建设省级IP-TV系统的几点建议及分析.doc

建设省级IP-TV系统的几点建议及分析 IP-TV系统通过DSL或以太网等方式接入宽带IP网，利用网络机顶盒（STB，Set-Top Box）向TV用户提供多种交互式的宽带视频业务。IP-TV系统建设具有规模大、投入高、技术复杂、全程全网的特点，因此，IP-TV系统的建设应从物理层到应用层全面考虑。IP-TV系统应兼容TV用户和PC用户。 一、IP-TV系统网络架构 IP-TV系统可以分为内容系统、业务系统、宽带网络、家庭网络四个基本组成部分，网络架构如下图： 1、内容系统 内容系统包括内容制作系统和内容分发系统。主要负责各类内容源的接入、内容视频流的转码（包括编码和解码）、内容的管理和内容发布，并将内容流送入城域网或接入网。每一个BTV/VOD数据流采用MPEG/WMV等编码封装到IP报文中，每个VOD数据流采用单播报文承载，每个BTV数据流采用组播或单播的报文承载。IP城域网通过IP单播/组播功能将视频业务流送到宽带接入网。 2、业务系统 业务系统主要针对IP-TV业务所涉及的各功能元素进行管理，功能元素包括：用户、CP（内容提供商）、内容源、接入设备（BAS/DSLAM/Lanswitch）、终端设备（网络机顶盒）等，通过对这些元素的统一配置、全局化的调度和维护，实现IP-TV业务流程的贯通。 3、宽带网络 宽带网络实现用户宽带上网接入认证管理、视频组加入/离开控制功能，并将用户需要的视频流发送给用户。具体功能包括：对于组播报文DSLAM/Lanswitch实现IGMP Snooping功能，BAS实现用户接入认证和IGMP Proxy组播代理功能，DSLAM完成用户组播权限的控制。 4、家庭网络 在家庭网络侧，可以通过Modem、PC、STB等多种设备内部互联形成一个家庭局域网。家庭网络由DSL Modem、STB、PC等组成。 DSL Modem通常工作于桥接方式，提供多个接口分别连接PC、STB等终端。也可以使用单口的Modem，再通过HUB连接终端。 STB是视频解码终端，相当于一台自带嵌入式操作系统的计算机，实现对MPEG/WMV等码流的解码，STB通过DSL或以太网方式接入IP-TV网络，访问视频业务管理系统中的EPG/Portal Server，获取电子节目菜单(EPG)，将通过网络传输过来的媒体流转换成模拟视音频输出至电视。它具备计算机的数据交换等基本功能，可以采用遥控器直接操作。 目前STB应至少同时支持WMV9和MPEG-4 ASP两种解码标准。STB终端厂商应该承诺对H.264标准提供更有力的支持。 目前PC终端大多使用Media Player或RealOne媒体播放软件，不能直接支持MPEG-4 ASP格式流媒体的播放。系统应提供相应媒体播放软件包的下载路径和安装使用说明。媒体播放软件本身应具有一定的开放性和普遍适用性，以避免出现与PC操作系统不兼容的问题。 二、内容分发网络 IP-TV系统的核心部分是内容分发网络（CDN，Content Delivery Network），其贯穿内容系统、业务系统、宽带网络。CDN实现对视音频内容的存储、调度、转发、播放等功能，是整个IP-TV系统涉及技术领域最多、技术实现最复杂的部分，同时也是电信运营商在IP-TV系统建设过程中最关心的部分。下面就CDN建设中业界普遍关心的若干问题加以论述。 1、网络架构 CDN是全程全网的系统，技术实现应遵照统一的技术标准和接口标准。统一的技术标准和接口标准有利于简化管理流程，降低维护复杂度，缩短应用生成周期，提高系统运行效率和综合运营水平。 视频业务具有高带宽的特征，集中提供视频服务势必造成骨干网中继带宽和核心设备接口带宽的大量消耗，无法保证QoS。CDN应采用分布式网络结构，80%以上的VOD服务应由边缘节点提供。业务发展初期用户规模不大，CDN可以建设省、市二级网络架构（用户规模大的城市初期可以考虑三级网络架构）。当用户形成一定规模，二级网络架构不能满足业务发展时，可以在城域网骨干节点下建设更靠近用户的边缘节点，形成三级网络架构。 全省CDN可以建立1－2个中心节点，做为整个系统的根节点，使用一套业务支撑系统。城域网骨干节点和边缘节点，根据用户规模和地域特点决定节点数量。城域网骨干节点可部署在城域网的集中式BAS/核心交换机/核心路由器侧，为全市（或若干县、区）提供服务。边缘节点尽量靠近用户，可部署在DSLAM/分布式BAS/接入交换机侧，为若干小区提供服务。对于采用集中式BAS的网络，可以采用BAS侧挂三层交换机，三层交换机下连DSLAM，上连路由器的方式，通过相应的网络策略实现对IP-TV业务与传统上网业务的分流。 目前国内软件实现的CDN中，媒体服务器大多为普通PC服务器。每台普通PC服务器提供的并发处理能力有限