混合式网络新标增强家庭网络可靠性

　　没有一种的技术可以适用于所有环境和不同的使用条件，这是在家庭中传输整合式影片、语音和数据所面临的实际情况。尽管依靠单一网络技术是理想的方案，服务供货商也希望减少家中网络布线的成本，但是在家中任一特定房间，网络覆盖率永远不会达到100%，因此依赖单一网络技术确实是不容易实现的（图1）。

　　没有百分百的网络覆盖率

　　例如采用电力线通信（PLC）技术，尽管每个房间都能找到电源插座，但是部分家庭使用不同的电力相位，因而降低电力线通信的效能。无线覆盖范围也是一样，因为它取决于房屋墙壁的结构和密度，而且容易受到干扰。即使覆盖率是一致的，有效的传输流量也可能会有变化。例如，有些营运商使用电力线通信支持标清（SD）影片传输串流。在这种情况下要达到可靠的目的，就必须为链路也就是网络，提供大量的多余频宽。

图1 没有一种互连技术，即使是Wi-Fi也无法达到100%的覆盖率，因为会受家中墙壁结构和密度的影响，并且容易受到干扰

　　例如，使用具有200Mbit/s PHY速率的网络技术来提供2Mbit/s的传输流量。在某些家庭中，这样的网络技术或许能承载更多数据，但营运商在意的是，如何可靠地支持第二条标准分辨率传输串流，甚至是在整个家庭中支持单一高清（HD）传输串流。

　　同样，无线局域网（Wi-Fi）路由器也许能将信号传送到家中各个角落，但如果数据速率不够高或不稳定，图片质量将会明显受影响。事实上，网络覆盖不足或流量不够，即使是短时间的不稳定，也可能会产生昂贵的售后服务费用，甚至失去客户。

　　为了符合现今消费者和营运商的需求，人们开始采用支持多种技术的混合式网络，藉此提高网络的相互使用性。在混合式网络中，营运商可以通过不同技术的覆盖范围以达到更高的互补性，进而提供更可靠的服务。例如，传统的固定电话和手机基地台都有可能出现问题，只是同时都失效的机率可能不高。因此，一个家中同时具备这些技术以确保电话服务不会被中断，这种想法显然是合乎逻辑的。

　　相同道理，在家中也可以采用有线和无线混合的网络，以便当其中一种链路网络接口失效或降低时，可以立即切换到另一个网络接口上。譬如，当Wi-Fi连接中断时，电力线通信可以继续传输信号。

　　此外，Wi-Fi和电力线通信也可以并行运作，因为在Wi-Fi和电力线通信信号都相对较弱的区域内，也能给予信号所需要的流量。混合网络可以提供接近100%的覆盖率，因此能提高服务质量，并让信号传输不中断。所以，混合式网络有助于将高昂的售后服务费用降到。

　　许多营运商都清楚混合式网络的需求性。但是在布建混合式网络时，营运商面临的一个难题是，网络的每一个部分都必须独立设置、管理和运作。这将导致消费者无法依照统一的标准来使用多种网络。解决之道是采用IEEE P1905混合式网络。

　　统一家庭网络确保可靠互连

　　基于已建立的家庭网络技术的混合式网络，开发P1905标准的目的是为了定义共通的数据和控制服务接取点（Service Access Point）。也就是说，无论选择任何高层协议层还是底层网络技术，都可以通过任何接口来做封包的接收与传送。

　　尤其，P1905在第二层和第三层之间引入一个软件层，该软件层萃取出每一条连接的各个接口的内容，并汇聚可用的频宽，进一步地提供完美的整合。该软件层简化了设定，举例来说，当用户进入不同的网络传输接口时，毋须输入不同的密码。P1905还可以确保点对点的服务质量（QoS），同时简化配置新设备的过程、建立安全的联机、扩大网络覆盖范围，并提供先进的网络管理功能如侦测、通路选择、服务质量协商等。

　　可靠的互连性非常重要，因为可以同时传输多个影片、语音和数据串流，以及使用YouTube、Netflix、Hulu等需要大量传输量的应用。即使只有一台电视机的家庭，也可以从混合式网络中受惠，因为可以连接很多其它数字装置如电话、平板电脑、游戏机、数码相框、影片播放器、电脑等。

　　P1950具备多项优势

　　目前除了P1905外，没有其它技术能够统一日益增多的有线和无线技术、平台及网络环境。P1905还提供如下许多的优点：

　　●容易使用

　　对消费者来说，清楚和简易的网络配置和操作不可少。P1905为网络提供共同的配置程序，包括增加设备、建立安全的通路、实现QoS和管理网络等。

　　● 完整的备援

　　当一条链路暂时停止工作或壅塞时，可以使用另一条通路来做替换。这将减少用户的使用问题和避免线路中断，以及降低营运商的售后电话服务费用。

　　● 传输量汇聚

　　能跨越不同接口，并且充分利用混合式网络所有可用的传输量，因此可将传输量发挥到限度。

　　●同时传输多模影音串流

　　例如互动电视等应用，因此即使是一个人也可以同时观看多模影音串流（Multiple Stream）。

　　● 负载平衡

　　混合式网络必须能在不同的链路中智能地做影音分配，以确保网络不会壅塞并维持一定的可靠性。例如，同时两台机顶盒在通过电力线通信接收不同的媒体串流时，一支手机可能正通过一个稳定可靠的Wi-Fi传输影音。如果电力线通信连接开始降低，那么无论是因为网络上其它设备造成干扰还是壅塞问题，其中一台机顶盒可以自动将部分或全部承载的传输量移转到以Wi-Fi的方式传输。

　　●QoS

　　P1905规定点对点的QoS，且不会危及支持该标准的任何协议或介质（Medium）的内部完整性。

　　● 向下兼容性

　　很多家庭都安装支持HomePlug、Wi-Fi、以太网和MoCA规范的多媒体网络。P1905与这些已布建的网络技术皆具备互通性。

　　●安全性

　　P1905可以藉由简单地按一下按钮来完成设定。对于旧款设备，也可以继续使用与支持P1905新设备一样的密码和验证方法。

　　●先进的诊断功能

　　网络自我全面监控，以确保可靠、不中断地运行。

　　●自行安装

　　保持降低成本，这一点很重要。为了让消费者能够自行安装，设备的安装过程必须非常简单，而且设备还要能自我配置。例如，当家庭用户接上第二个无线网络桥接器时，不管该接取点是电力线通信、MoCA还是Wi-Fi，主要的接取点都会自动配置第二个接取点，以使第二个接取点自动取得网络名称和密码。配对也很简单，按一下标准按钮就可完成，以避免复杂的密码配置。

　　●移动性

　　须具备无线连接的能力，以支持便携式的手机和平板电脑。

　　●完美互连性

　　要实现真正网络使用的透明性，消费者要能从家中每一个房间连接到混合网络，而且不必知道设备连接网络的哪一部分。当用户从一个房间移动到另一个房间时，必须确保还能保持完美的联机。

　　● 电源管理

　　在跨越不同技术的状况下，优化网络能源的使用，使之能够更有效率、更环保地使用网络。

　　● 广泛的业界支持

　　业界主要公司正在合作制订P1905这个引人注目的标准。芯片制造商、原始设备制造商（OEM）和营运商等都大力支持此标准，这将有助于形成一个多样化的、广泛的设备和服务生态系统。

　　改变家庭网络的面貌

　　单一网络技术不能保证能够提供连续且100%的网络覆盖率，而P1905通过混合式网络的透明管理，提高网络的可靠性，从而为服务供货商创造更多机会。该标准要能确实解决现今家庭网络中存在的真实问题，如此，营运商才能更有信心地部署混合式网络。

图2 博通等公司支持多种构成混合网络的介质、标准和互连技术，以确保的可靠性，同时简化设计并降低终端设备成本。

　　IEEE P1905拓展一些主要的网络厂商已经完成的工作，并将这些厂商中的技术集合到同一个标准之下。例如，博通（Broadcom）开发出Xtendnet智能决策软件架构，该架构可实现电力线-同轴电缆混合式网络，这种混合式网络能在两种不同的传输介质之间不断地转换媒体串流。Xtendnet已经在亚洲地区使用，并为构成P1905的标准，提供许多基础技术和功能的概念验证。此外，博通等公司也支持相关的介质、标准和互连技术（图2），并提供一个完整的平台，以确保的可靠性，同时简化设计并降低终端设备的成本。

　　P1905提供前瞻性的流程、协议和准则，代表着家庭网络有基本的进步。该标准让混合式网络更容易配置和使用，同时提高家庭网络的总体效能。就传输多模影音串流的家庭网络部署而言，P1905是一个非常重要的标准，可确保大多数消费者都有正面的使用经验。

　　为了满足千变万化的媒体服务需求，网络技术也持续不断的演进。混合式网络将变得越来越重要，因为混合式网络能够支持各种类型的数据数据，并提供家中日益扩大的网络覆盖范围。P1905将成为连接多种有线和无线技术的桥梁，使消费者能够灵活地实现家庭互连功能。就营运商而言，能不间断、可靠地提供高质量的服务，意味着有能力提供新的加值服务以便吸引新客户并提高营业额。