Các chức năng phƣơng tiện IPTV gồm chức năng điều khiển phƣơng tiện và chứcnăng truyền phát phƣơng tiện. Nguyên lý thiết kế quan trọng các chức năng phƣơng tiệnlà để nhận ra kiến trúc truyền phát phƣơng tiện linh hoạt và đồng bộ các nội dung truyền phát hiệu quả trong môi trƣờng đƣợc phân bố. Nhiệm vụ chính của MCFs đƣợc tóm tắt nhƣ sau:
- Lựa chọn các MDFs liên quan;
- Truyền các nội dung tới các mạng phân bố và điều khiển phân bố tài sản (một gói nội dung) tới các chức năng truyền phát phƣơng tiện và thiết bị ngƣời dùng;
- Áp dụng các chính sách phân phối và quản lý nội dung; - Quản lý lƣu trữ trong các mạng truyền phát và phân phối; - Ánh xạ ID nội dung và định vị nội dung tới MDF tƣơng ứng;
- Tƣơng tác với UE (ví dụ, xử lý các câu lệnh ghi hình giống nhƣ RTSP); - Điều khiển mạng PVR (bộ ghi hình ảnh cá nhân);
- Lựa chọn thông tin thống kê về việc sử dụng dịch vụ;
- Phát thông tin về hóa đơn. Chức năng truyền phát phƣơng tiện chịu trách nhiệm về truyền phát phƣơng tiện(hình ảnh, thoại và dữ liệu) tới thiết bị ngƣời dùng. Vài chức năng thêm đƣợc xác định cho MDFs:
- Xử lý truyền phát luồng phƣơng tiện;
64
- Lƣu trữ các nội dung truy nhập thƣờng xuyên hoặc các nội dung tiêu chuẩn ngƣời dùng (ví dụ, ghi PVR, thời gian dịch chuyển TV, các dịch vụ BC [broadcast]với mode đặc trƣng, và các nội dung ngƣời dùng phát);
- Xử lý, mã hóa, hoặc chuyển đổi mã (nếu đƣợc yêu cầu) phƣơng tiện tới các định dạng phƣơng tiện khác nhau (ví dụ, các độ phân giải TV khác nhau phụ thuộc vào khả năng thiết bị đầu cuối hoặc các tham chiếu ngƣời dùng);
- Bảo vệ nội dung (mã hóa nội dung); - Nội dung đi vào phƣơng tiện IPTV;
- Chƣơng trình của các luồng phƣơng tiện BC trở thành luồng phƣơng tiện. Các luồng truyền phát phƣơng tiện có thể đƣợc phân bố phụ thuộc vào các loại dịchvụ (BC, CoD, PVR) hoặc trên các chức năng phụ tiêu chuẩn hóa của các nội dung phụ sau:
- Metadata: Mô tả nội dung/thiết bị với dữ liệu SD&S, EPG, hoặc VoD (hy vọng rằng metadata sẽ đƣợc dùng trong các định dạng chuẩn hóa);
- Các thiết bị: một gói nội dung đƣợc truyền tới thiết bị ngƣời dùng; những thiết bịnày đƣợc truyền trƣớc đó bởi SCFs tới MDFs theo các nội dung giá trị, phổ biến và phân vùng.
3.2.9.Mô hình giao thức IPTV trên nền IMS/NGN
Phần này cung cấp mô hình đơn giản của các giao thức IPTV trên nền IMS và các giao thức liên quan .
65
Hình 3.5: Mô hình IPTV trên IMS
Đầu tiên, cần thiết bắt đầu hoặc khởi động UE (nhƣ hộp phối ghép set-top box hoặc bất cứ thiết bị nào của khách hàng IPTV) và thực hiện gắn kết mạng để đạt đƣợc các tham số mạng (nhƣ là địa chỉ IP hoặc địa chỉ đại diện CSCF [P-CSCF]). Sau đó, UE bắt đầu tiến trình đăng ký IMS với IMS lõi và thực hiện các chức năng gắn kết dịch vụ.
IPTV, gồm khám phá dịch vụ để thực hiện các nhiệm vụ SDF. Sau đó UE cho phép bắt đầu tiến trình lựa chọn dịch vụ (sử dụng HTTP qua Xa). Thiết bị ngƣời dùng IPTV IMS cần biết thông tin lựa chọn dịch vụ để thiết lập phiên đa phƣơng tiện chính xác bằng cách phát các bản tin SIP INVITE trong dịch vụ khởi tạo (qua Gm tới chức năng điều khiển phiên cuộc gọi dịch vụ nhà S-CSCFs). IMS lõi cho phép khởi tạo tiến trình dành riêng nguồn cho các nguồn mạng cần thiết bằng luồng IPTV theo khả năng của UE. Sự dành riêng đƣợc thực hiện sử dụng các chức năng điều khiển truyền tải tiêu chuẩn hóa NGN RACS và phân hệ NASS đƣợc kết nối với IMS lõi.
66
Sau khi khởi tạo phiên thành công, qua IMS lõi, SCF thông báo MCF trên nền truyền phát phƣơng tiện (chứa các chức năng truyền phát phƣơng tiện đƣợc phân bố và điều khiển phƣơng tiện), sử dụng mặt phẳng y2, để bắt đầu luồng nội dung phƣơng tiện đƣợc lựa chọn. Sau khi thiết lập luồng dữ liệu khởi tạo, ngƣời dùng có thể điều khiển nó qua giao diện Xc giữa UE và server thực hiện các chức năng điều khiển phƣơng tiện.Giao thức RTSP đƣợc dùng trong giao diện này để điều khiển truyền phát phƣơng tiệnvới các đặc điểm nhƣ là bật các thiết bị, dừng, chuyển tới, lùi lại, nhanh hơn hoặc chậm hơn sử dụng phƣơng pháp RTSP nhƣ là PLAY hoặc PAUSE. MDF thực hiện truyền phát phƣơng tiện qua giao diện Xd dựa trên việc truyền luồng RTP.
Các bàn luận dƣới đây cung cấp thêm thông tin về mô hình IPTV trên nền IMS vàcác khả năng giao thức đƣợc yêu cầu từ các yếu tố chức năng và các điểm tham chiếu liên quan.Giao thức mô tả cách dùng SIP/phiên (SDP) theo các điểm tham chiếu:
- Các điểm tham chiếu Gm, ISC, y2.
- Các thực thể chức năng có khả năng SIP/SDP: UE, SCF, SDP, MCF, IMS lõi. - Phƣơng pháp nâng cao SIP cho IMS: thủ tục đăng ký IMS, khởi tạo phiên, thay đổi, và đầu cuối; phƣơng pháp SIP thêm vào sử dụng trong IPTV trên nền IMS: REGISTER, INVITE, UPDATE, PUBLISH, NOTIFY, MESSAGE, …Giao thức sử dụng HTTP theo các điểm tham chiếu:
- Các điểm tham chiếu Xa, Ut.
- Các thực thể chức năng có khả năng HTTP: UE, SCF, SSF.Giao thức sử dụng RTSP/SDP theo các điểm tham chiếu:
- Các điểm tham chiếu Xc (qua tiến trình truyền tải Di, Dj, Ds, hoặc lz). - Các chức năng có khả năng RTSP: UE, MCF.
- UE và MCF cần để hỗ trợ một vài phƣơng pháp RTSP: PLAY, PAUSE,GET_PARAMETER, SET_PARAMETER (yêu cầu) và OPTION (lựa chọn)
- UE và MCF cần hỗ trợ phƣơng pháp RTSP nhƣ trong trƣờng hợp phƣơng pháp 2 sử dụng cho CoD: DESCRIBE, SETUP, PLAY, PAUSE, TEARDOWN (bắt buộc).
67
3.3.VoD sử dụng NGN/IMS
Nội dung theo yêu cầu CoD là 1 khái niệm chung ít đƣợc sử dụng trong đó VoD( video theo yêu cầu ) là 1 trong những dịch vụ nổi bật của IPTV. NPVR là một dịch vụ cho phép ngƣời sử dụng ghi lại và lƣu trữ video trên mạng. Vì đặc điểm kỹ thuật nhiều dịch vụ trong IPTV, các SCF, MCF và MDF phụ thuộc vào các dịch vụ mà chúng cung cấp. Đối với VoD các chức năng dịch vụ cụ thể sẽ là VoD – SCF, VoD – MCF, MDF – VoD.
3.3.1.Hồ sơ ngƣời dùng
Theo TISPAN mạng IPTV trên nền IMS/NGN, mỗi ngƣời sử dụng IPTV đƣợc phân bổ một IMPU. IMPU này sau đó ánh xạ tới một hồ sơ ngƣời dùng IPTV có chứa các cài đặt IPTV cụ thể cho ngƣời dùng.
Các thông tin gồm:
- Cài đặt chung bằng ngôn ngữ ƣa thích
-Danh sách UE với các chức năng k m theo (hiển thị độ phân giải, băng thôngv.v…)
-Cài đặt dịch vụ liên quan ( đối với VoD, dữ liệu này bao gồm những loại nội dungđánh giá ngƣời dùng đƣợc phép truy cập nhƣ PG-13, R, v.v..)
Các hồ sơ IPTV sử dụng có thể đƣợc lƣu trữ trong một số nơi sau: - Trong các máy chủ ứng dụng độc lập giao tiếp với các SCF. - Trong một máy chủ ứng dụng độc lập giao tiếp với các SCF
- Trong các UPSF nhƣ dữ liệu trong suốt bằng cách sử dụng lệnh User – Data. - Yêu cầu ( UDR ) (để đọc ) và Hồ sơ-Thông tin-Request (PUR) ( để ghi)
3.3.2.Dữ liệu hoạt động dịch vụ IPTV
Trong danh mục các thông tin dữ liệu phụ thuộc vào hành động của ngƣời dùng đã thực hiện. Đối với VOD, thông tin này bao gồm:
-Một danh sách các bộ phim ngƣời dùng đã mua;
-Một danh sách các phim của ngƣời sử dụng thuê và ngày hết hạn tƣơng ứng của họ
68
3.4.Kết luận.
Chƣơng 3 trình bày về kiến trúc IMS bao gồm ba lớp chính: lớp ứng dụng, lớp điều khiển, và lớp truyền tải. Tiến trình phát triển của IPTV theo hƣớng NGN từ IPTV non NGN, IPTV – NGN, và đặc biệt IPTV trên IMS/GN. Trình bày về chức năng của IPTV trên cơ sở IMS/NGN cho phép cung cấp các dịch vụ IPTV đƣợc điều khiển và xử lý bởi IMS và truyền phát các dịch vụ IPTV độc lập với lớp mạng truyền tải dƣới IP.Đƣa ra các ƣu điểm của các dịch vụ IPTV triển khai trên nền IMS. Dịch vụ VOD dựa trên IMS/NGN cho phép điều khiển linh hoạt các dịch vụ IPTV nhờ việc điều khiển phiên sử dụng giao thức SIP, RTSP, khởi tạo, trình bày và kết thúc phiên.
Kiến trúc IPTV trên nền IMS có thể cung cấp các dịch vụ IPTV đƣợc điều khiển và xử lý bởi IMS và có thể chuyển tiếp độc lập các dịch vụ IPTV với mạng truyền tải IP bên dƣới. Để tìm hiểu rõ hơn về kiến trúc này, trƣớc hết ta tìm hiểu quá trình phát triển của IPTV theo hƣớng NGN.
IPTV dựa trên IMS-NGN có nhiều ƣu điểm nhƣ hỗ trợ tính năng di động, tƣơng hỗ với các dịch vụ NGN, cá nhân hoá dịch vụ, tƣơng thích phƣơng tiện và các dịch vụ di động nhƣ các dịch vụ quadruple-play.
Hơn nữa, với việc ứng dụng và tái sử dụng đặc tính IMS sẵn có để hỗ trợ các dịch vụ IPTV, có thể tối ƣu hoá và tái sử dụng các đặc tính NGN về những vấn đề sau:
- Đăng ký và nhận thực ngƣời dùng tích hợp (ví dụ, báo phát sign-on đơn, nhận dạng ngƣời dùng đồng nhất)
- Quản lý thuê bao điện thoại của ngƣời dùng, tập trung hồ sơ ngƣời dùng, chính sách ngƣời dùng linh hoạt và cá nhân hoá dịch vụ.
- Quản lý phiên, định tuyến, khởi đầu dịch vụ (service trigger), đánh số.
- Tƣơng tác với các nhà cho phép dịch vụ (hiện diện, nhắn tin, quản lý nhóm…).
- Hỗ trợ Roam (chuyển vùng) và Nomadic (Lƣu động). - Chất lƣợng dịch vụ (QoS) và điều khiển ngang hàng. - Ghi cƣớc (billing) và tính cƣớc đồng nhất.
Ngoài ra, IPTV dựa trên IMS-NGN còn cho phép tƣơng thích giữa luồng dữ liệu IPTV với các tài nguyên mạng sẵn có và khả năng kết cuối ngƣời dùng. Do vậy,
69
ngƣời dùng có thể truy nhập dịch vụ IPTV không chỉ ở nhà mà cả khi di chuyển sử dụng một đầu cuối di đông. Do đó, IMS-NGN-based IPTV cũng cho phép hội tụ giữa cố định và di động.
IPTV dựa trên IMS-NGN cũng cho phép điều khiển linh hoạt các dịch vụ IPTV nhờ việc điều khiển phiên sử dụng giao thức SIP. Chẳng hạn, một ngƣời dùng có thể sử dụng một đầu cuối IMS để điều khiển bộ ghi IPTV của nó từ xa. Việc chuyển giao các phiên IPTV tích cực (active) giữa các màn hình khác nhau, từ một laptop tới một thiết bị truyền hình cũng là một nhân tố thu hút khách hàng sử dụng các dịch vụ IPTV.
70
CHƢƠNG 4. TÌNH HÌNH PHÁT TRIỂN IPTV TẠI VIỆT NAM