(LUẬN VĂN THẠC SĨ) Nghiên cứu giải pháp ứng dụng hệ thống IPTV trên cơ sở mạng thế hệ mới (NGN) Luận văn ThS Công nghệ thông tin 1 01 10

Sơ lƣợc mạng viễn thông hiện tại

1.1.1 Khái niệm về mạng viễn thông

Mạng viễn thông đóng vai trò quan trọng trong việc truyền tải thông tin từ nguồn phát đến thiết bị nhận Nhiệm vụ chính của mạng là cung cấp các dịch vụ đa dạng cho khách hàng Các thành phần cơ bản của mạng viễn thông bao gồm thiết bị chuyển mạch, thiết bị truyền dẫn, môi trường truyền và thiết bị đầu cuối.

Thiết bị chuyển mạch bao gồm tổng đài nội hạt và tổng đài quá giang, kết nối các thuê bao với tổng đài nội hạt, từ đó liên kết với tổng đài quá giang Nhờ vào các thiết bị này, đường truyền dẫn được sử dụng chung, giúp tiết kiệm chi phí và tối ưu hóa hiệu quả sử dụng mạng.

Thiết bị truyền dẫn kết nối thiết bị đầu cuối với tổng đài hoặc giữa các tổng đài để truyền tín hiệu điện Chúng được chia thành hai loại: thiết bị truyền dẫn phía thuê bao và thiết bị truyền dẫn cáp quang Thiết bị truyền dẫn phía thuê bao chủ yếu sử dụng cáp kim loại, nhưng cũng có thể sử dụng cáp quang hoặc công nghệ vô tuyến trong một số trường hợp.

Môi trường truyền thông được chia thành hai loại chính: truyền hữu tuyến và truyền vô tuyến Truyền hữu tuyến sử dụng các phương tiện như cáp kim loại và cáp quang, trong khi truyền vô tuyến bao gồm các công nghệ như sóng vi ba và vệ tinh.

 Thiết bị đầu cuối cho mạng thoại truyền thống gồm máy điện thoại, máy Fax, máy tính, tổng đài PABX.

Hình 1 Các thành phần chính của mạng viễn thông

Mạng viễn thông là hệ thống bao gồm các nút chuyển mạch được kết nối qua các đường truyền dẫn Các nút này được phân chia thành nhiều cấp và kết hợp với đường truyền dẫn để hình thành các cấp mạng khác nhau.

Hình 2 Cấu hình mạng cơ bản

Hiện nay, mạng viễn thông được phân loại thành nhiều loại khác nhau, bao gồm mạng mắc lưới, mạng sao, mạng tổng hợp, mạng vòng kín và mạng thang Mỗi loại mạng có những ưu điểm và nhược điểm riêng, phù hợp với đặc điểm của từng vùng địa lý như trung tâm, hải đảo, biên giới, cũng như các vùng lưu lượng như lưu thoại cao hoặc thấp.

Mạng viễn thông hiện nay được phân cấp như sau [6]:

Hình 3 Cấu trúc mạng phân cấp

Trong mạng hiện nay gồm 5 nút:

 Nút cấp 1: trung tâm chuyển mạch quá giang quốc tế

 Nút cấp 2: trung tâm chuyển mạch quá giang đường dài

 Nút cấp 3: trung tâm chuyển mạch quá giang nội hạt

 Nút cấp 4: trung tâm chuyển mạch nội hạt

 Nút cấp 5: trung tâm chuyển mạch từ xa.

1.1.2 Các đặc điểm của mạng viễn thông hiện nay

Hiện nay, các mạng viễn thông thường hoạt động độc lập, với mỗi loại dịch vụ thông tin được hỗ trợ bởi ít nhất một mạng viễn thông riêng biệt.

 Mạng Telex: dùng để gửi các bức điện dưới dạng ký tự đã được mã hoá bằng 5 bit (mã Baudot) Tốc độ truyền rất thấp (từ 75 tới 300 bit/s)

 Mạng điện thoại công cộng, còn gọi là mạng POTS (Plain Old Telephone

Service): ở đây thông tin tiếng nói được số hóa và chuyển mạch ở hệ thống chuyển mạch điện thoại công cộng PSTN

Mạng truyền số liệu bao gồm các mạng chuyển mạch gói, cho phép trao đổi dữ liệu giữa các máy tính thông qua giao thức X.25, cùng với hệ thống truyền số liệu chuyển mạch kênh dựa trên giao thức X.21.

 Các tín hiệu truyền hình có thể được truyền theo ba cách: truyền bằng sóng vô tuyến, truyền qua hệ thống mạng truyền hình cáp CATV (Community

Antenna Television) bằng cáp đồng trục hoặc truyền qua hệ thống vệ tinh, hay còn gọi là truyền hình trực tiếp DBS (Direct Broadcast System)

Trong môi trường cơ quan, dữ liệu giữa các máy tính được truyền tải qua mạng cục bộ LAN (Mạng Khu Vực Local), trong đó mạng Ethernet là một trong những loại phổ biến nhất.

Token Bus và Token Ring.

Mỗi mạng được thiết kế cho các dịch vụ riêng biệt và không thể sử dụng cho mục đích khác Chẳng hạn, việc truyền giọng nói qua mạng chuyển mạch gói X.25 là không khả thi do độ trễ quá lớn trên mạng này.

Quá khứ là nền tảng quan trọng cho sự phát triển trong tương lai Trước khi khám phá mạng viễn thông thế hệ mới NGN, chúng ta cần rút ra bài học từ lịch sử phát triển của các mạng hiện tại, với những ví dụ tiêu biểu để hiểu rõ hơn về sự tiến bộ này.

 Xét về góc độ dịch vụ thì gồm các mạng sau: mạng điện thoại cố định, mạng điện thoại di động và mạng truyền số liệu

 Xét về góc độ kỹ thuật bao gồm các mạng chuyển mạch, mạng truyền dẫn, mạng truy nhập, mạng báo hiệu và mạng đồng bộ.

PSTN (Mạng chuyển mạch điện thoại công cộng) là hệ thống mạng thoại chính, bao gồm hai loại tổng đài: tổng đài nội hạt (cấp 5) và tổng đài tandem (cấp 4) Tổng đài tandem kết nối với các tổng đài Toll nhằm giảm bớt phân cấp Để nâng cấp các tổng đài tandem, mỗi nút sẽ được bổ sung một lõi ATM, cung cấp dịch vụ băng rộng cho thuê bao và tích hợp mạng dữ liệu hiện tại vào mạng ISDN chung Các tổng đài cấp 4 và cấp 5 là những tổng đài lớn với kiến trúc tập trung và phần mềm, phần cứng độc quyền.

ISDN (Mạng số tích hợp dịch vụ) là một mạng cung cấp nhiều ứng dụng thoại và phi thoại trong cùng một hệ thống, cho phép giao tiếp đa dịch vụ với một số kết nối hạn chế ISDN hỗ trợ cả kết nối chuyển mạch và không chuyển mạch, trong đó các kết nối chuyển mạch bao gồm chuyển mạch thực, chuyển mạch gói và sự kết hợp giữa chúng Các dịch vụ mới cần tương thích với kết nối chuyển mạch số 64 kbit/s Hệ thống ISDN yêu cầu có tính thông minh để cung cấp dịch vụ, bảo trì và quản lý mạng, tuy nhiên, tính năng này có thể cần được tăng cường từ mạng hoặc thiết bị đầu cuối của người sử dụng Kiến trúc phân lớp là đặc trưng của truy xuất ISDN, giúp người dùng tiếp cận nguồn tài nguyên hiệu quả.

ISDN có thể thay đổi tùy thuộc vào dịch vụ yêu cầu và tình trạng của từng quốc gia Việc sử dụng ISDN thường dựa vào các cấu hình khác nhau, phản ánh hiện trạng mạng viễn thông tại mỗi quốc gia.

* PSDN (Public Switching Data Network) là mạng chuyển mạch số liệu công cộng

Mạng PSDN chuyên cung cấp dịch vụ số liệu, bao gồm các PoP (Point of Presence) và thiết bị truy cập từ xa Hiện tại, PSDN đang phát triển nhanh chóng nhờ sự bùng nổ của dịch vụ Internet và mạng riêng ảo (Virtual Private Network).

Giới thiệu mạng thế hệ mới (NGN)

Mạng viễn thông thế hệ mới (Next Generation Network-NGN) [6] có nhiều tên gọi khác nhau, chẳng hạn như:

 Mạng đa dịch vụ (cung cấp nhiều loại dịch vụ khác nhau)

 Mạng hội tụ (hỗ trợ cho cả lưu lượng thoại và dữ liệu, cấu trúc mạng hội tụ)

 Mạng phân phối (phân phối tính thông minh cho mọi phần tử trong mạng)

Mạng nhiều lớp là một cấu trúc mạng được phân phối thành nhiều lớp độc lập, mỗi lớp có chức năng riêng nhưng hỗ trợ lẫn nhau, khác với mạng TDM (Time Division Multiplexing) hoạt động như một khối thống nhất.

Cho đến nay, mặc dù các tổ chức viễn thông quốc tế và nhà cung cấp thiết bị viễn thông đều quan tâm đến chiến lược phát triển mạng NGN, vẫn chưa có định nghĩa cụ thể và chính xác nào cho mạng này Định nghĩa về mạng NGN được nêu ra ở đây không thể bao quát hết mọi chi tiết, nhưng nó mang tính khái quát cao khi đề cập đến mạng thế hệ mới.

Mạng thông tin thế hệ mới (NGN) được hình thành từ sự phát triển của công nghệ thông tin, công nghệ chuyển mạch gói và công nghệ truyền dẫn băng rộng NGN là mạng có hạ tầng thông tin duy nhất, sử dụng công nghệ chuyển mạch gói để triển khai các dịch vụ đa dạng và nhanh chóng, đáp ứng sự hội tụ giữa thoại và số liệu, cũng như giữa mạng cố định và di động.

Mạng thông tin thế hệ mới là sự kết hợp giữa mạng thoại PSTN dựa trên kỹ thuật TDM và mạng chuyển mạch gói sử dụng công nghệ IP/ATM Nó không chỉ có khả năng truyền tải tất cả các dịch vụ của PSTN mà còn cho phép tích hợp một lượng lớn dữ liệu vào mạng IP, từ đó giảm bớt gánh nặng cho PSTN.

NGN không chỉ đơn thuần là sự hội tụ giữa thoại và dữ liệu, mà còn là sự kết hợp giữa truyền dẫn quang và công nghệ gói, cũng như giữa mạng cố định và di động Vấn đề chính là làm thế nào để tận dụng tối đa lợi thế từ quá trình hội tụ này Hơn nữa, sự bùng nổ nhu cầu của người dùng đối với một lượng lớn dịch vụ và ứng dụng phức tạp, đặc biệt là đa phương tiện, đang đặt ra thách thức lớn cho các hệ thống mạng hiện tại, vì nhiều dịch vụ này chưa được dự liệu trong quá trình xây dựng.

Mạng NGN có bốn đặc điểm chính [6]:

1 Nền tảng là hệ thống mạng mở

2 Mạng NGN là do dịch vụ thúc đẩy, nhưng dịch vụ phải thực hiện độc lập với mạng lưới

3 Mạng NGN là mạng chuyển mạch gói, dựa trên một giao thức thống nhất

4 Là mạng cho phép tăng dung lượng để đáp ứng nhu cầu

Trước hết, do áp dụng cơ cấu mở mà :

Các khối chức năng của tổng đài truyền thống được phân chia thành các phần tử mạng độc lập, mỗi phần tử được tổ chức theo chức năng tương ứng và phát triển một cách độc lập.

 Giao diện và giao thức giữa các bộ phận phải dựa trên các tiêu chuẩn tương ứng

Việc phân tách mạng viễn thông đang mở ra hướng đi mới cho các nhà kinh doanh, cho phép họ tự tổ hợp các phần tử mạng dựa trên nhu cầu dịch vụ Đồng thời, tiêu chuẩn hóa giao thức giữa các phần tử sẽ tạo điều kiện kết nối hiệu quả giữa các mạng có cấu hình khác nhau.

Tiếp đến, mạng NGN là mạng dịch vụ thúc đẩy, với đặc điểm của:

 Chia tách dịch vụ với điều khiển cuộc gọi

 Chia tách cuộc gọi với truyền tải

Mục tiêu chính của việc chia tách là tạo ra dịch vụ độc lập với mạng, giúp cung cấp dịch vụ một cách linh hoạt và hiệu quả Người thuê bao có khả năng tự bố trí và xác định các đặc trưng dịch vụ của mình mà không cần quan tâm đến mạng truyền tải và loại đầu cuối Điều này mang lại tính linh hoạt cao trong việc cung cấp dịch vụ và ứng dụng.

Hình 4 To po mạng thế hệ mới

NGN là mạng chuyển mạch gói với giao thức thống nhất, cho phép tích hợp thông tin từ các mạng viễn thông, mạng máy tính và mạng truyền hình cáp Trong những năm gần đây, sự phát triển của công nghệ IP đã làm nổi bật xu hướng tích hợp này, dẫn đến việc tất cả các loại mạng sẽ kết hợp trong một mạng IP thống nhất Đây là xu thế lớn trong lĩnh vực công nghệ thông tin hiện nay.

Giao thức IP cho phép kết nối các mạng khác nhau, tạo ra một tiêu chuẩn thống nhất mà ba mạng lớn đều chấp nhận Điều này đã thiết lập nền tảng vững chắc về mặt kỹ thuật cho hạ tầng cơ sở thông tin quốc gia (NII).

Giao thức IP đã trở thành giao thức ứng dụng đa năng, được sử dụng làm nền tảng cho các mạng đa dịch vụ, mặc dù vẫn còn hạn chế so với chuyển mạch kênh trong việc hỗ trợ lưu lượng thoại và đảm bảo chất lượng dịch vụ cho dữ liệu Tuy nhiên, với tốc độ đổi mới nhanh chóng trong thế giới Internet, sự phát triển của các tiêu chuẩn mở sẽ sớm khắc phục những thiếu sót này.

1.2.3 Các ưu điểm của NGN

Tốc độ phát triển nhanh chóng của nhu cầu truyền dẫn dữ liệu và dịch vụ dữ liệu là hệ quả của sự tăng trưởng mạnh mẽ của Internet Các hệ thống mạng công cộng hiện tại chủ yếu phục vụ cho việc truyền tải thoại, dữ liệu thông tin và video, được triển khai trên các mạng chồng lấn Do đó, việc chuyển đổi sang hệ thống mạng chuyển mạch gói tập trung là điều không thể tránh khỏi khi dữ liệu dần thay thế thoại và trở thành nguồn lợi nhuận chính Với sự bùng nổ Internet toàn cầu, mạng thế hệ mới sẽ chủ yếu dựa trên giao thức IP, mặc dù thoại vẫn giữ vai trò quan trọng, dẫn đến nhu cầu về chất lượng thoại cao qua IP.

Những lý do chính dẫn tới sự xuất hiện của mạng thế hệ mới:

* Cải thiện chi phí đầu tư

Công nghệ chuyển mạch kênh truyền thống đang dần được cải tiến để giảm thiểu độ trễ và nâng cao hiệu suất, nhưng vẫn chưa tối ưu cho mạng truyền số liệu Hiện tại, các chuyển mạch này chiếm ưu thế trong cơ sở hạ tầng PSTN, trong khi lưu lượng dữ liệu ngày càng gia tăng từ mạng PSTN sang Internet Do đó, cần thiết phải phát triển một giải pháp mạng chuyển mạch tương lai, tập trung vào dữ liệu, dựa trên công nghệ chuyển mạch gói cho cả thoại và dữ liệu.

Các giao diện mở tại từng lớp mạng cho phép nhà khai thác lựa chọn nhà cung cấp hiệu quả nhất cho từng lớp Truyền tải dựa trên gói giúp phân bổ băng tần linh hoạt, loại bỏ nhu cầu nhóm trung kế cố định cho thoại, từ đó giúp nhà khai thác quản lý mạng dễ dàng hơn Việc nâng cấp phần mềm trong các nút điều khiển mạng trở nên hiệu quả, đồng thời giảm chi phí khai thác hệ thống.

* Xu thế đổi mới viễn thông

Quá trình giải thể đang tác động mạnh mẽ đến hoạt động của các nhà khai thác viễn thông lớn trên toàn cầu, buộc họ phải mở cửa cho các công ty mới tham gia thị trường cạnh tranh Chính phủ các nước đã áp dụng các quy định nhằm khuyến khích sự cạnh tranh, trong đó các nhà cung cấp thay thế cần đầu tư vào "những dặm cuối cùng" của hệ thống cáp đồng để thu hút khách hàng địa phương Điều này dẫn đến sự gia tăng cạnh tranh trong ngành viễn thông Các mạng NGN phù hợp với kiến trúc mạng và các mô hình kinh doanh được pháp luật cho phép khai thác.

Hình 5 Kiến trúc mạng theo xu hướng mới

* Các nguồn doanh thu mới

Các công nghệ phát triển NGN

Trong cấu trúc mạng thế hệ mới, truyền dẫn đóng vai trò quan trọng trong lớp kết nối, bao gồm chuyển tải và truy nhập Công nghệ truyền dẫn sử dụng trong mạng này là SDH và WDM, mang lại khả năng hoạt động linh hoạt và thuận tiện cho việc khai thác cũng như quản lý.

Các tuyến truyền dẫn SDH hiện có đang được mở rộng trên mạng viễn thông, thể hiện sự phát triển đúng hướng theo cấu trúc mạng mới Việc tiếp tục phát triển các hệ thống truyền dẫn công nghệ SDH và WDM là cần thiết, trong khi hạn chế sử dụng công nghệ PDH.

 Hiện nay trên 60% lưu lượng thông tin được truyền đi trên toàn thế giới được truyền trên mạng quang

Công nghệ truyền dẫn quang SDH cho phép thiết lập đường truyền với tốc độ cao lên đến n* 155 Mb/s, đồng thời cung cấp khả năng bảo vệ thông qua các mạch vòng Công nghệ này đã được áp dụng rộng rãi tại nhiều quốc gia, bao gồm cả Việt Nam.

Công nghệ WDM (Multiplexing Wavelength Division) cho phép khai thác băng thông lớn của sợi quang bằng cách kết hợp nhiều tín hiệu ghép kênh theo thời gian với các bước sóng khác nhau Nhờ vào việc sử dụng các cửa sổ không gian, thời gian và độ dài bước sóng, WDM có khả năng nâng tốc độ truyền dẫn lên tới 5Gb/s, 10Gb/s và 20Gb/s.

Công nghệ truyền dẫn SDH đã có sự phát triển trong lĩnh vực vi ba, nhưng do những hạn chế của môi trường truyền dẫn sóng vô tuyến, tốc độ và chất lượng truyền dẫn vẫn không đạt được mức cao như công nghệ truyền dẫn quang.

Vệ tinh được chia thành hai loại chính: Vệ tinh quỹ đạo thấp (LEO) và Vệ tinh quỹ đạo trung bình (MEO) Thị trường thông tin vệ tinh trong khu vực đã chứng kiến sự phát triển mạnh mẽ trong những năm gần đây và dự kiến sẽ tiếp tục mở rộng trong tương lai Các dịch vụ vệ tinh ngày càng đa dạng, bao gồm DTH tương tác, truy cập Internet, dịch vụ băng rộng và HDTV Bên cạnh những ứng dụng phổ biến trong quảng bá thông tin và viễn thông nông thôn, việc kết hợp công nghệ CDMA đang thúc đẩy sự phát triển mạnh mẽ của thông tin vệ tinh, đặc biệt trong lĩnh vực thông tin di động và thông tin cá nhân.

1.3.2 Công nghệ mạng truy nhập

Trong xu hướng phát triển NGN sẽ duy trì nhiều loại hình mạng truy nhập vào một môi truyền dẫn chung như [6]:

 Mạng truy nhập vô tuyến

 Các phương thức truy nhập cáp đồng: HDSL, ADSL, …

 Xu hướng phát triển mạng truy nhập băng rộng

Hình 6 Cấu trúc vật lý mạng NGN

Chuyển mạch là một thành phần quan trọng trong lớp mạng chuyển tải của cấu trúc NGN, với những cải tiến công nghệ đáng kể so với thiết bị chuyển mạch TDM trước đây Công nghệ chuyển mạch trong mạng thế hệ mới hiện nay chủ yếu là IP, ATM, ATM/IP hoặc MPLS, mặc dù vẫn chưa được xác định rõ ràng Tuy nhiên, nó chủ yếu dựa trên công nghệ chuyển mạch gói, cho phép hoạt động linh hoạt với nhiều tốc độ và dịch vụ khác nhau.

Công nghệ chuyển mạch quang đang tiến triển với các kết quả nghiên cứu ở mức thử nghiệm, hướng tới việc chế tạo các chuyển mạch quang Trong tương lai, các chuyển mạch quang sẽ được phân loại dựa trên nguyên lý hoạt động của chúng.

 Chuyển mạch quang phân chia theo không gian

 Chuyển mạch quang phân chia theo thời gian

 Chuyển mạch quang phân chia theo độ dài bước sóng.

Các dịch vụ trên NGN

Sự cạnh tranh trong lĩnh vực mạng thông tin và viễn thông ngày càng gia tăng, buộc các công ty phải xác định vị trí phù hợp để tận dụng lợi thế Để thích nghi với môi trường truyền thông mới, các thành viên mới cần tích cực hòa nhập, liên kết và cạnh tranh nhằm thu hút khách hàng tiềm năng Các nhà cung cấp dịch vụ đang tìm kiếm những cách thức độc đáo để tạo sự khác biệt, như phát triển phương pháp đóng nhãn và đóng gói dịch vụ mới, cũng như giảm chi phí hoạt động.

Mạng thế hệ mới NGN đại diện cho bước tiến quan trọng trong lĩnh vực viễn thông, sử dụng công nghệ chuyển mạch gói để phân loại các thiết bị như bộ định tuyến, bộ chuyển mạch và gateway theo khả năng điều khiển thông minh dịch vụ Khả năng này cho phép hỗ trợ đa dạng các loại dịch vụ trên mạng, từ dịch vụ thoại cơ bản đến các dịch vụ dữ liệu, hình ảnh, đa phương tiện, băng rộng tiên tiến và ứng dụng quản lý.

Hình 7 Mạng đa dịch vụ

NGN, hay Mạng Thế hệ Mới, kết hợp ba loại mạng chính: mạng điện thoại PSTN, mạng di động và mạng chuyển mạch gói (Internet) Cấu trúc này cung cấp các phương thức truy cập đa dạng, hỗ trợ hầu hết các công nghệ và ứng dụng tiên tiến hiện nay.

Từ đó tạo ra nhiều dịch vụ mới

Trong NGN, có ba loại dịch vụ chính: dịch vụ thời gian thực, dịch vụ thời gian không thực, và dịch vụ nội dung Những dịch vụ này cung cấp cho các nhà khai thác khả năng kiểm soát, bảo mật và độ tin cậy cao hơn, đồng thời giúp giảm chi phí vận hành Nhờ vào đó, các nhà cung cấp dịch vụ có thể nhanh chóng tạo ra nguồn thu mới.

Xây dựng trên nền tảng các thành phần mở và module hóa, NGN cho phép kết nối giữa con người và máy móc ở mọi khoảng cách NGN đáp ứng nhu cầu đa dạng của khách hàng, từ công ty lớn đến văn phòng nhỏ và nhà riêng Hệ thống này tích hợp thoại hữu tuyến, vô tuyến, dữ liệu và video thông qua một lớp truyền tải gói chung Các lớp dịch vụ của NGN linh hoạt, tiết kiệm chi phí và có khả năng mở rộng tốt hơn so với các dịch vụ truyền thống trước đây.

1.4.2 Một số dịch vụ điển hình

Hầu hết các dịch vụ truyền thống dựa trên cơ sở truy nhập, truyền dẫn, định routing, và chuyển mạch, tập trung vào khả năng kết nối, tài nguyên và điều khiển phiên, cùng với các dịch vụ giá trị gia tăng khác.

NGN có khả năng cung cấp phạm vi rộng các loại hình dịch vụ, bao gồm:

Các dịch vụ tài nguyên chuyên dụng bao gồm việc cung cấp và quản lý các bộ chuyển mã, cầu nối hội nghị đa phương tiện đa điểm, cùng với các thư viện nhận dạng tiếng nói, nhằm nâng cao hiệu quả giao tiếp và kết nối trong các ứng dụng công nghệ hiện đại.

Các dịch vụ lưu trữ và xử lý thông tin bao gồm việc cung cấp và quản lý các đơn vị lưu trữ dữ liệu như thông báo, máy chủ tệp (file servers), máy chủ đầu cuối (terminal servers), và các nền tảng hệ điều hành (OS platforms).

 Các dịch vụ trung gian: môi giới, bảo mật, bản quyền,…

 Các dịch vụ ứng dụng cụ thể: các ứng dụng thương mại, các ứng dụng thương mại điện tử,…

Các dịch vụ cung cấp nội dung bao gồm đào tạo và xúc tiến thông tin, nhằm mang lại giá trị cho người dùng thông qua việc cung cấp hoặc môi giới thông tin chất lượng.

Dịch vụ interworking cho phép tương tác hiệu quả giữa các dịch vụ, ứng dụng, mạng, giao thức và định dạng khác nhau, bao gồm cả chuyển đổi EDI (Electronic Data Interchange).

 Các dịch vụ quản lý, bảo dưỡng, vận hành và quản lý các dịch vụ và mạng truyền thông

Hình 8 Cấu trúc mạng đa dịch vụ

1.4.2.1 Dịch vụ thoại (Voice Telephony)

NGN cung cấp nhiều dịch vụ thoại như chờ cuộc gọi, chuyển cuộc gọi và gọi ba bên, cùng với các thuộc tính AIN và Centrex Tuy nhiên, NGN không cố gắng lặp lại các dịch vụ thoại truyền thống mà vẫn đảm bảo chất lượng dịch vụ, chỉ thay đổi công nghệ.

1.4.2.2 Dịch vụ dữ liệu ( Data Service)

Cho phép thiết lập kết nối thời gian thực giữa các đầu cuối, các dịch vụ dữ liệu cung cấp giá trị gia tăng như băng thông theo yêu cầu, tính tin cậy và phục hồi nhanh kết nối Các kết nối chuyển mạch ảo (SVC) và quản lý dải tần, điều khiển cuộc gọi cũng được tích hợp Tóm lại, các dịch vụ này có khả năng thiết lập kết nối dựa trên băng thông và chất lượng dịch vụ QoS theo yêu cầu.

1.4.2.3 Dịch vụ đa phương tiện (Multimedia Service)

Cho phép nhiều người tương tác qua thoại, video và dữ liệu, các dịch vụ này giúp khách hàng có thể vừa trò chuyện vừa chia sẻ thông tin Hơn nữa, các máy tính cũng có khả năng cộng tác hiệu quả với nhau.

1.4.2.4 Dịch vụ sử dụng mạng riêng ảo (VPN)

Sử dụng mạng riêng ảo (VPN) giúp cải thiện khả năng kết nối mạng cho các tổ chức phân tán địa lý, cho phép mở rộng và tích hợp các mạng riêng hiện có với mạng PSTN Dữ liệu từ VPN không chỉ cung cấp tính bảo mật cao mà còn mang lại các đặc tính mạng khác, cho phép người dùng chia sẻ Internet như một mạng riêng ảo, sử dụng địa chỉ IP chung tương tự như VPN.

1.4.2.5 Tính toán mạng công cộng (PNC- Public Network Computing)

Các nhà cung cấp dịch vụ tính toán dựa trên mạng công cộng cung cấp giải pháp lưu trữ và xử lý cho thương mại và khách hàng, bao gồm việc quản lý trang web, bảo vệ và dự phòng dữ liệu Họ cũng cung cấp các dịch vụ thương mại như hoạch định tài nguyên doanh nghiệp (ERP), dự báo thời gian và hóa đơn chứng thực, với khả năng lưu trữ và xử lý diễn ra trên mạng Chi phí dịch vụ có thể được tính theo giờ, ngày, tuần hoặc theo hình thức phí bản quyền.

1.4.2.6 Bản tin hợp nhất (Unified Messaging)

Kết chương

Trong bài viết này, chúng ta đã khám phá tổng quan về mạng viễn thông Việt Nam và khái niệm mạng viễn thông thế hệ sau (NGN) cùng với cách thức hoạt động của nó Các vấn đề chính đã được thảo luận bao gồm những đặc điểm nổi bật và lợi ích của NGN trong bối cảnh phát triển công nghệ hiện đại.

 Ưu, nhược điểm của NGN

 Các công nghệ phát triển NGN

Chuyển đổi từ mạng viễn thông truyền thống sang mạng NGN là xu hướng phát triển không thể tránh khỏi Quá trình xây dựng mạng NGN cần được điều chỉnh theo tình hình cụ thể của mạng lưới và quan điểm của nhà khai thác.

Sự tiến bộ công nghệ và môi trường cạnh tranh mạnh mẽ đang thúc đẩy sự phát triển của nền kinh tế truyền thông thoại, dữ liệu và dịch vụ video Các nhà cung cấp dịch vụ đang thay đổi mô hình kinh doanh, giảm giá thành sản phẩm và tạo ra nguồn doanh thu mới Công nghệ NGN giúp các nhà cung cấp dịch vụ, truyền hình cáp và dịch vụ di động hội tụ hạ tầng mạng, gia tăng tính thông minh để cung cấp dịch vụ cao cấp hơn.

GIỚI THIỆU IPTV VÀ CÁC DỊCH VỤ ỨNG DỤNG

Khái niệm

IPTV (Internet Protocol Television) là dịch vụ truyền hình kỹ thuật số được cung cấp qua Internet với băng thông rộng Dịch vụ này thường đi kèm với VoIP và video theo yêu cầu, tạo nên một công nghệ đa dạng và tiện ích cho người sử dụng.

Triple-Play bao gồm dữ liệu, âm thanh và hình ảnh Trong bối cảnh công nghệ phát triển nhanh chóng và thách thức gia tăng, bộ ba dịch vụ này đã mở rộng thành bộ tứ với sự xuất hiện của dịch vụ truyền hình Internet trên điện thoại di động (Mobile TV).

Hình 9 IPTV là công nghệ của tương lai

IPTV có khả năng vô hạn, cung cấp nội dung kỹ thuật số chất lượng cao như video theo yêu cầu (VoD), hội thảo, truyền hình tương tác và trực tiếp, game, giáo dục từ xa, video blogging (vBlog) và tin nhắn nhanh qua TV.

Trước đây, công nghệ IPTV gặp khó khăn do tốc độ kết nối quay số chậm Tuy nhiên, trong vài năm tới, IPTV dự kiến sẽ bùng nổ khi hơn 100 triệu hộ gia đình toàn cầu đã đăng ký băng thông rộng Các nhà cung cấp dịch vụ xem IPTV như một cơ hội tăng doanh thu và là công cụ mạnh mẽ để cạnh tranh với truyền hình cáp.

Kiến trúc tổng quan về hệ thống IPTV

Một hệ thống IPTV về mặt cấu trúc có thể chia ra làm bốn khu vực: Headend (Media Server), Mạng truyền tải & Truy nhập và Hộ gia đình (Home)

Hình 10 Mô hình chung của hệ thống IPTV

Hệ thống Video Headend thu thập, điều chế và giải mã nội dung hình ảnh và âm thanh từ nhiều nguồn khác nhau, sử dụng thiết bị mã hóa để chuyển đổi nội dung thành các luồng IP multicast với định dạng mã hóa mong muốn Thiết bị đầu cuối cần thiết để phát nội dung quảng bá có khả năng mã hóa hình ảnh theo thời gian thực bằng kỹ thuật nén MPEG-4 Part 10 hoặc H.264 Nguồn hình ảnh có thể từ vệ tinh, truyền hình cáp, hệ thống truyền hình mặt đất, máy chủ video, hoặc tape playout Sau khi mã hóa, các chuỗi MPEG sẽ được đóng gói và truyền qua giao thức UDP/IP Đầu vào của hệ thống bao gồm các chương trình truyền hình quảng bá, kênh truyền hình mua bản quyền từ vệ tinh, kênh truyền hình cáp và phim từ các nguồn như tự sản xuất hoặc thiết bị VCD/DVD player.

Vị trí vật lý của headend (thiết bị đầu cuối) phụ thuộc vào cấu trúc mạng, nơi headend chuyển các dòng hình ảnh vào mạng để truyền tới STB Hiện nay, định dạng chuẩn phổ biến cho nén số là MPEG-2 và H264.

Hình 11 Các thành phần trong hệ thống IPTV Headend

Các thành phần cơ bản trong hệ thống Headend bao gồm:

Bộ thu và giải mã Anten/Vệ tinh hiện nay phụ thuộc vào mã hoá của các nhà cung cấp nội dung và phương thức truyền dẫn tín hiệu như Truyền hình số mặt đất (DVB T), Truyền hình số vệ tinh (DVB S) và truyền dẫn qua cáp quang Do đó, có nhiều thiết bị thu và giải mã tương ứng Một số hãng sản xuất bộ thu và giải mã tích hợp nổi bật như Tandberg và Cisco.

Bộ mã hóa trực tiếp (Encoder) hiện nay được chia thành hai loại chính tùy theo các nhà sản xuất Một số nhà sản xuất như Tandberg và Envivio cung cấp các bộ mã hóa dưới dạng khối chức năng riêng biệt Trong khi đó, các nhà sản xuất khác như TUT và Optibase lại sản xuất tổ hợp các card mã hóa, trong đó mỗi card thường đảm nhiệm việc mã hóa một kênh truyền hình riêng biệt.

 IP Streamer: Bộ IP Streamer có chức năng đóng gói dữ liệu mã hoá Mpeg2 và

Mpeg4-H.264 thành luồng IP phát quảng bá (multicast) trên mạng tới các thuê bao

 Hệ thống chèn quảng cáo: Thực hiện chèn các quảng cáo vào các nội dung trực tiếp (Live TV) và các nội dung có sẵn (VoD, Information, )

 Hệ thống theo dõi (Monitoring): Theo dõi, giám sát các kênh truyền hình trực tuyến cũng như các luồng phát VoD

 VoD server: Hệ thống các server tập trung, lưu trữ và phân phối nội dung VoD cho toàn mạng

Hệ thống Middleware đóng vai trò quan trọng trong việc quản lý thuê bao, nội dung và báo cáo, đồng thời hỗ trợ quản lý EPG và STB, với khả năng tích hợp dịch vụ trong tương lai Là giao diện giữa hệ thống IPTV và người dùng, Middleware xác định danh tính người dùng và hiển thị danh sách dịch vụ có sẵn sau khi xác thực Nó lưu trữ hồ sơ cho tất cả các dịch vụ và đảm bảo hoạt động mượt mà cho dịch vụ truyền hình Middleware không giới hạn các hoạt động riêng lẻ trong hệ thống, mà tương tác trực tiếp với từng thành phần hỗ trợ Ngoài ra, Middleware cung cấp API để mở rộng chức năng mới và truyền dữ liệu giữa các hệ thống.

Hình 12 Mô hình giải pháp Middleware của Huawei

Middleware đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo các tương tác dịch vụ hình ảnh hoàn chỉnh, cho phép khách hàng nhận diện dịch vụ qua TV, hình ảnh theo yêu cầu và gói Internet Nó không chỉ thực hiện các chức năng trên STB mà còn giao tiếp trực tiếp với từng bộ phận trong hệ thống, cung cấp các giải pháp linh hoạt và hiệu quả.

2.2.3 Mạng truyền tải và truy nhập (Transport & Access)

Truyền tải mạng đóng vai trò quan trọng trong hệ thống điều khiển, đảm bảo việc phân phối nội dung và dữ liệu từ thiết bị đầu cuối đến bộ tổng hợp truy cập DSLAM, cũng như các chuyển mạch và router trong mạng truy cập.

Bước đầu tiên để cấu hình mạng backbone là xác định các tham số chất lượng dịch vụ cho các loại dữ liệu khác nhau Mạng backbone thường không đồng nhất, bao gồm nhiều hình thức truyền tải với yêu cầu chất lượng khác nhau Do đó, mạng backbone cần thiết lập hệ số cho toàn bộ tải tin Đối với các luồng IP, mạng backbone cần các giao thức hỗ trợ truyền tải ở lớp dưới Các yêu cầu kỹ thuật về tuyến truyền phụ thuộc vào số lượng kênh được truyền từ thiết bị đầu cuối.

Mạng backbone điều chỉnh chất lượng dịch vụ khi thiếu băng thông để truyền tải dữ liệu, thông qua việc quyết định gói nào được truyền và gói nào bị loại bỏ Đối với mạng backbone ATM, các mạch ảo vĩnh cửu (PVC) cần có kích thước đủ lớn để hỗ trợ luồng hình ảnh, đảm bảo chất lượng cao nhằm phân phối dữ liệu hình ảnh một cách suôn sẻ tới mạng bờ.

Việc lựa chọn các thiết bị backbone một cách cẩn thận là rất quan trọng, vì chúng đóng vai trò là các điểm đơn lỗi trong mạng diện rộng Hai lưu ý chính cần xem xét khi chọn thiết bị này là tính ổn định và khả năng mở rộng của hệ thống.

TV thường được đặt tại gia đình, và khách hàng không chấp nhận việc ngắt dịch vụ Do đó, cần sử dụng các thiết bị có cấu hình mạnh và khả năng bảo trì tốt Bên cạnh đó, thiết bị cần có tối thiểu 2 module nguồn để đảm bảo tính ổn định và liên tục trong quá trình sử dụng.

Luồng hình ảnh là các luồng dữ liệu với tốc độ bit cao và ổn định, cho phép các nhà cung cấp cung cấp tới 100 kênh với tốc độ khoảng 3 Mbps Nhiều thiết bị chuyển mạch và định tuyến hiện nay được thiết kế để truyền tải hình ảnh qua internet Tuyến truyền internet không chỉ hỗ trợ tốc độ cố định mà còn có khả năng thay đổi tốc độ truyền dữ liệu, điều này quan trọng khi thiết bị không đủ khả năng xử lý hoặc băng thông không đáp ứng yêu cầu Các nhà cung cấp dịch vụ cần kiểm tra luồng dữ liệu trong môi trường truyền hình ảnh để đảm bảo không xảy ra lỗi trong quá trình cài đặt và vận hành hệ thống.

Hệ thống thiết bị đầu cuối tại hộ gia đình bao gồm phần mềm tương tác với dịch vụ hình ảnh và các thiết bị cơ bản dành cho khách hàng.

Phần mềm IPTV do các nhà cung cấp phát triển thường bao gồm hai thành phần chính: ứng dụng client và ứng dụng server Đặc điểm cụ thể của phần mềm này sẽ được phân tích chi tiết trong phần "các thành phần ứng dụng của hệ thống IPTV".

Thiết bị giải mã chuỗi dữ liệu và hình ảnh dựa trên địa chỉ IP, hiển thị các hình ảnh này trên màn hình, đóng vai trò quan trọng trong giải pháp IPTV Để nâng cao khả năng cạnh tranh về giá, các nhà cung cấp IPTV cần đưa ra nhiều lựa chọn STB, với giá cả cao hơn thường đi kèm với nhiều tiện ích tương tác hơn Hơn nữa, các nhà cung cấp giải pháp IPTV (middleware) cần hợp tác với các nhà sản xuất STB để tích hợp thêm các tiện ích mới cho thiết bị trong tương lai.

Các dịch vụ nội dung đƣợc cung cấp

Hệ thống IPTV có khả năng cung cấp được các dịch vụ như mô tả ở phần dưới đây

Hình 13 Các dịch vụ IPTV có thể cung cấp

2.3.1 Dịch vụ truyền hình quảng bá

2.3.1.1 Live TV Đây được hiểu là dịch vụ truyền hình số trên nền mạng IP, cung cấp dạng phát (broadcast) tới khách hàng những chương trình truyền hình được thu lại từ hệ thống truyền hình mặt đất, truyền hình cáp, truyền hình vệ tinh hoặc kênh truyền hình riêng Các kênh truyền hình trên từ những nguồn thu khác nhau:

1 Các kênh truyền hình analog của quốc gia

2 Các kênh truyền hình được thu miễn phí từ vệ tinh

3 Các kênh truyền hình đã mã hoá từ vệ tinh

4 Các kênh truyền hình riêng của nhà cung cấp TV

Giải pháp IPTV cho phép nhà cung cấp kết hợp nhiều kênh truyền hình, mang đến cho khách hàng các gói cước linh hoạt và đa dạng.

Các kênh truyền hình hỗ trợ tính năng trả tiền theo từng kênh hoặc theo từng thời điểm người xem muốn xem (Pay-per-View – PPV)

Set-top-box (STB) cung cấp giao diện dễ sử dụng cho việc theo dõi chương trình và lịch phát sóng TV, giúp người xem cập nhật thông tin một cách nhanh chóng Người dùng có thể dễ dàng chuyển đổi giữa các kênh trực tiếp trên thiết bị STB tại nhà.

Tính năng tạm dừng TV cho phép người xem dừng lại chương trình truyền hình đang phát và tiếp tục xem sau đó Chẳng hạn, khi cần nghe điện thoại, người xem có thể tạm dừng và sau khi cuộc gọi kết thúc, họ có thể trở lại chương trình từ thời điểm đã dừng hoặc tiếp tục xem bình thường.

Giao diện và chức năng của dịch vụ được hiển thị rõ ràng và trực quan qua EPG và STB, mang lại sự tiện lợi cho người sử dụng Người dùng có thể tiếp tục xem từ thời điểm tạm dừng, trong khi hệ thống vẫn cung cấp kênh LiveTV một cách bình thường.

Hình thức này có thể tính phí linh hoạt, thu cước theo gói dịch vụ hoặc theo PPV

Chức năng này cho phép hệ thống tạo ra một kênh ảo từ nội dung VoD tùy chọn và phát sóng trên mạng Khi được kích hoạt, kênh ảo hoạt động với đầy đủ tính năng tương tự như một kênh TV truyền thống.

Dịch vụ này cho phép biên tập nội dung Video theo yêu cầu, tạo ra các kênh chuyên đề đa dạng như âm nhạc, thời trang, thể thao, nhằm đáp ứng sở thích của khách hàng.

Người quản trị có khả năng quản lý và theo dõi các kênh ảo tạo ra

2.3.1.4 NVoD (Near Video on Demand)

Chức năng này cho phép hệ thống phát lại chương trình truyền hình hoặc VoD trên nhiều kênh multicast khác nhau, mang đến cho khách hàng trải nghiệm linh hoạt Nội dung được phát với khoảng thời gian cách nhau, giúp khách hàng có thể trả tiền theo lượt xem (PPV) và thưởng thức vào những thời điểm mà họ mong muốn.

Hệ thống cung cấp dịch vụ NVoD cho các chương trình truyền hình và VoD, đồng thời hỗ trợ tính cước theo mô hình PPV hoặc theo gói dịch vụ.

Dịch vụ IPTV đang trở thành xu hướng phát triển tương lai, cung cấp cho khách hàng mạng di động một kênh truyền hình đa dạng, dịch vụ VoD và nhiều tiện ích khác.

Hệ thống có giải pháp hoàn chỉnh hệ thống IPTV có thể kết nối, triển khai để cung cấp dịch vụ mobile-TV

Việc tính cước có thể tích hợp với hệ thống Billing độc lập để có các phương thức yính cước linh động và hiệu quả

2.3.2 Dịch vụ theo nhu cầu (On-Demand)

2.3.2.1 VoD (Video on demand) Đối với dịch vụ video theo yêu cầu (VoD), người xem lựa chọn các video (phim, video clip) trực tiếp từ thư viện của nhà cung cấp để xem qua trên TV của khách hàng Thư viện hỗ trợ tính năng tìm kiếm, hiển thị danh sách và miêu tả các video cùng với độ hấp dẫn của video Nhằm khuyến khích khán giả mua phim, người xem sẽ được xem qua các bản tóm tắt phim, xem trước các đoạn phim demo rồi mới quyết định có mua hay không

Dịch vụ VoD sở hữu các tính năng cơ bản của thiết bị ghi hình VCR, bao gồm khả năng tạm dừng, tiếp tục phát, và chuyển nhanh về phía trước và phía sau Đặc biệt, tính năng chuyển nhanh cần đạt tốc độ 2X, 4X, 8X, 16X, 32X và 64X để đảm bảo trải nghiệm người dùng tốt nhất.

Hệ thống cung cấp thông tin tóm tắt về phim và video trên giao diện EPG, cho phép người xem truy cập nhiều lần theo nhu cầu, tương tự như khi phát sóng Dịch vụ này linh hoạt theo mục đích kinh doanh của nhà cung cấp, giúp nâng cao trải nghiệm người dùng.

Favourite, sau đó có thể chọn lại Chức năng khoá chương trình, phim hoặc nội dung không dành cho trẻ em

Phân loại đơn giản VoD bao gồm VoD miễn phí (Free On Demand - FOD) và phải thuê bao Subscription Video On Demand (SVOD)

Tính năng này cho phép lưu trữ các chương trình LiveTV trên server trong một khoảng thời gian nhất định, giúp khách hàng có thể xem lại những chương trình mà họ đã bỏ lỡ, tương tự như dịch vụ Video theo yêu cầu (VoD).

Thời gian lưu trữ các chương trình có thể đặt thay đổi linh động theo nhu cầu thực tế

Hệ thống sẽ hỗ trợ cả hai cách thức: lưu trữ theo thời gian và lưu trữ theo chương trình được chọn nào đó

Thông tin về cước (nếu có) đối với dịch vụ được hiển thị đúng đắn để khách hàng đưa ra quyết định lựa chọn

Thiết bị ghi hình VCR hỗ trợ các tính năng cơ bản như tạm dừng, chạy tiếp, và chuyển nhanh về phía trước hoặc phía sau Đặc biệt, tính năng chuyển nhanh cần đạt tốc độ tối thiểu là 2X, 4X, 8X, 16X, 32X và 64X để đảm bảo trải nghiệm người dùng tốt nhất.

2.3.2.3 Games on Demand (Chơi game theo yêu cầu)

Kết chương

Trong chương này, chúng ta đã khám phá tổng quan về hệ thống IPTV, một hệ thống bao gồm nhiều thành phần nhưng hoạt động thống nhất để cung cấp dịch vụ đến tay khách hàng IPTV mang đến nhiều dịch vụ phong phú và tiện ích, cho phép khách hàng truy cập các dịch vụ tiên tiến trên nền băng thông rộng, như xem TV trực tiếp qua Internet, mua sắm qua TV, karaoke, trò chơi trực tuyến, tạp chí thông tin, điện thoại hình, và đào tạo qua TV.

TV Mail, TV Photo, bình chọn qua TV, dự đoán qua TV, tin nhắn nhanh (IM), quảng cáo

Trong chương này, chúng ta sẽ khám phá các tính năng và yêu cầu kỹ thuật của các thành phần trong hệ thống IPTV Bên cạnh đó, chúng ta cũng sẽ nắm vững nguyên lý hoạt động và các giải pháp tích hợp, kết nối với hệ thống bên ngoài nhằm xây dựng một giải pháp IPTV hoàn chỉnh.

ĐẶC TẢ YÊU CẦU KỸ THUẬT HỆ THỐNG IPTV

Một số giải pháp IPTV của các hãng trên thế giới

Huawei là một trong những tập đoàn viễn thông hàng đầu tại Trung Quốc, với 44.000 nhân viên tính đến năm 2006, trong đó 48% là nhân viên nghiên cứu và phát triển Tại Việt Nam, Huawei có văn phòng chính đặt tại Hà Nội và thành phố Hồ Chí Minh.

Huawei đã triển khai các hệ thống IPTV thử nghiệm và thương mại tại một số tỉnh của Trung Quốc

 Ningbo Digital TV Limitted – Trung Quốc: Hợp đồng thử nghiệm

 Tỉnh Quảng Đông: Hợp đồng thử nghiệm

Vào năm 2005, GanSu Jiayuguan, Trung Quốc, đã triển khai 20.000 thuê bao Ở thị trường quốc tế, Huawei cũng thực hiện nhiều dự án lớn, với hơn một nửa số dự án của hãng này tập trung vào các thị trường nước ngoài.

 Pakistan: Hợp tác với Telecomunication Company Limited, triển khai dự án IPTV hơn 14 triệu USD năm 2006

 Maroc: Triển khai IPTV với Maroc Telecom năm 2005 Tổng cộng 5000 thuê bao giai đoạn đầu, dự kiến là 200.000 thuê bao

Hình 14 Kiến trúc phân lớp hệ thống IPTV của Huawei

Các dịch vụ cơ bản được cung cấp bao gồm:

 Interactive Program Guide/ Electronic Program Guide

Hình 15 Hệ thống Huawei Middleware

UTStarcom thành lập năm 1991, trụ sở ở 1275 Harbour Parkway Adalema, California

94502, USA là một tập đoàn lớn của Mỹ

UTStarcom là công ty hàng đầu toàn cầu trong lĩnh vực công nghệ IP, cung cấp giải pháp đầu cuối và dịch vụ hỗ trợ Chuyên cung cấp các giải pháp băng thông rộng, không dây và thiết bị cầm tay cho các nhà điều hành trên khắp thế giới.

UTStarcom đã triển khai các hệ thống IPTV thử nghiệm và thương mại tại một số nước [7]:

 Ấn Độ: 130 kênh nội dung, dự kiến sẽ phát triển 450.000 thuê bao năm

 Nhật Bản: Hợp tác với SoftBank triển khai hệ thống 42 kênh broadcast,

5000 giờ VoD Dự kiến 120.000 thuê bao

 Trung Quốc: Hợp tác China Telecom, phát triển 80.000 thuê bao, 60 kênh Live TV tại Harbin; 23.000 thuê bao tại Quảng Châu; 60.000 thuê bao tại Thượng Hải

Hình 16 Mô hình hệ thống IPTV của UTStarcom

Sẽ cung cấp giải pháp toàn diện bao gồm Headend, Middleware, DRM

Về vấn đề BRAS, UT cân nhắc về vấn đề thắt nút cổ chai UT chuyên dùng giải pháp cho hiệu quả tốt hơn như DHCP+

Hỗ trợ Mpeg 4 AVC/H.264 (Tiêu chuẩn và chất lượng cao) VC-1 sẽ được hỗ trợ trong phiên bản tương lai

Live TV, VoD, Time-shift TV, TVoD, các gói nội dung đều được cung cấp Thêm vào là các dich vụ gia tăng như Gaming, điện thoại hình…

Hệ thống cung cấp giao diện PARLAY nhằm hỗ trợ một số dịch vụ giá trị gia tăng, trong khi đầu thu với giao diện SIP hoạt động hiệu quả trong môi trường NGN/IMS nền SIP, đồng thời tương thích với PSTN/PLMN cho các dịch vụ thoại và nhắn tin.

Là 1 trong các nhà cung cấp thiết bị giải pháp mạng lớn nhất thế giới Siemens phục vụ hơn 230 nhà điều hành mạng di động của 100 quốc gia

 Có hệ thống chuyển mạch thành công nhất thế giới

 Nhà cung cấp hàng đầu giải pháp E2E HSDPA

 Có giải pháp hội tụ mạng IP số 1 thế giới sử dụng SURPASS softswitch

Siemens đã triển khai các hệ thống IPTV thử nghiệm và thương mại tại một số nước [7]:

 Bỉ: Belgacom-Brussels triển khai 07/2005, dự kiến sẽ phát triển 800.000 thuê bao

 Thái Lan: ADC Buddy Broadband, Bangkor triển khai 02/2005, 100.000 thuê bao

 Hà Lan: KPN IPTV, hòan thành năm 2005, dự kiến sẽ phát triển 500.000 thuê bao

Hình 17 Mô hình hệ thống IPTV của Siemens

Siemens offers the SURPASS Home Entertainment Solution, a modular system built on open standards that seamlessly integrates third-party components This solution also enables the integration of IPTV services into existing systems, enhancing overall functionality and user experience.

Một số thành phần tích hợp trong hệ thống:

Hình 18 Tích hợp giải pháp bảo vệ nội dung của Verimatrix

ZTE là một trong những tập đoàn hàng đầu của Trung Quốc trong lĩnh vực cung cấp thiết bị viễn thông Từ năm 2002, ZTE đã đầu tư mạnh mẽ vào nghiên cứu công nghệ IPTV và đến năm 2005, công ty đã thành công trong việc triển khai hệ thống IPTV sử dụng chuẩn nén H.264 (MPEG4).

ZTE đã triển khai các hệ thống IPTV thử nghiệm và thương mại tại một số tỉnh của Trung Quốc [7]

 Shanghai – Trung Quốc: Hợp tác China Telecom, triển khai hệ thống IPTV với 100.000 thuê bao 09/2006

 Shanxi: Triển khai 30.000 thuê bao năm 2006

Beijing, Trung Quốc: Hợp tác giữa China Network Telecom và ZTE đã triển khai hệ thống IPTV với 50.000 thuê bao vào tháng 5 năm 2006 Mặc dù ZTE thực hiện một số dự án lớn ở nước ngoài, tỷ lệ các dự án quốc tế của công ty này vẫn thấp hơn nhiều so với thị trường nội địa.

 Columbia: Emcali, đang triển khai dự án IPTV với hơn 13.000 thuê bao

 Hy Lạp: Hợp tác với TelePasport, đang triển khai hệ thống IPTV với 15.000 thuê bao

Hình 19 Kiến trúc tổng thể hệ thống IPTV của ZTE

Có khả năng tích hợp với các cấu trúc hạ tầng sẵn có: mạng băng rộng, mạng IP, PSTN, hệ thống hóa đơn, CRM, giám sát

Các dịch vụ cơ bản được cung cấp bao gồm:

 Interactive Program Guide/ Electronic Program Guide

Yêu cầu kỹ thuật mạng truyền tải

Các yêu cầu đối với mạng lưới:

- Có khả năng Multicast tại BRASS –ATM/IP network

- Hỗ trợ đầy đủ các giao thức PPPoE hay PPPoA

- Sẵn sàng các cổng : FE/GbE/STM-x

- Có khả năng Multicast tai DSLAM –ATM/IP network

- DSLAM phải hỗ trợ giao thức IGMP version 2 (IGMP Termination, Proxy, Snooping)

- Sẵn sàng các Interface cho các card kết nối đường truyền băng rộng

- Đối với DSLAM ATM yêu cầu băng thông tối thiểu cho luồng uplink phải là STM-1 : 155Mbps ( cho phép truyền 32 kênh truyền hình và khỏang 10-

- Đối với DSLAM Ethernet (DSLAM IP) : yêu cầu tối thiểu cho luồng Uplink phải là GbE -1000Mbps

Mạng căn bản cần đảm bảo băng thông ổn định, giảm thiểu số lượng packet bị mất và ảnh hưởng của Jitter, đồng thời ưu tiên cho các kênh truyền hình Broadcast và các kênh VOD.

- Băng thông DSL tối ưu nhất phải đạt 2-3Mbps

- Để có thể đáp ứng các yêu cầu về băng thông thì băng thông động là tối ưu nhất.

Giải pháp IPTV Headend

Thiết bị video đầu cuối được triển khai để phục vụ nội dung truyền thông quảng bá tới STB của thuê bao VNPT Hệ thống này cung cấp dịch vụ TV trực tiếp (Live), hoạt động cùng với các kênh truyền dẫn mặt đất quốc gia, kênh số qua vệ tinh và kênh vệ tinh số mã hóa Số lượng kênh đa dạng được cung cấp thông qua một cặp gói qua Middleware.

Hình 20 Mô hình luồng thông tin xử lý tại Head-end (Cisco)

Các thành phần chính của một đầu cuối bao gồm:

 Bộ phận thu tín hiệu vệ tinh

 Các bộ định tuyến video

 Bộ mã hóa MPEG 4 Part 10/ H.264

 Bộ broadcast nội dung theo luồng (IP streaming)

 Thiết bị quản lý đầu cuối

 Hệ thống biên tập và chèn các nội dung quảng cáo

Có nhiều phương pháp triển khai thiết bị đầu cuối, bao gồm kiến trúc kết hợp hoặc độc lập cho các chức năng Tất cả các thành phần đều có thể được quản lý từ bộ quản lý đầu cuối thông qua giao thức SNMP hoặc các giao diện khác, nhờ vào kết nối Ethernet.

Thiết bị đầu cuối cho phép kết nối các thiết bị giải mã từ đối tác thứ ba, giúp hoạt động hiệu quả trong các kênh quảng bá đa luồng Điều quan trọng là đảm bảo kiến trúc của đầu cuối không có bất kỳ điểm hỏng nào.

Mỗi bộ mã hóa MPEG-4 được trình bày trong một khung 1U Khi nhiều bộ mã hóa và giải mã được tích hợp trong một khung duy nhất, cần xác định chiều cao trung bình giữa các bộ mã hóa và giải mã.

3.3.2 Đầu cuối video – Bộ thu tín hiệu vệ tinh

Bộ thu tín hiệu từ vệ tinh là thiết bị quan trọng trong hệ thống đầu cuối để phân phối nội dung quảng bá Thiết bị này nhận nội dung số hóa từ vệ tinh thông qua ăn-ten chảo và chuyển tiếp đến bộ giải mã IRD Các kênh miễn phí được thu nhận và truyền tải (bao gồm Audio/Video) đến Bộ định tuyến/Bộ mã hóa/Bộ ghép kênh/cổng IP Đối với các kênh trả phí, bộ giải mã với phần mềm Client sẽ xử lý và tạo ra các kênh Audio/Video, sau đó cũng được gửi đến Bộ định tuyến/Bộ mã hóa/Bộ ghép kênh/cổng IP.

Bộ thu tín hiệu vệ tinh là thiết bị chuyên dụng để giải mã tín hiệu MPEG-2 4:2:2P@ML và 4:2:0MP@ML, mang lại chất lượng cao và tích hợp nhiều tính năng tiên tiến, phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu hiệu suất cao.

Có nhiều loại giao diện vào bao gồm QPSK, 8PSK, 16QAM, COFDM, ASI, TTV G.703 và IP

Hỗ trợ việc truyền các luồng với tốc độ cực cao. Đầu vào QPSK đối với bộ thu tín hiệu vệ tinh:

 Đầu nối F-type (cái), 75 ohm

 Dải tần làm việc: 950-2150MHz

 Tốc độ ký hiệu: 1-45 Mbaud/s

 Công suất LNB: 13V, 18V or off

 Chuyển chế độ trải phổ: Tự động Định dạng Video: giải mã theo 422P@ML tới 50 Mbps MP@ML tới 15 Mbps Định dạng audio:

 Giải mã 2 dịch vụ audio

Âm thanh được giải nén được nhúng trong SDI, cho phép truyền tải video số SDI và tín hiệu audio nhúng trong các hệ thống 525 dòng hoặc 625 dòng qua kết nối BNC.

 Hỗ trợ VBI trên SDI và các đầu ra tương tự

 Tốc độ ký hiệu thay đổi từ 1 tới 32Msymbols/s

 Trong cùng một khối có một hoặc nhiều kênh trong một sóng mang

 Thông tin báo hiệu và điều khiển

 Các đầu ra ASI trên BNC Đầu nối: BNC 75 ohm

 Tốc độ truyền dữ liệu ổn định: 160Mbps (độc lập với hệ thống CA)

 Cho phép/cấm giải nhiễu từ thiết bị đã chọn

 Đầu ra video SDI kép hoặc hỗn hợp kép

 AES/ EBU Digital, đầu ra audio cân bằng và không cân bằng 2 kênh trái/phải

 Hỗ trợ điều khiển toàn bộ hệ thống quản lý mạng NMS

 Hỗ trợ các thiết lập sẵn cho mạng

3.3.3 Các bộ định tuyến video a Bộ định tuyến SDI/ASI Được dùng để điều khiển các dòng video đầu vào SDI/ASI và đầu ra của bộ mã hóa H.264 bằng cách định tuyến kênh mong muốn từ luồng video của các kênh video đang phát tới đúng bộ giải mã trong số các bộ giải mã của STB Hệ thống điều khiển đầu cuối giám sát các khối tương ứng và chuyển tới bộ định tuyến thích hợp khi có lỗi trong nguồn video tới hoặc trong bộ giải mã Các cổng thực tế được xác định theo kiến trúc thiết bị đầu cuối video đề xuất Bộ định tuyến SDI/ASI được điều khiển hoàn toàn bởi Bộ quản lý đầu cuối. b Bộ định tuyến ASI Được dùng để điều khiển dòng video ASI đầu ra và dòng IP đầu vào bằng cách định tuyến đúng kênh mong muốn từ luồng video trong các kênh video ASI thu được tới đúng bộ xử lý luồng IP Hệ thống điều khiển đầu cuối giám sát các khối có liên quan và chuyển tới bộ định tuyến khi có lỗi xảy ra với nguồn video tới hoặc với bộ giải mã Các cổng thực tế được xác định theo kiến trúc đã đề xuất của thiết bị đầu cuối video

Bộ quản lý đầu cuối có toàn quyền điều khiển bộ định tuyến ASI.

3.3.4 Các bộ mã hóa video H.264 a Các đặc tính chung

Có thể mã hóa dữ liệu tương tự và số theo chuẩn H.264, ứng dụng công nghệ mới nhất với chip thế hệ mới mang lại chất lượng chuyên nghiệp Công nghệ này cho phép hoạt động theo thời gian thực mà không bị mất khung hình.

Bộ mã hóa H.264 với độ trễ thấp và quy trình thiết lập đơn giản, đảm bảo chất lượng nội dung đầu ra và khả năng giám sát hiệu quả, là lựa chọn lý tưởng cho việc vận hành và cung cấp dịch vụ quảng bá.

Mã hóa video theo thời gian thực chuẩn MPEG-4 part 10 (H.264/AVC), chủ yếu tại mức 3 (MP@L3), tin cậy và tiến bộ

Hỗ trợ chất lượng ảnh tốt nhất có thể từ 256kbits/s tới 3Mbits/s

Hỗ trợ đầu vào video tương tự và SDI

Hỗ trợ tiền xử lý video mở rộng bao gồm:

 Định vị khung theo khóa

 Thay đổi độ phân giải

 Giảm chồng hình cho chất lượng chuyên nghiệp

 Hỗ trợ QSIF tới các mức phân giải D1 NTSC/PAL tối đa

 Có thể mã hóa dòng bit với tốc độ ổn định hoặc thay đổi

 Hỗ trợ mã hóa audio 2 kênh âm thanh nổi MPEG lớp II và Dolby AC-3 (và các

 Đầu vào tương tự và tích hợp SDI

 Hỗ trợ chèn ký tự vào VBI (Vertical Blanking Interval)

 Được điều khiển và quản lý bởi Hệ thống quản lý đầu cuối video

 Các yêu cầu đối với hình ảnh đầu vào/đầu ra:

 Tín hiệu video số nối tiếp SDI có cơ chế phát hiện lỗi EDH và giám sát chặt

 Tín hiệu video tổng hợp tương tự (PAL/NTSC)

 Hỗ trợ các chuẩn 625 dòng và 525 dòng cho tín hiệu SDI

 Studio reference support for 625 and 525 line HSYNC

 Đầu ra video: MPEGTS qua DVB-ASI (3 cổng) b Hỗ trợ các độ phân giải sau

 240 dòng x 352/320 pixels c Các yêu cầu đối với đầu vào audio

 02 cặp đầu vào tương tự cho tín hiệu audio âm thanh nổi được cân bằng

 600Ω/20kΩ hoặc AES-EBU hoặc SDI

 Từ SDI có thể tách được 4 cặp tín hiệu âm thanh nổi

3.3.5 Bộ phát nội dung theo luồng (IP streaming) a Các yêu cầu chung Được dùng để đóng gói dữ liệu trong luồng phát quảng bá vào các gói IP

Bộ xử lý luồng IP đóng vai trò quan trọng trong các hệ thống dựa trên IP, với nhiệm vụ chính là thu thập các luồng giao vận đa chương trình (MPTS) và tách chúng thành các luồng giao vận chương trình đơn lẻ (SPTS) để phù hợp với việc vận chuyển qua mạng IP.

Giải pháp phải hỗ trợ chia được MPTS thành SPTS gồm cả việc tái tạo thông số PSI/SI cho mỗi SPTS

 Cung cấp luồng IP đã đóng gói cho quá trình mã hóa video

 Hỗ trợ phát luồng từ DVB ASI tới đầu ra 100Base-T Ethernet

 Có thể điều khiển các dịch vụ gắn luồng và cấu hình PSI/SI

 Phát được luồng IP tương thích DVB cho cả RTP và UDP

 Có giao diện người dùng thân thiện, cho phép cấu hình và điều khiển qua Hệ thống quản lý đầu cuối. b Đầu vào

 Có khả năng hỗ trợ tới 32 đầu vàoDVB ASI

 Phải xử lý được 32 đầu vào MPTS ASI riêng rẽ và thực hiện việc gắn kết chúng vào các giao diện Ethernet/IP tốc độ tối đa là 180Mbits/s

 Đầu nối BNC c Đầu ra

 Hỗ trợ tối thiểu 2 đầu ra100Base-T Ethernet

 1+1 100BaseT Ethernet, khoảng 90 Mb/s ở mỗi đầu ra

 Có khả năng xử lý lên tới 128 luồng giao vận kênh chương trình đơn lẻ SPTS

3.3.6 Hệ thống quản lý đầu cuối video

Các yêu cầu cơ bản của hệ thống quản lí đầu cuối:

 Thiết bị quản lý đầu cuối video chịu trách nhiệm quản lý tất cả các thành phần cần thiết của thiết bị đầu cuối

 Hệ thống có giao diện người dùng đồ họa rõ ràng và trực quan giúp tránh lỗi và nhầm lẫn khi vận hành

 Dễ dàng cấu hình với công cụ cài đặt và cơ chế Drag&Drop

 Cung cấp các tính năng tái ghép kênh động để có thể giảm thiểu việc can thiệp của người dùng khi các hệ thống phát thay đổi cấu hình

Giải pháp mở rộng của VNPT cho phép khởi đầu với hệ thống 1+1 và dễ dàng nâng cấp lên hệ thống n+m với hiệu quả chi phí cao Nó hỗ trợ khả năng chuyển đổi dự phòng và bảo vệ theo cơ chế 1+1 hoặc n+m cho tất cả các thiết bị trong hệ thống.

 Có thể đặt được lịch làm việc và các cấu hình về dịch vụ

 Hệ thống giám sát chặt chẽ các thành phần của mình thông qua lược đồ chỉ thị thiết bị

 Hỗ trợ tái ghép kênh khi tái tạo PSI theo thời gian thực và chuyển sang các ký hiệu

 Tích hợp tính năng DVB Simulcrypt với CA của tất cả các nhà cung cấp

 Điều khiển thiết bị thông qua việc chọn tham số chi tiết hoặc việc xây dựng các thành phần, dịch vụ và luồng giao vận tuân theo chuẩn MPEG

 Hỗ trợ ít nhất 3 mức điều khiển việc truy nhập của người dùng

 Điều khiển tất cả các mô-đun đầu cuối bằng SNMP hoặc bất kỳ một biện pháp nào khác

 Cung cấp giao dienẹ API để tích hợp với các thành phần khác của mạng CDN của VNPT Giao diện API này có thể dựa trên XML (SOAP)

 Cung cấp các giao diện SNMP, FTP và XML với hệ quản lý NMS của CDN để điều khiển đầu cuối

Cung cấp giám sát đồ họa cho trạng thái và cảnh báo, bao gồm các thành phần khác nhau và thông báo lỗi phân loại theo mức độ: không quan trọng, quan trọng và cực kỳ quan trọng.

 Hỗ trợ cấu hình cho các loại thiết bị khác nhau

 Cung cấp lịch làm việc và thay đổi cấu hình tự động

Chúng tôi hỗ trợ thiết bị điều khiển của đối tác thứ ba thông qua chuẩn MIB Nếu các giao diện hiện tại chưa được hỗ trợ, cần phát triển thêm để đảm bảo tính tương thích và hiệu quả trong việc sử dụng.

3.3.7 Giám sát tín hiệu video

Thiết bị giám sát tín hiệu yêu cầu tối thiểu 5 đầu ra để theo dõi tín hiệu từ 5 kênh riêng biệt Đồng thời, thiết bị cũng có khả năng giám sát tất cả các kênh một cách đồng thời.

Hệ thống giám sát tín hiệu phải hỗ trợ giám sát chất lượng video của luồng giao vận

Hệ thống giám sát tín hiệu phải có khả năng giám sát các luồng giao vận như sau: 1 đầu vào QPSK L-Band; 4 đầu vào ASI; 1 đầu vào Ethernet 100Base-T

Hệ thống phải có một cấu hình và hiển thị thân thiện với người dùng qua giao diện WEB.

Hệ thống phải hỗ trợ các tính năng sau:

 Giám sát đồng thời 6 luồng giao vận

 Đo và dò tìm nhiều loại lỗi

 Phân tích luồng giao vận

 Ghi nhận các sự kiện/cảnh báo trong vào bộ nhớ non-volatile

 Cấu hình sao cho các cảnh báo và các bản tin đặc biệt có thể được lưu trữ nội bộ hoặc gửi ra bên ngoài

 Đưa các cảnh bảo tới Bộ phận giám sát mạng qua giao thức SNMP

Video on Demand Server

Hệ thống VoD (Video on Demand) cho phép người dùng truy cập và phân phối nội dung phim một cách linh hoạt Nó hoạt động như một bộ nhớ và bộ cấp phát đồng thời, bao gồm cả ứng dụng quản lý Khách hàng có thể yêu cầu xem phim bất cứ lúc nào theo nhu cầu của mình.

- Hệ thống phải lưu trữ mọi thông tin về việc phân phối nội dung

Hệ thống cần cung cấp các chức năng điều khiển dịch vụ cho người dùng qua Client, bao gồm các tính năng VCR và chất lượng DVD Các chức năng này bao gồm Phát, Dừng, Tua, Tạm dừng, và nhiều tính năng khác để nâng cao trải nghiệm người dùng.

- Hệ thống có thể giao tiếp với Middleware để có thể cung cấp nội dung một cách an toàn tới người dùng đã được chứng thực

- Hệ thống cung cấp các chức năng PVR cho mạng

- Độ trễ của máy chủ Video cho việc thiết lập phiên chỉ giới hạn trong một hoặc hai giây

- Hệ thống VoD hỗ trợ việc lưu trữ và phát các nội dung MPEG-4/H.264

Các khối chức năng trong hệ thống VoD và giao thức kết nối giữa các khối đó gồm:

- Giữa STB và máy chủ dùng giao thức RTSP để thiết lập phiên, kết thúc phiên và các yêu cầu tạm dừng, tua, …

- Giữa máy chủ video và mạng truyền dẫn được cấu trúc theo chuẩn MPEG/UDP/IP

- Giữa máy chủ video và ứng dụng Middleware dùng giao thức HTTP

- Giữa máy chủ video và hệ thống phân phối nội dung dùng giao thức FTP

Khi một bộ phim được chọn, kết nối với giao thức phát luồng theo thời gian thực RTSP được thiết lập tới máy chủ video, khởi tạo phát tới STB để giải mã và hiển thị video Hệ thống VoD sử dụng một kênh riêng với băng rộng để truyền dẫn và một kênh băng hẹp để giao tiếp ngược với máy chủ Các kênh này được chỉ định riêng biệt cho từng người dùng và có thể sử dụng bất kỳ lúc nào.

Hệ thống VoD cần có tính linh hoạt và được thiết kế để các máy chủ lưu trữ và phát luồng có thể kết nối với nhau, đồng thời kích thước thư viện lưu trữ cũng phải được mở rộng.

Hệ thống VoD được triển khai theo một cách thức tập trung hoặc phân tán, các site tại

Hà Nội, Tp Hồ Chí Minh, Đà Nẵng, Đồng Nai và Bình Dương sẽ đồng thời cung cấp khả năng lưu trữ và phát video, đáp ứng nhu cầu của các thuê bao.

Để triển khai giải pháp VoD một cách hiệu quả, cần đảm bảo nội dung phong phú và hệ thống máy chủ lưu trữ/dữ liệu tối ưu, nhằm phục vụ tốt cho các thuê bao tại các khu vực như Hà Nội, Tp Hồ Chí Minh, Đà Nẵng, Đồng Nai và Bình Dương.

Giải pháp VoD có thể được quản lý một cách tập trung thông qua hệ thống quản lý máy chủ VoD, giúp đáp ứng hiệu quả các yêu cầu VoD theo từng vùng cụ thể.

3.4.2 Các yêu cầu của máy chủ VoD

Máy chủ VoD có các chức năng sau:

- Lưu trữ tất cả các file video MPEG 4 / H.264

- Giải quyết các yêu cầu phát từ STB

- Phát các luồng video qua cổng GigE hoặc DVB-ASI tới mạng đầu cuối

- Cần có một Hệ điều hành video

- Hệ điều hành video được tối ưu hóa để phát video

- Hệ điều hành video phân phối việc xử lý video tới các máy chủ video nối chéo với nhau

- Giao tiếp với các khối vào/ra khác nhau

- Có ứng dụng để giúp việc tạo luồng/phát video được trôi chảy

- Có khả năng tích hợp thuận tiện với cơ cở dữ liệu Oracle cho dữ liệu và lưu trữ file.

Nội dung lưu trữ trên máy chủ VoD cần phải được mã hóa để đảm bảo an toàn Tất cả các nội dung VoD phải trải qua quy trình tiền xử lý nhằm ưu tiên mã hóa trước khi được đưa vào máy chủ.

Các máy chủ VoD được đặt tại khu vực trung tâm có khả năng hỗ trợ đồng thời nhiều luồng, tương ứng với 10% tổng số thuê bao hiện có.

Các tính năng cân bằng tải/RAID:

 Các máy chủ VoD có các tính năng cân bằng tải và RAID để đảm bảo rằng nó hoạt động ở hiệu suất cao nhất

 Có cùng tải nếu một yêu cầu khác được yêu cầu lặp đi lặp lại

Các tập hợp RAID được phân phối trên nhiều máy chủ video giúp ngăn chặn ảnh hưởng toàn bộ khi một máy chủ gặp sự cố Điều này cho phép khôi phục và xây dựng lại dữ liệu khi có ổ đĩa bị hỏng.

 Cho phép đọc nhanh nội dung thông tin từ các ổ đĩa, cho phép nhiều người cùng truy xuất một lúc

 Cho phép phát luồng video một cách liên tục, liền mạch ngay cả khi có ổ đĩa bị hỏng

 Có thể chuyển đổi nóng (hot-swap)và cài lại một đĩa trong khi vẫn tiếp tục phát luồng video

3.4.3 Các tính năng quản lý nội dung VoD

Giải pháp VoD phải có khả năng cung cấp các tính năng quản lý nội dung cơ bản:

- Các tác vụ quản trị nội dung

- Nạp, sao chép, xóa các file chứa nội dung

- Xác thực tính toàn vẹn của một file theo chuẩn MPEG-4/ H.264

- Quản lý các nội dung đã được đăng ký

- Thiết lập lịch trình quảng bá nội dung

Kỹ thuật VoD cho phép lưu trữ và phát lại nội dung video theo chuẩn MPEG-4/H.264, bao gồm phim, tài liệu, quảng cáo và phim giáo dục Các tệp video trên máy chủ thường có đuôi mpg, chẳng hạn như movie.mpg, và chỉ những tệp được mã hóa MPEG với tốc độ bit cố định (CBR) mới được sử dụng trên máy chủ video.

Hệ thống VoD sử dụng giao diện người dùng đồ họa, cho phép quản lý nội dung một cách hiệu quả Người dùng có thể dễ dàng chèn nội dung mới thông qua giao diện GUI, tạo sự thuận tiện trong việc cập nhật và quản lý nội dung.

Set Top Box (STB)

STB cung cấp dịch vụ Giải trí và Truyền thông từ mạng VNPT đến người dùng qua mọi mạng truy cập sử dụng IP.

- STB có khả năng hỗ trợ: các dịch vụ được mô tả trong chương 2

- STB được thiết kế theo nguyên lý “TV Centric”, nghĩa là về bề ngoài cũng như các giao diện người dùng hoàn toàn khác một máy tính PC

STB được trang bị bộ nhớ Flash lớn, cho phép lưu trữ cấu hình phần mềm liên quan đến hệ thống Middleware và DRM (Quản lý quyền số) Các cấu hình này sẽ được tải từ mạng trong quá trình khởi động ban đầu.

STB cho phép quản trị từ xa bằng phần mềm Middlware và DRM Client, cài đặt và cập nhật từ trung tâm

STB hỗ trợ các phương pháp chứng thực sau:

3.5.2 Các tiêu chuẩn kỹ thuật của STB

Một cấu hình tham khảo có thể như sau:

- Bộ vi xử lý: IBM39 STB04500 252 MHz / 350 DMIPS

- Bộ nhớ chính: 128 MB SDRAM

- Bộ codec Video / Audio: TI TM 320C642

- Menu hiển thị trên màn hình: phần mềm Middleware Client, giao diện người dùng trực quan

- Điều khiển từ xa bằng hồng ngoại: hỗ trợ phím nóng, chọn kênh, điều khiển âm lượng

- Hỗ trợ các giao thức: SIP, PPPoE, DHCP client, RTP, RTSP

3.5.3 Các yêu cầu về giao diện phần cứng của STB

- Đầu ra âm thanh số S/PDIF (quang)

- 2 kênh ra trái/phải cho âm thanh tương tự (RCA)

- Giao diện RJ-45/11 tới văn phòng trung tâm (CO / Line)

- Giao diện RJ-45/11 POTS dành cho kết nối điện thoại truyền thống (POTS/Phone)

- Giao diện RJ-45 cho đường ADSL

- Giao diện LAN Ethernet RJ-45 (10/100 Base-T)

- 2x USB V1.1 (chỉ dành cho các thiết bị đọc như đầu đọc thẻ)

3.5.4 Các định dạng đầu ra hình/tiếng trong STB

- Kết hợp (PAL, NTSC and SECAM), RGB, S-Video

- Độ phân dải tối đa: NTSC (720 x 480) PAL (720 x 576) Âm thanh

- Đầu ra tương tự cho âm thanh nổi

3.5.5 Các yêu cầu với thiết bị điều khiển từ xa cho STB

Bộ điều khiển từ xa đi kèm với STB tối thiểu có các phím bấm sau:

- Bộ phím số từ 0 đến 9

- “Menu”, “TV”, “Guide”, “EPG refresh”

- Phím chuyển hướng (,,, và OK)

- Chỉnh âm thanh to lên/ nhỏ đi (V+/ V-)

- 2 phím tắt là DTV, Movies, Music, Media, Record-It, Promos, Phone, Help

- Các nút Phát/Tạm dừng, Tua về, Tua đi, Ngừng, Ghi hình

Hệ thống Middleware

Middleware đóng vai trò cốt lõi trong việc đảm bảo sự tương tác giữa các phần của chu trình dịch vụ truyền hình Trong môi trường video, Middleware cho phép các nhà cung cấp dịch vụ khách hàng cung cấp gói xem phim theo yêu cầu và truyền hình cho thuê bao Ngoài ra, phần mềm này cũng kích hoạt các chức năng của nền tảng dịch vụ IPTV trên đầu thu STB của người dùng.

Middleware không bị ràng buộc bởi các hoạt động độc lập trong hệ thống, nhưng có khả năng kết nối trực tiếp với từng thành phần để cung cấp giải pháp hiệu quả Phần mềm Middleware cung cấp các giao diện lập trình, cho phép tích hợp với cơ sở hạ tầng hiện có của nhà cung cấp cũng như hệ thống thanh toán và tính cước.

Hệ thống quản lý Middleware cung cấp giao diện đồ họa thân thiện cho người dùng, bao gồm các chức năng quản lý như đăng ký tài khoản, kích hoạt tài khoản, chấm dứt hoạt động và cập nhật thông tin tài khoản.

Phần mềm Middleware cung cấp giao diện API cho hệ thống CRM, hệ thống tính cước và truy cập có điều kiện (DRM) Giải pháp Middleware, tương tự như các thành phần IPTV khác, được xây dựng dựa trên các chuẩn mở như H.264, MPEG4, Linux và Java, đồng thời sử dụng các giao thức tiêu chuẩn như SIP và RTSP.

Giải pháp hỗ trợ tích hợp các thành phần mới theo yêu cầu từ nhà cung cấp, như STBs của bên thứ ba, giúp nâng cao tính linh hoạt Hệ thống này cho phép thay đổi và nâng cấp một cách dễ dàng, đáp ứng nhu cầu phát triển của thị trường.

Phần mềm Middleware bao gồm một phần mềm trung tâm và một phần mềm tùy chỉnh cho khách hàng, chẳng hạn như Thick client, hoạt động trên STB nhằm giảm tải cho mạng.

3.6.2 Khả năng hỗ trợ của hệ thống Middleware

Hệ thống Middleware phải có khả năng hỗ trợ những tính năng sau:

- Hướng dẫn chương trình tương tác (Electronic Programming Guide - EPG)

Middleware cần hỗ trợ EPG và cung cấp thông tin chương trình cho truyền hình kỹ thuật số và PPV Giao diện cùng nội dung của EPG sẽ được tích hợp qua VoD, âm nhạc kỹ thuật số và danh mục nội dung trên cổng thông tin TV.

Middleware cung cấp thông tin chương trình trong vòng 7 ngày và có khả năng truyền tải đến STB một bản tóm tắt chi tiết cho từng chương trình.

- Hệ thống Middleware phải hỗ trợ tính năng "picture-in-guide", cho phép người dùng có thể xem ti vi và được hướng dẫn đồng thời

3.6.2.1 TV kỹ thuật số và âm nhạc

Middleware cho phép người dùng truy cập mọi kênh của truyền hình kỹ thuật số và âm nhạc, với khả năng chuyển đổi kênh dễ dàng bằng cách nhấn phím "up" hoặc "down" trên điều khiển từ xa hoặc thông qua EPG.

Middleware cần cung cấp thông tin cho người xem một cách hiệu quả Khi người xem chọn một kênh, một đoạn băng nhỏ sẽ xuất hiện ở phía dưới màn hình, hiển thị thông tin về kênh đã chọn cùng với tóm tắt nội dung chương trình.

- Người dùng có thể lướt qua các kênh nhanh chóng trước khi chọn được kênh muốn xem

3.6.2.2 Xem phim theo yêu cầu (Video On Demand - VoD)

Phần mềm Middleware mang đến tính năng xem phim theo yêu cầu, tương tự như VCR, cho phép người dùng thực hiện các thao tác như bật xem, tạm dừng, tua nhanh về phía trước, tua lại và nhảy tới một thời điểm cụ thể trong bộ phim.

- Middleware có thể tạm ngừng chiếu phim và quay trở lại đúng điểm tạm ngừng đó

Middleware cần cung cấp các tính năng hỗ trợ việc xem phim thuận lợi hơn, bao gồm việc phân loại video thành các thể loại quen thuộc và chi tiết trong VoD EPG Phần mềm cũng nên tích hợp công cụ tìm kiếm toàn diện, cho phép người dùng tìm kiếm theo thứ tự abc dựa trên tên diễn viên, tên tác giả hoặc tiêu đề phim Để khuyến khích khán giả mua phim, người xem sẽ có cơ hội xem các bản tóm tắt và đoạn phim quảng cáo trước khi quyết định mua.

3.6.2.3 Truy cập Internet trên TV

Middleware giúp người dùng truy cập nội dung web được phép xem trên truyền hình, đồng thời hỗ trợ giao diện trình duyệt Internet và Email cho Set-Top Box (STB).

Nếu các chương trình web được định dạng cho truyền hình, khán giả sẽ dễ dàng xem chúng Việc chỉnh kênh sẽ trở nên thuận tiện hơn với điều khiển từ xa, không cần sử dụng bàn phím.

Giải pháp Middleware cho phép người dùng truy cập Internet với tính năng phóng to, giúp tăng kích thước font chữ lên đến bất kỳ tỷ lệ nào trên màn hình.

- Middleware và trình duyệt tích hợp phải cung cấp các thuộc tính tiêu chuẩn như History và Boookmarks

3.6.2.4 Các kiểm soát parental và lịch sử tài khoản

- Middleware cung cấp phương tiện dễ sử dụng và hiệu quả trong việc kiểm soát nội dung chương trình xem

- Middleware hỗ trợ quyền kiểm soát của cha mẹ mà chỉ có thể truy cập vào thông qua số PIN của thuê bao

- Phần mềm hỗ trợ người dùng có khả năng truy cập lịch trình quản lý trên truyền hình

3.6.3 Các chức năng phục vụ cơ bản của hệ thống quản lí

Hệ thống quản lý Middleware cơ bản phục vụ cho những chức năng sau:

3.6.3.1 Thiết lập tham số cấu hình

- Xác định chu kỳ thanh toán của thuê bao

- Cài đặt các thông số cần thiết để việc cập nhật phần mềm được gửi tới STB

- Chỉnh sửa các ứng dụng và chi tiết máy chủ video

- Tải thủ công các dữ liệu EPG từ một trang nội bộ hoặc thẩm định lại quá trình nhận dạng tự động của hệ thống đã thành công

- Thiết lập thông tin hệ thống truy cập có điều kiện của nhà cung cấp chỉ liên quan tới việc lắp đật

- Thiết lập số lượng STB tối đa cho mỗi thuê bao

- Lưu trữ thông tin của nhà cung cấp hệ thống

- Chỉnh sửa và định rõ các ngôn ngữ cho phần mềm Middleware Client

- Kích hoạt gói xem phim theo yêu cầu (VoD)

3.6.3.2 Cung cấp/quản lý thuê bao

Quản lý bản quyền số (Digital Right Management - DRM)

Hệ thống quản lý bản quyền số (DRM) giúp bảo vệ nội dung của nhà khai thác bằng cách mã hóa tín hiệu truyền hình và nội dung VoD khi truyền trên Internet, đồng thời tích hợp tính năng an ninh tại Set-top Box (STB) của thuê bao Nội dung được tải lên máy chủ sẽ được mã hóa qua hệ thống DRM, đảm bảo an toàn cho việc phân phối đến STB Hệ thống hỗ trợ mã hóa tại các Headend và cung cấp khóa mật mã cho chúng, đồng thời chứa khóa cho phần nội dung trong cơ sở dữ liệu khóa, được phân phối bí mật tới STB DRM cũng cho phép các chức năng thủ thuật như tua nhanh và tua lại trong khi xem Hệ thống dựa trên hạ tầng khóa công cộng (PKI), sử dụng thẻ kỹ thuật số X.509 để xác nhận từng thành tố trong DRM và mã hóa an toàn dữ liệu bằng các khóa chung/riêng.

Hình 21 Mô hình DRM với công nghệ của Verimatrix

Hiện nay, công nghệ DRM (Digital Rights Management) đang được áp dụng rộng rãi trong nội dung số trên Internet, bao gồm sách điện tử, truyền thông hình ảnh và âm thanh Đặc tả này tập trung vào việc bảo vệ bản quyền số trên thiết bị di động Các tiêu chuẩn OMA-DRM được đề cập trong tài liệu này, trong đó OMA DRM là một trong những lý thuyết phổ biến nhất về quản lý quyền số.

Tổ chức OMA (Open Mobile Alliance) đã phát hành OMA DRM 1.0 vào tháng 11 năm 2002, với mục tiêu quản lý việc sử dụng và tải xuống nội dung truyền thông thông qua công nghệ DRM OMA DRM cho phép các nhà cung cấp nội dung thiết lập bảo vệ bản quyền số cho khả năng tải xuống và quy định các quyền khác nhau cho cùng một đối tượng truyền thông Công nghệ DRM không chỉ ngăn chặn việc sao chép bất hợp pháp mà còn hỗ trợ nhân bản hợp pháp nội dung trong chế độ siêu phân phối.

Hệ thống DRM cần hỗ trợ giao tiếp hai chiều trong mạng IP để nâng cao tính an ninh Nó phải có khả năng mã hóa ít nhất 25 kênh quảng bá bằng các thuật toán mã hóa công nghiệp Hệ thống có thể hoạt động trên một máy chủ riêng lẻ hoặc nhiều máy chủ Giải pháp CA/DRM cần cung cấp thuật toán Pre-encryption cho nội dung VoD, sử dụng các thuật toán mã hóa chuẩn công nghiệp.

Giải pháp DRM cần cung cấp khả năng kiểm soát quá trình giải mã nội dung tại STB của khách hàng Điều này được thực hiện thông qua việc gửi một gói dữ liệu DRM phù hợp, bao gồm các chìa khóa giải mã, đến những khách hàng có nhu cầu truy cập nội dung.

Hệ thống DRM hỗ trợ và có khả năng tích hợp với các thành phần sau:

2 Máy chủ lưu trữ video

Hệ thống DRM gồm các thành phần với các chức năng:

Nó hoạt động trên thiết bị người dùng (UE), kết nối với máy chủ DRM thông qua việc đăng ký UE và cho phép tải các đối tượng quyền (RO) Hệ thống này quản lý quyền và hạn chế sử dụng dựa trên RO, đồng thời phối hợp với các quản lý khác trên UE để xác nhận quyền sử dụng nội dung được bảo vệ bởi DRM và kiểm soát việc sử dụng nội dung đó.

Hình 22 Cấu trúc các thành phần hệ thống DRM

Là phần cốt lõi của hệ thống DRM, RI tạo ra các RO dựa trên quyền đã mua của người dùng và thiết lập kết nối giữa các RO với người dùng tương ứng Thông tin quyền trong RO được mô tả thông qua REL (Rights Expression Language) RI mã hóa thông tin nhạy cảm trong RO, như khóa và hạn chế sử dụng, và phân phối nó cho UE qua ROAP.

CES cung cấp giao diện mã hóa nội dung mở rộng, cho phép nhà cung cấp và các CP/SP mã hóa và đóng gói file nội dung, từ đó tạo ra file DCF tương ứng.

Sau khi đăng ký thông tin chính với KMS, CES gửi file DCF và thông tin DRM liên quan cho CI (Content Issuer) để xuất bản nội dung

KMS (Key Management System DRM)

KMS quản lý CEK Nó cũng xử lý yêu cầu đăng ký khoá từ CES và yêu cầu hướng dẫn về khoá từ RI

Sau khi hoàn tất quá trình mã hóa nội dung, CES sẽ gửi lên CID (Content ID) cùng với thông tin chính để KMS thực hiện việc đăng ký và lưu trữ hướng dẫn một cách thuận tiện.

CMS lưu trữ và quản lý chứng nhận thiết bị cùng các cặp khóa Hệ thống này cung cấp giao diện truy vấn thông tin về chứng nhận thiết bị cho RI, hỗ trợ ROAP trong việc tương tác giữa RI và hệ quản lý DRM.

CMS có thể nhận thông tin chứng nhận về lỗi chứng nhận mới nhất thông qua việc tải danh sách CRL từ CA hoặc bằng cách tương tác với phản hồi của CA/OSCP.

CMS có thể cung cấp chứng nhận tải dịch vụ cho hệ quản lý DRM

CA là hệ thống xác thực do bên thứ ba phát triển, có chức năng cho phép và xác thực chứng nhận số của người sử dụng, cũng như cung cấp dịch vụ đồng hồ đồng bộ Nếu hãng truyền thông không sử dụng CA, hệ thống DRM CMS sẽ hoạt động tạm thời như một giải pháp thay thế cho CA.

Kết chương

IPTV là công nghệ mới với yêu cầu kỹ thuật cao để đảm bảo chất lượng dịch vụ cho khách hàng Trước đây, công nghệ này gặp khó khăn do tốc độ kết nối chậm, nhưng trong tương lai, IPTV dự kiến sẽ trở nên phổ biến khi hơn 100 triệu hộ gia đình trên toàn cầu đã đăng ký thuê bao băng thông rộng.

IPTV được coi là cơ hội tăng doanh thu cho các nhà cung cấp dịch vụ và là công cụ chiến lược chống lại sự phát triển của truyền hình cáp Nhiều công ty viễn thông đang tận dụng hạ tầng hiện có để cung cấp IPTV, tuy nhiên, thách thức lớn là làm sao để đáp ứng nhu cầu băng thông Bên cạnh đó, các yêu cầu kỹ thuật như thiết bị, quản trị dịch vụ và bảo mật nội dung cũng rất quan trọng, đóng vai trò quyết định trong việc xây dựng một hệ thống IPTV hoàn chỉnh.

Trong chương tiếp theo, chúng ta sẽ khám phá và đề xuất các giải pháp nhằm triển khai dịch vụ IPTV trên hạ tầng mạng hiện có tại Việt Nam.

PHƯƠNG ÁN TRIỂN KHAI HỆ THỐNG IPTV TẠI VIỆT NAM

Phân tích khả năng triển khai dịch vụ IPTV tại Việt Nam

4.1 Phân tích khả năng triển khai dịch vụ IPTV tại Việt Nam

4.1.1 Nhu cầu của thị trường Để đánh giá nhu cầu của thị trường (khách hàng) đối với dịch vụ IPTV, nhà cung cấp nội dung VASC đã tổ chức một cuộc thăm dò nhu cầu tại 04 thành phố Hà Nội, thành phố Hồ Chí Minh, Đà Nẵng, Hải Phòng [2] Mục tiêu của cuộc thăm dò nhằm nghiên cứu thị trường trên các mặt: tìm hiểu thói quen giải trí các loại của công chúng; tìm hiểu mức độ chấp nhận của công chúng đối với dịch vụ truyền hình trực tuyến, video theo yêu cầu và các các dịch vụ giá trị gia tăng của IPTV: ý tưởng, giá cả; dự báo nhu cầu sử dụng dịch vụ IPTV; phân tích dữ liệu thu được nhằm đề xuất các định hướng kinh doanh cho dịch vụ Đối tượng nghiên cứu: Tập trung khảo sát các đối tượng là các cá nhân trong độ tuổi

Đối tượng khảo sát từ 18 đến 50 tuổi quan tâm đến dịch vụ giải trí truyền hình và sử dụng Internet trên toàn quốc, với phỏng vấn trực tiếp được thực hiện tại 4 địa bàn chính: Hà Nội, thành phố Hồ Chí Minh, Hải Phòng và Đà Nẵng Số lượng mẫu khảo sát được phân bổ như sau: 301 mẫu tại Hà Nội, 301 mẫu tại thành phố Hồ Chí Minh, 209 mẫu tại Đà Nẵng và 200 mẫu tại Hải Phòng.

Hình 23 Thống kê về nhu cầu giải trí trong hộ gia đình

Kết quả thăm dò nhu cầu thị trường cho thấy rằng khi xã hội phát triển, nhu cầu giải trí của người dân ngày càng tăng cao Hầu hết các gia đình đã sở hữu TV và các thiết bị phát đĩa như DVD, VCD, CD, với thói quen xem phim và nghe nhạc tại nhà chiếm ưu thế trong thời gian giải trí Tại bốn thành phố khảo sát, gần 1/3 người dân có nhu cầu truy cập Internet, trong khi khoảng 1/8 có thói quen xem phim tại rạp và chơi video game Đặc biệt, một nửa số người tham gia khảo sát đã đăng ký sử dụng truyền hình cáp hoặc kỹ thuật số, cho thấy sự quan tâm lớn của người dân đối với các dịch vụ giải trí truyền hình, đặc biệt là dịch vụ TV trả tiền.

Thị phần của các nhà cung cấp dịch vụ truyền hình cáp/KTS đã đáp ứng hơn 70% nhu cầu giải trí của khách hàng, với gần một nửa khách hàng hài lòng nhờ vào sự đa dạng kênh và chương trình Khoảng 1/3 khách hàng mong muốn có thêm nhiều kênh truyền hình với thuyết minh và phụ đề tiếng Việt Chi phí dịch vụ giải trí truyền hình hiện tại khoảng 46.000 đồng, với mức thấp nhất tại Đà Nẵng là 26.500 đồng và cao nhất tại Hải Phòng là 69.000 đồng Dịch vụ IPTV, bao gồm truyền hình qua Internet và video theo yêu cầu, đang thu hút sự quan tâm lớn, đặc biệt tại Đà Nẵng với 90% người tham gia khảo sát thích thú với dịch vụ này, tiếp theo là TP.HCM (81%) và Hải Phòng (80%), trong khi Hà Nội chỉ đạt hơn 54%.

Tính đến thời điểm hiện tại, FPT Telecom là doanh nghiệp viễn thông đầu tiên tại Việt Nam chính thức cung cấp dịch vụ IPTV trên mạng băng rộng ADSL/ADSL2+, bắt đầu từ ngày 03/03/2006 sau một năm thử nghiệm Đến nay, FPT Telecom đã có 500 khách hàng tham gia thử nghiệm dịch vụ này Để phát sóng, công ty đã đầu tư vào thiết bị nhận sóng vệ tinh và ký kết bản quyền với VTV và HTV.

FPT hiện cung cấp 32 kênh truyền hình trên Internet và đang tìm kiếm hợp tác để mở rộng thêm kênh phim truyện từ VTC Với thuê bao ADSL 2+ của FPT, khách hàng có thể xem đồng thời 3 kênh truyền hình Hiện tại, FPT có gần 100.000 thuê bao ADSL và sẽ cung cấp dịch vụ IPTV cho các khách hàng này Ngoài FPT, các doanh nghiệp như VNPT và Viettel cũng đang chuẩn bị triển khai dịch vụ IPTV trên mạng băng rộng.

4.1.2 Khả năng đáp ứng của mạng viễn thông Việt Nam

Mạng băng rộng là yếu tố quyết định để triển khai thành công dịch vụ IPTV, vì chỉ có mạng này mới đảm bảo cung cấp đủ băng thông cho các dịch vụ như truyền hình, video và trò chơi Trong khi mạng băng hẹp truyền thống chỉ hỗ trợ một số dịch vụ đơn giản của IPTV, mạng băng rộng cho phép cung cấp trải nghiệm phong phú và đa dạng hơn cho người dùng.

Thị trường băng rộng tại Việt Nam đang chứng kiến sự phát triển mạnh mẽ với nhu cầu ngày càng tăng và nhiều tiềm năng Hiện tại, số lượng thuê bao băng rộng đã gần 200.000, với sự tham gia của các nhà cung cấp như VNPT, FPT Telecom, Viettel và SPT Dự báo đến năm 2008, con số này sẽ tăng lên 800.000 đến 1.000.000 thuê bao Sự triển khai các công nghệ hữu tuyến như xDSL/PON và công nghệ vô tuyến băng rộng như WiFi/WiMax, CDMA đang mở ra cơ hội lớn cho sự phát triển của IPTV, đảm bảo thành công cho dịch vụ mới này.

Việc chuyển đổi từ mạng lưới chuyển mạch kênh truyền thống sang mạng NGN sử dụng công nghệ chuyển mạch gói đánh dấu một bước tiến mạnh mẽ trong công nghệ viễn thông Sự chuyển đổi này không chỉ phù hợp với xu thế phát triển toàn cầu mà còn giúp các quốc gia nâng cao hiệu quả và khả năng kết nối trong thời đại số.

Các nhà cung cấp dịch vụ tại Việt Nam đã chọn mạng NGN làm bước tiến quan trọng trong phát triển hạ tầng mạng, cho phép triển khai dịch vụ đa dạng với chi phí thấp và thời gian ra mắt nhanh chóng Mạng NGN không chỉ giảm chi phí khai thác mà còn nâng cao hiệu quả đầu tư, tạo ra nguồn doanh thu mới ngoài các dịch vụ truyền thống Ngoài ra, NGN cải thiện khả năng kiểm soát, bảo mật thông tin và độ tin cậy trong khi giảm chi phí vận hành Được xây dựng trên tiêu chí mở với các giao thức chuẩn và giao diện thân thiện, NGN tích hợp mạng hữu tuyến truyền thống cùng với các chuẩn truyền tải âm thanh, hình ảnh và dữ liệu không dây.

Đề xuất phương án triển khai hệ thống IPTV

4.2.1 Nguyên tắc lựa chọn giải pháp kỹ thuật, công nghệ

 Phù hợp với cấu trúc, tổ chức mạng của viễn thông hiện tại

 Khả năng có thể nâng cấp, mở rộng, tương thích với mạng thế hệ sau

 Đáp ứng được các yêu cầu về dịch vụ theo nhu cầu thị trường

 Thời gian triển khai dịch vụ nhanh, tránh phức tạp và phụ thuộc quá nhiều vào các điều kiện khách quan hoặc chủ quan

 Chi phí đầu tư ban đầu, chi phí khai thác, vận hành, bảo dưỡng thấp

 Tận dụng triệt để cơ sở hạ tầng sẵn có của mạng viễn thông hiện tại

Phương án kỹ thuật và công nghệ phải được lựa chọn đồng bộ với phương án kinh tế để đảm bảo hiệu quả đầu tư tối ưu, tránh lãng phí vốn Điều này cũng góp phần đảm bảo giá thành dịch vụ cung cấp phù hợp với nhu cầu thị trường.

Tốc độ truy cập cần phải phù hợp với nhu cầu và yêu cầu của khách hàng, đồng thời phải đảm bảo có độ dự phòng lưu lượng hợp lý để đáp ứng kịp thời với các đột biến gia tăng nhu cầu và sự phát triển trong tương lai.

 Bảo đảm tính tổng thể, tính thống nhất, tính mở rộng, tính kinh tế và kế hoạch phát triển hợp lý

4.2.1.1 Tính tổng thể của hệ thống

 Cấu hình linh hoạt, đầy đủ cho các tính năng kỹ thuật cần thiết

 Đảm bảo tính hiện đại của toàn hệ thống (không bị lạc hậu)

 Phù hợp với quy mô đầu tư của dự án

 Đảm bảo độ an toàn thông tin

 Đảm bảo về tốc độ xử lý, truy nhập, v.v

4.2.1.2 Tính nhất quán của hệ thống

 Thống nhất về cơ sở hạ tầng mạng

 Thống nhất về dữ liệu gốc, nguồn tài nguyên

 Thống nhất về vận hành, khai thác và quản lý

 Thống nhất về các chương trình phần mềm, xử lý, điều khiển

4.2.1.3 Tính mở của hệ thống

 Hệ thống có thể tiếp tục phát triển, nâng cấp về mặt cấu trúc cũng như kỹ thuật khi có nhu cầu tăng cao

 Có khả năng mở rộng về quy mô, thích ứng khi kết nối với các mạng khác trong nước và quốc tế

4.2.1.4 Tính kinh tế của hệ thống

Đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật hiện đại mà không lãng phí tài nguyên là điều cần thiết, đặc biệt khi nhu cầu và trình độ sử dụng chưa cho phép khai thác hết các tính năng của thiết bị.

 Đảm bảo lượng vốn đầu tư không lớn, nhưng vẫn xây dựng được một mạng hoàn chỉnh đáp ứng đầy đủ các yêu cầu, nhu cầu

4.2.1.5 Kế hoạch phát triển hợp lý

Để hoàn thiện mạng lưới, cần một quá trình phát triển dần dần, không thể đầu tư ồ ạt Việc tập trung vào những khâu trọng điểm và những khu vực thực sự có nhu cầu là điều cần thiết.

 Phải đầu tư các kỹ thuật, công nghệ tiên tiến, hiện đại

 Có kế hoạch nâng cấp, mở rộng hệ thống phù hợp với các giai đoạn phát triển trong từng khu vực

 Có kế hoạch đào tạo nguồn nhân lực có đủ năng lực, trình độ để quản lý, khai thác, bảo dưỡng hệ thống

Dịch vụ IPTV/VoD sẽ được cung cấp từ VNPT thông qua hạ tầng mạng xDSL/NGN, tận dụng hạ tầng mạng ADSL hiện có tại các Bưu điện tỉnh, thành phố Một số Bưu điện đã triển khai mạng truy nhập băng rộng xDSL với khả năng hỗ trợ ADSL 2+, tuy nhiên, cần nâng cấp hoặc thay thế các thiết bị DSLAM cũ không hỗ trợ Multicast.

Mạng NGN của VNPT, được Siemens đấu thầu, có những đặc điểm nổi bật như cấu trúc phân tán và khả năng xóa bỏ khoảng cách giữa mạng PSTN và mạng số liệu.

Hình 24 Mô hình kết nối mạng cung cấp dịch vụ

Hiện tại mạng NGN của VNPT đã đáp ứng được những yêu cầu [6]:

Dịch vụ truy nhập băng rộng xDSL đã được triển khai trên toàn quốc, bao gồm tất cả các tỉnh và thành phố Đồng thời, các bộ tập trung chuyển mạch gói BRAS cũng đã được lắp đặt để hỗ trợ dịch vụ truy cập Internet tốc độ cao qua xDSL.

Tăng cường số lượng bộ tập trung băng rộng và thiết bị truy cập NGN, đồng thời nâng cao số lượng nút điều khiển và nút chuyển mạch sẽ giúp mở rộng vùng phục vụ của mạng NGN.

Hoàn thiện tổ chức chuyển mạch cấp đường trục và cấp vùng là một nhiệm vụ quan trọng Đặc biệt, việc lắp đặt thêm 2 tổng đài chuyển mạch lõi cho hệ thống chuyển mạch cấp đường trục sẽ nâng cao hiệu quả và khả năng xử lý lưu lượng.

Hà Nội và Tp Hồ Chí Minh Tại Đà Nẵng lắp đặt thêm 1 trung tâm điều khiển chuyển mạch mềm

Nguyên tắc tổ chức mạng đến năm 2010 sẽ tập trung vào số lượng thuê bao theo vùng địa lý và nhu cầu phát triển dịch vụ, thay vì dựa trên địa bàn hành chính, mà sẽ được tổ chức theo vùng lưu lượng.

Phân cấp mạng: mạng viễn thông quốc gia sẽ được phân thành 2 cấp như sau:

Cấp đường trục bao gồm toàn bộ các nút chuyển mạch, định tuyến và truyền dẫn trên mạng của VTN và VTI, được tổ chức thành hai plane kết nối chéo nhằm đảm bảo độ an toàn cao nhất Không có tổ chức cấp chuyển mạch quốc tế, các kết nối quốc tế sẽ được thực hiện qua các nút đường trục thông qua các MG Các kênh kết nối sử dụng là các kênh trung kế tốc độ cao, với tốc độ tối thiểu là STM-1 (155 Mb/s).

 Cấp truy nhập: gồm toàn bộ các nút truy nhập của các khu vực trên toàn quốc

Nút truy nhập không được phân chia theo địa bàn hành chính, mà chỉ kết nối đến nút đường trục của vùng lưu lượng tương ứng Việc kết nối giữa các vùng chỉ được thực hiện qua các kênh trung kế tốc độ cao, như STM1 hoặc cao hơn.

Phân vùng lưu lượng: căn cứ vào kết quả dự báo nhu cầu dịch vụ và lưu lượng đến

2010, mạng viễn thông được phân thành 5 vùng lưu lượng như sau:

 Vùng 1: khu vực phía Bắc trừ Hà Nội

 Vùng 2: khu vực Hà Nội

 Vùng 3: khu vực miền Trung và Tây Nguyên

 Vùng 4: khu vực TP Hồ Chí Minh

 Vùng 5: khu vực phía Nam

Phân vùng điều khiển: tương ứng với 5 vùng lưu lượng sẽ có 5 vùng điều khiển như sau:

 Vùng 1: softswitch điều khiển các nút truy nhập (MG, SG) khu vực phía bắc trừ Hà nội

 Vùng 2: softswitch điều khiển các nút truy nhập (MG, SG) khu vực Hà nội

 Vùng 3: softswitch điều khiển các nút truy nhập (MG, SG) khu vực miền trung và Tây Nguyên

 Vùng 4: softswitch điều khiển các nút truy nhập (MG, SG) khu vực T.p Hồ Chí Minh

 Vùng 5: softswitch điều khiển các nút truy nhập (MG, SG) khu vực phía nam

Tổ chức kết nối các thiết bị điều khiển

Các softswitch được tổ chức thành hai mặt điều khiển, với việc kết nối chéo giữa các vùng thông qua các kênh báo hiệu BICC Sigtran theo tiêu chuẩn ITU-T.

 Kết nối giữa softswitch với các nút truy nhập (MG) thông qua kênh báo hiệu Megaco/H.248 Sigtran

 Kết nối softswitch với cổng báo hiệu C7 (SG) thông qua kênh báo hiệu C7IP/Sigtran

Hệ thống NGN hiện tại đã có khả năng cung cấp dịch vụ IPTV dựa trên nền tảng băng thông rộng Với sự hoàn thiện của mạng trong tương lai, dịch vụ sẽ đáp ứng được nhu cầu mở rộng với số lượng thuê bao lớn và các chức năng tương tác phong phú Đề xuất triển khai hệ thống IPTV cho thấy tiềm năng phát triển, với số lượng thuê bao có thể đạt đến 2 triệu.

4.2.3 Đề xuất các dịch vụ sẽ cung cấp 4.2.3.1 Các dịch vụ cơ bản

Chúng tôi cung cấp cho khách hàng các chương trình truyền hình được ghi lại từ hệ thống truyền hình mặt đất, truyền hình cáp, truyền hình vệ tinh và các kênh truyền hình riêng biệt.

5 Các kênh truyền hình analog của quốc gia

6 Các kênh truyền hình được thu miễn phí từ vệ tinh

7 Các kênh truyền hình đã mã hoá từ vệ tinh

8 Các kênh truyền hình riêng của nhà cung cấp TV