擺脫CPE組態設定惡夢　自動部署技術創造多贏局面

為了避免客戶在自行設定路由器時產生問題，許多大型的歐洲電信業者已經為其網路電視(IPTV)服務的申請客戶提供技術人員到府服務。而TR-069機制中的自動安裝(Auto-provisioning)功能，正是上述寬頻部署問題的救星。從消極面來看，TR-069允許電信業者遠端設定使用者的路由器或家庭閘道器(Home Gateway)，在服務供應商和使用者之間建立起一座全新的橋樑，不僅讓使用者不必再主動尋求客戶服務支援，亦可大幅降低電信業者的維護成本並提升平均用戶貢獻值(ARPU)；從積極面來看，TR-069亦可提供新的功能部署方式，因為使用者不須重新安裝軟體或升級為新的硬體。正因為TR-069退可降低客服成本，進可提升客戶滿意度，甚至提升ARPU的應用潛力，使此一技術廣受業者矚目。  

TR-069讓使用者不再因設定問題而苦惱  

TR-069是由DSL論壇所制定用以規範家庭閘道器的組態機制，是一種中立性(Neutral)的遠端控管技術，可與不同的網路存取技術搭配，並使用雙向的簡易物件存取協定(Simple Object Access Protocol, SOAP)與HTTP協定來進行通訊。  

SOAP有助於遠端管理用戶端裝置(Client Premium Equipment, CPE)，並且已經成為自動組態伺服器(Auto Configuration Server, ACS)實現遠端程序呼叫(Remote Procedure Call, RPC)所採用的機制。它能夠協助服務供應商藉由單一介面設定無數的異質裝置，同時還可以在區域網路(Local Area Network, LAN)端管理連結至閘道器的裝置，如圖1的扇型區域中，家庭閘道器之後的裝置。在過去，供應商和系統整合商皆依賴專屬的方法和安全網路管理協定(Secure Network Management Protocol, SNMP)對其設備進行遠端監控。

資料來源：DSL論壇 圖1　TR069應用概觀

在實際的應用情境中，TR-069可以實現以下功能，並大幅降低包含客戶支援在內的總體網路營運成本。

．	啟動新的用戶
	當使用者經由服務供應商的網頁訂購系統或電話業務而選擇服務套件之後，申請者的設定資料將透過TR-069從業務系統傳輸以進行啟動。

．	終端使用者遷移
	當用戶遷移至新的地點時，將自動傳送該申請者CPE的所有組態資料，而不需任何的來回詢問或技術支援。

．	CPE替換或更新
	組態系統的自動化特性提供精簡的CPE更換，將用戶必須設定其CPE的可能性降至最低。

．	更新網路電話服務
	平順地完成新增電話號碼、使用或取消加值服務等用戶網路語音通訊協定(VoIP)設定資料的異動。自動為用戶提供新的組態設定、功能和服務。

．	提供IPTV服務
	自動管理和提供用戶節目頻道及計次付費(Pay-per-view)電影。

．	啟動家庭監控
	遠端進行家庭監控，必要時通報用戶。

．	基礎建設強固
	當基礎設備(DSLAM、SIP伺服器)均採用TR-069技術規格時，整體管理面的功能將變得相當強大。舉例來說，若SIP伺服器的負載量過重，或出現任何異常狀況時，TR-069伺服器不須呼叫連結另外的SIP伺服器即可自動重新組態所有裝置，因此用戶絕不會發現問題。

．	其他附加服務
	提供更高輸出、額外VoIP通道等優質的服務與安全性升級，例如防火牆。

除上述功能外，未來TR-069還可望支援如自動組態和動態服務安裝、存取控制和組態需求、軟體/韌體映像(Image)管理、以及其他新功能。  

自動組態和動態服務安裝可以隨時為家庭用戶提供初始的家庭閘道器組態和事先安裝，因此能夠更快速地服務客戶，同時較以往節省更多的成本；存取控制和組態需求功能則讓服務供應商得以確保其所設定的重要組態區(預設值)不會遭受更改並能夠將設定值傳回給自己。若用戶已經套用自己的組態，將可獲得遠端詢問的監控及故障分析的諮詢。

TR-069規範也允許服務供應商從遠端將系統重設回預設值。這個功能可以搭配軟體/韌體映像管理功能，讓已經安裝在使用者所在地的網路設備可以直接透過網路下載新版韌體的方式來支援新功能，甚至修復故障(圖2)。在此一功能出現之前，網路設備一旦被部署在現場，除非使用者自行下載新版韌體並執行更新，否則就得更換設備才能支援新功能。

圖2　TR069部署實例(HG及接續的CPE是由ACS伺服器遠端進行管理)

TR-069架構解析與配套技術  

在TR-069技術中，用戶端的軟體應用程式介面(Application Programming Interface, API)是一項可讓各種不同的區域和遠端軟體模組相互通訊的關鍵要素。例如在英飛凌(Infineon)的SPINACER ADSL閘道器軟體中，是由管理應用協定介面(Management Application Protocol Interface, MAPI)來建構此介面。MAPI是完整且有效建置TR-069的必備要素，其所扮演的角色就像是低層軟體和TR-069堆疊之間的直譯器(Interpreter)，依序控制一系列的物件(由這些協定所控制的服務群組)。類似的物件共超過一百五十個，包括語音、影像及其他服務。MAPI和應用軟體之間的緊密結合、一端為TR-069堆疊並向下直到核心和使用者區間，為軟體的各個層級之間提供平順且有效的通訊路徑。圖3顯示採用MAPI、使用者介面和驅動程式API之典型家庭閘道器的軟體架構。

圖3　採用MAPI、使用者介面和驅動程式API之典型家庭閘道器軟體架構

TR-069資料結構-物件有兩大特性。首先，TR-069的參數安置在採用採樹狀結構建立的物件模型內，並使用具備可讀性的XML開放標準，可以與其他應用程式共享資訊。此外，在根物件(即CPE)下，韌體撰寫者可以將不同的服務物件群組化。服務物件可以包含基本參數、單一物件或單一物件的多重執行個體(Instance)。同時還有建構區塊，可用於針對含有不同服務之複雜裝置建立完整的物件模型。  

除了TR-069本身之外，為了因應其他新興網路應用，如VoIP、影像串流等需求，DSL論壇還提出其他網路技術相關協定(表1)。

表1　TR-069與其搭配協定
協定名稱	功能描述
TR-069	提供廣泛、安全的通訊層，以及基本的閘道路由器、Wi-Fi組態和管理功能。
TR-098	提供QoS功能及組態設定，以簡化管理和部署。
TR-110	提供遠端VoIP裝置組態和管理。
TR-106與TR-111	管理遠端LAN中的裝置，包括在NAT閘道器之後使用私有IP區間的裝置。
WT-107	提供多媒體同軸纜線聯盟(Multimedia over Coax Allience, MoCA)裝置的資料模型，以及其他功能。
WT-135	提供機上盒(STB)的組態和管理。惟必須注意的是，除非該STB屬於邊緣裝置(edge device)，否則仍然需要TR-106和TR-111支援。
WT-140	提供網路儲存設備 (NAS) 的組態和管理。

供應商競相支援TR-069  

硬體、軟體和ACS供應商在寬頻用戶端設備(BroadBand CPE, BBCPE)市場上競爭相當激烈。諸如思科(Cisco)、2Wire、西門子(Siemens)、Motive/Alcatel、SupportSoft、Netopia、Axiros、Pirelli等ACS供應商，目前皆積極宣傳其伺服器的互通性，以加速其產品的部署和上市時間。而像是Linksys、西門子和湯姆笙(Thomson)等系統整合商則是將這些功能導入寬頻市場的先驅。接著，英飛凌等晶片供應商則積極投入TR-069互通性的研發。  

不管是BBCPE產業鏈的上游設備製造商，或是下游服務供應商，TR-069的出現都將帶來重大影響，並創造出可觀的商機。對服務供應商而言，它提供了更快速且更有效率的寬頻服務、功能及產品部署，真正發揮BBCPE市場的潛力。除了目前已經具備的功能之外，TR-069同時有助於服務供應商將觸角延伸至客戶的客廳和臥室，以提供更好且更加值的服務。此外，TR-069用戶端廣域網(Wide Area Network, WAN)遠端管理協定採用多重性(Agnostic)存取技術，可為終端使用者提供不同的服務，如IPTV、VoIP等。對CPE設備製造商而言，開發符合TR-069規範的產品雖然將耗費更多時間來處理軟體問題，但這類產品亦同時具備更多先進功能，附加價值也更高。終端使用者則肯定是TR-069的最大受惠者，因為隨插即祈禱的狀況已成為過去，消費者對其網路服務供應商將更加滿意，並連帶加速寬頻以及各種先進網路服務的普及率。  

TR-069規範影響力遍及其他領域  

事實上，除了相關業者之外，家庭閘道器組織(Home Gateway Initiative, HGi)、DVB等獨立團體也相繼採用TR-069。DSLHome甚至推舉TR-069供其他存取技術使用，並著手進行定義和延伸光纖/被動光纖網路(Passive Optical Network, PON)技術的物件模型，並將其視為發展藍圖的主要里程碑(WT-142)。隨著更多產業組織以TR-069規範為基礎，制定出符合其應用需求的技術規範，相信TR-069未來將對網路通訊技術與產業界帶來更多深遠影響。  

(本文作者任職於英飛凌)