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由于计算机网络技术和信息技术的不断进步，智能家庭网络得到了前所未有的发展。家庭网关作为智能住宅的核心设施，将由信息家电、功能各异的传感器、PC及其外设等构成的家庭内部网络和小区局域网联结起来，进而接入国际互联网，实现信息共享、远程控制、集中管理等功能，改变家庭单元是互联网时代“信息孤岛”的局面。同时随着嵌入式系统的不断完善，家庭网关的设计也被注入了新的活力。
本文首先分析了家庭网关的现状，针对目前存在的不足，以及人们对新功能的需求和期盼，提出了增强系统可拓展能力和网络信息共享能力的办法—嵌入式系统接入Internet。在给出了嵌入式系统的主要构成和定义的基础上，提出了实现这一设想的具体办法和关键问题，实现了嵌入式家庭网关的软硬件设计方案。采用了处理速度快、体积小、性能稳定的32位CPUS3C4510B的嵌入式系统，软件部分采用uCLinux嵌入式操作系统，它是一种专门针对微控制领域而设计的Linux系统，非常适合没有MMU的处理器。本文介绍了uCLinux作为嵌入式操作系统所具有的特点，并结合S3C4510B电路，给出对它进行板级移植的方法，还介绍了如何在uCLinux下开发驱动、应用软件，建立HTTP服务器。
为确保家庭内部网络的安全，本文概述了防火墙技术，并对Linux防火墙Netfilter技术、功能及其应用作了深入的研究，对常见的攻击提出了基于该防火墙的对策。