消除商用障碍 IPTV要过四关

    |     2015年7月12日   |   文库   |     0 条评论   |    252

||2005-01-12


  当前社会,电视媒体已经成为百姓生活中最不可缺少的信息来源。但传统的有线电视技术缺乏对用户的管理功能,单一的频道形式使用户的个性化需求难以体现,媒体的多样性被简单成一种单向的传播。而IPTV(网络电视)正是一种能够将传统媒体转变成全新的互动式的个性化需求体验技术,是在现有电信宽带网络上将视频媒体融合到电信业务中最佳的技术。

  IPTV是建立在宽带网络用户基础之上的业务,目前中国宽带用户已经超过千万规模,初步具备了通过高速互联网向用户提供IPTV业务的用户和技术基础。中国电信、中国网通等都表示出了对IPTV很大的热情。不过,网络带宽的多样性导致不同地区的用户享受不到同样的优质服务,技术规范的不确定性、不完善的产品体系等多方面的因素使得运营商放慢了投资步伐,使得IPTV距离真正商用发展还有一段距离。

  复杂带宽需全视频格式

  古人云:工欲善其事,必先利其器。IPTV市场要发展,选择适合于国情和网络技术条件的解决方案是必要的。据了解,当前中国网络条件比较复杂。如电信拥有最广泛用户、号称宽带接入的ADSL最高家庭网络带宽只能达到2Mbps,而目前普遍开通的下行带宽仅为512kbps,少数地方开通了1Mbps带宽;而同样利用电信网络的XDSL速度可以达到3Mbps以上;国内一些酒店、新建小区、高档住宅和大型厂矿内部架设的局域网实行百兆入户;有线、长城宽带等运营商建设的IP宽带网如果需要带宽可以开到8Mbps以上。如何能使方案适应全部这些网络的需要,是考量这个方案是否成熟的最重要指标。

  好的解决方案能够实现不同的媒体格式,适用于不同的带宽。目前市场上主流的媒体格式主要包括三大系列:MPEG1/2/4系列、Real系列、微软系列。其中MPEG 4和MPEG 2发展潜力很大,H.264最有可能成为未来IPTV主流格式标准。虽然不同媒体格式发展的前景并不相同,但面对纷杂的网络,兼容全格式是必要的。

  北京世纪鼎点公司日前发布的“鼎点天源”IPTV运营解决方案不但使用完全自主研发的统一视频泵,同时还支持包括MPEG 1、MPEG 2、MPEG 4、H.264、WMV、RM、RMVB等在内的所有媒体格式。

  高性能服务器成幕后英雄

  北京世纪鼎点软件有限公司总经理要文涛说,更为重要的是,鼎点公司在IPTV方案中联手Intel公司,在国内率先支持高性能安腾2服务器以及Nocona新至强服务器。此解决方案将IPTV的并发点播性能提高达三倍以上。

  基于64位的Intel高性能服务器,“鼎点天源”可充分利用其良好的内部I/O,提高读、写性能,有效提高并发点播性能。同时,基于安腾2或Nocona新至强服务器,“鼎点天源”IPTV服务进程可访问大于4GB的内存空间,这将使“鼎点天源”的基于内存的节目智能缓冲存储功能得到最大利用。根据用户对媒体内容访问习惯的理论分析以及对实际点播记录的分析可发现,少部分的热门节目可满足大部分的用户点播需求,如通过对山东威海通信的点播数据分析,最热门的10个节目的点播量占所有点播的比例在10%~25%之间,最热门的100部影片占所有点播量的比例在40%~50%左右。

  为此,如果采用内存缓冲技术,将热门内容,读取到内存中,则可有效降低对磁盘阵列的数据读取量,进而达到提高并发点播性能的目的。但热门节目的集合是在不断变化的,因此必须实现热门节目的智能缓存调度。智能内存缓冲技术,可将热门的节目内容保留在内存中,进而有效降低对磁盘阵列的数据读取量。“鼎点天源”结合了LRU的混合算法,可自动依据节目块的点播热度调配内存中的节目块内容,有效提高访问命中率。在实际环境下,配置16G RAM作为内存缓存,节目带宽为384kbps,平均并发流为2000左右时,使用智能内存缓存技术后,可降低对磁盘I/O的30%~40%的读取。这意味着“鼎点天源”IPTV系统的并发性能也将提高30%~40%左右。

  将广播和点播结合使用

  点播与广播是支撑各种IPTV业务的两种基本技术手段。视频直播系统如果单纯采用点播(Unicast)方式或广播(Multicast)方式都存在一定的问题:

  采用广播的优点是对服务器和网络带宽的消耗较小,缺点为对网络设备的依赖性较大,网络环境适应性较差:广播的发送需要依赖于其网络路径上经过的所有路由器、三层交换机等网络设备,对它们都必须支持并打开相关的广播协议,如IGMP协议,否则用户将无法接收到以广播方式发送的广播流。

  采用点播的优点为,对网络设备的依赖性较小,网络环境适应性好;缺点为,对服务器和网络带宽的消耗较大:由于点播采用的是点对点的机制,因此每个点播流都相当于一个点播流一样占用网络带宽和系统资源。

  要文涛表示,根据这种情况,IPTV系统可采用“鼎点天源”系统的广播中继和转发功能,将广播和点播结合使用,如图1所示。

  一般来讲,作为面向全市宽带应用用户的IPTV平台,如何支持海量用户的点播请求,如何避免网络瓶颈和节省骨干网资源,如何提供面向不断增长用户的平滑扩容能力,如何支持多业务运营商开展本地化的特色服务,成为内容分发和调度的关键。

  一个完备的分发调度系统应该同时支持PUSH和PULL,支持全局负载均衡功能,具备双向对等的内容调度能力,支持多运营商结构,具备面向运营的调度功能,具备极高的并发性能,可和播放系统紧密配合,提供良好的服务能力。

  流式传输为质量做保证

  由于电视采用专用线路,因此IPTV系统的质量保证在技术原理上没有优势。但可以通过一系列技术手段,把质量保证控制在用户完全可以接受的范围内。

  要文涛坦言,“鼎点天源”系统在质量保证方面的主要技术手段是采用流式传输。采用流传输方式,服务端具备节目内容的动态缓冲机制,通过缓存热门的节目内容片断,提高服务器处理能力,从而提高用户点播速度;采用流传输方式,通过“鼎点天源”强大的流传输控制能力,比基于文件或大数据块的传输方式具备更高的网络传输效率和更好的持续性和稳定性,使用户得到更好的质量保障;采用流传输方式,可灵活控制每个连接的传输带宽,为当前用户提供可预期的服务质量,且不影响其他用户的正常使用;采用流传输方式,可灵活控制系统总输出带宽和每个节目的输出带宽,保障服务器资源的合理使用,避免应用之间以及各用户之间的网络带宽资源的互相挤占和冲突。

消除商用障碍 IPTV要过四关


图1 广播和点播结合使用的示意图


  相关链接

  IPTV 的应用


  IPTV又称网络电视,是利用IP宽带网络,集互联网、多媒体、通信等多种技术于一体,向用户提供直播电视、视频点播、上网浏览等多种交互式服务的业务。

  从用户角度讲,方便易用、安全可靠、大屏幕、高清晰是其对IPTV的要求,因此“机顶盒+电视”的方式将是IPTV的发展主流,其最大竞争对手就是有线电视。随着今后数字电视的逐步发展,以及网络带宽的不断增加,高清晰度的节目所占比例越来越大,用户的需求也势必水涨船高。据悉,香港电讯盈科在短短的两年时间里发展了40万用户,成为全球IPTV用户最多的地区。另据市场调查公司MRG报告,到2008年全球IPTV用户将从现在的200万发展到2800万。

  不过,虽然当前IPTV得到了运营商的普遍青睐,从而带动了相关产业链厂商的投资热忱,并一致认同拥有美好的前景,但在2004年仍处于“画大饼讲概念”阶段。然而,也正是因为种种不确定性,进一步刺激并带动了整个IPTV市场持续升温。


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