- Dễ dàng phân tích Giao thức RTSP có thể dễ dàng phần tích bằng tiêu chuẩn HTTP hoặc MIME.
3.3. Phương thức phục vụ IPT
Khi có nguồn điện, STB sẽ nhận một địa chỉ IP private bằng cách nhận thực thông qua máy chủ DHCP (điều này chủ yếu được triển khai trong giai đoạn đầu tiên và trong tương lai sẽ triển khai nhiều máy chủ DHCP nếu thấy cần thiết), sau đó sẽ gửi yêu cầu của trang chủ cổng thông tin tới phần mềm Middleware. Có thể sử dụng các lựa chọn DHCP, chẳng hạn 82 hay 60.
Bộ dữ liệu của STB sẽ tự động được đăng ký trong hệ thống quản lý Middleware mỗi khi có một khách hàng STB kết nối thành công với Middleware. Các địa chỉ IP sẽ được phân bổ tức thời thông qua DHCP sao cho phù hợp với địa chỉ MAC của STB.
Vấn đề cần thiết đối với người sử dụng là cần nhập đúng mã số PIN để xác định chính xác tên STB. Tính năng định cấu hình tự động được cài sẵn nhằm loại bỏ việc cấu hình thủ công cho Set-top box. Chỉ khi nào tài khoản được nhận dạng chính xác trong hệ thống Middleware thì thuê bao mới nhận được dịch vụ trên set-top box.
Hệ thống Middleware sẽ kiểm tra tính hợp pháp của thuê bao (tình trạng cước và quyền khai thác nội dung) dựa trên danh sách thuê bao trên máy chủ/cơ sở dữ liệu có chứa ID và địa chỉ MAC của thuê bao. Thông tin
này sẽ được nhập liệu ngay vào hệ thống cùng thời gian cung cấp nội dung chương trình cho STB.
Nếu xác định đúng quyền được cấp phép xem nội dung của thuê bao và số PIN đúng, hệ thống Middleware sẽ cung cấp một trang chủ cổng thông tin cho STB (thông tin EPG dành cho kênh quảng bá và danh sách nội dung cho yêu cầu). Chẳng hạn trang chủ cổng thông tin sẽ cho biết thuê bao được xem nội dung chương trình dành cho bố mẹ, chương trình phải trả phí hay tất cả các chương trình. Còn nếu không đúng quyền được cấp phép và số PIN của thuê bao không đúng thì thông báo lỗi sẽ hiện ra. Ngoài ra Middleware phải cung cấp EPG/danh mục nội dung bằng multicast.
Khi người dùng chọn một kênh truyền phát từ EPG, địa chỉ multicast router/ DSLAM/ BRAS gần nhất sẽ được phần mềm Middleware gửi lại bằng địa chỉ multicast của kênh truyền phát này. STB của người dùng sẽ thực hiện giao thức quản lý nhóm Internet v2 (IGMP v2) để gửi yêu cầu tới multicast router/ DSLAM/ BRAS gần nhất nhằm thu được kênh truyền phát này. Và chỉ khi đó, người dùng mới có thể gia nhập vào dòng chương trình multicast.
Hệ thống Middleware sẽ lưu giữ một dãy các địa chỉ IP kể cả địa chỉ IP của các STB, các máy chủ VoD, máy chủ DRM…
Trường hợp người dùng chọn xem nội dung có thu phí, hệ thống Middleware có thể xác thực người dùng này và liên kết với các máy chủ DRM để gửi khoá giải mã chính xác tới STB của người đó.
Hệ thống Middleware có khả năng xác nhận nội dung sẽ được xem trước khi máy chủ VoD bắt đầu phân phối các dòng RTSP tới STB. Cũng như thế, cả MW và máy chủ nội dung sẽ cung cấp một số phương thức như đã mô tả trong tài liệu này. Thêm nữa, Middleware còn có thể bắt đầu truyền phát nội dung từ phần cuối chương trình quay ngược trở lại trong trường hợp tạm ngừng tải chương trình giữa chừng vì lý do nào đó.
Hệ thống DRM chứa khoá cho phần nội dung của một cơ sở dữ liệu khoá đồng thời bí mật phân phối cơ sở dữ liệu này tới STB. Hệ thống DRM
cũng sẽ hỗ trợ thêm vào phần nội dung các chức năng thủ thuật trong khi xem (tua nhanh, tua lại,...).
Mô hình thu phí dịch vụ khá linh hoạt và có thể hoạt động trên cơ sở trả phí cho các chương trình xem, thuê bao trọn gói xem phim chẳng hạn cho một bộ phim, việc tính tiền sẽ dựa vào các chương trình xem.
Hệ thống DRM sẽ dựa trên các khái niệm của hệ thống PKI (Public Key Infrastructure - Cơ sở hạ tầng khoá công cộng). 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 toàn dữ liệu có dùng các khoá chung/riêng.
Để cung cấp một dịch vụ liên tục bao gồm cả hệ thống kế thừa của nhà cung cấp, Middleware sẽ đưa ra các giao diện API, giao diện này sẽ mở rộng khả năng thực hiện những chức năng mới và giúp chuyển giao dữ liệu giữa các hệ thống. Từ việc thiết lập một thuê bao trong hệ thống quản lý thuê bao của nhà cung cấp đến việc trình bày một mẫu hoá đơn thống nhất trong hệ thống thanh toán của nhà cung cấp, tất cả đều được Middleware thực hiện trôi chảy từ đầu đến cuối".
Người dùng sẽ được biết về việc sử dụng hiện thời và hoá đơn thanh toán của họ trên Middleware gắn kèm với nội dung chương trình phục vụ. Qua đó, họ nắm được thời điểm và ngày tháng bắt đầu hay ngừng sử dụng dịch vụ, số lượng phát sinh, âm lượng/thời gian (dành cho những nội dung có thu phí). Hệ thống Middleware được đề nghị sẽ tích hợp với hệ thống tính cước trong hoạt động này.
Người xem có thể chọn các kênh phát sóng miễn phí hoặc bất kỳ nội dung nào khác từ STB-Remote bằng cách nhấn số kênh và bằng thao tác cuộn (chẳng hạn qua phím số trên điều khiển từ xa hoặc qua lựa chọn của EPG trong giao diện người dùng TV).
3.4. Kết luận chương 3
Các giải pháp kỹ thuật công nghệ để triển khai IPTV trên mạng xDSL bao gồm giải pháp lựa chọn chuẩn nén hình ảnh, lựa chọn giao thức mạng và phương thức phục vụ IPTV. Trong giải pháp lựa chọn nén hình ảnh thì nén cho phép các nhà cung cấp dịch vụ truyền các kênh hình và tiếng với chất lượng cao qua mạng IP băng rộng. Do mắt người không thể phân biệt được toàn bộ các phần của hình ảnh. Do đó việc nén sẽ làm giảm độ lớn của tín hiệu ban đầu bằng cách bỏ bớt các phần của hình ảnh.
MPEG là một chuẩn nén được sử dụng rộng rãi trong thông tin vệ tinh, truyền hình cáp và trong các hệ thống truyền hình mặt đất. Trong MPEG thì MPEG-2 và MPEG-4 Part 10 được sử dụng rộng rãi trong IPTV bởi những ưu điểm của nó so với các chuẩn nén khác.
MPEG 2 là một công nghệ đạt được thành công lớn và là một chuẩn nén có ưu thế vượt trội dành cho truyền hình số được truyền qua nhiều mạng truyền thông băng rộng.
Mặc dù MPEG-2 được sử dụng trong truyền hình cáp và vệ tinh, nhưng MPEG-2 có nhưng hạn chế đối với các mạng có băng thông giới hạn. Do đó một công nghệ nén mới với nhiều tính năng đã được phát triển trong nhưng năm gần đây vơi mục đích truyền video qua mạng băng thông giới hạn. MPEG-4 part 10 được sử dụng trong hạ tầng mạng IPTV.
Chuẩn MPEG-4 thành công hơn so với chuẩn MPEG-2. Thêm vào đó, MPEG-4 đưa ra 1 hệ thống hoàn chỉnh với các đặc điểm hỗ trợ các định dạng dữ liệu. MPEG-4 bao gồm rất nhiều phần có thể thực hiện cùng nhau hoặc riêng biệt. Tiếp bước thành công của chuẩn MPEG-4 là chuẩn MPEG-4 Part 10 với những đặc điểm hòan thiện hơn:
- Kích thước block ảnh có thể thay đổi được - Độ chính xác của vector bù chuyển động cao - Tham chiếu nhiều ảnh bù chuyển động - Dự đoán trong ảnh
- Mode dự đoán thành phần chói Y 4*4 - Mode dự đoán thành phần chói Y 16*16
- Các mode dự đoán các thành phần màu Cr và Cb - Loại bỏ dư thừa không gian
- Mã hóa Entropy - Bộ lọc deblocking
- Thứ tự macroblock mềm dẻo
Ưu điểm của H.264/AVC
- Chất lượng hình ảnh tốt - Yêu cầu băng thông thấp
- Có khả năng kết hợp với các thiết bị xử lí video có sẵn như MPEG-2
và hạ tầng mạng dựa trên IP đã có sẵn.
- Hỗ trợ truyên hình độ phân giải cao - Hỗ trợ nhiều ứng dụng
- Có thể truyền độc lập
- Dễ dàng thích nghi với các mạng chất lượng kém nhờ cơ chế sửa lỗi.
Về phần lựa chọn giao thức mạng bao gồm giao thức cho dịch vụ multicast, giao thức cho dịch vụ unicast và cho dịch vụ VoIP.
Trong giao thức cho dịch vụ multicast bao gồm giao thức IGMP. Hai mục đích quan trọng nhất của IGMP là:
- Thông báo cho router multicast rằng có một máy muốn nhận
multicast traffic của một nhóm cụ thể.
- Thông báo cho router rằng một có một máy muốn rời một nhóm
multicast (nói cách khác, có một máy không còn quan tâm đến việc nhận multicast traffic nữa). Các router thường dùng IGMP để duy trì thông tin cho từng cổng của router là những nhóm multicast nào router cần phải chuyển và những host nào muốn nhận.
lập nhau. Hiện nay có ba loại PIM đang được sử dụng là: PIM-SM, PIM-DM, PIM-SSM
Trong giao thức cho dịch vụ unicast bao gồm giao thức RTSP. Đây là giao thức được ứng dụng để điều khiển dữ liệu với thời gian thực. RTSP cung cấp một khung làm việc cho phép điều khiển theo yêu cầu về thời gian thực, giống như audio và video.
Trong giao thức cho dịch vụ VoIP bao gồm giao thức SIP là một giao thức báo hiệu mới xuất hiện thực hiện điều khiển phiên cho các kết nối đa dịch vụ. Về cơ bản, hoạt động điều khiển bao gồm khởi tạo, thay đổi và kết thúc một phiên có liên quan đến các phần tử đa phương tiện như video, thoại, tin nhắn, game trực tuyến,...
Giải pháp kỹ thuật công nghệ để triển khai IPTV trên mạng xDSL còn lại là phương thức phục vụ IPTV cho khách hàng.
KẾT LUẬN
Dịch vụ IPTV với những ưu điểm nổi trội so với các chuẩn truyền hình truyền thống đã và đang được phát triển mạnh mẽ trên thế giới cũng như ở Việt Nam. Đi kèm với IPTV là rất nhiều dịch vụ giá trị gia tăng khác.
Băng thông là một vấn đề quan trọng trong việc phân phối các dịch vụ IPTV thế hệ mới. Một số mạng băng rộng dựa trên DSL hiện có được kế thừa từ các chuẩn DSL, nó không chỉ đơn giản là có khả năng hỗ trợ các dịch vụ video tốc độ cao. Hầu hết các mạng đó bị hạn chế trong việc phân phối luồng dữ liệu IP tới mỗi hộ gia đình. Trong một số trường hợp nó không thể gửi tín hiểu truyền hình chất lượng chuẩn trên mạng truy cập DSL. Việc tăng quá trình thực thi được yêu cầu cho IPTV có thể đạt được bằng cách triển khai các công nghệ DSL như ADSL, ADSL2+ và VDSL.
Qua đồ án này em đã tìm hiểu được cấu trúc mạng, các công nghệ và các giải pháp kĩ thuật để triển khai IPTV. Các dịch vụ chia sẻ dữ liệu cho người dùng như truyền hình quảng bá và Video theo yêu cầu.
IPTV sẽ là dịch vụ có thị trường lớn trên toàn cầu, trong đó châu Á dẫn đầu trong việc thu hút khách hàng. IPTV hứa hẹn là thị trường năng động với rất nhiều cơ hội cho các nhà cung cấp dịch vụ truyền hình có mô hình kinh doanh, hình thức cung cấp dịch vụ và công nghệ hợp lý.
Do thời gian và trình độ còn hạn chế nên chắc chắn những trình bày của em trong đồ án chưa được hoàn chỉnh, đầy đủ. Vì vậy em rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của Thầy, Cô giáo và những người quan tâm.
Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn Thầy giáo Th.S Lê Đình Công đã nhiệt tình giúp đỡ em hoàn thành đồ án này.