Công nghệ IPTV trên mạng xdsl luận văn tốt nghiệp đại học

Trờng Đại học vinh Khoa ĐIệN Tử VIễN THÔNG ===== ===== Đồ áN tốt nghiệp ĐạI HọC Đề tài: CÔNG NGHệ iptv mạng xdsl Giảng viên hớng dẫn : ThS Cao thành nghĩa Sinh viên thực : lê minh Lớp : 47k - đtvt Vinh, 2011 LI NểI U Truyn hỡnh k thut s l k thut tin b quan trng nht cụng ngh truyn hỡnh Truyn hỡnh k thut s a cho khỏch hng nhiu s la chn v to nhiu tng tỏc hn H thng truyn hỡnh qung bỏ tng t ó c s dng rt tt hn 60 nm qua Trong giai on ú, ngi xem phi tri qua s chuyn tip t truyn hỡnh en trng sang truyn hỡnh mu ó yờu cu ngi xem phi mua cỏc Tivi mu mi v cỏc kờnh qung bỏ phi cú cỏc mỏy phỏt mi, cỏc thit b sn xut chng trỡnh mi Ngy nay, vi s phỏt trin ca ngnh cụng nghip truyn hỡnh s a truyn hỡnh thụng thng sang thi i ca truyn hỡnh k thut s Hu ht cỏc hot ng ca truyn hỡnh phi c nõng cp v trin khai da trờn k thut s a ti cho khỏch hng cỏc dch v k thut s tinh vi hn Mt k thut mi c gi l truyn hỡnh da trờn giao thc Internet IPTV c miờu t nh l mt c ch truyn ti lung ni dung truyn hỡnh da trờn nn tng l mt mng s dng giao thc IP Mt khỏc nhu cu ca khỏch hnh v cỏc dch v bng rng ang tng nhanh Vn khú khn nm mng truy nhp khụng ỏp ng c vic truyn ti cỏc d liu ln cú ni dung phong phu kem hỡnh nh sng ng gii quyt ny ngi ta a gii phỏp xDSL l s dng di tn ln hn phia trờn di tn m dch v thoi s dng Vỡ vy bng thụng truyn dõn cao hn ỏp ng c nhu cu ca khỏch hng Vi s hng dõn nhit tỡnh ca thy giỏo Th.s Cao Thnh Ngha v mong mun tỡm hiu thờm v cụng ngh mi, sau mt thi gian tỡm hiu em ó hon thnh c bỏo cỏo ỏn tt nghip vi ti: Cụng ngh IPTV trờn mng xDSL TểM TT N trin khai thnh cụng dch v IPTV thỡ mng bng rng úng vai trũ rt quan trong, bi vỡ ch vi mng bng rng mi cú th m bo y bng thụng theo yờu cu cho cỏc dch v ca IPTV Cho n nay, th trng bng rng ti Vit Nam ang giai an phỏt trin bựng n nhu cu v cũn rt nhiu tim nng ú cng l nhng li em chn ti Cụng ngh IPTV trờn mng xDSL lm ti tt nghip i hc ca mỡnh Ni dung ca ti c trỡnh by chng nh sau: Chng Tng quan v IPTV Chng ny trỡnh by khỏi nim v IPTV, cu truc mng IPTV, phõn phi IPTV, cỏc cụng ngh cho IPTV, v cui cựng l cỏc ng dng v dch v ca IPTV Chng Cụng ngh IPTV trờn mng xDSL Chng ny trỡnh by v khỏi nim cụng ngh truy nhp xDSL, nguyờn lý v cỏc phiờn bn ca xDSL Qua ú tỡm hiu cụng ngh IPTV trờn cỏc phiờn bn ca mng xDSL Chng Cỏc gii phỏp k thut cụng ngh trin khai IPTV trờn mng xDSL Chng ny s trỡnh by v cỏc gii phỏp la chn nộn hỡnh nh, la chn giao thc mng v phng thc phc v IPTV ABSTRACT THESIS The broadband network takes a very important role in developing IPTV service sucessfully due to its abilities to ensure complete bandwidth for the request of IPTV services Untill now, the broadband market in Vietnam is in a developing period and it has a lot of potential That is the reason why I choose the subject " IPTV technology on xDSL network" as a subject of my graduation The content of topic is presented in three following chapters: Chapter 1: Overview of IPTV This chapter gives the notion of IPTV, structures of IPTV network, IPTV distribution issue, IPTV technologies as well as IPTV application and service Chapter 2: IPTV technology on XDSL network This chapter presents notion of xDSL accessing technology, xDSL principles and versions which help to understand IPTV technology on xDSL network Chapter 3: Technological solutions to deploying IPTV on XDSL network This chapter illustrates ways to choose (image compression, network protocols and selection methods IPTV serve) MC LC 2.1 Cụng ngh truy nhp xDSL 26 DANH SCH HèNH V 2.1 Cụng ngh truy nhp xDSL 26 DANH SCH CC BNG BIU Bng 2.1 So sỏnh gia cỏc lai phiờn bn xDSL 36 Bng 3.1 Bng i chiu thut ng Anh-Vit Error: Reference source not found Chng TNG QUAN V IPTV Cụng ngh IPTV c miờu t nh l mt c ch truyn ti lung ni dung truyn hỡnh da trờn nn tng l mt mng s dng giao thc IP Li ich ca c ch ny l kh nng phõn phi nhiu loi tin hiu truyn hỡnh khỏc nhau, tng cỏc tinh nng tng tỏc v ci tin tng thich vi cỏc mng thuờ bao ang tn ti Trong chng ny s trỡnh by khỏi nim v IPTV, cu truc mng IPTV, phõn phi IPTV, cỏc cụng ngh cho IPTV v cui cựng l cỏc ng dng, dch v ca IPTV 1.1 Khỏi nim IPTV IPTV (Internet Protocol Television) truyn hỡnh qua giao thc Internet l mt h thng ú cỏc dch v truyn hỡnh s cung cp ti cỏc thuờ bao s dng giao thc IP trờn kt ni bng rng IPTV thng c cung cp cựng vi dch v VoD (Video on Demand) v cng cú th cung cp cựng vi cỏc dch v Internet khỏc nh truy cp Web v VoIP (Voice Over Internet Protocol), c cung cp bi nh khai thỏc dch v bng rng s dng chung mt h tng mng [8] H thng IPTV truyn ti cỏc kờnh truyn hỡnh qung bỏ v ni dung video, audio theo yờu cu cht lng cao qua mt mng bng thụng rng Theo t chc Liờn Hip Vin Thụng Quc T ITU (International Telecommunication Union) thỡ IPTV l dch v a phng tin bao gm truyn hỡnh, video, audio, bn, v d liu qua mt mng IP c qun lý cung cp mc yờu cu ca cht lng dch v v s tri nghim, tinh bo mt, tinh tng tỏc v tin cy IPTV cú mt s im c trng sau: - H tr truyn hỡnh tng tỏc: kh nng ca h thng IPTV cho phộp cỏc nh cung cp dch v phõn phi y cỏc ng dng ca truyn hỡnh tng tỏc Cỏc dng dch v IPTV cú th c phõn phi bao gm chun truyn hỡnh trc tip, truyn hỡnh hỡnh nh cht lng cao HDTV (High Definition Television), cỏc trũ chi tng tỏc v truy cp Internet tc cao - Dch thi gian: IPTV kt hp vi mt b ghi hỡnh video s cho phộp dch chuyn thi gian xem ni dung chng trỡnh, õy l mt k thut ghi hỡnh v lu tr ni dung cú th xem li sau - Tớnh cỏ nhõn: mt h thng IPTV end-to-end h tr thụng tin cú tinh hai chiu v cho phộp cỏc user xem cỏc chng trỡnh theo s thich, thúi quen - Yờu cu bng thụng thp: thay th cho vic phõn phi mi kờnh cho mi user, cụng ngh IPTV cho phộp cỏc nh cung cp dch v ch phõn phi cỏc kờnh m user ó yờu cu õy l c im hp dõn cho phộp cỏc nh khai thỏc mng bo ton c bng thụng ca h - Nhiu thit b cú th s dng c: vic xem ni dung IPTV khụng gii hn cho Tivi Khỏch hng cú th s dng PC ca h v cỏc thit b di ng truy cp cỏc dch v IPTV 1.2 Cu trỳc mng IPTV Trong phn ny trỡnh by cu truc mng IPTV theo hai Th nht l c s h tng ca mng IPTV, a cỏc thnh phn ca mt h thng IPTV end-to-end Vn th hai l cu truc chc nng cho dch v IPTV Ni dung phn ny núi lờn chc nng ca tng thnh phn c th tham giao vo cụng vic phõn phi ni dung IPTV 1.2.1 C s h tng ca mng IPTV Hỡnh 1.1 Mụ hỡnh h thng IPTV end-to-end - Trung tõm d liu IPTV: Trung tõm d liu IPTV (IPTV Data Center) hay Head end l ni nhn ni dung t nhiu ngun khỏc nhau, bao gm video ni b, cỏc b trung ni dung, cỏc nh sn xut ni dung v cỏc kờnh truyn hỡnh v tinh, mt t, truyn hỡnh cỏp Mi ln nhn nh vy, mt s thnh phn phn cng khỏc nh b gii mó, cỏc server video, cỏc router IP v cỏc phn cng bo mt chuyờn dng u c s dng chun b ni dung s c phõn phi trờn mng IP Cng vi mt h thng qun lý thuờ bao IPTV v thuc tinh v húa n toỏn Lu ý rng v tri vt lý ca trung tõm d liu IPTV s c xỏc nh bi nh cung cp dch v s dng h tng mng - Mng phõn phi bng rng: Vic phõn phi cỏc dch v IPTV theo yờu cu kt ni one-to-one, nu trng hp vic trin khai IPTV trờn din rng thỡ s kt ni one-to-one s tng lờn Do ú, yờu cu v bng thụng trờn mng l khỏ ln Nhng tin b v cụng ngh mng cho phộp cỏc nh cung cp vin thụng cú c mt s lng ln cỏc mng bng rng Riờng mng truyn hỡnh cỏp thỡ s dng hn hp c cỏp ng trc v cỏp quang ỏp ng cho vic phõn phi ni dung IPTV - Thit b khỏch hng IPTVCD: Thit b khỏch hng IPTVCD (IPTV Consumer Device) l cỏc thnh phn cho phộp user truy cp dch v IPTV IPTVCD kt ni ti mng bng rng, chung m nhim chc nng gii mó, x lý cỏc lung tin hiu ti t mng IP IPTVCD c h tr cỏc k thut tiờn tin ti thiu húa hoc loi tr hon ton nh hng ca cỏc v mng x lý ni dung IPTV Cú rt nhiu dng IPTVCD nh gateway cho khu dõn c, b gii mó set-top box, bng iu khin trũ chi - Mng gia ỡnh: Mng gia ỡnh liờn kt cỏc thit b k thut s bờn mt khu vc cú din tich nh Nú ci thin thụng tin v cho phộp chia s ti nguyờn gia cỏc thnh viờn gia ỡnh Mc ich ca mng gia ỡnh l cung cp quyn truy cp thụng tin gia cỏc thit b k thut s xung quanh nh thuờ bao Vi mng gia ỡnh, khỏch hng cú th tit kim tin v 10 PIM-SM phự hp ch cú nhng t l nh cỏc phõn on mng nhn lu lng multicast 72 3.2.1.2.2 Giao thc PIM-DM (Dense Mode) Giao thc PIM-DM thng c s dng m lu lng lung multicast l rt ln PIM-DM luụn cú mt cng trng thỏi prune khong ba phut Cỏc thụng ip prune lit kờ mt ngun v nhúm i vi giao thc PIM-DM ny thỡ bt c no mt router nhn c thụng ip prune nú s tỡm mt hang (S, G) SPT bng nh tuyn multicast v ỏnh du cỏc cng ú thụng ip prune l nhn c Tuy nhiờn, cỏc router cng thit lp giỏ tr prune timer, v thng thỡ mc nh l khong phut, cho khong phut cng ny c t trng thỏi forwarding cú th khc phc c nhng tỡnh trng nh l cỏc kt ni b loi b, liờn kt b loi b v sau phut thỡ cỏc link tip tc hot ng thỡ PIM-DM cú c ch lm mi trng thỏi stase refresh Cỏc thụng ip lm mi trng thỏi ó khc phc c s yu kộm ca PIM-DM tin trỡnh pruning Trong giao thc PIM-DM cỏc router cũn gi thụng ip Graft router nhn c a mt cng vo trng thỏi forwarding cho mt nhúm multicast no ú Giao thc PIM-DM nhn bit cỏc thit b lỏng ging bng cỏch trao i cỏc gúi hello Thụng tin lỏng ging ny c dựng trc xõy dng cõy n tt c cỏc lỏng ging Sau ú, cỏc nhỏnh ca cõy s ln lt c loi b Nu mt dũng multicast bt u, cõy s c xõy dng, cõy s ch tn ti cỏc thnh viờn tich cc cũn tn ti Nu mt host mi ng ký tham gia nhúm, nhỏnh ca phõn on mng ú s c inh thờm vo cõy 3.2.1.2.3 Giao thc PIM-SSM Giao thc PIM-SSM l giao thc m rng ca PIM Khi s dng SSM thỡ mt client cú th nhn lung multicast trc tip t a ch ngun PIMSSM s dng chc nng ca PIM-SM to mt cõy SPT gia ngun v ich nhn, nhiờn nú xõy dng SPT m khụng cn s giup ca router RP Mc nh l nhúm a ch multicast c gii hn di a ch 232.0.0.0 ti 232.255.255.255 Tuy nhiờn, chung ta cú th m rng tm hot ng ca SSM sang lp di lp D bao gm a ch mc cao 73 Vic cu hỡnh PIM-SSM cú s khỏc bit so vi cu hỡnh PIM-SM truyn thng õy ta khụng cn phi chia s hay l RP mapping, hoc l RP -to -RP ngun ly li thụng qua Multicast source discovery Protocol (MSDP) Trin khai SSM l rt d dng Chung ta ch cn cu hỡnh PIM-SM trờn tt c interface ca router v ch nh cỏi no cn SSM, bao gm mt cỏch rừ rng IGMPv3 trờn Lan Nu PIM-SM khụng c cu hỡnh rừ rng trờn c ngun v nhúm thnh viờn interface thỡ gúi tin multicast s khụng c forwarded Trờn danh sỏch h tr IGMPv3 cú s dng PIM-SSM Nh ti ngun, trc active v bt u gi gúi tin multicast thỡ quan tõm n ni nhõn gúi tin multicast ú l SSM Trong vic cu hỡnh mng theo PIMSSM, mt thuờ bao ti mt kờnh SSM (s dng IGMPv3) s thụng bỏo vi cỏc thuờ bao join vo nhúm G v ngun S Kt ni trc tip vi router PIM-SM, router c phõn cụng nhn lm DR, nhn bn tin t RPF lỏng ging Hỡnh 3.15 Quỏ trỡnh nhn v thụng bỏo ti cỏc thuờ bao vo group G v sourse S Giao thc PIM l gii phỏp h tr truyn tin hiu multicast Khi m s lng cỏc nhúm multicast cn phi truyn tng lờn thỡ PIM l mt gii phỏp quan trng qun lý v giỏm sỏt lu lng multicast 3.2.2 Giao thc cho dch v unicast 3.2.2.1 Giao thc RTSP Giao thc RTSP c phỏt trin bi IETF v thnh lp vo nm 1998 vi chun RFC 2326 õy l giao thc c ng dng iu khin d 74 liu vi thi gian thc RTSP cung cp mt khung lm vic cho phộp iu khin theo yờu cu v thi gian thc, ging nh audio v video Ngun d liu cú th bao gm c d liu sng v clip lu tr õy l giao thc dnh cho phỏt trin d liu a phng tin, cung cp cỏch phõn phỏt cỏc kờnh nh UDP, TCP v vic ú m bo theo thi gian thc iu khin lung bi RTSP cú th s dng RTP, nhng s hot ng ca RTSP l khụng ph thuc vo k thut chuyn truyn data Giao thc c c tỡnh gi lp cu phỏp v hot ng ti HTTP/1.1, vỡ m rng k thut ti HTTP cú th l hu ht cỏc trng hp a ch ti RTSP Tuy nhiờn RTSP cú s khỏc bit quan trng v lý thuyt so vi HTTP: - RTSP gii thiu mt s phng phỏp mi v cú s khỏc giao thc xỏc nhn - Mt RTSP server cn xỏc nh trng thỏi bng cỏch mc nh hu ht tt c trng hp, tng phn vi trng thỏi t nhiờn ca HTTP - C RSTP server v client cú th a yờu cu - D liu mang i out-of-band bng giao thc khỏc Giao thc RTSP cú mt s nhng c im sau õy: - Kh nng m rng Phng phỏp mi v cỏc thụng s cú th d dng thờm vo RTSP - D dng phõn tich Giao thc RTSP cú th d dng phn tich bng tiờu chun HTTP hoc MIME - RTSP s dng k thut bo mt web Tt c k thut nhn thc u c bn v chng thc u trc tip c ỏp dng Mt s cú th dng li hoc bo mt lp mng - Vn chuyn c lp RTSP cú th s dng mt hai phng phỏp truyn gúi tin khụng tin cy UDP v ỏng tin cy RDP, hoc l giao thc lung tin cy TCP c thc hin lp ng dng ỏng tin cy - Kh nng chy nhiu server Mi mt lung media gia cỏc phn trỡnh din cú th t ti cỏc server khỏc Cỏc client s t ng thit lp 75 mt vi phiờn iu khin hin ti vi cỏc server media khỏc Gia chung c ng b vi lp giao - iu khin thit b ghi Giao thc ny cú th iu khin c quỏ trỡnh ghi v chy li thit b, hoc cng cú th nm xen k gia hai mode - iu khin lung v hi ngh ban u iu khin lung ó a t li mi ca server ti hi ngh Ch cú nhng yờu cu hi ngh l mt hai cung cp hoc l cú th s dng to hi ngh riờng Trong thc t SIP v h323 cú th s dng mi mt server ti hi ngh - Phự hp vi nhng ng dng cỏ nhõn RTSP h tr frame level thụng qua SMPTE cho phộp chnh sa t xa - Proxy v firewall tin li Giao thc nờn sn sang s lý bi c hai ng dng v lp giao Mt firewall cú th khụng hiu cỏch setup v m tin ich cho UDP media 3.2.3 Giao thc cho dch v VOIP 3.2.3.1 SIP Giao thc to phiờn (SIP) l mt giao thc bỏo hiu mi xut hin thc hin iu khin phiờn cho cỏc kt ni a dch v V c bn, hot ng iu khin bao gm to, thay i v kt thuc mt phiờn cú liờn quan n cỏc phn t a phng tin nh video, thoi, tin nhn, game trc tuyn, SIP em li ba nng lc chinh cho mng vin thụng Th nht, nú kich thich s phỏt trin ca cỏc mụ hỡnh ng dng v dch v da trờn web õy l mt iu ht sc thut li cho nh cung cp dch v cú th s dng mt ngun ti nguyờn di cỏc cụng c sn cú, ng thi cng thun li i vi ngi s dng ngi s dng ó quen thuc vi k thut web v nú cng ó c trin khai trờn phn ln cỏc thit b thụng minh ngy iu ny tng cng kh nng cung cp cỏc dch v mi mt cỏch nhanh chúng Nng lc th hai l kh nng m rng, SIP l giao thc bỏo hiu ng cp v cú tinh phõn b cao Khỏc vi cỏc giao thc bỏo hiu truyn thng thng cú tinh x lý trung cao, in hỡnh l SS7, ú hot 76 ng ca nú trung ti mt s im bỏo hiu mt cu truc mng bỏo hiu phc tp; cỏc phn t ca SIP phõn tỏn n tn biờn ca mng v c nhung ti tn cỏc im u cui Cui cựng l kh nng ph cp ca SIP c phỏt trin bi IETF, SIP k tha cỏc c im ca hai giao thc Internet ó c phỏt trin rt ph bin: ú l Hyper Text Transport Protocol (HTTP) s dng cho Web v Simple Mail Transport Protocol (SMTP) s dng cho e-mail Da vo cỏc nguyờn tc cú c t mụi trng IP, SIP c thit k l giao thc c lp vi ng dng, rt mm v cú kh nng ỏp dng nhiu mụi trng khỏc v cung cp cỏc dch v a dng Túm li, c im ca SIP l n gin, m, d dng trin khai, v tng thich vi cỏc giao thc IP ó cú 3.3 Phng thc phc v IPTV Khi cú ngun in, STB s nhn mt a ch IP private bng cỏch nhn thc thụng qua mỏy ch DHCP (iu ny ch yu c trin khai giai on u tiờn v tng lai s trin khai nhiu mỏy ch DHCP nu thy cn thit), sau ú s gi yờu cu ca trang ch cng thụng tin ti phn mm Middleware Cú th s dng cỏc la chn DHCP, chng hn 82 hay 60 B d liu ca STB s t ng c ng ký h thng qun lý Middleware mi cú mt khỏch hng STB kt ni thnh cụng vi Middleware Cỏc a ch IP s c phõn b tc thi thụng qua DHCP cho phự hp vi a ch MAC ca STB Vn cn thit i vi ngi s dng l cn nhp ung mó s PIN xỏc nh chinh xỏc tờn STB Tinh nng nh cu hỡnh t ng c ci sn nhm loi b vic cu hỡnh th cụng cho Set-top box Ch no ti khon c nhn dng chinh xỏc h thng Middleware thỡ thuờ bao mi nhn c dch v trờn set-top box 77 H thng Middleware s kim tra tinh hp phỏp ca thuờ bao (tỡnh trng cc v quyn khai thỏc ni dung) da trờn danh sỏch thuờ bao trờn mỏy ch/c s d liu cú cha ID v a ch MAC ca thuờ bao Thụng tin ny s c nhp liu vo h thng cựng thi gian cung cp ni dung chng trỡnh cho STB Nu xỏc nh ung quyn c cp phộp xem ni dung ca thuờ bao v s PIN ung, h thng Middleware s cung cp mt trang ch cng thụng tin cho STB (thụng tin EPG dnh cho kờnh qung bỏ v danh sỏch ni dung cho yờu cu) Chng hn trang ch cng thụng tin s cho bit thuờ bao c xem ni dung chng trỡnh dnh cho b me, chng trỡnh phi tr phi hay tt c cỏc chng trỡnh Cũn nu khụng ung quyn c cp phộp v s PIN ca thuờ bao khụng ung thỡ thụng bỏo li s hin Ngoi Middleware phi cung cp EPG/danh mc ni dung bng multicast Khi ngi dựng chn mt kờnh truyn phỏt t EPG, a ch multicast router/ DSLAM/ BRAS gn nht s c phn mm Middleware gi li bng a ch multicast ca kờnh truyn phỏt ny STB ca ngi dựng s thc hin giao thc qun lý nhúm Internet v2 (IGMP v2) gi yờu cu ti multicast router/ DSLAM/ BRAS gn nht nhm thu c kờnh truyn phỏt ny V ch ú, ngi dựng mi cú th gia nhp vo dũng chng trỡnh multicast H thng Middleware s lu gi mt dóy cỏc a ch IP k c a ch IP ca cỏc STB, cỏc mỏy ch VoD, mỏy ch DRM Trng hp ngi dựng chn xem ni dung cú thu phi, h thng Middleware cú th xỏc thc ngi dựng ny v liờn kt vi cỏc mỏy ch DRM gi khoỏ gii mó chinh xỏc ti STB ca ngi ú H thng Middleware cú kh nng xỏc nhn ni dung s c xem trc mỏy ch VoD bt u phõn phi cỏc dũng RTSP ti STB Cng nh th, c MW v mỏy ch ni dung s cung cp mt s phng thc nh ó mụ t ti liu ny Thờm na, Middleware cũn cú th bt u 78 truyn phỏt ni dung t phn cui chng trỡnh quay ngc tr li trng hp tm ngng ti chng trỡnh gia chng vỡ lý no ú H thng DRM cha khoỏ cho phn ni dung ca mt c s d liu khoỏ ng thi bi mt phõn phi c s d liu ny ti STB H thng DRM cng s h tr thờm vo phn ni dung cỏc chc nng th thut xem (tua nhanh, tua li, ) Mụ hỡnh thu phi dch v khỏ linh hot v cú th hot ng trờn c s tr phi cho cỏc chng trỡnh xem, thuờ bao trn gúi xem phim chng hn cho mt b phim, vic tinh tin s da vo cỏc chng trỡnh xem H thng DRM s da trờn cỏc khỏi nim ca h thng PKI (Public Key Infrastructure - C s h tng khoỏ cụng cng) PKI dựng cỏc th k thut s X.509 xỏc nhn mi thnh t h thng DRM ng thi mó hoỏ an ton d liu cú dựng cỏc khoỏ chung/riờng cung cp mt dch v liờn tc bao gm c h thng k tha ca nh cung cp, Middleware s a cỏc giao din API, giao din ny s m rng kh nng thc hin nhng chc nng mi v giup chuyn giao d liu gia cỏc h thng T vic thit lp mt thuờ bao h thng qun lý thuờ bao ca nh cung cp n vic trỡnh by mt mõu hoỏ n thng nht h thng toỏn ca nh cung cp, tt c u c Middleware thc hin trụi chy t u n cui" Ngi dựng s c bit v vic s dng hin thi v hoỏ n toỏn ca h trờn Middleware gn kem vi ni dung chng trỡnh phc v Qua ú, h nm c thi im v ngy thỏng bt u hay ngng s dng dch v, s lng phỏt sinh, õm lng/thi gian (dnh cho nhng ni dung cú thu phi) H thng Middleware c ngh s tich hp vi h thng tinh cc hot ng ny Ngi xem cú th chn cỏc kờnh phỏt súng phi hoc bt k ni dung no khỏc t STB-Remote bng cỏch nhn s kờnh v bng thao tỏc 79 cun (chng hn qua phim s trờn iu khin t xa hoc qua la chn ca EPG giao din ngi dựng TV) 3.4 Kt lun chng Cỏc gii phỏp k thut cụng ngh trin khai IPTV trờn mng xDSL bao gm gii phỏp la chn chun nộn hỡnh nh, la chn giao thc mng v phng thc phc v IPTV Trong gii phỏp la chn nộn hỡnh nh thỡ nộn cho phộp cỏc nh cung cp dch v truyn cỏc kờnh hỡnh v ting vi cht lng cao qua mng IP bng rng Do mt ngi khụng th phõn bit c ton b cỏc phn ca hỡnh nh Do ú vic nộn s lm gim ln ca tin hiu ban u bng cỏch b bt cỏc phn ca hỡnh nh MPEG l mt chun nộn c s dng rng rói thụng tin v tinh, truyn hỡnh cỏp v cỏc h thng truyn hỡnh mt t Trong MPEG thỡ MPEG-2 v MPEG-4 Part 10 c s dng rng rói IPTV bi nhng u im ca nú so vi cỏc chun nộn khỏc MPEG l mt cụng ngh t c thnh cụng ln v l mt chun nộn cú u th vt tri dnh cho truyn hỡnh s c truyn qua nhiu mng truyn thụng bng rng Mc dự MPEG-2 c s dng truyn hỡnh cỏp v v tinh, nhng MPEG-2 cú nhng hn ch i vi cỏc mng cú bng thụng gii hn Do ú mt cụng ngh nộn mi vi nhiu tinh nng ó c phỏt trin nhng nm gn õy vi mc ich truyn video qua mng bng thụng gii hn MPEG-4 part 10 c s dng h tng mng IPTV Chun MPEG-4 thnh cụng hn so vi chun MPEG-2 Thờm vo ú, MPEG-4 a h thng hon chnh vi cỏc c im h tr cỏc nh dng d liu MPEG-4 bao gm rt nhiu phn cú th thc hin cựng hoc riờng bit Tip bc thnh cụng ca chun MPEG-4 l chun MPEG-4 Part 10 vi nhng c im hũan thin hn: - Kich thc block nh cú th thay i c - chinh xỏc ca vector bự chuyn ng cao 80 - Tham chiu nhiu nh bự chuyn ng - D oỏn nh - Mode d oỏn thnh phn chúi Y 4*4 - Mode d oỏn thnh phn chúi Y 16*16 - Cỏc mode d oỏn cỏc thnh phn mu Cr v Cb - Loi b d tha khụng gian - Mó húa Entropy - B lc deblocking - Th t macroblock mm u im ca H.264/AVC - Cht lng hỡnh nh tt - Yờu cu bng thụng thp - Cú kh nng kt hp vi cỏc thit b x li video cú sn nh MPEG-2 v h tng mng da trờn IP ó cú sn - H tr truyờn hỡnh phõn gii cao - H tr nhiu ng dng - Cú th truyn c lp - D dng thich nghi vi cỏc mng cht lng kộm nh c ch sa li V phn la chn giao thc mng bao gm giao thc cho dch v multicast, giao thc cho dch v unicast v cho dch v VoIP Trong giao thc cho dch v multicast bao gm giao thc IGMP Hai mc ich quan trng nht ca IGMP l: - Thụng bỏo cho router multicast rng cú mt mỏy mun nhn multicast traffic ca mt nhúm c th - Thụng bỏo cho router rng mt cú mt mỏy mun ri mt nhúm multicast (núi cỏch khỏc, cú mt mỏy khụng cũn quan tõm n vic nhn multicast traffic na) Cỏc router thng dựng IGMP trỡ thụng tin 81 cho tng cng ca router l nhng nhúm multicast no router cn phi chuyn v nhng host no mun nhn Ngoi cũn cú giao thc PIM l giao thc x lý gúi tin multicast c lp Hin cú ba loi PIM ang c s dng l: PIM-SM, PIM-DM, PIM-SSM Trong giao thc cho dch v unicast bao gm giao thc RTSP õy l giao thc c ng dng iu khin d liu vi thi gian thc RTSP cung cp mt khung lm vic cho phộp iu khin theo yờu cu v thi gian thc, ging nh audio v video Trong giao thc cho dch v VoIP bao gm giao thc SIP l mt giao thc bỏo hiu mi xut hin thc hin iu khin phiờn cho cỏc kt ni a dch v V c bn, hot ng iu khin bao gm to, thay i v kt thuc mt phiờn cú liờn quan n cỏc phn t a phng tin nh video, thoi, tin nhn, game trc tuyn, Gii phỏp k thut cụng ngh trin khai IPTV trờn mng xDSL cũn li l phng thc phc v IPTV cho khỏch hng 82 KT LUN Dch v IPTV vi nhng u im ni tri so vi cỏc chun truyn hỡnh truyn thng ó v ang c phỏt trin mnh m trờn th gii cng nh Vit Nam i kem vi IPTV l rt nhiu dch v giỏ tr gia tng khỏc Bng thụng l mt quan trng vic phõn phi cỏc dch v IPTV th h mi Mt s mng bng rng da trờn DSL hin cú c k tha t cỏc chun DSL, nú khụng ch n gin l cú kh nng h tr cỏc dch v video tc cao Hu ht cỏc mng ú b hn ch vic phõn phi lung d liu IP ti mi h gia ỡnh Trong mt s trng hp nú khụng th gi tin hiu truyn hỡnh cht lng chun trờn mng truy cp DSL Vic tng quỏ trỡnh thc thi c yờu cu cho IPTV cú th t c bng cỏch trin khai cỏc cụng ngh DSL nh ADSL, ADSL2+ v VDSL Do IPTV l cụng ngh mi v kh nng cũn hn ch nờn cỏc lp lun, ỏnh giỏ, trỡnh by bỏo cỏo cha c hon chnh, y Vỡ vy rt mong nhn c s úng gúp ý kin ca Thy, Cụ giỏo bỏo cỏo c hon chnh Cui cựng tụi xin chõn thnh cm n Thy giỏo Th.s Cao Thnh Ngha ó nhit tỡnh giup tụi hon thnh ỏn ny Vinh, ngy thỏng 05 nm 2011 Sinh viờn Lờ Minh Quyt 83 TI LIU THAM KHO [1] Hong Tin Dng Thanh Phng, (2004), Truyn hỡnh k thut s, NXB Khoa hc v K thut [2] Ngụ Thỏi Tr, (2004), Truyn hỡnh s, NXB i hc Quc gia H Ni [3].Nguyn Thuc Hi, (2003), Mng mỏy tinh v h thng m [4] Iain E G Richardsob, (2003), H.264 and MPEG-4 Video Compression, NXB Wiley [5] Gerard O Driscoll, (2008), Next Generation IPTV Services and Technologies, John Wiley & Sons, Inc., Hoboken, New Jersey [6] Thomas Wiegand, Gary J Sullivan, Gisle Bjontegaard, and Ajay Luthra, (2003), Overview of the H.264/ AVC Video Coding Standard, IEEE transactions on curcuit and system for video technology [7] VASC, Kt qu nghiờn cu nhu cu th trng i vi dch v IPTV [8] IPTV world forum, www.iptv-forum.com [9] IPTVnews, www.iptv-news.com [10] IPTV Asia: Managing rapid growth, www.iptv-asia.net 84 BNG I CHIU THUT NG ANH-VIT Bng Bng i chiu thut ng Anh-Vit Truyn hỡnh qua giao thc Internet T Chc Liờn Hip Vin Thụng Quc T Truyn hỡnh hỡnh nh cht lng cao Thit b khỏch hng IPTVCD IPTV Internet Protocol Television ITU International Telecommunication Union HDTV High Definition Television IPTVCD IPTV Customer Device EPG Electronic Program Guide DRM STB Digital Rights Management Set Top Box Qun lý quyn ni dung s RO Regional Office Electronic Program Guide OSS VoD DSL Operations Support Systems Video on Demand Digital Subscriber Line Access Network Digital Subscriber Line Access Multiplexer Central Office Backbone Frame - Relay Asynchronous Transfer Mode All the different Transceiver Units-Central All the different Transceiver Units-Remote Operations, Administration and Maintenance Symmetric ISDN Digital Subscriber Line H thng h tr hot ng Video theo yờu cu ng dõy thuờ bao s Mng truy nhp B ghộp truy nhp DSL HDSL High-Speed Digital Subscriber Line ng dõy thuờ bao s tc cao SHDSL Single-pair HDSL Cụng ngh DSL mt ụi dõy DSLAM CO ATM xTU-C xTU-R OAM IDSL Hng dõn chng trỡnh in t Tng i trung tõm ng trc Chuyn tip khung Phng thc truyn dõn khụng ng b Tt c cỏc mỏy thu phỏt khỏc nhau-phia tng i l Tt c cỏc mỏy thu phỏt khỏc nhau-phia u xa Hot ng, qun lý v bo dng i xng Mng liờn kt s a dch v 85 ADSL FDM POTS VDSL MPEG I-frame F-frame B-frame MDF LAN AWG Asymmetric Digital Subscriber Line Frequency Division Multiplex Echo Cancellation Plain old Telephone Service Very high-Speed Digital Subscriber Line Moving Pictures Expert Group Intra-frame forward predicted frame Bi-directional predicted Main Distribution Frame Local Area Network Users Video Conferencing American Wire Gause Downstream Upstream Splitter ng dõy thuờ bao s khụng i xng Ghộp kờnh phõn chia theo tn s Kh ting vng Dch v i thoi truyn ng dõy thuờ bao s tc rt cao Nhúm chuyờn gia hỡnh nh ng Khung d oỏn nh tip theo D oỏn hng Giỏ phụi dõy chinh Mng mỏy tinh cc b Ngi s dng Hi ngh a im Tiờu chun dõy dõn ca M Hng xung Hng lờn Splitter 86 [...]... của xDSL là sử dụng dải tần lớn hơn phía trên dải tần mà dịch vụ thoại sử dụng vì vậy băng thông truyền dẫn cao hơn đáp ứng được nhu cầu của khách hàng Trong chương 2 này sẽ trình bày về công nghệ truy nhập xDSL, nguyên lý và các phiên bản của xDSL Qua đó tìm hiểu công nghệ IPTV trên các phiên bản của mạng xDSL 2.1 Công nghệ truy nhập xDSL 2.1.1 Lịch sử của xDSL Định nghĩa khái niệm ban đầu của xDSL. .. là truyền hình kỹ thuật số, VoD và quảng cáo có địa chỉ Đó cũng là những tiêu đề cơ bản cho việc tìm hiểu về công nghệ IPTV trên mạng xDSL ở chương 2 25 Chương 2 CÔNG NGHỆ IPTV TRÊN MẠNG xDSL Ngày nay, nhu cầu của khách hành về các dịch vụ băng rộng đang tăng nhanh Khách hàng là các doanh nghiệp thường yêu cầu các dịch vụ băng thông rộng tương tác như: truy nhập internet tốc độ cao, hội nghị truyền... lượng tiêu thụ băng thông tương đối thấp và giảm gánh nặng xử lý trên server 1.4 Các công nghệ cho IPTV Có nhiều công nghệ khác nhau được yêu cầu để thực thi đầy đủ hệ thống IPTV trong thực tế, một số công nghệ chung đã được diễn giải trong các tài liệu khác Trong phần này chỉ đề cập tới một số công nghệ cơ bản được sử dụng cho các ứng dụng IPTV 1.4.1 Vấn đề xử lý nội dung Các hệ thống xử lý nội dung tiếp... dụng Internet, đại diện cho mạng công cộng dựa trên IP, hay có thể sử dụng mạng riêng dựa trên IP Hạ tầng mạng IPTV end-to-end có thể bao gồm tất cả hoặc một số thành phần sau: - Trung tâm dữ liệu IPTV là nơi chịu trách nhiệm xử lý và điều chế nội dung để phân phối trên một mạng băng rộng - Mạng phân phối IPTV bao gồm nhiều kỹ thuật để truyền tải nội dung IPTV từ trung tâm dữ liệu tới người sử dụng... Trong DSL thường được viết xDSL là một họ hay một nhóm công nghệ và tiêu chuẩn DSL dùng để truyền dữ liệu tốc độ cao trên đôi cáp xoắn “x” có thể là viết tắt của: H, SH, I, V, A hay RA tuỳ thuộc vào loại dịch vụ sử dụng DSL Công nghệ xDSL ngày xưa chỉ là hệ thống số dùng để thay thế công nghệ truyền số ISDN đã có Ngày nay hệ thống xDSL cho phép truyền cả số và tương tự trên cùng một đôi cáp xoắn với... hãng Ballcore Sự phát triển xDSL bắt đầu ở Đại học Standford và phòng thí nghiệm AT&T Bell Lab năm 1990 DSL (Digital Subscriber Line) là công nghệ chuyển tải thông tin băng thông rộng đến nhà khách hàng hay đến doanh nghiệp nhỏ thông qua đường dây cáp đồng có sẵn của mạng điện thoại nội hạt Vì vậy DSL không phải là mạng chuyển mạch giống như PSTN hay ATM mà DSL chính là mạng truy nhập (Access Network)... qua mạng IP tốc độ cao Nguyên tắc thực thi của unicast trên mạng IP là dựa trên việc phân phối một luồng nội dung được định hướng tới mỗi user đầu cuối Từ góc độ của kỹ thuật này, thì việc cấu hình thực thi khá dễ dàng, tuy nhiên nó không có hiệu quả về băng thông mạng Hình 1.4 trình bày việc thiết lập các kết nối khi có 5 thuê bao IPTV truy cập một kênh broadcast trên mạng tốc độ cao hai chiều Như trên. .. dẫn được cả dữ liệu và tín hiệu thoại - Khoảng cách truyền không xa bằng công nghệ bất đối xứng • SHDSL (single-pair HDSL) Hình 2.3 Cấu trúc mạng SHDSL Công nghệ DSL một đôi dây (Single pair DSL) truyền đối xứng tốc độ 784Kbps trên một đôi dây, ghép kênh thoại và số liệu trên cùng một đường 31 dây, sử dụng mã 2B1Q Công nghệ này chưa có các tiêu chuẩn thống nhất nên không được phổ biến cho các dịch... truyền hình - Game trực tuyến Ngoài ra cuộc cách mạng của công nghệ DSL giải quyết được bài toán khó trong vấn đề truy nhập ngày nay: - Tốc độ thấp do thiếu băng thông truyền hẹp - Chiếm đường điện thoại khi truy nhập dữ liệu - Nghẽn mạng chuyển mạch - Giảm giá thành đầu tư mạng cáp 2.2 Nguyên lý xDSL 2.2.1 Cấu trúc của xDSL Hình 2.1 Cấu trúc của xDSL - DSLAM (Digital Subscriber Line Access Multiplexer):... 1.6 Kết luận chương 1 Như vậy IPTV đóng vai trò phân phối các dữ liệu, kể cả hình ảnh, âm thanh, văn bản qua mạng sử dụng giao thức Internet Điều này nhấn mạnh vào việc Internet không đóng vai trò chính trong việc truyền tải thông tin truyền hình hay bất kì loại nội dung truyền hình nào khác Thay vào đó, IPTV sử dụng IP là cơ chế phân phối mà theo đó có thể sử dụng Internet, đại diện cho mạng công cộng ... IPTV, công nghệ cho IPTV, cuối ứng dụng dịch vụ IPTV Chương Công nghệ IPTV mạng xDSL Chương trình bày khái niệm công nghệ truy nhập xDSL, nguyên lý phiên xDSL Qua tìm hiểu công nghệ IPTV phiên mạng. .. Công nghệ IPTV mạng xDSL ’ làm đề tài tốt nghiệp đại học Nội dung đề tài trình bày chương sau: Chương Tổng quan IPTV Chương trình bày khái niệm IPTV, cấu trúc mạng IPTV, vấn đề phân phối IPTV, ... tìm hiểu thêm công nghệ mới, sau thời gian tìm hiểu em hoàn thành báo cáo đồ án tốt nghiệp với đề tài: Công nghệ IPTV mạng xDSL ’ TÓM TẮT ĐỒ ÁN Để triển khai thành công dịch vụ IPTV mạng băng rộng