Bộ giải mã STB dựa trên IP đƣợc sử dụng để kết nối IPTV Headend với Tivi. Chức năng chính của thiết bị này là để giải thích và biên dịch các yêu cầu từ thuê bao và gửi các bản tin (dựa trên IP) tới Headend, yêu cầu nội dung hoặc dịch vụ đặc biệt. STB sẽ nhận nội dung đƣợc mã hóa và sẽ phải giải mật mã và giải mã chúng để hiển thị trên màn hình Tivi. Trên hình 2.9 trình bày cấu trúc thông thƣờng của IP-STB.
Hình 2.9: cấu trúc IP – STB
Các thành phần trên STB bao gồm:
CPU: IP-STB có các chipset với năng lực xử lý và bộ nhớ bị giới hạn nếu so sánh với các chuẩn PC. Các nhà sản xuất lựa chọn các CPU cơ sở để cung cấp đủ năng lực xử lý tốt các chức năng cơ bản và thời gian đáp ứng hợp lý.
Core System: phần cứng lõi bao gồm các thành phần điện tử khác nhau hỗ trợ hoạt động của IP-STB, thông tin trao đổi giữa các thành phần, bộ nhớ và hầu hết các tính năng quan trọng của chip chuyên dụng đƣợc dùng để lƣu trữ các key DRM đƣợc yêu cầu để truy cập và cho việc xác thực. Với các chip chuyên dụng đƣợc sử dụng để lƣu các key, rủi ro của việc truy cập không đƣợc xác thực giảm xuống.
Các thiết bị ngoại vi: có một số thiết bị ngoại vi kết nối tới STB, bao gồm cáp mạng, đầu ra video, thành phần phát tia hồng ngoại để điều khiển từ xa, USB và các công nghệ lƣu trữ.
DRM và CAS: STB yêu cầu thành phần chuyên dụng để giao tiếp với các chức năng liên kết DRM. Nó cần thiết cho việc yêu cầu và nâng cấp các key DRM,
IM Email ... Web Browser
Middleware client Video Capture Decode Tuner/Video
Capture
Operating System & Device driver Decode
CAS/DRM Support DRM
driver
MPEG 2 & 4 Driver
Nguyễn Văn Hưng – D06VT2 59 giải mật mã nội dung và cung cấp nội dung đƣợc mã hóa tới các thành phần khác. Ngoài ra, STB cần xác thực lại bản thân nó với hệ thống truy cập có điều kiện CAS để có thể truy cập nội dung. Nhà cung cấp dịch vụ IPTV phải đảm bảo các ứng dụng DRM và CAS thích hợp đƣợc tải vào STB. Yêu cầu đặc biệt này làm nó rất khó cho một thị trƣờng mở các dịch vụ IPTV. Nó không chắc chắn rằng thuê bao có thể tới các switch của nhà cung cấp dịch vụ IPTV mà không cần thay đổi bộ STB. Ngoài ra, nó không chắc chắn bộ tập hợp nội dung có thể hoạt động trong thị trƣờng mà nội dung từ nhiều nhà sản xuất hoặc các nhà cung cấp dịch vụ IPTV, mỗi nhà cung cấp có thể có hệ thống DRM khác nhau. Theo thời gian, các chuẩn sẽ đƣợc triển khai để đảm bảo việc tƣơng thích giữa các hệ thống DRM và CAS. Trong lúc đó, thuê bao chỉ đƣợc liên kết tới nhà cung cấp dịch vụ IPTV mà họ đăng ký sử dụng.
Driver cho MPEG-2 & MPEG-4: STB cần một số driver cho chuẩn MPEG-2, MPEG-4 và một số mã khác để giải mã luồng nội dung tới để có thể hiển thị trên màn hình Tivi. Nhìn chung, các nhà cung cấp dịch vụ IPTV phải đảm bảo các mã thích hợp đƣợc tải vào STB. Các mã đƣợc sử dụng trên Headend sẽ đƣợc tải vào STB.
Operating System & driver: Các hệ điều hành nhẹ đƣợc sử dụng cho các bộ STB. Một số hệ điều hành có bản quyền và nguồn mở đƣợc sử dụng cho chức năng này. Một trong những điểm tiên tiến của các hệ điều hành này là tính mềm dẻo, chúng hỗ trợ tìm duyệt và email, hỗ trợ nối mạng và báo tin ngay lập tức. Là một chuẩn hệ điều hành, có rủi ro về virus tác động tới hoạt động của STB.
Middleware client: một client đặc biệt liên lạc với Middleware server. Client này có thể sử dụng trình duyệt web để thay đổi thông tin với Middleware server cũng nhƣ download hƣớng dẫn chƣơng trình EPG để hiển thị cho thuê bao. Middleware client có thể bao gồm các chức năng DRM trong một số trƣờng hợp.
Video Capture - Decode: chức năng này sẽ nhận luồng nội dung từ chức năng DRM và sẽ giải mã dữ liệu MPEG-4 thành định dạng có thể sử dụng. Định dạng này có thể là NTSC/PAL để hiển thị trên màn hình Tivi.
Web Brower: các Middleware server có khuynh hƣớng hoạt động nhƣ là các web server. Một số quá trình thực thi sẽ cung cấp tất cả các truy cập sử dụng
Nguyễn Văn Hưng – D06VT2 60 SSL (HTTPS, port 443). Web Brower đƣợc STB sử dụng để truy cập nội dung và hiển thị thông tin cho thuê bao.
Hình 2.10 miêu tả tiến trình IP-STB, tiến trình đƣợc bắt đầu với các yêu cầu IP và thu nhận nội dung, các chức năng web brower, tƣơng tác Middleware và giải mật mã nội dung. Tiếp theo là giải mã hóa luồng nội dung và mã hóa NTSC/PAL hoặc chuẩn thích hợp và cuối cùng cấp nội dung để hiển thị trên màn hình Tivi.
Hình 2.10: Minh họa tiến trình xử lý của IP - STP