标准号：GB/T31100.201-2014 标准名称：信息技术 家用电子系统(HES)体系结构 第2-1部分：导言和设备模块化 英文名称：Information technology-home electronic system (HES) architecture- Part 2-1: Introduction and device modularity (lSO/IEC145432-1:2006,MOD) 标准格式：PDF 发布时间：2014-09-03 实施时间：2015-02-01 标准大小：31.1M 标准介绍：GB/T301100《信息技术家用电子系统(HES)体系结构》分为以下几部分： —第2-1部分：导言和设备模块化 第3-1部分：通信层-基于1类HES控制的网络应用层 第3-2部分：通信层-基于1类HES控制的网络运输层网络层和数据链路层的通用部分 第3-3部分：基于1类HES控制的网络管理规程 第3-4部分：系统管理-基于1类HES控制的网络管理规程第3-5部分：媒体和媒体依赖层-基于1类HES控制的电力线第3-6部分：媒体和媒体依赖层-基于1类HES控制的网络的双绞线 第3-7部分：媒体和媒体依赖层-基于1类HES控制的网络的射频第4-1部分：通信层第1类HES网络增强控制设备的应用层第4-2部分：通信层第1类HES网络增强控制设备的运输层、网络层和数据链路层的通用 第5-1部分：第2类和3类的资源共享和协同服务基础协议第5-21部分：第2类和3类的资源共享和协同服务应用框架AV框架 第5-22部分：第2类和3类的资源共享和协同服务应用轮廓文件轮廓 第5-3部分：第2类和3类的资源共享和协同服务基础应用第5-4部分：第2类和3类的资源共享和协同服务设备验证第5-5部分：第2类和3类的资源共享和协同服务设备类型第5-6部分：第2类和3类的资源共享和协同服务服务类型本部分为GB/T301100的第2-1部分 本部分按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。 本部分采用重新起草法修改采用ISO/IEC14543-2-1:2006《信息技术家用电子系统(HES)体系 结构第2-1部分：导言和设备模块化》。 与本部分中规范性引用的国际文件有一致性对应关系的我国文件如下：一GB/T9387.1-1998信息技术开放系统互连基本参考模型第1部分：基本模型 (IsO/IEC7498-1:1994,DT)。 本部分做了下列编辑性修改 去掉了原文中3.2.3“应用进程”，该条与原文中3.1.2“应用进程”重复； 去掉了31、32的引导语，按照国标的引导语书写； 在家庭和类似环境中针对不同应用采用各种不同的电控设备，用在照明、取暖、烹饪、洗衣、能耗管理、用水控制、火情报警、窗帘控制以及各种形式的安全控制和娱乐活动(音视频)等方面 当其中一些设备通过公共内部网络(本部分中称为“家庭网”)能够联网时，所组成的总系统称为家控制系统，而当家庭控制系统符合ISO/ IEC HES系列标准的规范时，就称为家用电子系统(HomeElectronic System: HES) 本部分定义了三种类别的家用电子系统。第一类具有运输能力，仅用于遥控；第二类包括第一类，但还支持交换式媒体带宽数据信道；第三类又包括第一类和第二类，并支持高带宽交换式数据信道。 一个家庭网可基于一种或不止一种不同媒体(例如电力线、对称线缆、红外或无线电)，也可连接到外部网络(例如电话网、有线电视网、电网或报警网) 特定家用电子系统的实现，通常单一应用开始，由消费者一次增加一种应用，例如照明控制、安全控制或音视频控制，逐步开发成综合的多应用系统。增加一种应用的费用，取决于是否需要对住所重新布线以及现有的电缆、预设的管道或其他媒体能否利用。因此家用电子系统标准和补充技术报告将就如何共享这些资源向体系结构师、构建者和用户给出指南。

ICS35.200
中华人民共和国国家标准
GB/T31100.201--2014
信息技术
家用电子系统（HES)体系结构
第2-1部分：导言和设备模块化
Information technology—home electronic system (HES)architecture-Part2-1:Introductionanddevicemodularity（ISO/1EC14543-2-1:2006,MOD）2014-09-03发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2015-02-01实施
GB/T31100.201—2014
规范性引用文件
术语和定义
缩略语
符合性
HES参考模型
体系结构
系统方面
总则·
网络拓扑
交互应用
参考文献
GB/T31100.201—2014
GB/T301100《信息技术家用电子系统（HES)体系结构》分为以下几部分：第2-1部分：导言和设备模块化
第3-1部分：通信层-基于1类HES控制的网络应用层第3-2部分：通信层-基于1类HES控制的网络运输层、网络层和数据链路层的通用部分第3-3部分：基于1类HES控制的网络管理规程第3-4部分：系统管理-基于1类HES控制的网络管理规程第3-5部分：媒体和媒体依赖层-基于1类HES控制的电力线第3-6部分：媒体和媒体依赖层-基于1类HES控制的网络的双绞线第3-7部分：媒体和媒体依赖层-基于1类HES控制的网络的射频-第4-1部分：通信层第1类HES网络增强控制设备的应用层第4-2部分：通信层第1类HES网络增强控制设备的运输层、网络层和数据链路层的通用部分
-第5-1部分：第2类和3类的资源共享和协同服务基础协议
第5-21部分：第2类和3类的资源共享和协同服务应用框架AV框架
第5-22部分：第2类和3类的资源共享和协同服务应用轮廊文件轮廊
第5-3部分：第2类和3类的资源共享和协同服务基础应用
第5-4部分：第2类和3类的资源共享和协同服务第5-5部分：第2类和3类的资源共享和协同服务第5-6部分：第2类和3类的资源共享和协同服务本部分为GB/T301100的第2-1部分。本部分按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。设备验证
设备类型
服务类型
本部分采用重新起草法修改采用ISO/IEC14543-2-1：2006《信息技术家用电子系统（HES）体系结构第2-1部分：导言和设备模块化》。与本部分中规范性引用的国际文件有一致性对应关系的我国文件如下：GB/T9387.1—1998信息技术开放系统互连基本参考模型第1部分：基本模型(ISO/IEC7498-1:1994,IDT)。
本部分做了下列编辑性修改：
去掉了原文中3.2.3“应用进程”，该条与原文中3.1.2“应用进程”重复；去掉了3.1、3.2的引导语，按照国标的引导语书写；一3.3“缩略语”调整到第4章；规范性引用文件中增加了GB/T29269—2012《信息技术住宅通用布缆》。本部分由全国信息技术标准化技术委员会（SAC/TC28）提出并归口。本部分起草单位：中国电子技术标准化研究院、北京市闪联信息产业协会、闪联信息技术工程中心有限公司。
本部分主要起草人：卓兰、杨宏、徐全平、孙育宁、皇晓琳、张维华、孙志勇。I
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GB/T31100.201—2014
在家庭和类似环境中针对不同应用来用各种不同的电控设备，用在照明、取暖、烹饪、洗衣、能耗管理、用水控制、火情报警、窗帘控制以及各种形式的安全控制和娱乐活动（音视频)等方面。当其中一些设备通过公共内部网络（本部分中称为“家庭网”）能够联网时，所组成的总系统称为家用控制系统。而当家庭控制系统符合ISO/IECHES系列标准的规范时，就称为家用电子系统（HomeElectronicSystem;HES)。
本部分定义了三种类别的家用电子系统。第一类具有运输能力，仅用于遥控；第二类包括第一类，但还支持交换式媒体带宽数据信道；第三类又包括第一类和第二类，并支持高带宽交换式数据信道。一个家庭网可基于一种或不止一种不同媒体（例如电力线、对称线缆、红外或无线电），也可连接到外部网络（例如电话网、有线电视网、电网或报警网）。特定家用电子系统的实现，通常单一应用开始，由消费者一次增加一种应用，例如照明控制、安全控制或音视频控制，逐步开发成综合的多应用系统。增加一种应用的费用，取决于是否需要对住所重新布线以及现有的电缆、预设的管道或其他媒体能否利用。因此家用电子系统标准和补充技术报告将就如何共享这些资源向体系结构师、构建者和用户给出指南。学兔兔wwbzfxwcon
1范围
GB/T31100.201—2014
信息技术家用电子系统（HES)体系结构第2-1部分：导言和设备模块化
GB/T301100的本部分给出了家用电子系统的总体特性。其目标是：
a）定义了在使用GB/T301100系列标准时新的术语；b）给出了总说明，对必需的HES特性和体系结构给出了总体信息和建议；规定了HES模型；
d）规定了HES接口的基本的功能结构。2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T29269—2012信息技术住宅通用布缆（ISO/IEC15018：2004，IDT）ISO/IEC7498-1信息技术开放系统互连基本参考模型第1部分：基本模型（Informationtechnology--Open systems interconnection-Basic Reference Model-Part1:TheBasic Model)ISO/IEC10192-1信息技术家用电子系统（HES）接口第1部分：通用接口（UI)类1（Infor-mation technology-Home electronic system (HES) interfaces—Part l:Universal interface class 1)3术语和定义
ISO/IEC7498-1界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1
应用实体applicationentity
应用进程中的活动元素，内含与OSI有关，且为应用层定义的一组能力，对应于特定的应用实体类型（不包括正在使用的多余能力）。[ISO/IEC7498-1，定义7.1.1.1]3.2
应用进程applicationprocess
在开放实系统中，为具体应用执行信息处理的元素。[1SO/IEC7498-1，定义4.1.4]
连接模式传输connection-modetransmission在(N)连接上下文中的(N)数据传输。[ISO/IEC7498-1，定义5.3.1.17]1
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无连接模式传输connectionless-modetransmission(N)连接上下文中，且不需要维护(N)服务数据单元的逻辑关系的(N)数据传输[ISO/IEC7498-1，定义5.3.1.18]3.5
(N）服务数据单元（N)-service-data-unit在对等(N十1)实体之间传送时保持一致性且支持的(N)实体对其不加解释的一组数据。[ISO/IEC7498-1，定义5.6.1.4]3.6
流控制flowcontrol
控制一层之内或相邻层之间的数量流量的功能。[ISO/IEC7498-1，定义5.8.1.8]3.7
OSIenvironment
OSI环境
由OSI参考模型的概念、元素、功能、服务、协议等派生出的用于在开放系统之间通信的特定标准的抽象表示。
[ISO/IEC7498-1，定义4.1.5]
分段segmenting
(N)实体把一个（N)服务数据单元映射到多个（N)协议数据单元所执行的功能。[ISO/IEC7498-1，定义5.8.1.9]3.9
(N)-serviceaccesspoint
(N)服务接入点
(N)实体向(N+1)实体提供(N)服务的那一点。[ISO/IEC7498-1，定义5.2.1.8］3.10
应用application
采用HES的领域。
注：一个HES可支持多个应用。
applicationobject
应用对象
位于HES设备应用进程之内的HES对象。3.12
义applicationprotocol
应用协议
用于在HES中应用进程之间交换信息的标准化的协议。在传送时家庭网资源不对其进行解释。3.13
connection
为在单元间进行通信，而跨网络（或其一部分）传输数据的功能单元之间建立的关联。这种关联在某一时间点以显式建立，并保持直到以显式结束为止。注：在此语境中，数据传输包括音频、视频以及数字或模拟形式的其他信息。3.14
控制信道
controlchannel
在两个或两个以上实体之间，主要为交互HES监控消息而建立的通信信道。2
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设备device
属于二个或多个功能分组，直接向最终用户提供服务的功能的物理实现。3.16
设备应用进程
deviceapplicationprocess
GB/T31100.201—2014
在一个设备之内，为特指应用进行信息处理的元素。设备应用进程能表示手动的、自动的、计算机化的或物理的进程。
device modularity
设备模块化
对于设备，规定其已经由分隔开来的各部分（称为模块）组成的范围的性质。3.18
域domain
有效性的适用范围。
注：将这一术语用于更加特定的概念时，宜予以限定。例如应用域（其范围包括OSI第7层及其以上各层）和用户域（其范围为OSI第7层以上各层）。3.19
HES-application
HES应用
采用HES的领域。
注：一个HES可支持多个应用。
HES应用对象HESapplicationobject位于HES设备应用进程内的HES对象。3.21
设备应用进程
deviceapplicationprocess
在某一设备中，对特指应用进行信息处理的元素。该进程能表示手动的、自动的、计算机化的或物理的进程。
第1类HES
HESclass1
对遥控应用具有运输能力的HES。此种应用的例子有：控制；
监视；
测量；
报警；
低速数据传送。
注：这些功能通常由包模式低带宽的单一信道以数字传输方式提供。3.23
第2类HES
HESclass2
具有交换式话音或对类似带宽的其他信息传送的能力的HES。注：这些能力通常由第1类系统提供，但以多交换式媒体带宽信道、以模拟或数字传输或者同时以这两种手段予以增强。原则上，单一第2类信道可支持所有的第2类能力。然而实际上，第2类HES可包含一条隔开的信道，或使用一种隔开的媒体来支持第1类能力。3.24
第3类HES
HESclass3
具有交换式高质量音视频传送和高速数据传送两种能力的HES。注：这些功能通常由第2类系统提供，但以多交换式媒体带宽信道进行扩展、以模拟或数字传输同时以这两种手段3
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予以增强。
原则上，单一第3类信道可支持所有的第3类能力。然而实际上，第3类HES可包含一条隔开的信道，或者使用一种隔开的媒体来支持第1类和第2类中的能力。3.25
星HESdeviceapplicationprocessHES设备应用进程
在设备应用进程中，可通过HES通信网访问的部分。注1：HES设备应用进程由应用对象建立。注2：HES设备应用进程的功能体系由本系列标准或适当的产品标准中定义。3.26
HES对象
HES-object
具有关联的适用功能的数据的集合。注：HES对象能以各种不同的方式来实现。3.27
HES用户进程HESuserprocess
在HES设备应用进程中，属于HES用户域的部分。3.28
家用电子系统
homeelectronicsystem
用于家庭、建筑物和类似环境（包含其紧邻周边），提供与家庭和（或）建筑物有关的应用的各类电子设备。
注：术语“家用电子系统（HES)”含盖通过数字传输网链接的电子设备的任何一种组合。HES包括这一通信网的规范，根据传输吞吐量能力的不同，界定了三种类别的HES。3.29
家庭网
homenetwork
在家庭或类似环境的商务处所中，以任何拓扑、使用一个或多个媒体提供界定的接入点，来运输数字和模拟信息的内部网。
信息信道
informationchannel
在两个或两个以上实体之间，主要为交换除HES控制和监视消息以外的信息而建立的通信信道。注：此类信息的例子有：音视频数据，传真数据和模拟语音信号。3.31
接口interface
在属于一个或多个功能性分组的两个功能的实现之间的共享边界。3.32
互操作性
Einteroperability
设备之间通过较高各层以有意义的动作交换信息的能力。这包括应用域的各个方面，而据定义，这种应用域不属于OSI域。
本地应用进程
localapplicationprocess
在一种设备之内的应用进程中，位于用户域内，不能通过HES通信网访问的部分。3.34
网络接入单元
networkaccessunit
为HES连接提供机械、电气和通信功能的单件设备。注：该NAU对应于一个网络服务接人点（NSAP)，并能以一个或多个网络地址唯一性地标识。4
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networksegment
在HES网络中，处于单个链路层实例的域内的部分。3.36
参考模型
referencemodel
描述系统中互连的总则以及由这些总则得到的网络体系结构的模型。3.37
转发器
repeater
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在媒体的连接点之间，为扩展传送范围，或为将采用相同协议的两个网段互连，而对信号进行再生或放大的单元。
拓扑topology
在媒体的连接点之间的通信路径的结构。注：拓扑的例子包括：总线状、环状、星状、树状。3.39
用户进程
userprocess
在设备应用进程中，属于实系统环境（也就是用户域）的部分。3.40
传输媒体
transmission medium
输运信号的物理媒体。
注：通常简称为\媒体”。
单元unit
单件设备。
通用接口universalinterface
置于网络层的顶部，介于家庭网和与之相连的设备之间的标准化接口。UI的规范包括该接口所必要的机械的、电气的、功能的和规程的特性。3.43
用户域
userdomain
HES中第7层以上的部分。
缩略语
下列缩略语适用于本文件。
AME：应用管理实体（ApplicationManagementEntity）CX：同轴电缆（Coax）
FO：光纤（OpticalFiber）
HES：家用电子系统（HomeElectronicSystem）HES/RM：HES参考模型（HES/referencemodel)LME：层管理实体（LayerManagementEntity）IR：红外线（Infra-red）
NAU：网络接人单元（NetworkAccessUnit）NSAP：网络服务接人点（NetworkServiceAccessPoint）OSIE：OSI环境（OSIEnvironment）e
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OSI/RM.OSI/参考模型（OSI/referenceModel）PL：电力线（PowerLine）
RF：射频（RadioFrequency）
RSE：实系统环境（RealSystemEnvironment）SME：系统管理实体（SystemManagementEntity）TP：双绞线（平衡线缆)[TwistedPair（BalancedCable)]UI：通用接口（UniversalInterface）5符合性
如果有可用文档声明第5章、第6章的所有要素均已实现时，则运行交换的实体符合本部分。6HES参考模型
6.1体系结构
HES应按OSI参考模型（OSI/RM)进行设计。OSI/RM功能体系是很通用的，并且所有功能并非都需要。出于这一原因，以及协议效率的原因，HES的某些实现中这些层可以是空的。特别是，在网络层、运输层、会话层和表示层中，一层或不止一层的功能很少或完全没有功能。当一层没有自己的功能体系时，其出现仅仅是在下一层和上一层之间进行映射。这对任何实现都无开销。图1绘出HES/RM的总体结构。馈电服务未在此图中示出。管理
应用层
表示层
会话层
运输层
网络层
数据链路层
物理层
控制信道
接口功能
应用协议
通信协议
HES-媒体
信息信道
应用层
装示层
会话层
运输层
网络层
数据链路层
物理层
控制信道
注：控制信道和信息信道可以在相同或不同媒体(类型可以不同)上。图1家用电子系统参考模型
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在一些实现中，所有层都包含在单件设备之内。也可将实现拆分，使之跨两件（或两件以上）设备。为方便起见，标准化的接口在本部分的后部进行定义。两个标准化的接口点是媒体接口和通用接口（在网络层和运输层之间）。
整个HES/RM由以下三部分组成，见5.2～5.4中的描述：通信；
—应用；
—管理。
6.2通信
6.2.1概述
HES/RM定义了对应于通用OSI参考模型的各层并增加了管理功能。HES/RM在信息信道和控制信道之间作出区分。这是从应用观点分清。对于控制信道，在HES/RM的通信部分之内标识的每一层都有标准化的功能体系，而对于信息信道，仅物理层可以有标准化的功能体系。
对于HES，需要对连接到不同媒体上的实体规定馈电的方法。在可采用一种或多种传输媒体的意义上，HES是一种多媒体系统。因为不同的传输媒体有不同的特性，所以物理层和数据链路层的服务对不同媒体的优化能有所不同。数据链路层之上的服务独立于媒体。根据所用媒体，性能特性可以不同。例如，电力线的传送能力低于比双绞线的传送能力。下面给出了每一层的功能概述。ISO/IEC14543系列标准的其余部分将对每层更详细定义。6.2.2物理层
物理层为数据链路实体间的物理通信提供机械、电气、功能和规程这4方面的手段。网络可包括转发器。物理层实体借助物理媒体互连。6.2.3数据链路层
数据链路层为无连接方式的服务提供功能和规程两方面的手段。该层在网络实体间传送信息，并在网络实体间可选地建立、维持和释放数据链路连接。一个数据链路连接采用一个或多个物理连接。预期所有的数据链路层实现都将是无连接的。数据链路层应检错并应提供纠错功能。无纠错时可向网络层报告。数据链路层提供访问媒体的手段，并于必要时处理对访问的争用。数据链路层也可以实现流控制去管理信息传输速率和顺序编号去管理数据链路服务数据单元的排序。
数据链路层应提供对数据链路地址的识别手段，并可向网络层提供对其请求的服务是否成功的确认。
为提供数据链路服务，数据链路层实现可利用网桥以透明串接方式链接几个数据链路。6.2.4网络层
网络层为无连接方式服务提供功能和规程方面的手段。它给出了独立于路由和网段的拓扑。这包括几个网段串联或并联的情况。它使运输实体看不见怎样使用主要的资源（例如数据链路连接）来提供网络服务。网路层可以向传输层的错误提供通告，这些错误被数据链路层报告并且也在网络层可以产生协议错误为了控制网络服务数据单元网络层也可以对管理信息传输速率和序列编号实现流控制。7
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网络层应提供网络地址的识别并且也可由传输层提供成功或不成功服务请求的确认。网络层服务是可选的。
6.2.5运输层
运输层在会话实体之间提供数据的透明传送，并将这些实体从完成可靠数据传送的繁复方式中释放出来。此内容来自标准下载网
在运输层定义的所有的协议均有端到端的重要性，这些协议跨所在网络透明运载。运输层具有双重目的：
a）在无连接网络服务上提供连接模式运输服务；b）提供数据分段。
运输层服务都是可选的。
6.2.6会话层
在HES中，会话层的功能一般是空的。6.2.7表示层
在HES中，表示层的功能一般是空的。6.2.8应用层
应用层为HES设备应用进程提供一种存取HES通信资源的手段。每一个HES设备应用进程都由应用实体对其对等实体表示出来。应用实体包含了用户进程和应用服务接入点的集合。应用服务接入点可相互调用并可调用表示服务以完成这些接人点的功能。6.2.9媒体方面
媒体可以是开放的，允许电磁波自由传播，或由导电体、波导、光纤等来传播。选定以下媒体供HES使用：
双绞线（TP）：
一电力线（PL）；
同轴电缆(CX)；
红外(IR)；
—射频(RF)；
一光纤（FO）。
但是，这个清单并不是排他性的。媒体的物理特性将在ISO/IEC14543系列标准的另一部分（媒体依赖层）定义。该另一部分含盖安装、管控因素、拓扑、距离和信号限制、连接器、电磁兼容性(EMC)等。
注：平衡铜缆的物理特性在GB/T29269--2012中规定。双绞线和电力线均可提供馈电服务，允许设备从媒体得到电源电流。而对其他适当的媒体，馈电服务则是可选的。每种媒体规范都将定义馈电服务（如果可用）。6.3应用
HES的主要特性之一是应用进程的大多是分布式的。为使图示简明起见，图2仅示出了一个应用进程。当然，各设备均可属于多个应用进程。8
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