Khái niệm, dịch vụ ứng dụng, tiêu chuẩn chất lượng và xu hướng phát triển IPTV ở Việt Nam và thế giới

Trang 1

Báo cáo thực tập tốt nghiệp Lời nói đầu

LỜI NÓI ĐẦU

Ngày này, Khi internet băng rộng phát triển mạnh mẽ, đã tạo nên sự thay đôi mạnh mẽ trong lĩnh vực truyền hình Hiện nay bên cạnh truyền hình tương tự, truyền hình số, truyền hình vệ tinh, truyền hình cáp, truyền hình internet, chúng ta cịn biết đến IPTV IPTV thường được cung cấp cùng với dịch vụ Video-on-Demand (VoD) và cũng có thể cung cấp cùng với các dịch vụ Internet khác như truy cập Web và VoIP, do đó cịn được gọi là “Triple Play” và được cung cấp bởi nhà khai thác dịch vụ băng rộng sử dụng chung một hạ tầng mạng IPTV có cơ hội rất lớn để phát triển nhanh chóng khi mà mạng băng rộng đã có mặt ở khắp mọi nơi và hiện nay đã có trên 100 triệu hộ gia đình sử dụng dịch vụ băng rộng trên toàn cầu Rất nhiều nhà cung cấp dịch vụ viễn thông lớn trên thế giới đang triển khai thăm dò IPTV và xem như một cơ hội mới đề thu lợi nhuận từ thị trường hiện có của họ và coi đó như một giải pháp tự bảo vệ trước sự lấn sân của các dịch vụ

truyền hình cáp Tại thị trường cung cấp dịch vụ ở Việt Nam, dịch vụ IPTV đã bắt đầu

được cung cấp với một số dịch vụ cơ bản Điều này xem như là cơ hội kinh doanh dịch vụ mới của các nhà cung cấp dịch vụ tại Việt Nam, khi mà cơ sở hạ tầng mạng băng rộng đã và đang phát triển mạnh mẽ cùng với sự đòi hỏi nhu cầu của khách hàng ngày càng cao Nội dung bài viết sẽ cho chúng ta thấy rõ tiềm năng to lớn của dịch vụ IPTV trong mạng băng rộng và khả năng ứng dụng triển khai IPTV trên trường viễn thông Việt Nam Trong bài tiêu luận này em trình bày tổng quan về IPTV, các khái niệm cơ bản, các dich vụ ứng dụng của IPTV,các tiêu chuẩn chất lượng của dịch vụ IPTV triển khai trên thực tế và xu hướng phát triển của IPTV ở Việt Nam cũng như trên toàn thê giới

Chương I: Giới thiệu chung về IPTV, trình bày khái niệm IPTV và các ưu điểm nhược điểm của nó so với các dịch vụ truyền hình khác Mơ tả các thành phần chính của hệ thống cung cấp dịch vụ IPTV và các dịch vụ cơ bản

Chương II: Xây dựng chất lượng dịch vụ của IPTV

Chương III: Thực trạng triển khai IPTV ở VNPT, tìm hiểu tình hình triển khai các dịch vụ IPTV của VNPT và giải pháp triển khai dịch vụ

Trang 2

Báo cáo thực tập tốt nghiệp Chương I: Giới thiệu chung về IPTV

CHUONG I: GIOI THIEU CHUNG VE IPTV

1.1 Téng quan về hệ thống cung cấp dịch vụ IPTV 1.1.1 Khai niém IPTV

IPTV được gọi là truyền hình trên giao thie Internet, Telco TV hay truyén hinh băng rộng, với nghĩa truyền tải truyền hình quảng bá và/hoặc video theo yêu cầu, chương trình phát thanh có chất lượng cao trên mạng băng rộng Theo quan điểm của đối tượng sử dụng, việc khai thác va xem IPTV citing giống nhu dich vy TV tra tiền ITU-T (ITU-T FG IPTV) đã chính thức chấp thuận định nghĩa IPTV như sau:

IPTV được định nghĩa là các dịch vụ đa phương tiện như truyền hình/wideo/audioAăn bản/đồ họa/số liệu truyền tải trên các mạng dựa trên IP được kiểm soát nhằm Cung cấp mức chất lượng dịch vụ, độ mãn nguyện, độ bảo mật và tin cậy theo yêu cau

Từ quan điểm của nhà cung cấp dịch vụ, IPTV bao hàm quá trình thu thập, xử lý, và truyền tải một cách an toàn nội dung video trên hạ tầng mạng dựa trên công nghệ IP Tham gia vào quá trình cung cấp dịch vụ IPTV gồm nhiều nhà cung cấp dịch vụ từ các nhà cung cấp dịch vụ truyền hình cáp, truyền hình vệ tỉnh đến các công ty Viễn thông lớn và các nhà khai thác mạng riêng ở nhiều nơi trên thế giới

IPTV có một số đặc điểm sau:

IPTV cho phép nhà cung cấp dịch vụ đưa ra một số lượng lớn các ứng dụng

truyền hình tương tác Các loại hình dịch vụ được phân phối qua dịch vụ IPTV có thể bao gồm truyền hình trực tiếp tiêu chuẩn, truyền hình độ trung thực cao (HDTV), các trò chơi trực tuyến, và kết nối Internet tốc độ cao

©_ Khơng phụ thuộc thời gian - IPTV khi kết hợp với máy thu video số cho phép tạo

chương trình nội dung không phụ thuộc thời gian bằng cơ chế ghi và lưu lại nội dung IPTV và sau đó có thể xem lại

¢ Tang tinh cá nhân - Hệ thông IPTV từ đầu cuối-đến-đầu cuối hỗ trợ thông tin hai

chiều và cho phép các đối tượng sử dụng lựa chọn và thiết lập việc xem TV theo

sở thích riêng như chương trình và thời gian xem ưa thích

Trang 3

phát các kênh mà đối tượng sử dụng yêu cầu Tính năng hấp dẫn này cho phép

nhà khai thác mạng tiết kiệm băng thông

e Kha nang truy nhập trên nhiều loại thiết bị - Việc xem nội dung IPTV không bị giới hạn là dùng cho các máy thu hình Các khác hàng thường sử dụng máy tính cá nhân và các thiết bị di động dé truy cap tdi cac dich vu IPTV

1.1.2 Kién trac hé théng IPTV

ao cs Service

= " C) Provider

: End

S (= Network

Hình 1.1: Kiến trúc hệ thong IPTV

1.1.2.1 Video head end

Cũng như với hệ thống truyền hình vệ tinh số hay truyền hình cáp, dịch vụ IPTV

cũng cần có hệ thống video head end Đây là nơi mà nội dung linear (ví dụ broadcast TV) và on-demand (ví dụ phim) được ghi lại và định dạng dé truyén qua mang IP Về cơ bản thì đầu vào của bộ head end là các chương trình được thu qua vệ tinh hoặc lay truc tiép tir các bộ broadcast hay các chương trình qua bộ kết hợp Một head end mang một kênh riêng và mã hóa nó dưới định dạng video số, như MPEG-2 Hiện nay các nhà cung cấp dịch vụ broadcast cũng bắt đầu sử dụng mã hóa MPEG-4 vì nó có một số ưu điểm hơn so

với MPEG-2 như yêu cầu tốc bộ bit thấp cho cả tín hiệu truyền hình SD và HD

Sau khi mã hóa, mỗi kênh được đóng gói IP và được truyền qua mạng Các kênh này là các dịng IP multicast điển hình, tuy nhiên một số nhà sản xuất cũng sử dụng luồng IP unicast IP multicast co rất nhiều ưu điểm vì nó cho phép nhà cung cấp dịch vụ truyền một luồng IP trên kênh broadcast từ video head end đến mạng truy nhập của nhà cung

cấp dịch vụ Cách này có rất nhiều ưu điểm khi nhiều người sử dụng muốn sử dụng cùng

một kênh broadcast tại cùng thời điểm (ví dụ hàng nghìn người xem cùng muốn xem một

sự kiện thê thao)

1.1.2.2 Mạng Core/Edge của nhà cung cấp dịch vụ

Trang 4

và mục đích là xây dựng mạng IP cho việc truyền video Tại Edge, mạng IP kết nối với mạng truy nhập

1.1.2.3 Mạng truy nhập

Mạng truy nhập là liên kết từ nhà cung cấp dịch vụ đến thuê bao khách hàng Kết nối băng rộng giữa nhà cung cấp dịch vụ và khách hàng có thê sử dụng nhiều công nghệ khác nhau Nhà cung cấp dịch vụ viễn thông sử dụng công nghệ DSL phục vụ cho thuê bao khách hàng Nhà cung cấp dịch vụ cũng bắt đầu sử dụng công nghệ quang như PON

dé kết nối đến khách hàng Mạng IPTV sử dụng đường truyền ADSL và VDSL đề cung

cấp băng thông đảm bảo cho hoạt động của dịch vụ IPTV đến thuê bao Nhà cung cấp

dịch vụ sẽ thay thé thiết bị (như DSL modem) tai thuê bao để phân phát kết nối Ethernet

đến mạng của khách hàng 1.1.2.4 Mạng tại thuê bao

Mạng tại thuê bao cung cấp dịch vụ IPTV đến khách hàng Có rất nhiều loại mạng tại thuê bao khác nhau nhưng dịch vụ IPTV yêu cầu băng thông cao tại mạng của thuê bao Điểm cuối trong mạng của thuê bao mà TV được kết nói đến là set top box

1.1.2.5 Middlewave

Thuật ngữ IPTV Middleware được dùng đề mơ tả các gói phần mềm liên quan đến

việc phân phát dịch vụ IPTV Có rất nhiều nhà sản xuất thực thi gói phần mềm này, mỗi

nhà sản xuất có cách tiếp cận riêng đối với IPTV Middleware do nhà cung cấp dịch vụ

sử dụng có thể ảnh hưởng đến kiến trúc của mạng IPTV Middleware có kiến trúc

client/server điển hình, trong đó client nằm ở set top box Middleware định nghĩa cách khách hàng tương tác với dịch vụ Ví dụ giao điện người sử dụng và dịch vụ sẵn có cho khách hàng sử dụng (như EPG - Electronic Program Guige, VoD hay PPV) được thực

hiện và diéu khién thong qua Middleware Tinh dé dang trong quản lý nhiều dịch vụ là

Trang 5

Báo cáo thực tập tốt nghiệp Chương I: Giới thiệu chung về IPTV 1.1.3 Ưu nhược điểm của IPTV so với các dịch vụ truyền hình khác

1.1.3.1 Ưu điểm

Hệ thống IPTV dựa trên IP nên có những ưu điểm đáng kể, bao gồm khả năng tích

hợp truyền hình với các dịch vụ IP khác như truy nhập internet tốc độ cao và VolP Mạng IP cũng cho phép truyền nhiều thông tin hơn và với nhiều chức năng hơn Trong mạng vệ tinh hay truyền hình truyền thống, sử dụng công nghệ broadcast thì tất cả nội dung được truyền liên tục đến mỗi thuê bao, thuê bao chuyển kênh tại set top box Thuê bao có thể lựa chọn từ nhiều lựa chọn như công ty vệ tinh, cáp, truyền thông đề đưa luông thông tin về nhà Mạng IP làm việc khác, nội dung được giữ ở trên mạng và chỉ những nội dung

khách hàng lựa chọn là được gửi đến nhà thuê bao Điều này sẽ tiết kiệm băng thông và sự lựa chọn của khách hàng ít bị giới hạn bởi “đường ống” dẫn đến nhà thuê bao Điều

này cũng có nghĩa là tính riêng tư của khách hàng được đảm bảo hơn so với hệ thống vé tinh va truyén hinh truyén thống

Tính tương tác

Hệ thống IPTV cho phép người xem có cơ hội để xem các chương trình TV có tính tương tác hơn và cá nhân hơn Ví dụ nhà cung cấp dịch vụ có thể cung cấp chức năng tương tác cho phép người xem lựa chọn nội dung xem theo tên phim hay tên của diễn viên hay chức năng picture in picture cho phép người xem có thê chuyên kênh mà không phải rời bỏ chương trình họ đang xem Người xem cịn có thể truy nhập vào album anh và kho nhạc trên PC của họ từ màn hình TV, sử dụng điện thoại đề đặt lịch ghi lại các chương trình TV u thích Ngồi ra họ cịn có thể sử dụng chức năng giám sát điều

khiển (parent control) để cám con cái xem một số chương trình truyền hình khơng phù

hợp VoD

VoD cho phép khách hàng duyệt một chương trình trực tuyến hoặc một danh sách các bộ phim đề xem qua và sau đó lựa chọn chúng Về mặt kỹ thuật, khi khách hàng lựa

chọn một bộ phim, thì một kết nối point-to-point được thiết lâp giữa bộ giải mã của

Trang 6

Báo cáo thực tập tốt nghiệp Chương I: Giới thiệu chung về IPTV Các dịch vụ hội tụ dựa trên IPTV

Một ưu điểm khác của mạng IP là khả năng tích hợp và hội tụ Các dịch vụ hội tụ ở đây nói đến khả năng tương tác của các dịch vụ hiện có theo cách trong suốt đề tạo ra các dịch vụ gia tăng mới Ví dụ là dịch vụ On-Screen Caller ID, nhận Caller IP trên màn hình TV và khả năng xử lý (gửi đến voice mail ) Các dịch vụ dựa trên IP sẽ cung cấp

khả năng cho khách hàng có thể truy nhập ở bất kỳ đâu, bất kỳ khi nào đến nội dung

thông qua TV, PC hay điện thoại của khách hàng, và khả năng tích hợp các dịch vụ và nội dung để gắn chặt chúng với nhau

1.1.3.2 Nhược điểm

Nhược điểm chính của IPTV chính là khả năng mất dữ liệu rất cao và sự chậm trễ truyền tín hiệu Nếu như đường kết nối mạng của người dùng không thật sự tốt cũng như không đủ băng thông cần thiết thì khi xem chương trình sẽ rất dễ bị giật hay việc chuyển

kênh có thể tốn khá nhiều thời gian đẻ tải về Thêm vào nữa nếu máy chủ của nhà cung

cấp dịch vụ không đủ mạnh thì khi số lượng người xem truy cập vào đông thì chất lượng dịch vụ sẽ bị giảm sút Ngoài ra, các nhà cung cấp dịch vụ IPTV cũng gặp nhiều khó khăn trong việc đàm phán hợp đồng với các nhà cung cấp dịch vụ nội dung dẫn đến tình trạng nghèo nàn thông tin trên các kênh IPTV Nhiều công ty viễn thông đang tận dụng cơ sở hạ tầng sẵn có đề phân phối IPTV, nhưng bài toán đặt ra là làm sao để đáp ứng đủ nhu cầu về băng rộng Một vấn đề khác là nhà cung cấp dịch vụ khó có thể thu được lợi nhuận từ quảng cáo vì người xem có thể tua nhanh hoặc làm bất cứ thao tác nào để không phải tốn thời gian xem những đoạn mà họ khơng thích

1.2 Các thành phần cơ bản của hệ thống cung cấp dich vu IPTV

1.2.1 Các thành phần thuộc nhà cung cấp dich vu (SP — Service Provider)

1.2.1.1 Hệ thống Video Headend

Thu, điều chế và giải mã nội dung hình ảnh và âm thanh từ các nguồn khác nhau và sử dụng các thiết bị mã hóa dé chuyền đổi nội dung này thành các luồng IP multicast ở khn dạng mã hóa mong muốn Yêu cầu phải có thiết bị đầu cuối cho việc phát nội dung

quảng bá Thiết bị đầu cuối này có khả năng mã hố một chuỗi các hình ảnh theo thời gian thực bằng kỹ thuật nén dùng MPEG-4 Part 10 hoặc H.264 Hình ảnh mã hố có thể

lây từ vệ tỉnh, truyền hình cáp, hệ thống truyền hình mat dat, may chu video, tape playout, v.v Sau khi mã hoá, các chuỗi (định dạng ASI, SPTS) truyền MPEG sẽ được đóng gói bằng cách sử dụng IP Streamer Sau đó sẽ truyền những chuỗi gói IP bằng cách sử dụng giao thức UDP/IP Đầu vào của hệ thống Video Headend là các chương trình

Trang 7

Báo cáo thực tập tốt nghiệp Chương I: Giới thiệu chung về IPTV truyền hình quảng bá, các kênh truyền hình mua bản quyền thu từ vệ tinh, các kênh truyền hình cáp, các phim từ các nguồn khác như tự sản xuất, từ các thiết bị VCD/DVD player, v.v

1.2.1.2 Hé thong Middlewave

Cung cấp khả năng quản lý thuê bao, nội dung và báo cáo hoàn chỉnh cùng với các

chức năng quản lý EPG và STB, đồng thời vẫn duy trì tính mở cho việc tích hợp các dịch

vụ trong tương lai Middleware là một giao diện của hệ thống cung cấp dịch vụ IPTV với người sử dụng, nó xác định danh tính cho người dùng Hiển thị một danh sách các dịch vụ mà thuê bao đó có thể sử dụng và trợ giúp lựa chọn dịch vụ này sau khi đã xác thực danh tính của người dùng Middleware lưu lại một tiểu sử cho tất cả các dịch vụ Middleware đảm bảo các hoạt động bên trong của dịch vụ truyền hình một cách hồn hảo Middleware sẽ không giới hạn bắt kỳ hoạt động riêng rẽ nào trong hệ thống, nhưng sé giao tiép truc tiép với mỗi thành phần được hệ thống hỗ trợ Middleware hỗ trợ API cho phép mở rộng các chức năng mới và truyền dữ liệu giữa các hệ thống

1.2.1.3 Hệ thống phân phối nội dung

Bao gồm các cụm máy chủ VoD và hệ thống quản lý VoD tương ứng, cho phép lưu trữ các nội dung đã được mã hóa và thiết lập các chính sách phân phối nội dung một cách mềm dẻo Hệ thống này cũng cho phép nhà khai thác mở rộng một cách kinh tế, phù hợp với tải và yêu cầu dịch vụ của các thuê bao Máy chủ VoD sẽ lưu nội dung thực và cung cấp cho thuê bao khi nó nhận được sự xác thực danh tính từ middleware Nó cho phép các thuê bao đặt và xem những bộ phim chất lượng cao và chương trình theo yêu cầu (chương trình này được lưu trên máy dịch vụ và truyền tải theo yêu cầu) Hệ thống này cũng cung cấp những chức năng điều khiển VCR như tua đi, tạm dừng, và tua lại

1.2.1.4 Hệ thống quản lý bản quyền số (DRM)

DRM giúp nhà khai thác bảo vệ nội dung của mình, như trộn các tín hiệu truyền hình hay mã hóa nội dung VoD, khi truyền đi trên mạng Internet và tích hợp với tính năng an ninh tại set top box ở phía thuê bao DRM dùng để bảo mật nội dung các khóa giải mã của các thuê bao Những nội dung được tải trên những máy chủ nội dung sẽ được mã hóa trước bằng hệ thống DRM và nó cũng cũng chỉ mã hóa nội dung quảng bá đề bảo mật sự phân bố đến STB Hệ thống có khả năng hỗ trợ chức năng mã hoá trong các headend tương ứng và cung cấp khoá mật mã cho các headend này Hệ thống DRM chứa

khoá cho phần nội dung của một cơ sở đữ liệu khố đồng thời bí mật phân phối cơ sở dữ

Trang 8

niệm của hệ thống cơ sở hạ tầng khố cơng cộng (PKI) PKI dùng các thẻ kỹ thuật số X.509 để xác nhận mỗi thành tố trong hệ thống DRM đồng thời để mã hoá an tồn dữ liệu có dùng các khoá chung/riêng

1.2.2 Các thành phần thuộc nhà mạng (NP ~ Network Provider) 1.2.2.1 DSLAM

Bộ ghép kênh truy nhập đường dây thuê bao số (DSLAM) có một số modem DSL nhận các phiên từ các thuê bao Sau đó đưa tất cả các phiên cùng ra đường trục kết nối tới

mạng tổng hợp m Hs¡I Gy VoIP @@@ iptv DSLAM lapeowats = _À Multiples Ethernet ports Hinh 1.2: DSLAM

DSLAM là một trong các biên được quản lý hoàn toàn bởi nhà cung cấp mạng IPTV vi no được lưu trữ bên trong môi trường vật lý an toàn, tương phản với set top box

và đầu vào hộ gia đình, các thuê bao không thể truy nhập vật lý tới DSLAM

Hình 1.2 miêu tả cách DSLAM hỗ trợ Internet tốc do cao, VoIP va IPTV VLAN tới các thuê bao Thiết bị tại gia đình sẽ chia lưu lượng và cho phép VLAN được kết thúc

(nó cũng có thể được kết thúc tại DSLAM) Các DSLAM mới có thể kết hợp tat ca các

phiên vào một tín hiệu và điều khiển chúng qua TCP/IP (hoặc các giao thức khác) tới mạng truyền tải Trong một số kiểu DSLAM có các lựa chọn mạng lưới như các chức năng IGMP proxy, kênh ảo và VLAN cũng như một số ứng dụng TCP/IP hỗ trợ vận hành mạng IPTV DSLAM sử dụng các phổ tần số thấp cho âm thanh và phân bổ các tấn số cao cho truyền dẫn dữ liệu Bằng cách này cả âm thanh và dữ liệu có thể được quản lý bởi DSLAM

Trang 9

dụng bởi DSLAM để đảm bảo quá trình gửi đi Dựa vào bảng chuyển tiếp bên trong, DSLAM sẽ gửi các gói tới các cổng truy nhập khác nhau, luôn luôn tách biệt lưu lượng từ các VLAN khác nhau Mỗi cầu nối ảo thực hiện kiểm tra độc lập lưu lượng Lưu lượng đường lên đến từ một công đặc biệt/PVC được gán vào một VLAN riêng Các gói này được gửi tới một cổng Ethernet riêng theo bảng chuyển tiếp trong DSLAM Lưu lượng đường lên từ các set top box khác nhau được tập hợp vào các VLAN chuyên dụng cho các dịch vụ riêng

Hình 1.3 miêu tả cái nhìn chung về DSLAM và cách các VLAN kết thúc tại BRAS, head end hoặc tại các bộ phận Internet Một vài DSLAM sẽ chia sẻ việc truy nhập vào một VLAN đơn

(G0 HSI

am voiP

amrmrv Switch L2 mm te nam = Switch

Hình 1.3 Mơ tả chung về DSLAM VLAN

Set top box yêu cầu địa chỉ IP để gia nhập vào mạng cấu hình của chúng được quản lý sử dụng giao thức DHCP DHCP cũng sẽ được hỗ trợ bởi các kỹ thuật nhận thực cho phép điều khiển bởi middleware và các ứng dụng thương mại trên các loại hình truy cập cung cấp cho các thuê bao

Các DSLAM có một DHCP chuyên tiếp chèn vào định danh đường dây vật lý (lựa chọn 82 trên DHCP) trên địa chỉ yêu cầu Điều này đảm bảo các bản tin đền từ set top box được liên kết một vị trí vật lý riêng, giảm các nguy cơ lừa đảo và gian lận Q trình tính tốn và nhận thực dựa vào lựa chọn 82 để xác nhận người sử dụng và sử dụng dịch vụ RADIUS, có thể yêu cầu các ứng dụng thương mại kiểu truy nhập nên được cấp cho thuê bao Các DSLAM cũng có thể sử dụng IEEE §02.1X nhận thực, sử dụng RADIUS đề hỗ trợ quá trình nhận thực mạng Sử dụng giao thức nhận thực mở rộng giữa set top box và các máy chủ nhận thực Máy chủ DHCP sẽ chờ máy chủ middlewave cho phép địa chỉ IP được gán vào set top box

Hình 1.4 miêu tả quá trình nhận thực set top box, bắt đầu với yêu cầu DHCP đưa ra bởi set top box và được chuyên đi bởi DSLAM và các router tới máy chủ DHCP Yêu cầu bao gồm thông tin đường vật lý của yêu cầu DHCP Máy chủ DHCP kiểm tra với các thành phần khác như RADIUS hoặc máy chủ middleware nếu đường vật lý và thuê bao

Trang 10

Báo cáo thực tập tốt nghiệp Chương I: Giới thiệu chung về IPTV nhận một địa chỉ IP hợp lệ, và nhận được sự xác nhận, truy nhập được chấp nhận Các DSLAM tham gia vào quá trình multicast bằng cách cung cấp các chức năng proxy hoặc snooping cho các yêu cầu IGMP Lưu lượng IGMP đường lên sẽ đánh dấu VLAN để đảm bảo tách biệt lưu lượng tại mạng tổng hợp Các bản tin IGMP được tìm bởi các cầu nối để tối ưu cây phân phối multicast Luồng video sẽ được nhân đôi tới các công thích hợp theo các yêu cầu gia nhập IGMP được nhận bởi DSLAM từ các set top box Các luồng video được mã hóa, nên các set top box sẽ yêu cầu các chìa khóa DRM cũng như nhận thực để gia nhập miền IGMP riêng

NISIP 1 PVC toSTB 1 PVC to IAD 1 PVC to PC STB J

Bridge 1 PVC per ROUTER Server SWITCH pycp \ Service VLAN/SVLAN VLAN/SVLAN LAN J

IP Network

Hinh 1.4: Nhan thuc set top box

Đề chống lại lừa đảo và tăng cường mã hóa, DSLAM sẽ kiểm tra các địa chi IP

nguồn của mỗi thuê bao cho mỗi yêu cầu đối với danh sách các hợp đồng thuê bao Ánh xạ các địa chỉ IP với cổng vật lý tương ứng được lưu trong DSLAM Địa chỉ IP nguồn của mỗi gói đường lên đi vào DSLAM qua cổng thuê bao được kiểm tra trong bảng DSLAM cũng cung cấp các báo cáo trạng thái thuê bao Tat cả các yêu cầu từ các set top box đều được ghi lại Hình 1.5 miêu tả kiến trúc multicast

Trang 11

Set top box DSLAM Ethernet Switch IP Edge Node Server

Gianhập == Snoop hoặc proxy và

IGMP đăng ký đường vat ly f=} Snoop và đăng

ký công ' m= Proxy va ding ký công Sao chép và đăng ký công Sao chép và x dang ky céng Luong Sao chép và multicast , dang ky céng

Hình 1.5: Kién trac multicast — sy tham gia cia DSLAM

1.2.2.2 Router

Router kết hợp với nhau tạo thành các mạng của Internet Vai trị chính của chúng

là truyền các gói từ một tập các liên kết đầu vào tới một tập các liên kết đầu ra, chúng

cũng có quan hệ với các công nghệ liên kết không đồng nhất, cung cấp danh mục hỗ trợ cho dich vụ khác nhau Router có tại mọi cấp trong Internet Router trong mạng truy nhập cho hộ gia đình và nhà kinh doanh nhỏ kết nối tới nhà cung cấp dịch vụ (ISP) Router trong mạng doanh nghiệp liên kết 10 máy tính vào một khu Router trong đường trục thường không truy nhập trực tiếp tới hệ thống cuối Thay vào đó, chúng liên kết các ISP và các mạng doanh nghiệp với đường trục khoảng cách xa Sự lớn lên nhanh chóng của Internet đã tạo ra các yêu cầu khác nhau cho router trong các mạng truy nhâp, doanh nghiệp, đường trục Đường trục yêu cầu router khả năng định tuyến tốc độ cao ở một số liên kết Các router doanh nghiệp nên có giá thành thấp, nhiều cổng, dễ dàng cấu hình, và hỗ trợ QoS Cuối cùng, router truy nhập phải hỗ trợ các cổng tốc độ cao, các giao thức

khác nhau tại mỗi cổng

Router có bốn thành phần chính: cơng vào, cơng ra, cơ cầu chuyên mạch, và xử lý

định tuyến Một cổng vào là điểm gắn vào liên kết vật lý và là điểm đi vào của các gói đi

Trang 12

Báo cáo thực tập tốt nghiệp Chương I: Giới thiệu chung về IPTV cùng, xử lý định tuyến tham gia vào các giao thức định tuyến và tạo một bảng định tuyến để chuyển gói

1.2.3 Các thành phần thuộc khách hàng (Client) 1.2.3.1 Set top box

Set top box được sử dụng để kết nối IPTV headend với TV Chức năng chính của bộ phận này là hiểu và chuyển đồi các yêu cầu từ các thuê bao sau đó gửi các bản tin tới

headend, các dịch vụ và các nội dung yêu cầu riêng Set top box sẽ nhận các nội dung đã được mã hóa và giải mã chúng Hình 1.6 miêu tả kiến trúc IP set top box Các thành phần của set top box bao gồm:

IM | | Email | | ETC Trinh duyét Web

Middleware Client Thu Video Giai ma Do song/Thu video

Hệ điều hành và điều khign thiết bị Hệ điều Nà thời gian Hệ thống truy nhập điều kiện/Hỗ trợ DRM Điều khiển DRM MPEG-2/4 Driver

CPU & Phần cứng lõi Thiết bị ngoại vi (USB, IR) TCP/IP và liên kết

Hình 1.6: Kiến trúc IP set top box điển hình

a, Phần cứng CPU

Các set top box hướng tới bộ vi xử lý giá rẻ Bộ nhớ và khả năng xử lý bị giới hạn so với các PC chuẩn Các nhà sản xuất hướng tới việc lựa chọn các CPU cơ sở để cung cấp đủ khả năng xử lý các chức năng cơ bản và tương ứng với số lần đáp ứng

b, Hệ thống lõi

Phần cứng lõi bao gồm các thành phần điện tử khác nhau hỗ trợ cho set top box

vận hành, thông tin trao đổi giữa các thành phần, bộ nhớ và khả năng quan trọng nhất của một vi mạch chuyên dụng là đề lưu trữ DRM và khóa PKI được yêu cầu cho truy nhập và nhận thực Với việc sử dụng vi mạch chuyên dụng để lưu trữ khóa, các đe dọa về việc truy nhập trái phép giảm đi, trái ngược với giải pháp dựa trên phần mềm lưu trữ tất cả các thành phần an ninh trên đĩa cứng hoặc ROM

Trang 13

œ Thiết bị ngoại vi

Có một số thiết bị ngoại vi kết nối tới set top box, bao gồm dây cáp, đầu ra video,

thành phần hồng ngoại cho điều khiển từ xa hoặc bàn phím, USB hoặc các kỹ thuật lưu

trữ

d, DRM và hệ thống truy nhập điều kiện

Set top box yêu cầu một thành phần chuyên dụng đề phân phối với các chức năng liên quan DRM Nó cần thiết để cập nhật và yêu cầu khóa DRM, mã hóa nội dung và cung cấp luồng mã hóa tới các bộ phận khác Set top box cần tự nhận thực dựa vào hệ thống truy nhập điều kiện để cho phép truy nhập nội dung Nhà cung cấp dịch vụ IPTV cần đảm bảo tương thích các ứng dụng CAS và DRM được đặt trên set top box Yêu cầu đặc trưng này gây khó khăn cho một thị trường mở về các dịch vụ IPTV Nó khơng giống

như việc các thuê bao chuyên đổi các nhà cung cấp dịch vu IPTV mà không cần thay đổi

set top box Ngồi ra, nó khơng giống như tập hợp nội dung có thể hoạt động trong thị trường mà các nội dung đưa ra từ số lượng lớn nhà cung cấp nội dung hoặc cung cấp dịch vụ IPTV, do mỗi nhà cung cấp địch vụ có thể có hệ thống DRM khác nhau Theo thời gian, các chuẩn sẽ được phát triển để đảm bảo tương kết giữa các hệ thống CAS và DRM Trong khi đó, các thuê bao sẽ được liên kết đến nhà cung cấp dịch vụ của chính họ

e, MPEG-2 và MPEG-4

Set top box cần có MPEG-2, MPEG-4 nói chung là các trình điều khiển mã hóa-

giải mã để cho phép mã hóa luồng dữ liệu và cung cấp đầu ra dé hiển thị trên TV Nhà cung cấp dịch vụ cần đảm bảo tương thích các bộ mã hóa-giải mã được đặt vào set top box Các bộ mã hóa-giải mã được sử dụng trên headend cần được nạp vào set top box

ÿ Hệ điều hành và trình điều khiển hệ điều hành

Trang 14

g, Middleware khach hang

Một khách hàng liên lạc với may chu middleware Khach hang nay có thể sử dụng trình duyệt web đề trao đổi thông tin với máy chủ middleware cũng như tải về EPG đề hiển thị với thuê bao Middleware khách hàng có thể bao gồm các chức năng DRM trong một số trường hợp

h, Giải mã - thu thập video

Chức năng này sẽ nhận luồng ra từ chức năng DRM và sẽ giải mã đữ liệu MPEG-

4 thành dạng sử dụng được Nó có thể giải mã dữ liệu thành NTSC/PAL đầu ra

¡, Trình duyệt web

Các máy chủ middlewave hướng tới việc vận hành như các dịch vụ web Một số

cài đặt sẽ cung cấp tất cả các truy nhập sử dụng SSL (HTTPS, cơng 443) Trình duyệt

web được sử dụng bởi set top box đề truy nhập các nội dung và hiền thị thông tin cho các thuê bao Một số set top box cũng cho phép sự tương tác giữa thuê bao với set top box và cho phép trình duyệt web Internet đặt bởi thuê bao

k, Tin nhắn tức thời khách hàng

Một số set top box hiện hành có thể bao gồm một bản tin tức thì của khách hàng và các chức năng tương tự khác như gọi ID và báo giá tức thời

l, Thư điện tử của khách hàng

Nhà cung cấp set top box có thể cài sẵn một thư điện tử để cho phép thuê bao gửi và nhận các bản tin Ứng dụng này bao gồm chương trình đọc các tập tin cơ bản như các hồ sơ, bảng tính và thuyết trình

Trang 15

Các yêu cầu IP và nhận Trình duyệt Web gửi yêu cầu đến Middleware client cung cấp đữ

nội dung > Middleware liệu tới Middleware server

Giải mã lu ang ‘ DRM client - trao doi khoa va

giải mã lng

Mã hóa Video cho NTSC hoac PAL “>> Gui toi TV

Hình 1.7: Quá trình xử lý cơ bản của set top box 1.2.3.2 Cổng giao thiếp thué bao (Residential Gateway — RG)

Cổng giao tiếp thuê bao ở giữa mạng truy nhập băng rộng IP và mạng trong nhà cho phép các thiết bị số trong nhà chia sẻ một kết nói IP đơn Ngồi các ứng dụng truy nhập Internet tốc độ cao, RG cũng có khả năng định tuyến thơng minh dich vu IPTV tdi

thiết bị số cụ thể

RG thế hệ thứ ba có khả năng hỗ trợ nhiều công nghệ mạng trong nhà và băng

rộng Phần cứng được thiết kế theo kiểu modul Hỗ trợ modul có nghĩa là các RG bắt đầu phát triển thành một kiểu máy chủ ứng dụng, thuê bao sử dụng đề phân phối các dịch vụ

Trang 16

Báo cáo thực tập tốt nghiệp Chương I: Giới thiệu chung về IPTV Nhà cung cấp dịch vu IPTV | Nhà cung cấp truy nhập

Nhà cung cấp dịch băng rộng tốc độ cao

vụ VolIh TV va IP set top box RG

Cung cap dich vu

quan ly Dich vu IP co so Man hinh LCD Hình 1.8: RG cung cấp kết nói IP

e_ Đơn giản - RG đơn giản giới hạn các ứng dụng, khả năng xử lý kết nối và định tuyến Kiểu RG này hỗ trợ cầu nói tại lớp hai của IPTVCM Đây không phải là

thiết kế phổ biến bởi lưu lượng mạng được gửi tới tất cả các thiết bị

e_ Đầy đủ - Hầu hết RG có khả năng cung cấp dữ liệu tiên tiến, định tuyến video và

âm thanh trong nhà Một RG đầy đủ bao gồm phần mềm mạng amodemand và không phụ thuộc vào PC đề hoạt động Chức năng định tuyến được hỗ tro dé cung

cấp kết nối lớp 3 giữa địa chỉ IP cá nhân được gán cho IPTVCD kết nối tới mạng

trong nhà và mạng truy nhập băng rộng

Khi mạng băng rộng phát triển liên tục, RG cũng phát triển các chức năng của nó

Tuy nhiên, về cơ bản nó bao gồm và kết hợp ba thành phần kỹ thuật riêng biệt

(1) Một modem số

(2) Các vi xử lý mạng nhà

(3) Phần mềm thích hợp

Nhiều cầu hình linh hoạt được đưa đến bởi một RG hỗ trợ các kiểu modem khác nhau Các modem này cung cấp kết nối tới các kiểu mạng truy nhập băng rộng:

(1) Truyền hình vệ tỉnh trực tiếp

(2) Các hệ thống Wi-fi, Wireless và WiMax

(3) Mạng truyền hình cáp quang lai hai chiều

Trang 17

Báo cáo thực tập tốt nghiệp Chương I: Giới thiệu chung về IPTV (4) Hệ thống DSL, ADSL, VDSL

(Š) Các mạng quang tới nhà (FTTH)

Hầu hết các RG đều có một cổng điều khiển cho phép sửa chữa RG nếu có vấn đề phát sinh

1.3 Các dịch vụ IPTV cơ bản

IPTV không chỉ đơn thuần là IP video Trên thực tế, các nhà khai thác viễn thông đang tập trung vào dịch vụ này đề tạo ra sự khác biệt của địch vụ họ cung cấp VỚI Các dịch vụ mà các nhà khai thác mạng truyền hình cáp hay vệ tỉnh cung cấp Tất cả các lựa chọn cấu trúc và công nghệ cơ sở tập trung vào việc phân phối nhiều loại dịch vụ video theo yêu cầu và video quảng bá, nhưng với kinh nghiệm về các dịch vụ thoại và số liệu tốc độ cao cho phép các nhà khai thác viễn thông cung cấp cho khách hàng các dịch vụ

tích hợp bổ xung là một phần của gói dịch vụ IPTV lớn

Live TV Entertainment

e Digital TV e Gaming

e Premium TV e Gambling

e Pay-per-view e Karaoke

e Near video-on-demand e Internet TV e Program guide

Stored TV Commerce

e Video on demand e Telecomerce

e Subscription VoD e Targeted/interactive advesting

e Time-dhifting PRV e Network PVR Communictaion ASP ¢ SMS/MMS mesaging e Instant messaging ¢ Mobile services portal e Video conferencing

e Emergency alert system e Residental VoIP portal e Distance learning Home automation portal Converged services

Hospitality

Trang 18

Các dịch vụ chính thường được triển khai trước là dịch vụ video theo yêu cầu và video quảng bá, tuy nhiên các nhà khai thác viễn thơng đều có kế hoạch bổ xung các dịch

vụ này với các dịch vụ trò chơi, quảng cáo, âm thanh, thông tin Điều cần biết là định

nghĩa và phạm vi của các dịch vụ này sẽ liên tục được tiến triển theo thời gian

mô tả tổng quan các loại dịch vụ IPTV khác nhau hiện đang được dự kiến và triển khai [17]

Cac dich vu video IPTV

- Các dịch vụ IPTV video có thể phân thành hai nhóm: phát quảng bá và phát theo yêu câu

a) Các dịch vụ video quảng bá

Về cơ bản, các dịch vụ video quảng bá khơng khác gì so với các dịch vụ video mà các nhà khai thác truyền hình cáp, vệ tinh, mặt đất cung cấp ngày nay Điều này góp phần tạo thành tiêu chuân đối với dịch vụ TV, không kể đến các cơ chế truyền tải: lai cáp đồng/quang, DSL hay FTTx Các kênh video quảng bá bao gồm các kênh truyền hình quốc gia, địa phương và các kênh trả tiền (như HBO)

Số các kênh quảng bá khu vực có thể thay đổi theo thị trường, các kênh này thường hỗ trợ các phiên bản theo khu vực của các mạng gốc (ABC, CBS, NBC và Fox ) Một số trong các kênh quảng bá có định dạng độ trung thực cao (HD), điều đó có nghĩa các nhà khai thác viễn thông có thể cung cấp cho khách hàng cả hai loại kênh quảng bá tiêu chuẩn (SD) và độ trung thực cao (HD) Một phần nội dung quáng bá có thể được lưu lại trong mạng và sử dụng sau đó

b) Các dịch vụ video lưu trữ

Các dịch vụ video lưu trữ có nhiều dạng và là nền tảng để phân biệt với các nội

dung video khác được truyền tải qua các mạng IP Nội dung video lưu trữ đáp ứng được nhiều các sở thích khác nhau của người xem Tùy theo vị trí lưu trữ, khách hàng có thể tận dụng được các ưu điểm của nội dung video lưu tại thiết bị khách hàng hoặc mạng đề

điều khiển một các linh hoạt khi sử dụng dịch vụ như: tua nhanh, tua ngược, tạm dừng

như khi họ sử dụng VCDs/DVDs Nội dung video lưu trữ là động lực chính thúc day su

phát triển phần mềm lớp dịch vụ trong các mạng IPTV cũng như các tùy chọn của set-top

box Các tùy chọn nội dung video lưu trữ bao gồm:

e - VoD lưu trữ cục bộ: Nội dung được xem là phỏ biến rộng rãi sẽ được phát quảng

Trang 19

Báo cáo thực tập tốt nghiệp Chương I: Giới thiệu chung về IPTV Các nội dung này thường gắn với quá trình xác thực quyền sử dụng khi xem đối với từng thuê bao

e VoD lưu trên mạng: VoD lưu trên mạng dành cho các nội dung được coi là không phô biến cho nhiều thuê bao tại cùng thời điểm Khách hàng có thê yêu cầu xem nội dung ngay lập tức và/hoặc sau khi yêu cầu Nội dung có thể xem ngay được truyền tải dưới dạng unicast trên mạng IP, trong khi nội sung xem sau yêu cầu

được tập hợp theo nhóm các thuê bao và có thể truyền tải dạng broadcast hay

narrowcast dựa trên thứ tự tương đương đối với các thuê bao khác Điều này sẽ cho phép nhà cung cấp dịch vụ sử dụng tối ưu các tài nguyên mạng một cách linh hoạt

¢ VoD thué bao: VoD thuê bao là biến thể của hai dịch vụ trên, cho phép khác hàng

quyền xem một số nội dung được đã được cho phép trước đó trong một hoảng thời gian xác định, tận dụng ưu điểm của cả hai nội dung vdeo luuw trên mạng và cục bộ

e Ghi lại nội dung video theo yêu cầu cá nhân: PVR (Personal Video Recorder) cho phép người dùng quyền ghi lại các chương trình quảng bá/theo yêu cầu đề xem lại sau đó Các quyền xem nội dung thay đồi tùy theo việc sử dụng một lần, nhiều lần hay không giới hạn nội dung và phần mềm quản lý bản quyền (DRM) là yếu tố quan trọng trong các trường hợp này đề kiểm sốt q trình chia sẻ nội dung giữa

các thiết bị trong nhà thuê bao

e Ghi lại nội dung video và lưu trên mạng (Network-based PVR): tương tự như dịch vụ PVR, sự khác nhau chủ yếu là vị trí lưu nội dung, trong trường hợp này là trên mạng, thay vì sử dụng thiết bị của khách hàng Dịch vụ này cho phép các thuê bao với set-top box đơn giản tận dụng được các ưu điểm của các dịch vụ video lưu trữ và cho phép các nhà cung cấp dịch vụ tập hợp các nội dung lưu trữ trong mạng một cách tối ưu nhờ đó giảm chỉ phí so với việc thuê bao phải sử

dụng set-top box phức tạp Dịch vụ này cũng cung cấp một cách tốt nhất cho thuê

bao khả năng linh hoạt trong việc lựa chọn chương trình vì mạng có khả năng lưu nhiều nội dung hơn soa với set-top box của khách hàng

Các dịch vụ IPTV audio

Nếu chỉ có dịch vụ IPTV audio thì chắc chắn khơng đủ kích thích các thuê bao

Trang 20

a) Dich vu radio broadcast

Dịch vụ này cho phép khách hàng đị tìm bất kỳ đài phát nào trên thế giới và nghe qua lối ra âm thanh của TV hay hệ thống loa kèm theo

b) Dịch vụ music broadcast

theo quan điểm dịch vụ âm thanh, dịch vụ này rất giống uqangr bá vido cơ bản, nghĩa là người dùng có thê sử dụng nhiều kênh âm nhạc khác nhau Dịch vụ này đã khá phô biến và được cung cấp bởi nhiều nhà cung cấp dịch vụ cáp/MSO Dịch vụ âm nhạc này thường đi kèm với thông tin đồ họa về nội dung nhạc hiên thị trên TV của khách hàng Hướng dẫn chương trình chọn kênh cũng tương tự như đối với các kênh video ©) Music on demand

Tuong tu nhu VoD, quyền yêu cầu và nghe tương tự như đối với các dịch vụ VoD Mối quan hệ giữa các nhà cung cấp nội dung và phương tiện là yếu tố quan trọng như đối với dịch vụ VoD đề đảm bảo có được thư viện lớn các file nhạc

d) Music subscription service

Cho phép thuê bao lưu trữ và sắp xếp theo sở thích của mình

Dịch vụ âm nhạc theo yêu cầu sẽ được truyền tải qua mạng IP theo cách tương tự như các dịch vụ VoD sử dụng các cơ cấu broadcast hay unicast, theo thời gian và mức độ tương đương với các thuê bao khác

Cac dich vu IPTV gaming

Chơi game (một người hay nhiều người cùng lúc) trên truyền hình là dịch vụ riêng biệt mà các nhà khai thác viễn thơng đang xúc tiến tích hợp vào các gói dịch vụ IPTV của

họ Sẽ có nhiều loại chị trơi cho nhiều loại đối tượng khác nhau cũng như cũng như các

trò chơi cho 1 người và nhiều người chơi cùng lúc Khách hàng có thể lựa chọn người chơi cùng cũng như lên kế hoạch thời gian chơi với người khác

Các dịch vụ thông tin tích hợp

Dịch vụ thơng tin IPTV tích hợp là lĩnh vực trong đó các nhà khai thác viễn thơng có ưu thế hơn so với các nhà cung cấp đa dịch vụ/truyền hình cáp Các dịch vụ thông tin tích hợp sẽ tận dụng các lợi thế về tài nguyên của các nhà nhà cung cấp dịch vụ viễn thông khi cung cấp các dịch vụ thoại và truy cập Internet tốc độ cao Các ví dụ về dịch vụ thoại và Internet tích hợp được mô tả như sau:

a) Dịch vụ thoại tích hợp

Trang 21

e Dich vu thông báo cuộc gọi đến (Incoming Call Notification Service): Hién thi biéu tượng trên TV, thông báo cho thuê bao có cuộc gọi thọai/vdieo đến Ngồi ra

cịn hỗ trợ các chức năng hiền thị số thuê bao và ghi lại cuộc gọi

e_ Dịch vụ thông báo bản tin (Message Notification Service): Hién thi biểu tượng trên TV, thông báo cho thuê bao có lời nhắn (voice mail) trong hộp thư kèm theo dịch vụ thoại có định và/hoặc di động

e Dich vu thiét lap kết nối (Connection Establishment Service): cho phép thuê bao gọi thoại/video từ TV của họ

e_ Dịch vụ hội nghị thoai/video (Voice/Video Conferencing Service): cho phép thuê bao tham gia và/hoặc khởi tạo hội nghị thoại/video

e Dich vụ danh bạ (Directory Service): Cung cap cho thué bao danh ba dién thoai điện tử có thể truy cập qua TV

b) Các dịch vụ Internet tích hợp

Các dịch vụ internet tích hợp sẽ cho phép sử dụng TV để sử dụng các ứng dụng Internet trước đây phải sử dụng bằng máy tính cá nhân Các dịch vụ này không nhằm để thay thế các ứng dụng Internet dựa trên PC mà chúng cung cấp các biện pháp thuận tiện hon dé truy cập thông tin trong những khu vực khác nhau trong nhà thuê bao hay ở các

thời điểm khác nhau

e Duyét web bang TV (TV web browsing): cho phép thué bao xem cac trang web trén TV cua ho

e« Nhắn tin bằng TV (TV Instant Messaging): cho phép thuê bao thông tin qua IM trong khi đồng thời sử dụng các dịch vụ video/audio hay gaming khác

e _TV Email: cho phép thuê bao sử dụng các ứng dụng client trên TV để đọc, gửi và nhận thư điện tử

e Telecommerce Service: tuong tu nhu cac dich vu e-commerce, cac dịch vụ này được thiết kế dé cho phép thuê bao sử dụng TV của mình đề tìm kiếm và đặt mua hàng

Các dịch vụ quảng cáo

Hỗ trợ các quảng cáo quảng bá truyền thống và xen vào cùng với quảng bá cục bộ tại các điểm khác nhau trong mạng IPTV Khả năng tương quan giữa các set-top box và các mức ưu tiên dịch vụ cho phép nhà cung cấp dịch vụ đưa ra các dịch vụ quảng cáo có

Trang 22

Báo cáo thực tập tốt nghiệp Chương I: Giới thiệu chung về IPTV Việc tích hợp các dịch vụ quảng cáo hướng vào đối tượng sử dụng với các dịch vụ mua bán từ xa cho phép nhà cung cấp dịch vụ có thể giúp khách hàng của mình thực hiện được những thỏa thuận mua bán theo yêu cầu Với bản chất hai chiều của mạng thông tin và các dịch vụ kết hợp, các thuê bao có thê cung cấp ý kiến đánh giá của mình đối với quảng cáo trên IPTV để làm cho dịch vụ quảng cáo này sát với đối tượng hơn, phù hợp hơn

Tổng kết chương 1

Chương này giới thiệu tổng quan về hệ thống cung cấp dịch vụ IPTV, ưu nhược

điểm của hệ thống này so với các hệ thống truyền hình khác Mô tả các thành phần cơ

bản của hệ thống IPTV: các thành phần thuộc nhà cung cấp, các thành phần thuộc nhà mạng, các thành phần thuộc thuê bao

Trang 23

Báo cáo thực tập tốt nghiệp Chương HII: Ấp dụng cơ chế thực hiện dịch vụ IPTV cho VNPT

CHƯƠNG 2: XÂY DỰNG TIÊU CHUAN Tiêu chuẩn chất lượng dịch vụ IPTV

Qua phân tích tình hình tiêu chuẩn hóa IPTV trên thế giới, có thê thấy hiện nay có nhiều tổ chức tham gia vào q trình tiêu chuẩn hóa liên quan đến IPTV Hiện nay đề

đánh giá chất lượng dịch vụ IPTV, các nhà cung cấp dịch vụ sẽ phải dựa vào các tiêu chuẩn được tổng hợp từ nhiều khuyến nghị và tiêu chuẩn của các tổ chức tiêu chuẩn hóa trên thế giới

Hiện tại, ITU-T đang trong quá trình soạn thảo hai tiêu chuẩn về chất lượng dịch

vụ IPTV và giám sát chất lượng dịch vụ IPTV G.1080 [16] va IPTV-GSI [25] Trong {16], tiêu chuẩn chất lượng dịch vụ IPTV được đánh giá qua các tham số như:

¢ QoE for video and audio:

e Requirements for network transmission ¢ QoE for text and graphics

¢ QoE for control functions ¢ QoE for other IPTV services e Accessibility requirements

Đây là khuyến nghị đề cập đầy đủ nhất các tham só, chỉ tiêu để đánh giá chất

lượng dịch vụ IPTV Tuy nhiên, trong khuyến nghị này một số mục được đề xuất nhưng còn chưa có giá trị quy định cụ thé, va ITU-T khuyén nghi cac nha khai thac viễn thông đặt ra các giá trị phù hợp với tìn hình thực tế

Một điểm đáng chú ý là phần khuyến nghị về tiêu chuẩn đối với video, audio và

các tham số truyền dẫn mạng truyền tải trong [16] có rất nhiều điểm tương tự như trong DSL TR-126 [12] Tuy nhiên, tiêu chuẩn TR-126 có khuyến nghị cụ thể giá trị thời gian tương tác dịch vụ và đưa ra các giá trị chỉ tiêu độ khả dụng dịch vụ của một số nhà khai thác viễn thông trên thế giới

Khuyến nghị TS I8I 016 của ETSI cũng mới chỉ đưa ra các đề mục và hầu như không quy định giá trị cụ thể nào mà có thể sử dụng được trong quá trình đo kiểm Kết luận:IPTV là dịch vụ mới đang được triển khai tại nhiều nước trên thế giới hiện tại có nhiều tổ chức tiêu chuẩn hóa tham gia vào quá trình tiêu chuẩn hóa đối với dịch vụ

IPTV Hiện tại tiêu chuẩn đối với dịch vụ IPTV chưa được hồn thiện chính thức Cho

Trang 24

Báo cáo thực tập tốt nghiệp Chương HII: Ấp dụng cơ chế thực hiện dịch vụ IPTV cho VNPT 2.1 Phân tích lựa chọn sở cứ xây dựng tiêu chuẩn

2.1.1 ITU-T G.1080 và DSL TR-126

Trong các chương trước, báo cáo đã đề cập đến các loại hình dịch vụ IPTV, tình hình phát triển dịch vụ IPTV trên thế giới, các tổ chức tiêu chuẩn hóa và các tiêu chuẩn

hiện tại của các tổ chức này liên quan đến dịch vụ IPTV Hiện tại, hai tiêu chuẩn quốc tế

có thể coi là sở cứ tốt nhất để đánh xây dựng tiêu chuẩn chất lượng dịch vụ IPTV là TR-

126 của DSL Forum và khuyến nghị đang trong q trình hồn thiện G.1080 của ITU-T với các lý do sau:

Khuyến nghị G.1080 đề xuất khá đầy đủ các tham số chất lượng dịch vụ IPTV:

QoE đối với video và audio, QoE đối với text và đồ họa, QoE đối với các chức

năng điều khiển, QoE đối với các dịch vụ IPTV khác và các yêu cầu truy cập Tuy nhiên, một số tham số chưa có giá trị quy định cụ thé

Về cơ bản mục 6 trong khuyến nghị G.1080 dựa trên mục 6 (Entertainment Video Service QoE Objectives) trong TR-126 cua DSL Forum Những điểm khác biệt là

G.1080 đề xuất thêm một số chỉ tiêu khác mà TR-126 khơng có Có thể thấy được

điểm khác biệt này là do G.1080 tập trung vào dịch vụ IPTV là một phần trong gói dịch vụ triple-play được đề cập đến trong TR-126

Hiện tại, phần lớn dịch vụ IPTV được cung cấp đến khách hàng qua mạng truy cập xDSL DSL Forum là diễn đàn chung cho các nhà cung cấp thiết bị mạng xDSL, các nhà cung cấp dịch vụ và nhà khai thác mạng viễn thông băng rộng Các khuyến nghị của DSL Forum đưa ra rất phù hợp với các thiết bị mạng và dịch vụ truyền tải trên mạng DSL Chính vì ly do này, trong TR-126 có khuyến nghị con số cụ thể về thời gian tương tác dịch vụ mà trong G.1080 không đề xuất được giá trị cụ thê

Hiện nay, quá trình phát triển dịch vụ IPTV tại Việt nam đang trong giai đoạn đầu và dịch vụ này sẽ triển khai chủ yếu trên các thuê bao ADSL hiện có Như vậy việc áp dụng các chỉ tiêu trong TR-126 là rất khả thi

Giai đoạn tiếp theo, các nhà khai thác mạng sẽ phát trién các mạng cáp quang hoặc lai ghép quang-vô tuyến băng rộng để đáp ứng nhu cầu về băng thông ngày càng cao và nâng cao chất lượng truyền tải Trên thực tế, phần lớn các yếu tố gây suy giảm chất lượng dịch vụ IPTV xuất phát từ mạng truy cập Xét theo quan điểm của người sử dụng, không quan tâm tới hạ tầng và công nghệ mạng truyền tải dịch vụ, thì khi được triển khai trên các mạng cáp quang, các chỉ tiêu chất lượng dịch vụ IPTV dựa trên cơ sở mạng truy cập là xDSL sẽ được đáp ứng một cách dễ dàng

Trang 25

Báo cáo thực tập tốt nghiệp Chương HII: Ấp dụng cơ chế thực hiện dịch vụ IPTV cho VNPT Do vậy, trong tương lai, các tham số chỉ tiêu kỹ thuật về truyền dẫn cần cập nhật và nâng cao hơn

e TR-126 được ban hành tháng 12 năm 2006 và khuyến nghị G.I080 có phiên bản

mới nhất được sửa vào tháng 12 năm 2008 Cả hai khuyến nghị này đều đảm bảo

tính cập nhật

2.1.2 Các tiêu chuẩn về chất lượng dịch vụ trong lĩnh vực viễn thông

Các tiêu chuẩn chất lượng dịch vụ trong lĩnh vực viễn thông [32-37] thường bao gồm hai

phần chính là:

e Chỉ tiêu chất lượng kỹ thuật: quy định các chỉ tiêu kỹ thuật liên quan đến dịch vụ Phần lớn các tham số này liên quan chủ yếu đến nhà cung cấp dịch vụ và nhà khai thác mạng cịn người sử dụng có thể không quan tâm hoặc khơng biết khái niệm Ví dụ như: trong tiêu chuẩn chất lượng dịch vụ truy nhập Internet ADSL, chi tiéu lưu lượng sử dụng trung bình của mỗi hướng kết nối ISP trong khoảng thời gian 7

ngày liên tiếp < 70% [36] Hoặc chắng hạn trong TCN-68-176, và TCN- 68-253,

chất lượng thoại được quy định theo MOS với giá trị lần lượt là lớn hơn 3,5 và 3,0 e _ Chỉ tiêu chất lượng phục vụ: trong phần chỉ tiêu này, các tiêu chuẩn đều quy định

độ khả dụng dịch vụ liên quan trực tiếp đối với nhà cung cấp dịch vụ và khách hàng Các chỉ tiêu về thời gian thiết lập dịch vụ và trả lời khiếu nại khách hàng là

những chỉ tiêu mà mọi khách hàng đều biết và quan tâm

Trong các tiêu chuẩn về chất lượng dich vu, TCN 68-277: 2006 co thể làm sở cứ dé xay dung tiéu chuẩn chất lượng dịch vụ IPTV vì:

e_ Xét về phương diện kỹ thuật, cả dịch vụ truy cập Internet và dịch vụ IPTV đều

được truyền tải qua mạng truy cập và mạng lõi của nhà khai thác viễn thông Tiêu chuẩn này đã được áp dụng trên thực tế đối với dich vu truy nhập Internet sử dụng ADSL Như vậy, các chỉ tiêu về chất lượng phục vụ sẽ rất phù hợp khi áp dụng cho dịch vụ IPTV được triển khai trên mạng DSL

e_ Xét về đối tượng áp dụng, hiện tại, ở Việt Nam, phần lớn các nhà cung cấp mạng

đều cung cấp luôn dịch vụ như VNPT, Viettel Thời gian thiết lập dịch vụ và độ

khá dụng dịch vụ tùy thuộc vào khả năng thiết bị và hạ tầng mạng của nhà khai

thác viễn thông Các nhà khai thác này cũng đều có kế hoạch phát triển dịch vụ

Trang 26

Báo cáo thực tập tốt nghiệp Chương HII: Ấp dụng cơ chế thực hiện dịch vụ IPTV cho VNPT 2.2 Xây dựng dự tháo tiêu chuẩn

2.2.1 Phương pháp xây dựng

Dự thảo tiêu chuẩn được xây dựng theo phương pháp xây dựng mới trên cơ sở tham khảo, áp dung áp dụng tiêu chuẩn quốc tế DSL TR-126, ITU-T G.1080 Nội dung của các tiêu chuẩn quốc tế này được chấp nhận đưa vào dự thảo tiêu chuẩn, có bổ sung một số chỉ tiêu về chất lượng phục vụ dựa trên TCN 68-227: 2006

2.2.2 Nội dung dự tháo tiêu chuẩn

Tương tự như các tiêu chuẩn chất lượng dịch vụ viễn thông đã ban hành Nội dung Tiêu chuẩn quốc gia về chất lượng dịch vụ IPTV bao gồm các phần chính:

> Pham vi dp dung

Tiêu chuẩn này quy định các yêu cầu chỉ tiêu chất lượng cho dịch vụ IPTV trên mạng

Viễn thông công cộng

Tiêu chuẩn này là sở cứ đề người sử dụng giám sát chất lượng dịch vụ; cơ quan quản lý Nhà nước và các doanh nghiệp cung cấp dịch vụ thực hiện quản lý chất lượng dịch vụ IPTV theo các quy định của Nhà nước và của Bộ Thông tin và Truyền thông

>_ Tài liệu viện dẫn

[1] TR-126 “Triple-Play Services Quality of Experience (QoE) Requirements”,

DSL Forum, Dec 2006 (Các yêu cầu chất lượng thực tế cho các dịch vụ

Triple-Play)

[2] ITU-T G.1080 “Quality of experience requirements for IPTV services”, Dec,

2008 (Các yêu cầu chất lượng thực tế cho dich vu IPTV)

[3] TCN 68-227: 2006 “Dich vu truy nhập Internet ADSL - Tiêu chuẩn chất lượng”, 2006

> Thuật ngữ và định nghĩa

a Dich vu IPTV (IPTV service)

Dich vụ đa phương tiện như truyền hình/video/audio/văn bản/đồ họa/số liệu truyền tải trên các mạng dựa trên IP được kiểm soát nhằm cung cấp mức chất lượng dịch vụ, độ mãn nguyện, độ bảo mật và tin cậy theo yêu cầu

Trang 27

Báo cáo thực tập tốt nghiệp Chương HII: Ấp dụng cơ chế thực hiện dịch vụ IPTV cho VNPT b Doanh nghiệp cung cấp dịch vụ IPTV

Doanh nghiệp viễn thông cung cấp dịch vụ IPTV theo các quy định của Nhà nước và Bộ Thông tin và Truyền thông

c Khách hàng

Cá nhân, tổ chức Việt Nam hoặc nước ngoài sử dụng dịch vụ IPTV d Chất lượng dịch vụ

Kết quả tổng hợp của các chỉ tiêu thể hiện mức độ hài lòng của người sử dụng dịch vụ

đối với dịch vụ đó

e Sự có

Hư hỏng của một hoặc một số phần tử của mạng của DNCCDV dẫn đến việc làm gián đoạn cung cấp dịch vụ

f Phương pháp xác định

Các phương pháp đánh giá chất lượng dịch vụ với mức lấy mẫu tối thiểu được quy định

để cơ quan quản lý Nhà nước va DNCCDV áp dụng trong việc đo kiểm chất lượng dịch vụ Mỗi chỉ tiêu chất lượng được quy định một hay nhiều phương pháp xác định khác nhau Trong trường hợp chỉ tiêu chất lượng dịch vụ được xác định bằng nhiều phương pháp khác nhau quy định tại tiêu chuẩn này thì tiêu chuẩn chất lượng được đánh giá là phù hợp khi kết quả đánh giá bởi mỗi phương pháp đều phù hợp với mức chỉ tiêu quy định

> Ký hiệu và thuật ngữ

DNCCDV Doanh nghiệp cung cấp dịch vụ IPTV HDTV Truyền hình độ trung thực cao

IPTV Truyền hình dựa trên giao thức Internet SDTV Truyền hình độ trung thực tiêu chuẩn VoD Video theo yêu cầu

Trang 28

> Chỉ tiêu chất lượng dịch vụ IPTV a) Các chí tiêu chất lượng kỹ thuật

¡ _ Chí tiêu chất lượng tín hiệu video

Y Chat lượng tín hiệu video

Định nghĩa: Chất lượng tín hiệu video là chỉ số tích hợp chất lượng truyền video

được xác định bằng cách tính điểm trung bình với thang điểm MOS từ I đến 5 theo

khuyến nghị ITU-R BT.500-11 của Liên minh Viễn thông quốc tế

Chỉ tiêu: Điểm chất lượng hình ảnh trung bình MOS > 3,0 Phương pháp xác định:

Phương pháp mô phỏng Sử dụng phương pháp đo theo khuyến nghi ITU-T J.144 rev.1 và quy đối ra tháng điểm MOS

* Các tham số lớp truyền dẫn

Định nghĩa: các tham số truyền dẫn tại lớp chuyển tải có giá trị được khuyến nghị để đảm bảo chất luong dich vu video trong IPTV

Chỉ tiêu: Để đảm bảo chất lượng dịch vụ video, các tham số lớp truyền dẫn phải tuân theo các giá trị quy định trong các bảng từ 1 đến 4

Phương pháp xác định: Phương pháp giám sát Sử dụng các thiết bị đo giám sát tại

thiết bị nhà thuê bao (set-top box) Điều kiện giả thiết set-top box có hoặc khơng có khả năng bù lỗi Các chỉ tiêu này chỉ áp dụng đối với các luồng IP truyền tải nội dung video

Các đại lượng trong các cột (4), (5), (6) dưới đây được hiểu theo khuyến nghị IETF RFC

335

Bảng 2.1: Các chỉ tiêu truyền dẫn đối với dich vy SDTV, VoD ma MPEG-2

Tôc độ Trê,ms | Rung pha, | Thời gianlôi | Chu kỳ tôn thât | Khoảng tôn Tỉ lệ lôi gói

luéng ms cực đại, ms gói IP, gói IP thất gói, sự | luống IP video

Trang 29

Báo cáo thực tập tốt nghiệp Chương III: Áp dụng cơ chế thực hiện dich vu IPTV cho VNPT

Bảng 2.2: Các chỉ tiêu truyền dẫn đối với dịch vụ SDTV,VoD mã MPEG-4 AVC hay

VC-I

ms gói IP kiện lỗi/giờ video

(Mbps) (5) (6) (7) Q) (3) (4) (2) 1,75 < 200 <50 < 16 <4 <1 <6,68 E-06 2,0 < 200 <50 < 16 <5 <1 <7,31 E-06 2,5 < 200 < 50 < 16 <5 <1 < 5,85 E-06 3,0 < 200 <50 < 16 <6 <1 < 5,85 E-06

Bảng 2.3: Các chỉ tiêu truyền dẫn đối với dịch vụ HDTV mã MPEG-2

ms gói IP kiện lỗi/giờ video

(Mbps) (5) (6) Q) @) (4) (7) (2) 15,0 < 200 < 50 < 16 <24 <1 < 1,17 E-06 17,0 < 200 <50 < 16 <27 <1 < 1,16 E-06 18,1 < 200 <50 < 16 <29 <1 < 1,17 E-06

Trang 30

Báo cáo thực tập tốt nghiệp Chương III: Áp dụng cơ chế thực hiện dich vu IPTV cho VNPT

Bang 2.4: Các chỉ tiêu truyền dẫn đối với dịch vụ HDTV mã MPEG-4 AVC hay VC-1

Trễ, Rung | Thờigian | Chukỳtôn | Khoảng tốn | Tỉ lệ lỗi gói

ms pha, ms lỗi cực đại, thất gói IP, thất goi, sw luồng IP ms gói IP kiện lỗi/giờ video

(5) (6) (7) (3) (4) (2) 8 < 200 <50 < 16 <14 <1 <1,28 E-06 10,0 <200 <50 <16 <17 <1 <2,24 E-06 12 <200 <50 <16 < 20 <1 <5,22 E-06

ii Chỉ tiêu thời gian tương tac

Bảng 2.5: Chỉ tiêu thời gian tương tác

Ví dụ Loại Trễ lớn nhất, ms Các thao tác trên | Cuộn EGP Bắm nút điêu khiển từ xa| Tương tác 200

giao diện người sử | VoD cho tới khi chỉ thị trên màn hình dụng lệnh đã được nhận (ví dụ ký hiệu tạm

dừng được hiền thị)

Chuyên kênh Thời gian từ khi bam not điêu khiển từ | Đáp ứng 2000

xa cho tới khi kênh được hiển thị én định trên màn hình

Thời gian khởi | Thời gian từ khi bật nguồn STB tới khi 10.000

động hệ thống kênh được hiên thị

Trang 31

iii Chỉ tiêu đồng bộ giữa tín hiệu hình và tiếng Bang 6 Chỉ tiêu đồng bộ giữa tín hiệu hình và tiếng

Đông bộ giữa tín hiệu hình và tiếng

Tiêng xuât hiện trước hình Tiêng xuât hiện sau hình

< 15,0 ms

< 45,0 ms

b) Các chỉ tiêu chất lượng phục vụ i D6 kha dung cua dich vu

Dinh nghĩa: Độ khả dụng của dịch vụ (Ð) là tỷ lệ thời gian trong đó DNCCDV sẵn sàng cung cấp dịch vụ cho khách hàng:

Trong đó:

T : Thời gian xác định độ khả dụng của dịch vụ

Ny

p-[1- “100% 3

T : Thời gian sự cố thuộc trách nhiệm của DNCCDV được tính theo cơng thức:

N

T= Ye ia Tu

Ñ: Tổng số lần Xảy ra sự có trong thời gian xác định độ khả dụng

Ã; Tổng số thuê bao IPTV tại thời điểm xảy ra sự có thứ ï ”: Số thuê bao IPTV bị ảnh hưởng trong sự có thứ Ỷ

! thời gian sự cố thứ ?

Chỉ tiêu: Độ khả dụng của dịch vụ > 99,5%

Trang 32

ii Thời gian thiết lập dịch vụ

Định nghĩa: thời gian thiết lập dịch vụ được tính từ lúc DNÑNCCDV và khách hàng

ký hợp đồng cung cấp dịch vụ IPTV cho tới khi khách hàng có thể sử dụng được dịch vụ

này

Nếu DNCCDV không thể ký hợp đồng cung cấp dich vụ thì trong vòng 3 ngày kể

từ thời điểm nhận được phiếu yêu cầu cung cấp dịch vụ của khách hàng, DNCCDV phải có văn bản thơng báo cho khách hàng về việc từ chối ký kết hợp đồng dịch vụ và nêu rõ

lý đo từ chối

Chỉ tiêu: Ít nhất 90% số hợp đồng cung cấp dịch vụ có thời gian thiết lập dịch vụ trong khoảng thời gian quy định như sau:

Trường hợp không lắp đặt đường thuê bao, E < 5 ngày

Trường hợp có lắp đặt đường thuê bao, E được cộng thêm thời gianlắp — đặt

đường thuê bao E;:

- Nội thành, thị xã: E;¡<7 ngày

- Thi tran, lang, x4: E; < 15 ngày

Phương pháp xác định: Phương pháp thống kê Thống kê toàn bộ yêu cầu thiết lập dịch vụ IPTV của DNCCDV trong khoảng thời gian ít nhất là 3 tháng

iii, Thời gian khắc phục dịch vụ

Định nghĩa: Thời gian khắc phục dịch vụ được tính từ lúc DNCCDV nhận được thông

báo về việc mắt dịch vụ từ phía khách hàng hoặc từ hệ thống thiết bị của doanh nghiệp đến lúc dịch vụ được khơi phục

Chỉ tiêu: Ít nhất 90% số lần mắt dịch vụ được khắc phục trong khoảng thời gian

quy định như sau:

- Nội thành, thị xã: R <36 giờ

- Thị tran, lang, xã: R < 72 giờ

Trang 33

Phương pháp xác định: Phương pháp thống kê Thống kê đầy đủ số liệu khắc phục dịch vụ trong khoảng thời gian ít nhất là 3 tháng

iv Khiéu nại của khách hàng về chất lượng dịch vụ

Định nghĩa: Khiếu nại của khách hàng là việc khách hàng phản ánh sự khơng hài lịng về

chất lượng dịch vụ được báo cho DNCCDV bằng đơn khiếu nại

Chỉ tiêu: Khiếu nại của khách hàng về chất lượng dịch vụ < 0,25 khiếu nại/100

khách hàng/3 tháng

Phương pháp xác định: Phương pháp thống kê Thống kê toàn bộ số khiếu nại của

khách hàng về chất lượng dịch vụ trong khoảng thời gian tối thiểu là 3 tháng v Hồi âm khiếu nại khách hàng

Định nghĩa: Hồi âm khiếu nại của khách hàng là văn bản của DNCCDV thông báo cho

khách hàng có đơn, thư khiếu nại về việc tiếp nhận khiếu nại và xem xét giải quyết Chỉ tiêu: DNCCDV phải có văn bản hỗồi âm cho 100 % khách hàng khiếu nại trong

thời hạn 48 giờ kề từ thời điểm tiếp nhận khiếu nại

Phương pháp xác định: Phương pháp thống kê Thống kê toàn bộ công văn hồi âm cho khách hàng về chất lượng dịch vụ trong khoảng thời gian tối thiêu là 3 tháng

vi Dịch vụ hỗ trợ khách hàng

Định nghĩa: Dịch vụ hỗ trợ khách hàng là dịch vụ hỗ trợ, hướng dẫn, giải đáp cho

khách hàng về dịch vụ IPTV

Chỉ tiêu:

-Thời gian cung cấp dịch vụ hỗ trợ khách hàng bằng nhân công qua điện thoại là 24 h trong ngày

-Tỷ lệ cuộc gọi tới dịch vụ hỗ trợ khách hàng chiếm mạch thành cơng và nhận được tín hiệu trả lời của điện thoại viên trong vòng 60 giây > 80%

Trang 34

CHUONG III: AP DUNG CO CHE THUC HIEN DICH VU IPTV CHO VNPT

3.1 Tim hiéu nhu cau sir dung IPTV 6 Viét Nam

Từ năm 2006, nhìn thấy được xu hướng phát triển mạnh mẽ của IPTV, VNPT đã giao cho Công ty Phần mềm và Truyền thông VASC nghiên cứu thị trường, xây dựng kế

hoạch phát triển và triển khai dịch vụ Tại thời điểm đó, dù IPTV vẫn còn là một khái

niệm khá mới mẻ, nhưng những kết quá nghiên cứu thị trường của VASC đã cho thấy tiềm năng của việc triển khai IPTV tại Việt Nam

Để xây dựng phương án triển khai dịch vụ IPTV VASC đã khảo sát tại 4 thành

phó lớn là Hà Nội, Tp.Hồ Chí Minh, Đà Nẵng, Hải Phòng và tập trung vào các đối tượng

là cá nhân trong độ tuổi 18-50, có quan tâm đến các dịch vụ giải trí truyền hình và biết sử dụng Internet Mục tiêu của cuộc khảo sát nhằm tìm hiểu thói quen giải trí của cơng 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, dự báo nhu cầu sử

dụng dịch vụ IPTV và phân tích dữ liệu thu được nhằm đề xuất các định hướng kinh

doanh dịch vụ

Kết quả cho thấy, với sự phát triển không ngừng của kinh tế - xã hội, nhu cầu giải trí của người dân ngày càng cao Gần 1/3 đối tượng được khảo sát có nhu cầu truy cập

Internet, 1/8 có thói quen xem phim tại rạp và chơi video game Đặc biệt, 1/2 đối tượng

được khảo sát có đăng ký sử dụng truyền hình cáp/kỹ thuật số, cho thấy sự quan tâm của

họ đối với các loại hình dịch vụ giải trí truyền hình, đặc biệt là hình thức dịch vụ TV có trả tiền Trên cơ sở giới thiệu dịch vụ IPTV, đông đảo khách hàng được hỏi rất quan tâm đến dịch vụ này, trong đó trung bình có trên 50% đối tượng cho biết sẽ đăng ký sử dụng dịch vụ Đây là những dự báo lạc quan cho thấy IPTV sẽ được đón nhận như một luồng gió mới về cơng nghệ giải trí tiện ích

Bên cạnh đó, Việt Nam đang có nhiều yếu tố thuận lợi để phát triển IPTV, trong đó phải kế đến tý lệ dân số trẻ chiếm hơn 70%, tốc độ tăng trưởng thuê bao Internet băng rộng ngày càng cao, hạ tầng truyền dẫn mạng không ngừng được nâng cấp Chính vì vậy, không chỉ xét trên góc độ đáp ứng nhu cầu thị trường, việc triển khai cung cấp dịch vụ IPTV sẽ tạo cơ hội kinh doanh mới cho các nhà cung cấp dịch vụ, đặc biệt là tạo nên sự tăng trưởng thuê bao băng, góp phần tăng doanh thu và khai thác tối đa mạng băng rộng hiện có

Trang 35

3.2 Tình hình triển khai IPTV của VNPT

3.2.1 Tổng quan

VNPT lựa chọn năm 2009 làm thời điểm để cung cấp dịch vụ, việc triển khai

thành công dịch vụ IPTV phụ thuộc vào 3 yếu tố mắu chốt nhất là: nội dung, chất lượng đường truyền và thị trường Với các yếu tô này, đến nay VNPT đã có hệ thống mạng

băng rộng rộng khắp và chiếm tới hơn 75% thị phần băng rộng cả nước (1.5 triệu thuê

bao) Cùng với đó, vừa qua, VNPT đã hoàn thành việc triển khai mạng thế hệ mới NGN, tạo điều kiện thuận lợi cho việc triển khai dịch vụ IPTV và các dịch vụ giá trị gia tăng khác trên mạng băng rộng Không chỉ chuẩn bị tốt các yếu tố về mặt hạ tầng, thời gian qua VNPT cũng đã không ngừng thúc đây việc hợp tác phát triển các dịch vụ nội dung với các đối tác trong và ngồi nước Chính vì thế, mục tiêu của VNPT là hướng tới việc triển khai các dịch vụ IPTV đầy đủ (full-service), cd chat lượng cao dựa trên một hạ tầng mạng lưới và các ứng dụng nội dung đủ năng lực phục vụ

Theo lộ trình triển khai dịch vụ của VASC, dự kiến trong giai đoạn | sé co khoảng 14 dịch vụ IPTV được cung cấp, trong đó có các dịch vụ cơ bản như Live TV, VoD, TVoD, Mod, Information, dịch vụ quảng cáo Giai đoạn 2 của dự án, các dich vu IPTV tiện ích khác như Media sharing & Photo album, Usage data, E-education sẽ được triển khai đầy đủ đến khách hàng, nâng tổng số các dịch vụ IPTV của VNPT lên hơn 30 dịch vụ Đối với các kênh truyền hình, bước đầu, VNPT sẽ cung cấp khoảng 32 kênh truyền hình (trong đó có 13 kênh có bản quyền nước ngồi, 4 kênh HD, có hỗ trợ các tính năng xem lại, tạm dừng) và sau đó dự kiến sẽ nâng lên 60-100 kênh truyền hình Đặc biệt, thế mạnh vượt trội của VNPT là cung cấp nhiều dịch vụ giá trị gia tăng mà hiện các doanh nghiệp khác chưa có, đó là các dịch vụ TVoD, Music, Karaoke, Game, quảng cáo, 3.2.2 Giải pháp triển khai dich vy IPTV

3.2.2.1 Cấu trúc mạng

Cấu trúc mạng như hình 3.1 Tắt cả các lưu lượng từ trung tâm IPTV đều được định tuyến đến thiết bị PE M20 của Công ty Viễn thông Liên tỉnh (VTN) Các lưu lượng

Trang 36

Báo cáo thực tập tốt nghiệp Chương III: Áp dụng cơ chế thực hiện dich vu IPTV cho VNPT IPTV Center Core Router M160 =» Core Router M160 VoD Server À Core Router M160 VoD Server Access switch

Hình 3.1: Mơ hình đấu nói hệ thống cung cấp dịch vụ IPTV

Do nhu cầu sử dụng cũng như băng thông chiếm dụng của dịch vụ VoD rất lớn nên đề giảm tải cho hệ thống mạng, đặc biệt là mạng đường trục, các VoD server thứ cấp

sẽ được triển khai tại các địa điểm gần với thuê bao hơn Có hai vị trí có thê bố trí các

VoD server thứ cấp:

Giai phap bé tri VoD server thứ cấp tại các BRAS khả thi hơn vì:

server

Trang 37

Báo cáo thực tập tốt nghiệp Chương HII: Ấp dụng cơ chế thực hiện dịch vụ IPTV cho VNPT ¢ BRAS 1a diém tap trung lưu lượng với số lượng thuê bao hợp lý

e BRAS hoạt động ở lớp 3 nên việc cấu hình, đảm bảo QoS và quản lý cũng dễ dàng hơn

3.2.2.2 Mô hình hoạt động

a, Mạng khách hang (home network)

Mạng khách hàng sử dụng mơ hình ánh xạ dịch vụ multi-VC

Dịch vụ IPTV được cung cấp trên các kết nối ADSL2+ Mỗi kết nối ADSL2+ đến

thuê bao gồm có 2 PVC khác nhau nhằm cung cấp 2 loại dịch vụ: e PVC 1: cung cấp dịch vụ truy nhập Internet tốc độ cao (HSI)

e PVC 2: cung cap dich vụ video (bao gồm cả VoD, BTV, )

Khách hàng sử dụng các thiết bị đầu cuối khác nhau cho từng loại dịch vụ:

e Video: STB (Set-Top Box) e Internet: PC

Kết nói ADSL2+ được kết cuối bởi modem hoặc gateway Các thiết bị này chuyển các lưu lượng trên các PVC đến giao diện đầu ra tương ứng kết nói với các thiết bị đầu cuối địch vụ

b, Mạng truy nhập (access nefwork)

Mạng truy nhập tại các tỉnh thành được triển khai theo mơ hình S-VLAN (Service VLAN hay VLAN per service) Nguyên tắc thực hiện mô hình: mạng truy nhập tại các tỉnh thành bao gồm các thiết bị mạng, các kết nói mạng từ các DSLAM đến BRAS Trong mạng truy nhập cấu hình các VLAN khác nhau cho từng loại dịch vụ sẽ được cung cấp Tại biên của mạng truy nhập, các lưu lượng trước khi đi vào mạng được phân loại để ánh xạ vào các VLAN dịch vụ

Cụ thê đối với hệ thống mạng hiện tại, mơ hình S-VLAN hoạt động như sau:

e_ Tại các IP-DSLAM, mỗi cổng ADSL2+ gồm 3 PVC, mỗi PVC dành cho một dịch vu (Internet, VoIP, video)

e Tai cdc giao diện chính uplink, các PVC được ánh xạ vào các S-VLAN tương ứng với từng loại dịch vụ sử dụng phương thức đóng gói 802.1q Các S-VLAN này bao gồm:

Trang 38

Báo cáo thực tập tốt nghiệp Chương III: Áp dụng cơ chế thực hiện dich vu IPTV cho VNPT VoD VLAN: VLAN danh cho dich vu VoD

BTV VLAN: VLAN danh cho dich vy truyền hình (multicast)

BTV VLAN Binding of port and PVC, Mapping PVC ‘and VLAN ‘Sewice VIAN

Internet

IPTV Modem or home DSLAM 1 ` center

gateway as

cs Core switch PE

Hình 3.2: Mơ hình S-VLAN trong mạng truy nhập

Tại các switch lớp 2, access switch, cấu hình giao diện trunk mang lưu lượng của các S-VLAN này

BRAS có nhiệm vụ kết cuối các S-VLAN và thực hiện định tuyến các gói tin đến đích mong muốn

Các biện pháp đảm bảo QoS được áp dụng trên từng S-VLAN thơng qua cấu hình

802.1p déi với các S-VLAN tương ứng Tại BRAS, nơi kết cuối các S-VLAN, thực hiện QoS lớp 3 bằng DSCP (Different Service Code Point) Như vậy tại BRAS cần cấu hình chuyền đổi QoS từ 802.1p của lớp 2 sang DSCP của lớp 3

œ, Truy nhập đầu cuối và dia chi IP

Đối với dịch vụ truy nhập Internet tốc độ cao (HSI), thué bao thực hiện quay số

PPPoE đến BRAS BRAS cấp địa chỉ IP cho từng kết nối PPPoE, thực hiện NAT (nếu

cần) và chuyền tiếp các lưu lượng ra Internet

Đối với các dịch vụ video, địa chỉ IP được cấp động bằng DHCP Tại BRAS cấu hình DHCP relay chuyền tiếp các gói tin DHCP đến DHCP server và thực hiện định

tuyến các gói tin của các dịch vụ này đến đích mong muốn

Trang 39

DHCP server sir dung option

82/6C re th

PC/HG thực hiện quay số kết nối PPPoE để xác thực thuê beo

đến BRAS lắy địa chỉ IP truy nhập Internet

STB IAD [ay dia chi IP thông qua DHCP IPTV Center

IPTV service Kết cuối PPPoE và chuyển tiếp ra Internet Thyc hién DHCP relay Internet

<—> Internet service

Hình 3.3: Truy nhập đầu cuối và địa chỉ IP d, Lwu lugng multicast

Các giao thức thực hiện tại các thiết bị như trên hình vẽ 3.4

Một số BRAS không hỗ trợ multicast VPN đã chạy song song IP và IP/MPLS trên mạng đường trục, trong do IP ding dé truyén luu luong multicast

Cac BRAS hé tro multicast VPN chay multicast VPN dé truyén lưu lượng multicast qua mạng đường trục

3.2.3 Một số nhận xét

Ban đầu VNPT mới chỉ triển khai dịch vụ IPTV ở các tỉnh/thành phố lớn, chưa thé

mở rộng được cả nước do chưa tìm hiểu được nhu cầu thực tế tại các địa phương và giá thành dịch vụ vẫn còn cao chưa thích hợp với đa số người sử dụng

Trang 40

Báo cáo thực tập tốt nghiệp Chương III: Áp dụng cơ chế thực hiện dich vu IPTV cho VNPT IPTV Center Core Router M160 Core Router M160 BRASs Core Router M160 BRASs IGMP Snooping DSLAMs DSLAMs

Hình 3.4: Mơ hình truyền tải multicast của VNPT

Hệ thống truy nhập được quản lý hiệu quả do VNPT đã có hạ tầng mạng khá vững chắc, về mặt nội dung chương trình còn phụ thuộc vào các nhà cung cấp nội dung nên có thể xảy ra các vấn đề về bản quyền và sự thiếu đồng bộ giữa các nhà cung cấp nội dung với nhà cung cấp dịch vụ

Hệ thống middleware đặt tập trung tại các trung tâm lớn như Hà Nội, TPHCM chỉ được đáp ứng được trong giai đoạn đầu mới triển khai dịch vụ vì số lượng thuê bao cịn

ít, khi mở rộng dịch vụ số thuê bao tăng lên thì hệ thống sẽ trở nên quá tải

Hiện tại VNPT đang cung cấp dịch vụ IPTV trên cơ sở hạ tầng mạng truy nhập sử dụng công nghệ xDSL nên chất lượng dịch vụ mới dừng lại ở mức thỏa thuận với khách hàng