng)域的頂級供應(yīng)商的參與。迄今為止，很多國際組織，如DLNA，NMPR，IGRS已經(jīng)宣布兼容UPnP的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議框架。
UPnP技術(shù)在IP（傳輸層）以上、應(yīng)用層以下，所以與具體的物理接入手段和應(yīng)用無關(guān)，為了拓展UPnP在家電控制、網(wǎng)絡(luò)接入、自動控制、Wlan等領(lǐng)域的應(yīng)用，相繼成立了WLan Access Point，HAVC（White machine control），Internet Gateway，Device Security，QoS，Light Control，Scanner External Activities，Printer Device，Remote U/I等子工作組。
3 數(shù)字家庭網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)研究
數(shù)字家庭網(wǎng)絡(luò)是計(jì)算機(jī)、數(shù)字家電和移動信息終端通過有線或無線網(wǎng)絡(luò)無縫協(xié)作，在家庭環(huán)境中共享數(shù)字媒體內(nèi)容，并提供集成的話音、數(shù)據(jù)、多媒體應(yīng)用，提供自動控制與遠(yuǎn)程管理等功能，達(dá)到信息在家庭內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的共享及與外部公網(wǎng)的充分流通和共享。
家庭網(wǎng)絡(luò)并非如孤島般獨(dú)立存在，因此作為寬帶網(wǎng)絡(luò)接入在家庭內(nèi)部的延伸，一個(gè)可運(yùn)營可管理的數(shù)字家庭網(wǎng)絡(luò)解決方案的成熟應(yīng)用將建立在以下關(guān)鍵技術(shù)的基礎(chǔ)之上。
3.1 家庭網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)
家庭網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)主要指家庭中物理網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建，目前用于家庭的組網(wǎng)技術(shù)非常多，有線技術(shù)包括LAN，HomePNA，IEEE1394，USB、，電力線PLC等，無線技術(shù)包括802.11，UWB，藍(lán)牙（BlueTooth）等。其中，主流組網(wǎng)技術(shù)的對比參考表1。 
3.2 家庭數(shù)字版權(quán)保護(hù)DRM（Digital Right Management）
現(xiàn)在得到廣泛應(yīng)用的DRM系統(tǒng)，如Windows Media，XCP，SmartRight，OCCAM都采用嚴(yán)格的與終端捆綁的策略，也就是終端上必須運(yùn)行DRM的播放軟件，并且以密文的形式存儲在家庭內(nèi)部的媒體服務(wù)器上。但是，高昂的價(jià)格、嚴(yán)格的時(shí)間、播放次數(shù)的限制、繁多的媒體格式，都將導(dǎo)致家庭購買內(nèi)容需求的下降。
數(shù)字家庭存在的基礎(chǔ)和吸引用戶的地方在于媒體資源的共享，CPSA推出的DTCP-IP較好地解決了這個(gè)問題。DTCP-IP理念的核心是，購買的內(nèi)容的DRM保護(hù)，在家庭網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（如家庭網(wǎng)關(guān)HGW）上終結(jié)后，可以在家庭內(nèi)部加密傳輸，從而實(shí)現(xiàn)媒體資源的共享。
3.3 數(shù)字家庭自助業(yè)務(wù)定制
一個(gè)家庭允許申請多個(gè)業(yè)務(wù)，而且支持多個(gè)業(yè)務(wù)能同時(shí)上網(wǎng)。一個(gè)家庭只有一個(gè)賬號稱之為父賬號，所有業(yè)務(wù)的費(fèi)用最后多歸結(jié)于這個(gè)賬號下進(jìn)行統(tǒng)一計(jì)費(fèi)；父賬號下可以申請多個(gè)業(yè)務(wù)，稱之為子賬號，家庭父賬號可訂制個(gè)性化的業(yè)務(wù)屬性和計(jì)費(fèi)策略，以不同業(yè)務(wù)名進(jìn)行區(qū)分，且業(yè)務(wù)名不能重復(fù)。
3.4 統(tǒng)一的多業(yè)務(wù)認(rèn)證平臺
數(shù)字家庭的業(yè)務(wù)使用需要進(jìn)行兩個(gè)階段的認(rèn)證，接入認(rèn)證和業(yè)務(wù)認(rèn)證。接入認(rèn)證和業(yè)務(wù)認(rèn)證是兩套不同的認(rèn)證體系，都是基于用戶開戶，獲取一個(gè)用戶名/密碼?，F(xiàn)有的數(shù)字家庭的業(yè)務(wù)平臺在如下方面可以得到優(yōu)化和改進(jìn)：
（1）接入認(rèn)證和業(yè)務(wù)認(rèn)證都是基于用戶名/密碼，需要預(yù)先開戶、對最終用戶來說、不安全、不方便；
（2）目前業(yè)務(wù)認(rèn)證階段是HTTP方式、業(yè)務(wù)名和密碼都是明文的，十分不安全；
（3）現(xiàn)階段方案中，計(jì)費(fèi)目前是按照包月實(shí)現(xiàn)的，不能對用戶提供實(shí)時(shí)點(diǎn)播，實(shí)時(shí)扣費(fèi)的功能；
（4）統(tǒng)一的SIM接入業(yè)務(wù)認(rèn)證平臺（AS）可以融合接入認(rèn)證和業(yè)務(wù)認(rèn)證。
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