Iptv

Архитектура IPTV решения компании CTI

Интерактивное телевидение — это управляемый сервис по безопасной доставке пользователям качественного мультимедийного контента, а также связанных с ним услуг.

Направление IPTV является одним из приоритетных направлений деятельности в компании CTI. Компания имеет большой опыт реализации проектов IPTV и сформировала типовые решения для главных участников рынка IPTV — контент-провайдеров (правообладателей), операторов вещания, операторов услуг связи, поставщиков услуг и абонентов. Большинство осуществленных CTI проектов внедрялось под индивидуальные задачи, поставленные клиентами. Знание предпочтений заказчи-ков и опыт реализации успешных проектов, накопленный в компании CTI, нашли свое отражение в middleware TV engine — программном обеспечении собственной разработки.

TV еngine предоставляет широкие возможности управления системой, как для операторов (управ-ление абонентами, контентом, оборудованием и платежами, формирование пакета услуг для разных групп абонентов, локальные версии интерфейса и т.п.), так и для абонентов (просмотр телеканалов с программой передач, описанием передачи и телеканала, заставкой, системой напоминаний, про-смотр фильмов по расписанию с трейлером, заставкой, описанием, возможностью поиска и возврата денег до начала сеанса в случае отказа от просмотра, родительский контроль и многое другое).

Схема IPTV архитектуры от компании CTIАрхитектура комплекса IPTV от компании CTI состоит из нескольких частей: подсистемы приема и

обработки контента, подсистемы защиты контента, подсистемы видео серверов, подсистемы управ-ления услугами, подсистемы мониторинга качества потоков и клиентского оборудования. Доставка контента до клиентского оборудования осуществляется поверх IP-сети оператора.

Головная станцияЗадача головной станции состоит в получении контента из различных источников, его обработке

и последующем транслировании в IP-сеть. Основными источниками широковещательного контента являются телеканалы, транслируемые со спутников.

Стандартная головная станция состоит из антенного поста, в задачи которого входит прием радио-сигналов с выбранных спутников; приемников-декрипторов, в задачи которых входит демодулирова-ние полученных сигналов и декриптование закрытых каналов; мультиплексора–стримера, занимаю-щегося формированием транспортных потоков, содержащих требуемые телеканалы с необходимыми аудио компонентами (дорожками) и стримингом этих каналов в IP-сеть. На мультиплексоре также можно активировать функцию трансрейтинга, позволяющую при необходимости «зажать» битрейт телеканала перед его транслированием в сеть. Мультиплексор может быть использован для приема, обработки и стриминга телеканалов, полученных по IP-сети от других операторов. Кодер — элемент, необходимый для кодирования аналоговых телеканалов, получаемых от местных телекомпаний, или для кодирования любого другого контента, получаемого в аналоговом виде.

В итоге, на выходе головной станции формируются потоки в форме многоадресной передачи (multicast), что позволяет использовать одну головную станцию для предоставления услуг одновре-менно на всех узлах сети без ограничения количества подключенных к услуге абонентов.

Communications TechnologyInnovations


Адрес: Россия, 117218, Москва, ул. Кржижановского, 29/7, строение 1Тел.: +7 (495) 784-7313 Факс: +7 (495) 784-7314Электронная почта: [email protected], [email protected]Сайт: www.cti.ru

Вторая, не менее важная задача подсистемы, это запись транслируемых по сети телеканалов для последующего просмотра (nPVR). Простой на первый взгляд функционал дает почву для реализации целого комплекса функций на его основе. Например, «виртуальный видеомагнитофон (nPVR), позво-ляющий абоненту установить выбранную передачу на запись с целью просмотра в удобное для него время, или «отложенный просмотр» (PauseLiveTV) — функция, дающая пользователю возможность установить текущий телеканал на паузу и продолжить его просмотр через некоторое время. Трафик с видеосерверов в сторону абонентов в основном имеет unicast-характер, из-за чего нагрузка на ма-гистральный сегмент сети оператора, когда сотни и тысячи абонентов запрашивают контент с одного видео сервера, может быть очень велика. Для устранения подобных проблем часть видеосерверов перемещают в сеть доступа, ближе к абонентам, а контент реплицируется с центральных серверов на пограничные.

И третья задача подсистемы — формирование собственной сетки вещания контента в режиме multicast, реализуя тем самым услугу виртуального кинотеатра (nVOD) или собственного телеканала.

Подсистема мониторингаЗадача подсистемы — постоянно анализировать видеопотоки, транслируемые по сети, для выяв-

ления возможных проблем с качеством предоставляемых услуг на ранней стадии. Подсистема состоит из анализаторов, подключенных во всех критических точках сети, начиная с головной станции и за-канчивая оборудованием доступа абонентов, и центрального сервера, управляющего анализаторами и собирающего с них статистику.

Абонентские приставкиАбонентские приставки (STB), устанавливаемые у абонента дома, являются шлюзом между IP-сетью

оператора и, собственно, абонентами. В зависимости от степени сложности, STB имеют несколько выходных видео интерфейсов (от аналогового композитного до цифрового HDMI), несколько аудио интерфейсов (стереопара RCA и цифровой S/PDIF) и интерфейс Ethernet для подключения к сети опе-ратора. Именно абонентская приставка определяет допустимые в системе форматы вещания видео и аудио. На приставке воспроизводится графический интерфейс пользователя, а от ее быстродействия в том числе зависит быстродействие системы IPTV в целом — с точки зрения конечного абонента.

Компания CTI — российский системный интегратор и разработчик программного обеспечения, специализирующийся в области IP-коммуникаций.

В портфеле CTI — решения для операторов связи и корпоративных заказчиков по IP-телефонии, IPTV, Call- и Контакт-центрам, компонентам OSS/BSS и мультисервисным сетям IP сетям. Кроме того, CTI является разработчиком собственных программных продуктов — приложений IP телефонии, си-стем управления видео-сервисами (Middleware) в IP сетях, систем биллинга, модулей систем OSS/BSS.

Среди партнеров CTI по направлению IPTV — ведущие мировые и российские производители: Agama Technologies, Advanced Digital Broadcast, Amino Communications, Cisco, Elecard, HP, IBM, Kasenna, Microsoft, Motorola, Nortel Networks, Secure Media, Scopus, SUN Microsystems, Tandberg Television, Verimatrix, Zyxel.

На протяжении нескольких лет компания CTI реализовывает проекты IPTV на территории России и СНГ. Среди наших клиентов по направлению IPTV — операторы связи Норильск-Телеком (Норильск), Digital TV (Алматы), Дальсвязь, Таттелеком (Казань), Башинформсвязь (Уфа), Новая Телефонная Компа-ния (Владивосток), Искрателеком (Москва).

Securing Content, Enhancing Entertainment

Студия подготовки контентаВ задачи студии входит приведение фильмов, трейлеров и видеоклипов к форме, пригодной для

использования в IPTV-решении. Под этой формой понимаются видео- и аудиоформаты и их характе-ристики, а также формат транспортного потока. На сегодняшний день в IPTV стандартами де факто для видео являются формат MPEG2 и более совершенный формат H.264/AVC, принадлежащий семей-ству кодеков MPEG4. Выбор аудиоформатов несколько шире: MP3, AAC, многоканальные AC3 и DD5.1. Наиболее распространенным форматом транспортного потока является MPEG-TS, пришедший в IP из систем спутникового телевидения.

При формировании студийного комплекса учитывается формат и форма носителей, на которых по-ставляется контент. Это могут быть файлы в различных видеоформатах, DVD/Blu-ray/HD-DVD носите-ли, видеокассеты с цифровой или аналоговой записью. Как правило, оборудование студии позволяет преобразовать контент из большинства цифровых или аналоговых форматов и получить на выходе файл с требуемыми параметрами.

Подсистема защиты контентаПод защитой подразумевается комплекс мер, препятствующих нелегальным просмотру или ко-

пированию контента. Фактически у системы защиты две задачи: зашифровать контент с помощью стойких к взлому алгоритмов и контролировать использование зашифрованного контента и ключей дешифрования.

Ядро подсистемы отвечает за генерацию и смену ключей шифрования, аутентификацию и авто-ризацию абонентских устройств. Модуль on-line скремблирования шифрует телеканалы в реальном времени и ретранслирует их в закрытом виде. Модуль off-line скремблирования шифрует видеофай-лы перед их размещением на видеосерверах комплекса.

Подсистема управления комплексомЭтот компонент принято называть Middleware — промежуточное программное обеспечение.

Middleware — основной компонент IPTV решения, так как он в конечном итоге и определят набор услуг, доступных абоненту. На Middleware возлагается роль координатора в процессе взаимодействия практически всех компонентов комплекса.

Ядро подсистемы управляет внешними компонентами комплекса, поддерживает базу данных абонентов и предоставляемых им услуг, занимается аутентификацией и авторизацией абонентских устройств, взаимодействует с системой учета услуг. Абонентский портал — лицо всего комплекса. Это интерфейс, который видит абонент на своем экране, и благодаря которому он пользуется услугами.

Подсистема учета услугВ привычном понимании это биллинг, благодаря которому оператор имеет возможность учиты-

вать и тарифицировать услуги, оказанные своим абонентам.

Подсистема видео серверовОсновная задача подсистемы — стриминг контента в режиме «по запросу» (Video on Demand). Ве-

щание производится в форме одноадресной передачи (unicast); для управления вещанием использу-ется протокол RTSP, позволяющий реализовать такие привычные абоненту функции, как перемотка вперед и назад, пауза и просмотр фильма с начала.

Фил

ьмы,

виде

орол

ики,

муз

ыка

в ра

злич

ных

фор

мат

ах

Сту

дия

подг

отов

кико

нтен

та(C

onte

nt p

repr

oces

sing

)

Спу

тник

овы

е ци

фро

вые

теле

кана

лы

Мес

тны

е ци

фро

вые

теле

кана

лы

Мес

тны

е ан

алог

овы

е те

лека

налы

Коде

рАнте

нны

й по

ст

Мул

ьтип

лекс

ор-с

трим

ер

Голо

вная

ста

нция

(Hea

dEnd

)

Анал

из п

оток

ов

Off-

line

скре

мбли

рова

ние

On-

line

скре

мбли

рова

ние

Ядр

о по

дсис

темы

База

дан

ных

подс

исте

мы

Сбо

р ст

атис

тики

База

дан

ных

подс

исте

мы

Анал

из п

оток

ов

Сер

вер

VO

D/P

VR

Сер

вер

VO

D/P

VR

Сер

вер

VO

D/P

VR

Анал

из п

оток

овАн

ализ

пот

оков

Сбо

р да

нны

х с

абон

ентс

ких

узло

в

Арх

итек

тура

пос

трое

ния

ком

плек

са IP

TV

Сет

ь до

ступ

а(A

cces

s)

Комм

утат

ор L

2

Комм

утат

ор L

2

DSL

AM

DSL

AM

Сет

ь ра

спро

стра

-не

ния

(Dis

tribu

tion)

Комм

утат

ор L

3

Комм

утат

ор L

3

Комм

утат

ор L

3

Комм

утат

ор L

3

Абон

ентс

кий

порт

ал

Ядр

о по

дсис

темы

База

дан

ных

подс

исте

мы

Под

сист

ема

анал

иза

виде

опот

оков

(Mon

itorin

g)

Под

гото

вка

фил

ьмов

ого

конт

ента

Под

сист

ема

защ

иты

ко

нтен

та(D

RM

)

Под

сист

ема

учет

а ус

луг

(Bill

ing)

Под

сист

ема

виде

о се

рвер

ов (V

OD

/PVR

) А

боне

нты

(Hom

e)

Под

сист

ема

упра

влен

ия

ком

плек

сом

(Mid

dlew

are)

Архитектура IPTV решения компании CTI

Интерактивное телевидение — это управляемый сервис по безопасной доставке пользователям качественного мультимедийного контента, а также связанных с ним услуг.

Направление IPTV является одним из приоритетных направлений деятельности в компании CTI. Компания имеет большой опыт реализации проектов IPTV и сформировала типовые решения для главных участников рынка IPTV — контент-провайдеров (правообладателей), операторов вещания, операторов услуг связи, поставщиков услуг и абонентов. Большинство осуществленных CTI проектов внедрялось под индивидуальные задачи, поставленные клиентами. Знание предпочтений заказчи-ков и опыт реализации успешных проектов, накопленный в компании CTI, нашли свое отражение в middleware TV engine — программном обеспечении собственной разработки.

TV еngine предоставляет широкие возможности управления системой, как для операторов (управ-ление абонентами, контентом, оборудованием и платежами, формирование пакета услуг для разных групп абонентов, локальные версии интерфейса и т.п.), так и для абонентов (просмотр телеканалов с программой передач, описанием передачи и телеканала, заставкой, системой напоминаний, про-смотр фильмов по расписанию с трейлером, заставкой, описанием, возможностью поиска и возврата денег до начала сеанса в случае отказа от просмотра, родительский контроль и многое другое).

Схема IPTV архитектуры от компании CTIАрхитектура комплекса IPTV от компании CTI состоит из нескольких частей: подсистемы приема и

обработки контента, подсистемы защиты контента, подсистемы видео серверов, подсистемы управ-ления услугами, подсистемы мониторинга качества потоков и клиентского оборудования. Доставка контента до клиентского оборудования осуществляется поверх IP-сети оператора.

Головная станцияЗадача головной станции состоит в получении контента из различных источников, его обработке

и последующем транслировании в IP-сеть. Основными источниками широковещательного контента являются телеканалы, транслируемые со спутников.

Стандартная головная станция состоит из антенного поста, в задачи которого входит прием радио-сигналов с выбранных спутников; приемников-декрипторов, в задачи которых входит демодулирова-ние полученных сигналов и декриптование закрытых каналов; мультиплексора–стримера, занимаю-щегося формированием транспортных потоков, содержащих требуемые телеканалы с необходимыми аудио компонентами (дорожками) и стримингом этих каналов в IP-сеть. На мультиплексоре также можно активировать функцию трансрейтинга, позволяющую при необходимости «зажать» битрейт телеканала перед его транслированием в сеть. Мультиплексор может быть использован для приема, обработки и стриминга телеканалов, полученных по IP-сети от других операторов. Кодер — элемент, необходимый для кодирования аналоговых телеканалов, получаемых от местных телекомпаний, или для кодирования любого другого контента, получаемого в аналоговом виде.

В итоге, на выходе головной станции формируются потоки в форме многоадресной передачи (multicast), что позволяет использовать одну головную станцию для предоставления услуг одновре-менно на всех узлах сети без ограничения количества подключенных к услуге абонентов.



Адрес: Россия, 117218, Москва, ул. Кржижановского, 29/7, строение 1Тел.: +7 (495) 784-7313 Факс: +7 (495) 784-7314Электронная почта: [email protected], [email protected]Сайт: www.cti.ru

Вторая, не менее важная задача подсистемы, это запись транслируемых по сети телеканалов для последующего просмотра (nPVR). Простой на первый взгляд функционал дает почву для реализации целого комплекса функций на его основе. Например, «виртуальный видеомагнитофон (nPVR), позво-ляющий абоненту установить выбранную передачу на запись с целью просмотра в удобное для него время, или «отложенный просмотр» (PauseLiveTV) — функция, дающая пользователю возможность установить текущий телеканал на паузу и продолжить его просмотр через некоторое время. Трафик с видеосерверов в сторону абонентов в основном имеет unicast-характер, из-за чего нагрузка на ма-гистральный сегмент сети оператора, когда сотни и тысячи абонентов запрашивают контент с одного видео сервера, может быть очень велика. Для устранения подобных проблем часть видеосерверов перемещают в сеть доступа, ближе к абонентам, а контент реплицируется с центральных серверов на пограничные.

И третья задача подсистемы — формирование собственной сетки вещания контента в режиме multicast, реализуя тем самым услугу виртуального кинотеатра (nVOD) или собственного телеканала.

Подсистема мониторингаЗадача подсистемы — постоянно анализировать видеопотоки, транслируемые по сети, для выяв-

ления возможных проблем с качеством предоставляемых услуг на ранней стадии. Подсистема состоит из анализаторов, подключенных во всех критических точках сети, начиная с головной станции и за-канчивая оборудованием доступа абонентов, и центрального сервера, управляющего анализаторами и собирающего с них статистику.

Абонентские приставкиАбонентские приставки (STB), устанавливаемые у абонента дома, являются шлюзом между IP-сетью

оператора и, собственно, абонентами. В зависимости от степени сложности, STB имеют несколько выходных видео интерфейсов (от аналогового композитного до цифрового HDMI), несколько аудио интерфейсов (стереопара RCA и цифровой S/PDIF) и интерфейс Ethernet для подключения к сети опе-ратора. Именно абонентская приставка определяет допустимые в системе форматы вещания видео и аудио. На приставке воспроизводится графический интерфейс пользователя, а от ее быстродействия в том числе зависит быстродействие системы IPTV в целом — с точки зрения конечного абонента.

Компания CTI — российский системный интегратор и разработчик программного обеспечения, специализирующийся в области IP-коммуникаций.

В портфеле CTI — решения для операторов связи и корпоративных заказчиков по IP-телефонии, IPTV, Call- и Контакт-центрам, компонентам OSS/BSS и мультисервисным сетям IP сетям. Кроме того, CTI является разработчиком собственных программных продуктов — приложений IP телефонии, си-стем управления видео-сервисами (Middleware) в IP сетях, систем биллинга, модулей систем OSS/BSS.

Среди партнеров CTI по направлению IPTV — ведущие мировые и российские производители: Agama Technologies, Advanced Digital Broadcast, Amino Communications, Cisco, Elecard, HP, IBM, Kasenna, Microsoft, Motorola, Nortel Networks, Secure Media, Scopus, SUN Microsystems, Tandberg Television, Verimatrix, Zyxel.

На протяжении нескольких лет компания CTI реализовывает проекты IPTV на территории России и СНГ. Среди наших клиентов по направлению IPTV — операторы связи Норильск-Телеком (Норильск), Digital TV (Алматы), Дальсвязь, Таттелеком (Казань), Башинформсвязь (Уфа), Новая Телефонная Компа-ния (Владивосток), Искрателеком (Москва).

Securing Content, Enhancing Entertainment

Iptv

Documents

Transcript of Iptv