CN101989960B - 家庭网关和接入适配方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种家庭网关和接入适配方法。其中，家庭网关包括分开设置的网关处理单元和根据接入网络类型选择的网络接入单元，网络接入单元与网关处理单元之间以可插拔方式通过统一接口相连，网络接入单元，用于将来自接入网络的数据转换为统一接口形式的数据，并将统一接口形式的数据传输至网关处理单元；网关处理单元，用于接收来自网络接入单元的统一接口形式的数据，并基于统一接口形式的数据实现网络连接。本发明在家庭网关中设置以可插拔方式相连的网络接入单元和网关处理单元，通过根据接入网络类型选择的网络接入单元来灵活地匹配不同的接入网络，提高了家庭网关的通用性和性价比，降低了家庭网关的开发、采购、安装以及维护难度和成本。

Description

家庭网关和接入适配方法

技术领域

本发明涉及网络通信技术领域，特别地，涉及一种家庭网关和接入适配方法。

背景技术

家庭网关作为用户宽带接入设备，能够在为用户提供宽带接入功能的同时为用户提供丰富的宽带附加业务，因此在目前的宽带业务中被普遍应用。为了适应接入环境的多样化，家庭网关需要具有非对称数字用户线(AsymmetricDigitalSubscriberLine，ADSL)上行、甚高速数字用户线(Very-high-speedDigitalSubscriberline，VDSL)上行、以太网(Ethernet)上行、以太网无源光网络(EthernetPassiveOpticalNetwork，EPON)上行、吉比特无源光网络(GigabitPassiveOpticalNetwork，GPON)上行等不同的形态，由于现有技术中的家庭网关是一个整体的独立物理设备，不仅不能灵活地支持多种接入网络，而且还给家庭网关的开发、采购、安装以及维护带来了很大困难。

发明内容

本发明要解决的一个技术问题是提供一种家庭网关和接入适配方法，能够通过家庭网关中网关处理单元与网络接入单元之间可插拔方式的统一接口适配支持不同接入网络的网络接入单元。

根据本发明的一方面，提出了一种家庭网关，包括分开设置的网关处理单元和根据接入网络类型选择的网络接入单元，网络接入单元与网关处理单元之间以可插拔方式通过统一接口相连，其中，网络接入单元，用于将来自接入网络的数据转换为统一接口形式的数据，并将统一接口形式的数据传输至网关处理单元；网关处理单元，用于接收来自网络接入单元的统一接口形式的数据，并基于统一接口形式的数据实现网络连接。

根据本发明的家庭网关的一个实施例，统一接口为小封装热插拔(SmallFormPluggable，SFP)接口。

根据本发明的家庭网关的另一实施例，接入网络为以太网、EPON、GPON、ADSL2+或VDSL2。

根据本发明的家庭网关的又一实施例，统一接口形式的数据包括应用数据和控制数据，应用数据与控制数据独立传输。

根据本发明的家庭网关的再一实施例，通过SFP接口传输应用数据，通过I2C总线传输控制数据。

根据本发明的另一方面，还提出了一种接入适配方法，包括在家庭网关中分别设置网关处理单元和根据接入网络类型选择的网络接入单元，网络接入单元和网关处理单元以可插拔方式通过统一接口相连；网络接入单元将来自接入网络的数据转换为统一接口形式的数据；将统一接口形式的数据传输至网关处理单元，并基于统一接口形式的数据实现网络连接。

根据本发明方法的一个实施例，统一接口为SFP接口。

根据本发明方法的另一实施例，接入网络为以太网、EPON、GPON、ADSL2+或VDSL2。

根据本发明方法的又一实施例，统一接口形式的数据包括应用数据和控制数据，应用数据与控制数据独立传输。

根据本发明方法的再一实施例，通过SFP接口传输应用数据，通过I2C总线传输控制数据。

本发明提供的家庭网关和接入适配方法，在家庭网关中设置以可插拔方式相连的网络接入单元和网关处理单元，通过根据接入网络类型选择的网络接入单元来灵活地匹配不同的接入网络，不仅实现了家庭网关设备形态的统一、全面简化了家庭网关的应用方式，而且提高了家庭网关的通用性和性价比，降低了家庭网关的开发、采购、安装以及维护难度和成本。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分。在附图中：

图1是本发明家庭网关的一个实施例的结构示意图。

图2是本发明网关处理单元与不同类型网络接入单元相组合以适应不同接入场景的示意图。

图3是本发明网关处理单元与网络接入单元之间的接口示意图。

图4是本发明接入适配方法的一个实施例的流程示意图。

具体实施方式

下面参照附图对本发明进行更全面的描述，其中说明本发明的示例性实施例。本发明的示例性实施例及其说明用于解释本发明，但并不构成对本发明的不当限定。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

本发明的目的是在硬件上将家庭网关分为网络接入单元和网关处理单元两部分，将网络接入单元和网关处理单元之间的接口标准化，以根据接入网络的类型选择网络接入单元，基于此，可以在家庭网关中开发并提供具有统一接口且能支持多种网络接入(例如，以太网上行、EPON上行、GPON上行、ADSL2+上行、VDSL2上行等)的多个网络接入单元，以适应不同类型的网络接入环境。

图1是本发明家庭网关的一个实施例的结构示意图。

如图1所示，该实施例的家庭网关10可以包括分开设置的网关处理单元11和根据接入网络类型选择的网络接入单元12，网络接入单元12与网关处理单元11之间以可插拔方式通过统一接口相连，其中，

网络接入单元12，用于将来自接入网络的数据转换为统一接口形式的数据，并将统一接口形式的数据传输至网关处理单元；

网关处理单元11，用于接收来自网络接入单元的统一接口形式的数据，并基于统一接口形式的数据实现网络连接。

在该实施例中，网关处理单元不再进行网络的连接接入处理，完全由网络接入单元进行网络的连接接入处理，并且对应于不同的网络接入可以开发不同的网络接入单元，但由于网关处理单元不进行接入处理，所以只需开发一个网关处理单元，通过统一的接口即可以匹配各种网络接入单元。因此从网关处理单元来看，其连接网络的方式只有一个，即，连接到网络接入单元，网关处理单元还可以进行业务支持和管理维护。由于该实施例并不改变家庭网关的下行接口(下行接口是指家庭网关接PC、IPTV机顶盒等用户设备的接口，又可称为用户侧接口)，因此也不改变相关的业务支持方式和用户侧的管理维护方式。此外，由于该实施例还不改变从用户到运营商网络之间的网络连接方式，因此也不改变网络侧的管理维护方式。但是，对于网关处理单元和网络接入单元之间的管理维护，则需要规定不同形态的网络接入单元采用统一的控制数据线接口(例如，可以采用I2C总线)，并需要规定网关处理单元和不同形态的网络接入单元之间采用统一的数据交互格式。

该实施例将家庭网关中的网关处理单元和网络接入单元以硬件方式相分离，通过根据接入网络类型选择的网络接入单元来灵活地匹配不同的接入网络，与现有技术中家庭网关设备直接与接入线路相连相比，该实施例可以实现仅网络接入单元与接入线路相连，不仅实现了家庭网关设备形态的统一、全面简化了家庭网关的应用方式，而且由于不同的接入网络可以复用相同的网关处理单元，因而提高了家庭网关的通用性和性价比，降低了家庭网关的开发、采购、安装以及维护难度和成本。

由于SFP接口插拔方便、连接牢靠且易于实现小体积封装，因此，该统一接口可以为SFP接口。

此外，接入网络可以是以太网、EPON、GPON、ADSL2+或VDSL2，则相应的网络接入单元可以是以太网络接入单元、EPON网络接入单元、GPON网络接入单元、ADSL网络接入单元或VDSL网络接入单元，分别用于将来自以太网、EPON、GPON、ADSL2+或VDSL2的接入网络的数据转换为统一接口形式的数据，如图2所示。

进一步地，该统一接口形式的数据可以包括应用数据和控制数据，并且应用数据与控制数据独立传输。即，应用数据和控制数据使用不同的引脚进行传输，网络接入单元和网关处理单元能够直接根据线路引脚进行应用数据和控制数据的区分。

可选地，可以通过SFP接口传输应用数据。由于I2C总线只使用两根线进行数据传输，且传输电平较低，比较适合于数据量不太大、传输速率不高、短距离(厘米级)、线路紧凑型的设备或单元间传输数据，并且由于控制数据少，所以可以采用I2C总线来传输控制数据，这样既能满足应用需要，又能减少设备接口体积。另外，由于SFP接口中已经包含了I2C总线接口，所以无需进行另外地扩展，使用非常方便。此外，将应用数据与控制数据分开传输，既可以实现两路数据的同时传输，而且还可以避免这两路数据之间的相互干扰。

此外，网络接入单元还从网关处理单元取电，例如，网关处理单元对网络接入单元的供电采用专用的两根连接线向网络接入单元提供直流供电，如图3所示。

图4是本发明接入适配方法的一个实施例的流程示意图。

如图4所示，该实施例可以包括以下步骤：

S102，在家庭网关中分别设置网关处理单元和根据接入网络类型选择的网络接入单元，网络接入单元和网关处理单元以可插拔方式通过统一接口相连；

S104，网络接入单元将来自接入网络的数据转换为统一接口形式的数据；

S106，将统一接口形式的数据传输至网关处理单元，并基于统一接口形式的数据实现网络连接。

该实施例通过家庭网关中网络接入单元与网关处理单元的接口标准化实现了网络接入单元与网关处理单元的分离，家庭网关中的网关处理单元可以通过插入不同类型的网络接入单元来适应以太网上行、ADSL上行、VDSL上行、EPON上行、GPON上行等不同的接入环境。

可选地，该统一接口可以为SFP接口。

此外，接入网络可以是以太网、EPON、GPON、ADSL2+或VDSL2，相应地，网络接入单元可以是以太网络接入单元、EPON网络接入单元、GPON网络接入单元、ADSL网络接入单元或VDSL网络接入单元，分别将来自以太网、EPON、GPON、ADSL2+或VDSL2的接入网络的数据转换为统一接口形式的数据。该统一接口形式的数据可以包括应用数据和控制数据，并且应用数据与控制数据独立传输。可选地，可以通过SFP接口传输应用数据，通过I2C总线传输控制数据。

虽然已经通过示例对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。

Claims (6)

1.一种家庭网关，其特征在于，包括在硬件上分开设置的网关处理单元和根据相应上行接入环境选择的网络接入单元，所述网络接入单元与所述网关处理单元之间以可插拔方式通过统一接口相连，其中，

所述网络接入单元，用于将来自相应上行接入环境的数据转换为所述统一接口形式的数据，并将所述统一接口形式的数据传输至所述网关处理单元，所述统一接口形式的数据包括应用数据和控制数据，所述应用数据与所述控制数据独立传输，通过SFP接口传输所述应用数据，通过I2C总线传输所述控制数据；

所述网关处理单元，用于接收来自所述网络接入单元的统一接口形式的数据，并基于所述统一接口形式的数据实现网络连接。

2.根据权利要求1所述的家庭网关，其特征在于，所述统一接口为SFP接口。

3.根据权利要求1所述的家庭网关，其特征在于，接入网络为以太网、EPON、GPON、ADSL2+或VDSL2。

4.一种接入适配方法，其特征在于，包括：

在家庭网关中分别设置在硬件上分离的网关处理单元和根据相应上行接入环境选择的网络接入单元，所述网络接入单元和所述网关处理单元以可插拔方式通过统一接口相连；

所述网络接入单元将来自相应上行接入环境的数据转换为所述统一接口形式的数据，所述统一接口形式的数据包括应用数据和控制数据，所述应用数据与所述控制数据独立传输，通过SFP接口传输所述应用数据，通过12C总线传输所述控制数据；

将所述统一接口形式的数据传输至所述网关处理单元，并基于所述统一接口形式的数据实现网络连接。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述统一接口为SFP接口。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，接入网络为以太网、EPON、GPON、ADSL2+或VDSL2。