II. VoD streaming server 1 Streaming
3.Kiến trúc phần cứng của một VoD server 1 Thiết bị lưu trữ.
3.1. Thiết bị lưu trữ.
Server được sử dụng như là một kho lưu trữ trung tâm để cung cấp nội dung cho dịch vụ VoD. Khi mà dịch vụ phát triển sẽ cần phải hoàn thiện và mở rộng hệ thống lưu trữ để đáp ứng với các yêu cầu ngày phong phú. Vì vậy hệ thống lưu trữ phải có khả năng dễ dàng mở rộng. Có 3 loại hệ thống lưu trữ chính được sử dụng bởi VoD server để xắp xếp và stream nội dung theo yêu cầu-đĩa cứng từ hoạt động nhờ moto, đĩa nhớ bán dẫn và thiết bị lưu trữ lai.
3.1.1. Ổ cứng cơ học
VoD server hỗ trợ một số ổ đĩa loại này nhiều gigabyte để và có thể lưu trữ hàng ngàn giờ của nội dung có thể được yêu cầu. Phần lớn các VoD server đều hỗ trợ khả năng thêm vào các mảng đĩa để tăng khả năng lưu trữ. ổ cứng có thể bị lỗi và sẽ gây ra gián đoạn trong việc cung cấp dịch vụ và để chống lại điều này có một công nghệ được gọi là Redundant Array of Independent Disks (RAID) được sử dụng để khắc phục sự kiện ổ cứng bị hỏng. Công nghệ RAID đã được sử dụng nhiêu năm bởi công nghiệp IT để hoàn thiện sự thực thi vào ra và bảo vệ lại sự hỏng của một ổ đĩa đơn. Công nghệ này đã được nền công nghiệp VoD chấp nhận để khắc phục sự cố hỏng ổ đĩa trong quá trình truy nhập nội dung. RAID là một loại hệ thống quản lý file mà cho phép chia sẻ dữ liệu số qua nhiều ổ cứng. Vì vậy, một phần của mỗi video được lưu trữ qua một mảng đĩa. Từ khía cạnh người dùng RAID kết hợp nhiều đĩa vào một mảng và mảng này xuất hiện như một hệ thống file đơn trên một hệ thống đia đơn. Có một số các mức khác nhau của RAID, nhưng chỉ RAID mức 5 là được sử dụng trong VoD server. Công nghệ RAID 5 được sử dụng rộng rãi bởi VoD bởi vì nó tạo hiệu quả trong việc sử dụng không gian ổ đĩa, cung cấp một sự thực thi cao khi truy nhập file, và đưa ra một sự bảo vệ tốt. Dung lượng lư trữ của server mà sử dung loại ổ này có thể dễ dàng tăng bởi thêm ổ mới đến mảng ổ của VoD server.
Nhiệm vụ chính của đĩa cứng là lưu trữ và cho phép lấy nội dung lưu trữ. Trong hoàn cảnh của một hệ thống VoD, tần suất của việc đọc và ghi dữ liệu là rất lớn. Do đó, một vài VoD server sử dụng SSMDs để lưu trữ dữ liệu. Không giống như ổ cơ học, SSMDs không chứa các thành phần chuyển động và sử dụng chip nhớ flash để lưu trữ thay vì ổ đĩa từ để lưu trữ nội dung. Khi có một yêu cầu stream được nhận bởi server SSMD lấy tiêu đề của video và bắt đầu quá trình streaming. Khả năng để truy nhập nội dung ở tốc độ cao hơn khi so với hệ thống ổ cứng cơ học là ưu điểm chính của loại ổ này.
3.1.3. Thiết bị lưu trữ lai
Lưu trữ dựa trên sự hòa trộn giữa ổ cơ học và ổ flash. Trên server mà được cấu hình để hỗ trợ ổ lai thì ổ flash thường để lưu trữ những nội dung được yêu cầu nhiều. Và ổ cơ để lưu trữ các video ít yêu cầu.
3.2. Bộ xử lý và bộ nhớ.
Vi xử lý có khả năng lớn được sử dụng trong video server để có thể đương đầu với sự truy nhập cùng lúc và phân phối một số lượng lớn video stream. Số lượng của vi xử lý trên server lớn theo hàm mũ với khả năng stream. Thêm vào một số vi xử lý có khả năng tính toán lớn, một video server cũng yêu cầu một hệ thống bộ nhớ được gọi là RAM, để cung cấp buffering và caching cho nội dung VoD. Các thuật toán thường được sử dụng bởi VoD server để xác định nội dung nào sẽ được lưu trữ trong bộ nhớ.
3.3. Kết nối mạng.
Cho đến thời gian gần đây VoD servers sử dụng các port truyền thống nhưng DVB cho phép Asynchronous Serial Interface (ASI) và ATM ports cho vận chuyển luồng video MPEG-2 qua mạng. Những giao giện này đã làm việc tốt cho sự phát triển của hệ thống VoD trong những thời gian trước đây. Mặc dù vậy, chúng có một vài hạn chế như khả năng mở rộng và một khả năng có hạn để điều khiển số lượng
lớn của cac luồng video. Do đó, hiện nay server đã chuyển sang sử dụng các giao diện GigE và 10GigE. Mỗt port của GigE cho phép truyền dữ liệu ở tốc độ 1000Mbps và khả năng mang 240 luồng video cùng lúc với một tốc độ trung bình 3.8Mbps. Điều này là khá tốt so với ASI port chỉ có khả năng điều khiển 40 luồng MPEG-2.
3.4. Phần mềm.
Việc sử dụng phần mềm nào trên server là tùy vào mỗi nhà cung cấp dịch vụ VoD nhưng có thể phân ra các loại phần mềm được sử dụng dựa vào chức năng của chúng.
Quản lý luồng dữ liệu số: thiết lập, kết thúc và điều khiển một phiên streaming là chức năng chính của phần mềm server. Các bước thiết lập một phiên streaming giữa một client IP set-top box và server được chỉ ra ở hình sau:
Hình: Các bước thiết lập một phiên làm việc của IPTV
Khởi đầu truyền thông với hệ thống CA dựa trên một yêu cầu từ IP set-top box, phần mềm server sẽ giao tiếp với hệ thống CA để xác định nếu thuê bao IPTV đã được cho phép để yêu cầu dịch vụ.
Tìm ra một VoD server phù hợp mỗi lần sự cho phép đã được thẩm tra, phần mềm đưa ra một VoD server hợp lý để đáp ứng yêu cầu. Vị trí của server này phục thuộc vào địa chỉ IP của set-top box.
Gửi một khóa mã hóa qua mang mỗi lần server đã được chỉ định, hệ thống CA sẽ gửi một khóa giải mã đến set-top box để có thể giải mã nội dung gửi về từ server.
Gửi các tham số IP các tham số của lớp vận chuyển và điạ chỉ IP của VoD cũng được gửi đến set-top box.
Quá trình streaming bắt đầu băng thông sẽ được cấp phát và quá trình streaming cũng được bắt đầu. Set-top box sử dụng một giao thức được gọi là Real Time Streaming Protocol (RTSP) để quản lý luồng stream.
Trong khi stream đã thực sự ở trên mạng, chức năng của server để đảm bảo rằng nếu có lỗi xảy ra thì quá trình streaming vẫn tiếp tục. Cập nhật nội dung số: một phần mềm phải có khả năng để tự động cập nhật nội dung video. Nội dung video cần được cập nhật một cách tự động từ các nguồn cung cấp nội dung. Quản lý bản sao: vì một hệ thống VoD có nhiêu server đặt ở nhiều nơi nên khi cập nhật một nội dung mới thì cần đưa đến các server ở cạnh mạng. Quản lý Metadata : một cơ sở dữ liệu tập trung được sử dụng để lưu trữ nhưng thuộc tính hoặc metadata mà được gắn với mỗi file được lưu trữ. Metadata được định dạng chung như file XML và cung cấp miêu tả dữ liệu về mỗi video. Metadata được sử dụng để kiếm nội dung được lưu trữ trên server. Các loại metadata được gắn với mỗi video.
• Tên nhà sản xuât
• Miêu tả
• Ngày video được tạo ra
• Sơ lược về video
• Tốc độ
• Thời gian của movie
• Thể lọai
• Chi tiết về đăng ký
• Chi tiết về bản quyền (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Khả năng tìm kiếm khả năng tạo mục lục của phần mềm bên server cho phép người sử dụng để có thể tìm kiếm nội dung.
Quản lý quyền sử dụng tài sản số: phần mềm trên server phải cung cấp một giao diện bên ngoài đến -điều kiện sử dụng, quản lý bản quyền số và quản lý sử dụng các tài nguyên số.
Giao tiếp với IPTVCDs chức năng này phải chuyển các thông tin về các media đã được sẵn có trên server về phần mềm ứng dụng cài đặt trên client.