如何保证整体家庭联网的确定性QoS关键

同步与异步

娱乐网络要求的QoS不同于电子邮件、文件共享和打印。在娱乐网络中，如果数据不能准时到达，电视的屏幕将无内容显示，显示出视频上的瑕疵，或者丢掉声音及出现类似的错误。在严格的时间限制内发送数据称为“确定性的”或“同步的”。

在网络上传输数据有两种基本的方法，即异步和同步。

CSMA网络为异步的。将异步网络当成类似于高速公路系统来看待(如图1)。它可能设计成支持速度达70MPH或更高，但是这取决于流量条件，并不能保证你总是能达到这样的速度。在一个异步网络中，网络上的新活动，例如电子邮件和打印等就像进入高速路上的汽车一样，无人能知道交通流量情况会有多糟。

图1：将异步的CSMA网络为当成类似于高速公路系统来看待。

将多媒体网络固定在CSMA网络上已经增加了“分优先级”和“参数”。将这些方法想象成在你的汽车上增加警报器以及在高速路的入口处增加一个交通，只让那些被批准的流量进入―在大流量的情况下可能会改善，但是堵塞依然会使网络慢下来或完全停止。

CSMA的一种替代解决办法是增加缓冲―以存储器或硬盘的形式。就像你能尽早地进入高速路，无论交通怎样，你都能较早地达到。尽管这有效，但是增加了多媒体网络的成本和延时，会使像交互式游戏或电视或机顶盒的频道改变这种实时应用复杂化，因为对于每个新的频道缓存必须被清空和重新填满。

TDMA网络是同步的。同步网络更像是一个铁路系统(如图2)。你可以在9:15分的客车上预定一个位置，并且可以确切地知道你会在什么时候到达你的目的地。它是一个管理系统，具有预定功能和确定性的调度功能。IEEE802.15.3b MAC能支持确定性的同步数据流。

图2：TDMA网络是同步的，更像一个铁路系统。

能支持以确定的形式传输“有保证的”网络流量的网络通常不再需要缓冲或者硬盘。对于TDMA网络来说，支持同步是进行具有QoS保证的多媒体音频和视频内容流传输所要求的基本特性。

图3：CWave UWB芯片组系统框图。

总之，整体家庭娱乐网络需要重新考虑我们过去认为还可以接受的“尽力而为”类型的网络。家庭内的流式HD内容极大地提高了技术门槛，要求更高的数据吞吐率和更高层次的QoS，这是过去不曾有的。好消息是当前已经批准的针对IP网络的IEEE802.15.3b标准基本上是从底层开始设计，提供了针对整体家庭娱乐网络所需要的确定性服务质量。CWave将802.15.3b MAC标准与高达千兆位速率的有线和无线连接相结合，为消费者带来他们所期望的可靠娱乐内容配送，没有中断。这些技术已经准备好，不需要对性能要求进行折衷。

作者：John Santhoff

创始人、首席技术官

Email: jsanthoff@pulselink.net

Pulse~LINK公司