家庭联网难点何在？剖析数字家庭背后“十宗罪”

数字家庭是电子产业的下一波发展热潮，但在许多方面，它却仍然难以驾驭。在构建数字家庭时，工程师们遇到了有史以来最复杂的难题：消费者希望数字家庭品质卓越，但同时要易于使用。

这意味着工程师们将不得不寻找一种方式，能在各种机顶盒、播放器和电视屏幕之间传送高清视频流，而且还要保证播放时不会出现丢帧现象。“工程师必须解决大量的问题，其中包括数字版权管理(DRM)和媒体格式。在数据流发生之前，所有方案必须各就各位。”英特尔数字家庭部门CTO Brendan Traw说，“如果有任何一个问题没能得到解决，那么数字家庭就无法工作。”

确实，该市场的“钱”景非常广阔。据市场观察公司iSuppli预测，今后4年内，具备有线家庭联网功能的产品发货量将提高10倍以上，并于2010年达到2.238亿部。据Parks Associates公司估计，从2005年底到2006年底，拥有联网数字录像机的北美家庭的数量翻了4倍以上，从40万提高到170万。

但在这场淘金热潮中，金子也并不是随手可得的。目前，与家庭联网相关的每个领域，都充斥着数量惊人的竞争者，而且几乎没有可能在他们之间进行协调。

数字家庭的淘金热还将继续，但是该市场何时起飞却仍是个谜团。本期杂志，我们特地归纳了构建数字家庭所存在的十大隐患问题，与读者一同剖析数字家庭背后还存在哪些阻碍其发展的因素。

1. 家庭网络设备难以使用

家庭网络仍然过于复杂——相信只要您随便试一下就会有这种体会。“家庭网络是将家庭中所有设备互联的纽带，但它实在糟透了！”Gartner Dataquest公司消费电子分析师Van Baker曾如此表示。

“我们都有过处理家庭娱乐中心背后那些乱线团的经历。”Pulse-Link公司总裁兼COO Bruce Watkins表示。Pulse-Link是高清音视频网络联盟(HANA)的一名成员，该联盟希望创建设计指南，通过单一IEEE 1394线缆连接电视、数字录像机以及存储设备。该联盟承诺使用该方案的系统将于今年面世。

Gartner公司另一位消费电子分析师Jon Erensen则表示：“解决方案有很多，但是却没有一个能真正在不同供应商的有线和便携式产品之间实现互操作。”

2. 无法实现高质量服务

这个问题并不是说家庭网络中缺乏能够确保QoS的机制。相反地，目前这种机制太多了。

“每个人对QoS都有不同的理解，但是如果出现的QoS不止一个，那就等于什么也没有。”索尼电子公司战略、标准和架构主管Glen Stone指出。

随着向高清TV和DVD的转变，问题只会更糟糕。“我们专注于高清体验，而这种情况将使QoS问题进一步恶化。”摩托罗拉全球机顶盒开发副总裁Gary O'Neall指出。

在这个领域，有两个组织在做一些基础性工作：通用即插即用(UPnP)论坛正在从高层软件角度解决这个问题，同时802.1音视频桥接(AVB)任务小组正在试图通过改变硅芯片来实现QoS。

3. 家庭网络种类繁多

尽管802.11n宽带无线互联近日呈上升趋势，但对数字家庭来说，Wi-Fi并不是万能药。其它有线和无线方案也将高调出场，这其中包括分别基于同轴电缆和电力线的解决方案，还有多种超宽带(UWB)技术。

HomePNA 去年底底宣布了3.1版规范，可以在两个并发通道上提供320Mbps的速率。而MoCA官方也表示，一些有线电视供应商即将宣布对其方案的支持。

“有线运营商对MoCA更感兴趣，电信运营商专注于同轴电缆上的MoCA和HomePNA，而其它运营商则在考虑HomePlug。”Scientific-Atlanta公司数字STB部门战略和产品营销副总裁Dave Davies指出，“所以，我们在2007年见到的家庭网络会异彩纷呈。”

4. 家庭自动化网络格式尚未敲定

对于那些希望通过增加一点人工智能来管理照明、安防和HVAC系统的人来说，生活并未变得更为简单。目前在家庭自动化领域至少有三种新方案和三种传统方案，且每种方案背后都有大批公司的支持。

许多家庭和工业控制系统是以ZigBee标准为中心。这项开放的标准在去年进行了一次升级，目前可以支持星形拓扑和网格拓扑。

除此外，芯片和软件开发商Zensys也召集了一个由60多家公司所组成的联盟，共同推动在家庭自动化市场中采纳其Z-Wave无线协议。

而趁着上述两个标准未落地之前，家庭自动化产品的大型制造商和零售商Smarthome公司，提出了另一个选择，即电力线技术和无线联网技术的混合体Insteon标准。Smarthome公司宣称，该方案将解决目前X-10家庭控制网络的可靠性问题，同时保持与它们的后向兼容。不过，由于Insteon标准缺乏像ZigBee所具有的带宽和标准支持，所以分析师们对其前景信心不足。

5. PAN领域发生冲突

短程个域网(PAN)一样存在分歧。在PAN中作为主要传输网络的蓝牙和UWB，带着各种运行在其上的协议出现在我们面前。

去年5月，微软公司宣布支持一种UWB上的互联网协议WiNet；而诺基亚则于10月推出了低功率的蓝牙衍生技术Wibree，它可以连接到由钮扣电池供电的玩具和小电器上；此外，一些手机公司也在推动将近场通讯(NFC)作为电子支付的传输手段。这些移动PAN将如何与家庭网络环境交互作用，目前尚不明朗。

“现在什么都不明确。我们将需要6-8个月的时间来弄清这些问题。”英特尔公司无线战略师Alec Gefrides指出，“新的阵营还在不断涌现。”

6. 接口方案太多

消费电子系统间专用的点到点连接方案领域，也出现了许多新的选择，这有可能会使系统制造商及其客户感到困惑。

在有线方面，DisplayPort 和UDI正在为成为消费系统和计算机的安全数字链接标准而激烈竞争。二者还将与另两个早已投入使用的数字接口进行竞争，即DVI和HDMI。

在无线方面，新兴公司SiBeam宣布已成立了一个名为WirelessHD的特别协会，来支持该公司利用60GHz无线电实现5Gbps的方案。SiBeam将借此与WirelessHDMI方案展开竞争，后者利用UWB实现480Mbps或更高的传输速率。另外，还有一些新兴公司也加入进来，如Amimon公司通过把专利技术与802.11n相结合来实现高清数据的传输。

7. 缺乏可保护内容的密钥

家庭网络建立的目的，是为了传输个人以及付费内容(如歌曲和影片)。但是目前却没有一个标准方式，能够保护付费内容免遭复制和任意传播。

举例来说，由于在PC中得到广泛使用，许多人将微软的Windows Media DRM作为事实标准；苹果公司则在其大范围流行的iPod产品中使用了不对外界开放的FairPlay DRM；有线和卫星电视公司倾向于在一个封闭的端到端系统中使用单一DRM。这样，数字家庭中出现了三个DRM：PC用、iPod用，以及电视内容用，而且三者之间均无法对话。

一些组织目前正在制定DRM标准，包括瞄准蜂窝电话的开放移动联盟(OMA)和欧洲的数字视频广播组织(DVBP)。其中很受关注的Coral联盟已经发布了一个初步规范，用于在各种DRM方案之间传递内容。不过，上述标准都还未进入真实的产品世界，也没有谁与微软和苹果建立合作关系，从而将产品连接到主流的PC和iPod上。

8. 缺乏标准的操作系统

工程师们曾希望为消费电子系统策划一个Linux变体，以便为家庭网络中的各系统提供一款更具互通性的开放平台。该操作系统将需要能够支持数字媒体、宽带联网以及近乎实时的响应，同时，还能够实现极低的成本和功率。

去年中期，开发商们几乎都放弃了这个过于远大的目标，取而代之的是尽可能多的围绕Linux进行合作。索尼公司的Smyers表示，他所主持的消费电子Linux论坛(CELF)迄今有三年的历史，论坛性质已经从追求通用框架演变为分享多种软件构件。

“随着时间的推移，可能会出现通用框架，但前进的每一步都有可能出现分裂。”Smyers表示，“任何一个问题(例如电源管理)都有不止一种的开源方案。”

摩托罗拉手机部门的一位主管同样表达了对消费电子Linux的失望。摩托罗拉在2005年曾做出承诺，将各种软件平台统一到Linux上，并将其作为一个免费的开放代码库，该代码库在使用新硬件时无需依赖任何第三方。但缺乏一个统一标准是其面临的主要障碍，摩托罗拉负责第三方关系的副总裁Christy Wyatt指出。

9. 互操作标准本身无法互操作

家庭网络尚处在一个早期发展阶段，因此即使在互操作问题方面也各自为政。至少有三个主要的组织在试图解决数字家庭中的互操作问题：数字生活网络联盟(DLNA)、通用即插即用论坛(UPnP)和英特尔的网络媒体产品要求(NMPR)。这些项目虽然在大体上进行了协调，但彼此之间仍然存在隔阂和重叠范围。

例如，DLNA采纳UPnP的所有工作，而UPnP创建了应用程序接口标准，使多个系统能够在家庭网络中一起工作。UPnP确实在努力打破没有标准的历史。最终，DLNA希望达到尽可能大的适用范围，填补由UPnP和其它组织留下的缺陷。

为把互操作的步伐稍微推快一点，英特尔借助其NMPR创建了自己的互操作标准组。“这是一个争取上市时间的游戏。要像DLNA那样试图取得共识，整个过程所花费的时间远远超乎你的意愿。”英特尔的Traw说。

中国的闪联(IGRS)标准大致上与UPnP的目标并行。这两个组织已为进行合作做出了一些努力。

10. 僧多粥少将最终导致技术分裂

整体来看还有一个更大的问题：在这个快速增长的领域中有太多松散的相关竞争者，例如好莱坞电影公司、有线和卫星电视供应商、蜂窝运营商、传统的电信公司、3C OEM、芯片制造商等。每个行业中的每位竞争者都在寻找一个最优的软/硬件平台，以便使其内容或设备充分发挥优势，并保证每次内容传输的质量。

最终的结果是：数字家庭将在未来一段时间后面临技术分裂，而这正是其最大的障碍。

作者：麦利