随着家庭网络的服务市场的不断成熟,家庭网络有望成为一个能给我们生活带来巨变的新事务,并将带动下一轮数码媒体和通信消费的新浪潮。电信业对家庭网络的理解是:与电信网络相连接,能提供集成的话音、数据、多媒体、高质量音视频以及控制和管理等而向家庭的多种业务。 家庭网关在家庭网络中起着核心的作用,是外部网络和家庭内部网络的桥梁。数字家庭网络的蓬勃发展,给家庭网关带米了巨大的市场。同时,随着IPTV、VOIP等业务的升温,triple play业务的需求也日益强劲。研发支持triplc play业务的家庭网关,具有很高的市场价值。 第二章分析了Triple P1ay业务的技术特点,以及其对家庭网关带来了要求:提供足够的接入带宽、具有强大的QoS能力、优异的组播管理能力、完善的NAT/FILTER能力和灵活的组网模式。 第三章首先介绍了家庭网关的整体设计方案。考虑接入网的实际情况,选择ADSL2+作为家庭网关的上行接口,核心处理器选择broadcom公司的BCM6348芯片。论文并介绍了BCM6348芯片的功能。同时还介绍了家庭网关使用的嵌入式操作系统——linux操作系统。 第四章讨论了家庭网关的软件框架以及几个关键的功能模块。围绕Triple Play业务对家庭网关的要求,论文重点描述WAN接口;桥接路由的混合组网;IGMP Snooping组播管理;WEB配置接口及家庭网关状态处理等功能的设计。 第五章重点讨论了家庭网关NAT/防火墙设计,分析了linux系统中Netfilter的功能框架,给出了NAT/防火墙的具体实现方法。同时,针对H323等协议穿越NAT的问题,详细讨论了H323 ALG的实现方法。 第六章分析了家庭网关的QoS问题,并针对ADSL的具体情况,给出了家庭网关的ATM QoS、IP QoS的设计模型,以及具体的实现方法。保证了家庭网关对triple play业务QoS的支持。 第七章给出了家庭网关的测试环境和测试数据。论文的最后对家庭网关的设计作出了总结和展望。