Home.Net模型/架構研究

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摘要:通過分析資訊家電、家用電腦、家居網路的現狀與未來發展趨向,提出模型/架構體系,並從硬體平臺與軟體平臺方面詳細地論述該模型/架構體系。主要希望能夠在資訊化時代,就如何構造家居網路資訊平臺,更有效地管理家居資訊電器,實現家居資訊資源共享方面提出新的思路、新的觀點。

關鍵詞:

Home.Net模型/架構研究

一、問題提出

1.資訊家電與嵌入式系統 

技術是應用科學之母。過去,人們的視野侷限於PC、伺服器、交換機、路由器等;近來,在硬體裝置功能日益增強、價格越來越便宜的情況下,人們開始注意到技術如何與家居生活更貼近的問題。1999年底,所謂的資訊家電吸引了人們的目光,特別是那些國內家電企業,在國內已經成熟的家電市場沒有太大發展空間的情況下,找到了增強企業繼續發展的動力。資訊家電的概念最早為國人所知是由微軟的“維納斯”計劃開始的。“維納斯資訊家電”實際上是將家用電腦、網路應用、娛樂教育三大應用集中在一體。由於微軟擺脫不了電腦的概念,最後沒能成功。但微軟推出的嵌入式作業系統WinCE經過幾年的改進,已成為現在許多資訊家電的軟體平臺。當時,國人擔心微軟會統治國內的嵌入式作業系統市場;但不久,中科院下的凱思公司適時推出了嵌入式作業系統“女媧”,獲得國人的喝彩。

從概念來看,資訊家電IA(Information Appliance )可準確譯為資訊電器,是計算機通訊技術與傳統家用電器相結合的創新產品;是為數字化與網路技術廣泛深入家庭生活而設計的新型家用電器。資訊家電應具有網路功能、數字化、資訊化、智慧化、低成本、穩定性強等特點。但各個公司廠商對資訊家電模型的理解各不相同,出現了不同概念的資訊家電。可以形象地說,現在是資訊家電的戰國時代。現在出現的有WebTV、IPTV、機頂盒、PDA、VOD、網路空調、網路冰箱,還有網路VCD、DVD等,大多是概念,市場還未成熟,也未被廣大消費者接受,但PDA卻比較火爆。其實,資訊電器的提法最好。因為在企業中也有資訊產品,如1999年底SUN公司推出的一項具有重大革新意義的軟體技術“Hot Desk”,體現了網路門戶的計算思想,其產品是SUN公司的SUN Ray I資訊電器。它打破了以往的瘦客戶機架構,成為真正的企業資訊電器。該產品不執行任何應用程式或系統原始碼,不須配置或管理桌面,複雜的事務放置在網路內部(後臺)解決,使一種類似於電話設施的計算模型成為可能。SUN的資訊電器雖然與微軟的“維納斯”計劃將近同時推出,但沒能給人們留下深刻的影響。所以,人們習慣用資訊家電的概念統稱資訊電器。據權威部門預測,未來10年後,資訊家電的銷量將是PC的10倍。資訊家電具有廣闊的市場,所以許多IT廠商和家電企業投入相當多的人力與資金研究與開發資訊家電。

由於快速發展的網路市場,使得資訊家電的市場比傳統的計算機市場大得多;使嵌入式軟體將成為21世紀資訊產業的支柱之一。嵌入式系統是以應用為中心,軟硬體可裁減的專用計算機系統。它主要由嵌入式處理器、相關支援硬體、嵌入式作業系統及應用軟體組成,是集軟、硬體於一體的可獨立工作的“器件”。嵌入式作業系統通常包括與硬體相關的底層驅動軟體、系統核心、裝置驅動介面、通訊協議、圖形介面、標準化瀏覽器Browser等。據統計,僅應用於資訊電器的嵌入式作業系統就有40種左右,如Windows CE、Palm OS、Real-Time Linux、VxWorks、pSOS、OS-9等。Windows CE、Palm OS當前應用較廣;VxWorks、pSOS、OS-9是傳統的系統代表,但應用並不廣泛,需要在網路化等方面擴充套件;Linux系統,是現在嵌入式作業系統發展的熱點,它具有開放原始碼,系統核心小、效益高、核心網路結構完整,裁減後的系統符合資訊家電的開發。嵌入式微處理器主要有X86、PA-RISC、Power PC、ARM、strong ARM、MIPS、68XXX等。嵌入式作業系統一般與嵌入式微處理器硬體平臺相配合。