CN104283776A - 智能社区网关 - Google Patents

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余波
龙永庆
廖翔
雷建平
祁世龙
叶强
谢继松
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曾毅
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Abstract

本发明公开了一种智能社区网关,包括:计算与数据处理模块,对网络业务数据流进行分析控制并实现业务应用的计算服务、提供视频点播、网络缓存;数据交换模块,和计算与数据处理模块相连,用于提供路由交换功能,实现对用户带宽的管理,对数据报文进行分析和处理,实现数据转发;上联网络模块、下联网络模块均与数据交换模块相连,分别实现向上进入汇聚网络和用户入户接入网络的链路;数据存储模块,与计算与数据处理模块相连,用于对应用服务数据和网络数据进行存储。其将计算和网络部分整合在一起,由计算与数据处理模块和数据交换模块构成基础平台,将服务平台下放到楼道中,降低对骨干和汇聚网络的带宽要求,并可实现网络运营商对业务的管控。

Description

智能社区网关
技术领域
本发明涉及一种数据接入网智能设备,具体涉及一种能在现有运营商网络中在小区或楼幢交接箱处提供计算服务的平台型网关。
背景技术
现有的数据网其实现计算和网络部分的为独立分开的两部分,其服务设备或者处于机房内,或者处于用户家庭中。
处于机房内的设备一般为PC服务器集中提供服务,服务器作为机房设备有专门的环境要求且体积庞大;而视频点播是一种受用户控制的视频分配业务,它使得每一个用户可以交互地访问远端服务器所存储的丰富的节目,即节目源服务器处于远端机房,用户终端通过广域网或internet网络进行点播访问。随着网络技术的发展,交互电视ITV、网络视频点播VOD等多媒体技术在网络系统或Internet/Intranet的应用中步入了一个新里程。在对视频进行点播时对网络质量要求非常高。当用户点播少的情况下,问题不明显,但是当用户集中进行点播时,对整个网络的带宽和时延等指标要求很高,容易出现点播卡顿的现象。
当前OTT发展势头迅猛,对骨干、汇聚网络带宽的需求越来越高,单纯的增加带宽已跟不上业务需求的发展。
而位于用户家庭的设备为家用设计,无适当的防护装置和环境适应性。另外因为成本制约,其性能低下,并由于是用户家庭设备其所有权属于用户,在部署环境和业务扩展上不受运营商的控制,用户也可随时断电,无法有效长期保证服务和提供稳定的管控通道。且电信、广电等网络运营商在OTT业务发展下变成了管道商,他们急切的需要一种设备来实现“智能管道”,使管道内的业务和数据可管可控,以在其中寻找业务增值的机会,而设备位于家庭中,电信、广电等网络运营商失去了长期有效的管控权,这一点恰巧也是电信、广电等网络运营商急需解决的问题。
发明内容
本发明为了解决上述技术问题提供了一种智能社区网关,该网关将计算和网络部分整合在一起,由计算与数据处理模块和数据交换模块构成基础的平台,将服务平台下放到小区或楼道中,降低对骨干和汇聚网络的带宽要求,并可实现网络运营商对业务的管控。
本发明解决上述问题所采用的技术方案是: 
智能社区网关,包括:
计算与数据处理模块,对数据交换模块内的网络业务数据流进行分析控制并实现业务应用的计算服务、提供视频点播、网络缓存、云计算业务功能;
数据交换模块,和计算与数据处理模块相连,用于提供路由交换功能,实现对用户带宽的管理,对数据报文进行分析和处理,实现数据转发以减少网络带宽占用;
上联网络模块,连接在数据交换模块上,实现向上进入汇聚网络的链路;
下联网络模块,连接在数据交换模块上,实现到用户入户接入网络的链路;
数据存储模块,与计算与数据处理模块物理连接,用于对应用服务数据和网络数据进行存储。
作为优选,所述的数据交换模块为三层交换模块。
进一步的,所述的数据存储模块包括系统文件存储模块和数据存储模块
作为优选,所述的下联网络模块包括EoC局端、OLT和交换机,所述的上联网络模块包括EPON ONU、GEPON ONU和10GEPON ONU。
作为优选,所述的下联网络模块有2个及以上。
作为优选,所述的计算与数据处理模块和/或数据交换模块上连接有实现本地数据业务和管理的外部接口。
进一步的,所述的数据交换模块上连接有GE端口。
进一步的,所述的GE端口包括至少一个POE供电的GE端口。
进一步的,所述的数据交换模块上连接有基础业务模块,所述的基础业务模块包括光接收机和与光接收机相连的射频插入器,所述的光接收机连接在数据交换模块上,所述的射频插入器连接在下联网络模块上。
综上,与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本发明由计算与数据处理模块和数据交换模块构成基础的平台,结合存储模块、上联网络模块、下联网络模块和基础服务模块,改变传统数据网仅能在机房提供服务和业务管控的局面,利用各小区楼栋交接箱提供离用户最近的服务能力,既降低对骨干和汇聚网络的带宽要求,也可实现网络运营商对业务的管控。
附图说明
图1是本发明实施例1的原理框图。
图2是本发明实施例4的原理框图。
图3是本发明实施例5的原理框图。
具体实施方式
本智能社区网关基于小区光节点设备的应用场景设计研发,其安装在指定位置,譬如单元楼道。下面结合实施例及附图,对本发明作进一步地的详细说明,但本发明的实施方式不限于此。
实施例1:
如图1所示的智能社区网关,包括:
计算与数据处理模块,对数据交换模块内的网络业务数据流进行分析控制并实现业务应用的计算服务、提供视频点播、网络缓存、云计算业务功能;
数据交换模块,和计算与数据处理模块相连,用于提供路由交换功能,实现对用户带宽的智能化管理,对数据报文进行分析和处理,实现数据转发以减少网络带宽占用;
上联网络模块,连接在数据交换模块上,实现向上进入汇聚网络的链路;
下联网络模块,连接在数据交换模块上,实现到用户入户接入网络的链路;
数据存储模块,与计算与数据处理模块物理连接,用于对应用服务数据和网络数据进行存储。
本实施例的智能社区网关将计算与数据处理模块、数据交换模块整合在一起,同时实现计算、网络部分的功能,即将服务平台下放到最边缘的楼道中,其可通过下联网络模块为该楼栋的多用户提供服务。
计算与数据处理模块与数据交换模块进行信息交互,对网络数据进行采集和分析,实现大数据功能的收集和分析功能;根据该楼道用户的点播视频节目的热度将点播量大的视频节目缓存在数据存储模块中,即将节目源分发到智能网关设备,相当于把节目源前置到了和用户同一级局域网中,用户在视频点播时,点播数据经下联网络模块,数据交换模块对数据进行转发,计算与数据处理模块对接收到的数据进行分析,判断其点播的数据是否为已缓存的数据,若为缓存数据,则直接将缓存的数据分发给用户,直接对智能社区网关中缓存的数据进行点播,大大降低对骨干和汇聚网络的带宽要求,增强业务体验,解决了由于多用户同时点播时网络质量的问题;同时,若用户点播的节目未被智能社区网关缓存,则其直接通过上行网络模块访问远端节目源,由于该点播的节目未被多人点播,即现有带宽完全可以满足其要求。
智能社区网关位于楼道中属于网络设备,用户不能对其进行直接掌控,网络运营商通过上联网络模块实现与智能社区网关的连接,可实现有效长期服务和提供稳定的管控通道。
实施例2:
为了进一步的实现网络运营商对网络的控制能力,本实施例在上述实施例的基础上对数据交换模块做了进一步的优化,所述的数据交换模块为三层交换模块。采用三层交换模块,可提供网络分析功能、控制功能、过滤功能和修改功能,在位于最关键的业务通道位置,把控上下业务数据流,按策略进行控制处理,即实现智能管道,使管道内的业务和数据可管可控,以便于网络运营商在其中寻找业务增值的机会。
数据交换模块采用三层交换方案,支持IPV4/IPV6,可提供三层路由数据报文线速转发,支持单播、多播数据线速转发;提供数据报文过滤功能,支持对三层以及三层以上的数据报文进行过滤。支持DHCP、DNS功能;支持组播IGMP协议;支持基于三层报文的meter功能;支持对网络报文统计功能。
在数据报文的分析和过滤功能上,提供对三层及以上报文的分析,确定报文行为:丢弃、转发或修改;提供对三层以及三层以上报文的线速,可以基于报文特征如:目标IP、目标端口、请求RUL等的线速处理;提供对基于自定义报文特征的分析功能,可以通过远程定义报文特征,对符合特征的报文进行拦截、转存、分析统计等;提供对单播、多播数据的精准转发,减少尤其是网络视频的带宽占用。
实施例3:
本实施例在上述实施例的基础上对各模块进行了细化,即:
所述的数据存储模块包括系统文件存储模块和数据存储模块。利用系统文件存储模块和数据存储模块分别对系统文件和大数据中的节目源分别进行存储,以避免后续对系统进行升级或其他处理时对节目源的误删。为了对大数据中的节目源进行存储,其数据存储模块应采用大容量存储模块。
所述的下联网络模块包括EOC局端、OLT和交换机,所述的上联网络模块包括EPON ONU、GEPON ONU和10GEPON ONU。
以上联网络模块以选用EPON ONU单元为例。系统搭建时可将“前端服务器”或“汇聚网络”的高带宽数据流通过“EPON光传输网络”将其传输至设备的EPON ONU单元,该设备单元将基于光信号传输“PON数据帧”转换为基于电信号传递“千兆以太网数据帧”并通过高速数据接口将该数据帧传递至计算与数据处理模块。
计算与数据处理模块根据内置业务处理机制进行计算与数据处理;以下联网络模块以选用EoC局端为例,EoC局端通过高速数据接口与计算与数据处理模块进行物理连接。当接收到计算与数据处理模块下发的数据帧后,EOC局端将对该数据帧进行封装处理并进行调制后转换为射频信号输出,实现IP数据在用户同轴网络中传输并终结于用户端设备。
业务数据传输与交换是双向的,上述举例仅对数据下发进行描述,用户侧数据上传为上述信号流程的逆过程。因此不再复述。
下联网络模块可采用两个及以上,采用两个及以上下联网络模块时,可将其合并为一个大容量的模块位,可安装如高密度交换机、二级光网OLT等下联模块。
实施例4:
如图2所示的智能社区网关,为了使本智能社区网关满足“智慧社区”的需求,适应小区、楼道等多应用场景业务的开展,本实施例在上述实施例的基础上在计算与数据处理模块和/或数据交换模块上连接有实现本地数据业务和管理的外部接口,利用外部接口实现智能网关与外部设备相连,提供支持丰富的本地数据业务接口及管理接口,譬如,可设置HDMI接口、GE端口、USB接口、console口和MGMT(GE)口和SATA接口等外部接口。通过外部接口,可实现与大功率WIFI、小区多媒体终端、监控摄像头、门禁、家庭传感器、智能家居等物联网设备相连,实现智慧社区的集中管控和运营。传统的网络运营商也可转变为传媒服务商、智慧社区服务商,将业务的延伸到更广阔的空间。
通过HDMI接口外接视频显示设备,运营商即可为小区用户提供电子公告牌等类似公共服务业务,方便社区群众。
通过USB接口,可为日常运维管理及本地数据业务的实施及信息发布提供可能。
通过console口和MGMT(GE)口,极大方便了设备现场安装与调试、灵活的实现智能网关设备的带内及带外网管,简化了运营商后续日常运维管理工作。
SATA接口支持大容量数据存贮单元。运营商可根据业务需求,灵活选择数据存贮容量已建立相关业务数据高速缓冲或整合网内资源建立数据业务的云存储资源,用以大大提高终端用户的体验和感受。
所述的数据交换模块上连接有GE端口。GE端口包括POE供电的GE端口和标准GE口,标准GE口面向:具有高带宽、低时延、高QOS服务质量保障的数据专网用户,并对网络具有高品质要求的数据业务的开展提供可能。 
所述的GE端口包括至少一个POE供电的GE端口。典型应用:户外大功率无线AP的应用。该应用模式为在一定覆盖范围内的用户,提供无线WIFI接入服务,从而扩展业务的支撑范围,提供运营商的服务能力。
譬如:针对广告媒体公司内容的推送,当前很多如灯箱视频广告、电梯视频广告、小区公众视频广告等媒体终端都是分散无网络连接的独立终端。传统方式为现场广告视频导入方式,即通过USB设置,其耗时、耗力也失去了广告媒体的实时性。而通过该设备可以通过有线连接或者WIFI无线连接的方式实现广告视频节目的实时快速远程更新。
另外,广告内容还可置入式推送,该模式可以很好的与互联网营销绑定,实时精准地推送消费者感兴趣的商品信息或者强制推送的广告信息。该服务主要针对以WIFI接入方式接入系统的终端,在终端登录时首先接受广告信息,广告信息完后才能进行其它服务请求。
广告传媒信息将传媒内容上传至前端CDN服务器,CDN服务器通过汇聚网络如EPON/GPON/10GPON等通过上联网络模块将内容传输至网关设备,并通过计算与数据处理模块上的数据存储模块进行存放。计算机与数据处理模块提供媒体内容的获取和呈现应用服务,各媒体终端通过这些服务将读取传媒内容并呈现在其所连接的显示设备上。对于通过WIFI接入的用户,由计算与数据处理模块和数据交换模块共同工作进行用户权限的限制并在确定收看指定的广告节目后才开放数据业务通道授权。
实施例5:
如图3所示的智能社区网关,为了进一步的扩大本智能社区网关的功能,满足广电业务的需求,本实施例在上述实施例的基础上在数据交换模块上连接基础业务模块,其包括光接收机和与光接收机相连的射频插入器,所述的光接收机连接在数据交换模块上,所述的射频插入器连接在下联网络模块上。
光接收机实现将CATV信号由光信号转换为RF射频电信号,使其能通过用户侧同轴网络进行分发;射频插入器实现将下联网络模块和光接收机,即EOC局端与光接收机的射频电信号进行混合并与用户侧同轴网络连接。
传统CATV系统,广播电视节目通过“广电前端系统”进行节目处理与调制输出。CATV骨干网络物理传输层采用“光纤网络”进行分发传输;“小区级”光接收机作为光网络末端设备接收该光信号进行光电转换输出RF射频信号,并将其分发至用户同轴网络最终实现用户电视节目的接收。
本实施例的智能社区网关设备中光接收机将传统CATV光纤信号转化为RF信号,并将该信号通过射频连接器接入射频插入器单元。
射频插入器通过射频连接器将来自EoC局端的RF信号与来自光接收机的RF信号进行混合,通过设备射频端口接入用户侧同轴分配网络以实现用户端设备接收。
如上所述,可较好的实现本发明。

Claims (9)

1.智能社区网关,其特征在于,包括:
计算与数据处理模块,对数据交换模块内的网络业务数据流进行分析控制并实现业务应用的计算服务、提供视频点播、网络缓存、云计算业务功能;
数据交换模块,和计算与数据处理模块相连,用于提供路由交换功能,实现对用户带宽的管理,对数据报文进行分析和处理,实现数据转发以减少网络带宽占用;
上联网络模块,连接在数据交换模块上,实现向上进入汇聚网络的链路;
下联网络模块,连接在数据交换模块上,实现到用户入户接入网络的链路;
数据存储模块,与计算与数据处理模块物理连接,用于对应用服务数据和网络数据进行存储。
2.根据权利要求1所述的智能社区网关,其特征在于:所述的数据交换模块为三层交换模块。
3.根据权利要求1或2所述的智能社区网关,其特征在于:所述的数据存储模块包括系统文件存储模块和数据存储模块。
4.根据权利要求1所述的智能社区网关,其特征在于:所述的下联网络模块包括EoC局端、OLT和交换机,所述的上联网络模块包括EPON ONU、GEPON ONU和10GEPON ONU。
5.根据权利要求1所述的智能社区网关,其特征在于:所述的下联网络模块有2个及以上。
6.根据权利要求1所述的智能社区网关,其特征在于:所述的计算与数据处理模块和/或数据交换模块上连接有实现本地数据业务和管理的外部接口。
7.根据权利要求1或6所述的智能社区网关,其特征在于:所述的数据交换模块上连接有GE端口。
8.根据权利要求7所述的智能社区网关,其特征在于:所述的GE端口包括至少一个POE供电的GE端口。
9.根据权利要求1、4、6任一权利要求所述的智能社区网关,其特征在于:所述的数据交换模块上连接有基础业务模块,所述的基础业务模块包括光接收机和与光接收机相连的射频插入器,所述的光接收机连接在数据交换模块上,所述的射频插入器连接在下联网络模块上。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106506350A (zh) * 2016-12-21 2017-03-15 深圳公众信息技术有限公司 一种基于三网融合的智能家居网关
WO2018032848A1 (zh) * 2016-08-19 2018-02-22 中兴通讯股份有限公司 一种更换定制皮肤的方法、装置及设备
CN112437506A (zh) * 2020-10-27 2021-03-02 武汉虹信科技发展有限责任公司 一种5g ai交互式智能视频网关

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1264086A (zh) * 2000-03-09 2000-08-23 罗宗贶 宽带综合业务信息小区网络及家庭网络系统
US20030161332A1 (en) * 2002-02-27 2003-08-28 Hitachi, Ltd. Gateway apparatus, address administration method, and audio-video apparatus having gateway function
CN101106445A (zh) * 2006-07-14 2008-01-16 华为技术有限公司 家庭网络系统及数据传输方法、家庭网络控制器和终端
CN101132518A (zh) * 2006-08-26 2008-02-27 华为技术有限公司 一种视频点播的方法和系统及局域网网关

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1264086A (zh) * 2000-03-09 2000-08-23 罗宗贶 宽带综合业务信息小区网络及家庭网络系统
US20030161332A1 (en) * 2002-02-27 2003-08-28 Hitachi, Ltd. Gateway apparatus, address administration method, and audio-video apparatus having gateway function
CN101106445A (zh) * 2006-07-14 2008-01-16 华为技术有限公司 家庭网络系统及数据传输方法、家庭网络控制器和终端
CN101132518A (zh) * 2006-08-26 2008-02-27 华为技术有限公司 一种视频点播的方法和系统及局域网网关

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018032848A1 (zh) * 2016-08-19 2018-02-22 中兴通讯股份有限公司 一种更换定制皮肤的方法、装置及设备
CN106506350A (zh) * 2016-12-21 2017-03-15 深圳公众信息技术有限公司 一种基于三网融合的智能家居网关
CN112437506A (zh) * 2020-10-27 2021-03-02 武汉虹信科技发展有限责任公司 一种5g ai交互式智能视频网关

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