lv iptv - vtc

Đồ án tốt nghiệp GVHD : ThS. Võ Thị Hương

SVTH : Hồ Anh Quân Trang II 09LTDT

Giải pháp cung cấp dịch vụ IPTV

của Công ty VTC Digicom

GVHD: Võ Thị Hƣơng

Sinh viên: Hồ Anh Quân

Lớp: 09 LTDT


SVTH : Hồ Anh Quân Trang III 09LTDT

MỤC LỤC

Trang

MỤC LỤC ..…………………….…………………………..………..I

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT……………………………................III

LỜI MỞ ĐẦU …………………..………………………................ V

CHƢƠNG 1 : TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG CUNG CẤP DỊCH VỤ IPTV

1.1 Giới thiệu chƣơng ….......……………………………………….1

1.2 Khái niệm dịch vụ IPTV …………………………..………………. 1

1.2.1 Một số ƣu điểm và nhƣợc điểm của dịch vụ IPTV ..…………2

1.2.2 Tình hình triển khai dịch và phát triển dịch vụ IPTV.………..4

1.3 Kiến trúc hệ thống cung cấp dịch vụ IPTV ……………………….. 5

1.3.1 Mô hình tổng quát của hệ thống ……………………………. 5

1.3.2 Cơ chế hoạt động của hệ thống …………………………….. 6

1.3.3 Các khối chức năng trong hệ thống IPTV ………………….. 6

1.3.4 Chức năng các thành phần cung cấp cho hệ thống dịch vụ

IPTV………………………………………………………………... 8

1.4 Những yêu cầu đối với dịch vụ IPTV ……………………………..12

1.4.1 Hạ tầng mạng IP …………………………………………... 12

1.4.2 Băng thông kết nối ………………………………………… 12

1.4.3 Băng thông đối xứng ………………………………………. 12

1.4.4 Chất lƣợng dịch vụ ………………………………………… 13

1.4.5 Sự sẵn sàng của dịch vụ …………………………………… 13

1.4.6 Thời gian chuyển kênh đối với dịch vụ broadcast ……….... 13

1.5 Các phƣơng thức phát truyền tín hiệu trong IPTV ………………. 13

1.5.1 Phƣơng thức truyền unicast ……………………………….. 14

1.5.2 Phƣơng thức truyền multicast …………………………….. 14

1.5.3 Phƣơng thức truyền broadcast ……………………………..14

1.6 Phân loại dịch vụ IPTV …………………………………………. 15

1.6.1 Các dịch vụ truyền hình quảng bá ………………………… 15

1.6.2 Dịch vụ theo yêu cầu (On – Demand ) …………………… 16

1.6.3 Các dịch vụ tƣơng tác (Interactive ) ……………………… 18

1.6.4 Các dịch vụ gia tăng khác ………………………………...19

1.7 kết luận chƣơng …………………………………………………..20

CHƢƠNG 2 : CÁC GIẢI PHÁP KĨ THUẬT TRIỂN KHAI HỆ THỐNG

IPTV ………………………………………………………………………...21


SVTH : Hồ Anh Quân Trang IV 09LTDT

2.1 Giới thiệu chƣơng………………………………………….... 21

2.2 Giải pháp lựa chọn chuẩn nén hình ảnh……………………… 21

2.2.1 Chuẩn nén MPEG và Wavelet ………………………….. 21

2.2.2 Chuẩn nén MPEG-x và H.26x …………………………… 23

2.2.3 Chuẩn nén MPEG-2 …………………………………….. 24

2.2.4 Chuẩn nén MPEG – 4 ……………………………………. 24

2.2.5 Yêu cầu về băng thông của các chuẩn nén ……………… 26

2.3 Lựa chọn giao thức mạng …………………………………………. 26

2.3.1 Giao thức cho dịch vụ multicast ………………………………26

2.3.2 Giao thức cho dịch vụ unicast ..………………………….31

2.4 Các phƣong thức cung cấp dịch vụ IPTV ……………………. 32

2.4.1 Công nghệ mạng truy nhập xDSL ……………………... 33

2.4.2 Công nghệ mạng truy nhập FTTx ………………………. 34

2.5 Kết luận chƣơng ……………………………………………….37

CHƢƠNG 3 : GIẢI PHÁP CUNG CẤP DỊCH VỤ IPTV CỦA CÔNG TY

VTC DIGICOM ……………………………………………………………. 38

3.1 Giới thiệu chƣơng ……………………………………………. 38

3.2 Hạ tầng truyền tải dịch vụ IPTV của VTC ……………………38

3.2.1 Mạng lõi …………………………………………………. 38

3.2.2 Mạng gom và mạng truy nhập …………………………...40

3.2.3 Mạng khách hàng ………………………………………..42

3.3 Các phƣơng thức phân phối dịch vụ IPTV của VTC ………... 42

3.3.1 Phƣơng thức truyền unicast …………………………….. 43

3.3.2 Phƣơng thức truyền multicast …………………………… 44

3.4 Hệ thống cung cấp dịch vụ IPTV của công ty VTC Digicom.. ..45

3.4.1 Mô hình đấu nối ………………………………………… 45

3.4.2 Mô hình hoạt động ……………………………………... 46

3.5 kết luận chƣơng ……………………………………………… 50

KẾT LUẬN …………………………………………………….. VII

DANH MỤC HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ………………………………. VIII

TÀI LIỆU THAM KHẢO …………………………………………IX


SVTH : Hồ Anh Quân Trang III 09LTDT

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

ADSL Asymmetric Digital

Subscriber Line

Đƣờng dây thuê bao

Số bất đối xứng

AON Active Opical Network Mạng quang tích cực

ATM Asynchronnuos Tranfer

Mode

Mode truyền tải bất

Đồng bộ

CAS Conditional Accsess

System

Hệ thống truy cập có

Có điều kiện

cPVR Client Presonal Video

Recorder

Ghi hình cá nhân

khách hàng

DRM Digital Rights

Management

Quản lý quyền nội dung

số

DSLAM Digital Subscriber Line

Access Multiplexer

Bộ ghép kênh đa truy

cập đƣờng dây thuê bao

DSL Digital Subscriber Line Đƣờng dây thuê bao số

DHCP Dynamic Host

Configuration Protocol

Giao thức cấu hình host

động

EPG Electronic Program

Guide

Chỉ dẫn chƣơng trình

Điện tử

FTTH Fiber To The Home Cáp quang tới hộ gia

đình

FTTC Fiber To The Curd Cáp quang tới lề đƣờng

HD High Definition Định dạng chất lƣợng

cao

HDTV High Definition

Televison

truyền hình chất lƣợng

cao

HTTP Hyper text Transfer

Protocol

Giao thức vận chuyển

siêu văn bản

ITU International

Telecommunication

Union

Liên hiệp viễn thông

quốc tế


SVTH : Hồ Anh Quân Trang IV 09LTDT

IP Internet Protocol Giao thức Internet

IPTV Internet Protocol

Television

Truyền hình giao thức

Internet

IPTVCD IPTV Cunsumer Device Thiết bị khách hàng

IPTV

LSR Label Switch Router Router chuyển mạch

nhãn

MPEG Moving Picture Experts

Group

Nhóm chuẩn nén ảnh

MPLS Multi-Protocol Label

Switch

Chuyển mạch nhãn đa

giao thức

PC Personal Computer Máy tính để bàn

QoS Quality of Service Chất lƣợng dịch vụ

RF Radio Frequency Tần số vô tuyến

RTP Real Time Protocol Giao thức thời gian thực

RTSP Real Time Streaming

Protocol

Giao thức Streaming

thời gian thực

SD Stardard Definition Định dạng chất lƣợng

chuẩn

STB Set-top-box Hộp giải mã

TCP/IP Transmission Coltrol

Protocol/Internet

Protocol

Giao thức điều khiển

vận chuyển trên nền IP

URL Universal Resource

Location

Bộ xác định địa chỉ tài

nguyên

VoD Video on Demand Video theo yêu cầu

VDSL

Very High Speed

Digital Subscriber line

Đƣờng dây thuê bao số

tốc độ cao

IEEE

Institute of Electrical

and Electronics

Engineers

Hiệp hội các kĩ sƣ điện

và điện tử quốc tế

PON Passive Optical Network Mạng quang thụ động

OLT Optical Line Terminal Kết cuối đƣờng truyền

quang

ONU Optical Network Unit Đơn vị mạng quang


SVTH : Hồ Anh Quân Trang V 09LTDT

LỜI MỞ ĐẦU

Ngày nay, khi hệ thống mạng băng thông rộng có tốc độ phát triển rộng

khắp đã tạo điều kiện cho các nhà cung cấp dịch vụ viễn thông đƣa ra các loại

hình dịch vụ phong phú và tiện ích. Dịch vụ IPTV là tiêu biểu trong số đó và

là loại hình dịch vụ có vai trò then chốt trong trong lĩnh vực dịch vụ thu phí

thời gian tới. Dịch vụ IPTV là loại hình dịch vụ cho phép cung cấp rất nhiều

các dịch vụ đa phƣơng tiện đồng thời trên một kết nối internet.

Loại hình dịch vụ IPTV ở nƣớc ta chỉ mới ở mức khởi đầu so với thế giới.

Hiện nay đã có một số nhà cung cấp dịch vụ triển khai cung cấp dịch vụ này

và Công ty VTC Digicom cũng nằm trong số đó. Tuy là loại hình dịch vụ mới

đƣợc triển khai song cũng đã có những bƣớc phát triển rất đáng khích lệ.

Do mong muốn tìm hiểu nắm bắt loại hình dịch vụ mới cũng nhƣ mong

muốn hiểu sâu hơn về việc triển khai loại hình dịch vụ này ở nƣớc ta mà cụ

thể là sự cung cấp của Công ty VTC Digicom nên sau một thời gian tìm hiểu

và đƣợc sự hƣớng dẫn của cô Võ Thị Hƣơng đã giúp em hoàn thành tập đồ án

tốt nhiệp với đề tài “ Giải pháp cung cấp dịch vụ IPTV của Công ty VTC

Digicom”. Nội dung đồ án bao gồm ba chƣơng và đƣợc trình bày nhƣ sau :

Chƣơng 1 : TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG CUNG CẤP DỊCH

VỤ IPTV

Chƣơng này trình bày các khái niệm cơ bản về dịch vụ IPTV và đi

sâu tìm hiểu về cấu trúc hệ thống cũng nhƣ chức năng các thành phần trong

hệ thống cách thức hoạt động của hệ thống cung cấp dịch vụ IPTV. Bên


SVTH : Hồ Anh Quân Trang VI 09LTDT

cạnh đó liệt kê các loại hình dịch vụ ứng dụng của hệ thống dịch vụ IPTV

nhƣ truyền hình, phim ảnh, ca nhạc, video theo yêu cầu…

Chƣơng 2 : CÁC GIẢI PHÁP KĨ THUẬT TRIỂN KHAI HỆ

THỐNG IPTV

Chƣơng này trình bày các giải pháp lựa chọn các kĩ thuật hợp lí

để triển khai dịch vụ IPTV nhƣ kĩ thuật lựa chọn chuẩn nén ảnh, lựa chọn

giao thức mạng. Ngoài ra còn đƣa ra các giải pháp phân phối dịch vụ hợp

lí.

Chƣơng 3 : GIẢI PHÁP CUNG CẤP DỊCH VỤ IPTV CỦA

CÔNG TY VTC DIGICOM

Chƣơng này trình bày mô hình và các thành phần cung cấp dịch

vụ IPTV của Công ty VTC Digicom. Đồng thời nêu lên một số giải pháp

cung cấp dịch vụ mới mẽ này của VTC.

Đó là tổng quan về đề tài mà em sẽ trình bày. Tuy đã có cố găng trong quá

trình thực hiện đồ án nhƣng do công nghệ còn khá mới mẽ và sự hạn chế về

kiến thức nên không thể tránh khỏi nhƣng thiếu sót. Em mong nhận đƣợc

những nhận xét, đánh giá cũng nhƣ những chỉ dẫn tù các thầy cô, bạn bè để đồ

án đƣợc hoàn thiện hơn.

Sinh viên thực hiện

HỒ ANH QUÂN


SVTH : Hồ Anh Quân Trang 38 09LTĐT

CHƢƠNG 1

TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG CUNG CẤP DỊCH VỤ IPTV

1.1 Giới thiệu chƣơng

Theo thời gian chúng ta đã có những tiến bộ vƣợt bậc trong các lĩnh vực

khoa học kĩ thuật và kĩ thuật truyền hình cũng không nằm ngoài lề. Truyền

hình kĩ thuật số là một bƣợc tiến dài và quan trọng trong lĩnh vực truyền hình,

nó mạng lại nhiều tiện ích hơn và thúc đẩy sự phát triển của các loại hình dịch

vụ nhằm đáp ứng đầy đủ các nhu cầu của khách hàng hơn. Kĩ thuật truyền

hình dựa vào giao thức IP trên mạng internet-IPTV (Internet Protocol

Television) là một trong số đó. Hệ thống cung cấp dịch vụ IPTV giúp phân

phối khá nhiều các loại hình dịch vụ khác nhau với nhiều ƣu điểm vƣợt trội so

với các loại hình dịch vụ khác. Ở chƣơng này chúng sẽ đi tìm hiểu tổng quan

về loại hình dịch vụ này từ khái niệm cơ bản cho đến cơ sở hạ tầng, chức năng

các thành phần cung cấp cho hệ thống dịch vụ, cũng nhƣ là các loại hình dịch

vụ tiện ích và các ứng dụng của hệ thống cung cấp dịch vụ IPTV.

1.2 Khái niệm dịch vụ IPTV

IPTV (Internet Protocol Television) là dịch vụ truyền tải hình ảnh, âm

thanh kĩ thuật số tới ngƣời dùng qua giao thức IP trên mạng Internet với kết

nối băng thông rộng. IPTV là một định nghĩa chung cho việc áp dụng để phân

phối các kênh truyền hình truyền thống, phim truyện và nội dung video theo

yêu cầu trên một mạng riêng.Từ góc nhìn của ngƣời sử dụng thì IPTV chỉ

hoạt động nhƣ một dịch vụ truyền hình trả tiền.Từ góc nhìn của nhà cung cấp

thì IPTV bao gồm việc thu nhận, xử lý và phân phối chính xác nội dung

truyền hình tới thuê bao thông qua một hạ tầng mạng sử dụng IP.Theo định

nghĩa đƣợc đƣa ra bởi Hiệp Hội Viễn Thông Quốc Tế tập trung vào nhóm



IPTV thì IPTV là các dịch vụ đa phƣơng tiện ( ví dụ nhƣ dữ liệu truyền hình,

video, âm thanh, văn bản, đồ họa ) đƣợc phân phối trên một mạng IP có sự

quảng lý để cung cấp các mức yêu cầu về chất lƣợng của dịch vụ, an toàn, có

tính tƣơng tác và tin cậy.

Khả năng của IPTV là rất lớn và nó hứa hẹn mang đến mang đến nhƣng

nội dung kĩ thuật số chất lƣợng cao nhƣ video theo yêu cầu (Video-on

Demand-VoD),game, hội thảo, video blogging(vBlog),giáo dục từ xa, truyền

hình tƣơng tác/trực tiếp…

Trƣớc đây, do tốc độ kết nối quay số quá chậm nên gần nhƣ dịch vụ này

không thể hoạt động, nhƣng trong một tƣơng lai gần nữa thôi thì dịch vụ

IPTV sẽ trở nên rộng rãi hơn khi mà số lƣợng hộ gia đinh kết nối băng thông

rộng trên thế giới ngày một tăng không ngừng .Các nhà cung cấp dịch vụ viễn

thông coi IPTV là cơ hội để tăng doanh thu trên thị trƣờng và là phƣơng án tối

ƣu nhằm cạnh tranh với sự phát triển của truyền hình cáp, truyền hình vệ tinh.

1.2.1 Một số ƣu điểm và nhƣợc điểm của dịch vụ IPTV

+ Một số ưu điểm :

Không phụ thuộc thời gian : IPTV khi kết hợp với máy thu video số

cho phép tạo chƣơng trình nội dung không phụ thuộc thời gian bằng cơ chế

ghi và lƣu lại nội dung IPTV và sau đó có thể xem lại.

Khả năng truy nhập trên nhiều loại thiết bị : Việc xem nội dung

IPTV không bị giới hạn là dùng cho các máy thu hình. Các khác hàng thƣờng

sử dụng máy tính cá nhân và các thiết bị di động để truy cập tới các dịch vụ

IPTV.

Hỗ trợ truyền hình tương tác : Các khả năng hoạt động hai chiều

của hệ thống IPTV cho phép nhà cung cấp dịch vụ đƣa ra một số lƣợng lớn

các ứng dụng truyền hình tƣơng tác. Các loại hình dịch vụ đƣợc phân phối



qua dịch vụ IPTV có thể bao gồm truyền hình trực tiếp tiêu chuẩn, truyền hình

độ trung thực cao (HDTV), các trò chơi trực tuyến, và kết nối Internet tốc độ

cao.

Yêu cầu về băng thông thấp : Thay vì phải truyền tải tất cả các kênh

cho mọi đối tƣợng sử dụng, công nghệ IPTV cho phép các nhà cung cấp dịch

vụ chỉ cần phải phát các kênh mà đối tƣợng sử dụng yêu cầu. Tính năng hấp

dẫn này cho phép nhà khai thác mạng tiết kiệm băng thông.

Tăng tính cá nhân : Hệ thống IPTV từ đầu cuối-đến-đầu cuối hỗ trợ

thông tin hai chiều và cho phép các đối tƣợng sử dụng lựa chọn và thiết lập

việc xem TV theo sở thích riêng nhƣ chƣơng trình và thời gian xem ƣa thích.

+ Nhược điểm :

Nhựơc điểm chính của IPTV là khả năng mất dữ liệu và độ trể

truyền tín hiệu. Nếu chất lƣợng đƣờng truyền mạng của ngƣời dùng không

đƣợc tốt hoặc băng thông không đủ lớn thì chất lƣợng chƣơng trình truyền tới

ngƣời xem rất hay bị sự cố nhƣ bị giật, hình ảnh bị vỡ hoặc việc chuyển kênh

sẽ gặp khó khăn khi phải mất thời gian để tải về. Bên cạnh đó nếu máy chủ

của nhà cung cấp dịch vụ không đủ mạnh thì khi số lƣợng ngƣời dùng truy

cấp cùng lúc tăng cao thì sẽ gây cho chất lƣợng dịch vụ bị giảm sút đáng kể.

Tuy nhiên chúng ta không phải lo ngại nhƣợc điểm này của dịch vụ IPTV

bởi vì nhƣợc điểm này chỉ gây khó khăn trong thời gian trƣớc đây khi mà chất

lƣợng đƣờng kết nối mạng không thật sự tốt. Còn ngày nay khi mà chất lƣợng

các công nghệ kết nối mạng internet ngày càng phát triển góp phần đẩy băng

thông kết nối cũng nhƣ tốc độ lên cao hơn đã giúp cho dịch vụ IPTV khắc

phục đƣợc hầu hết các nhƣợc điểm nói trên và sẽ đƣa nó trở thành công nghệ

truyền hình khá hoàn hảo trong tƣơng lai.

1.2.2 Tình hình triển khai và phát triển của dịch vụ IPTV



Tình hình triển khai và phát triển dịch vụ IPTV tại khu vực

Thị trƣờg Châu Á luôn là thị trƣờng rộng lớn và phát triển mạnh. Hiện nay

Châu Á chiếm gần một nữa tổng số thuê bao TV của các công ty trên toàn thế

giới, do đó dịch vụ IPTV sẽ trỡ thành dịch vụ có thị trƣờng phát triển rộng lớn

và rất năng động với rất nhiều cơ hội hấp dẫn cho sự phát triển của các nhà

cung cấp dịch vụ.

Hiện nay mức độ triển khai dịch vụ IPTV tại Châu Á tƣơng đối là rộng rãi

với khá nhiều nƣớc đã sử dụng dịch vụ với rất nhiều tiện ích này. Cụ thể theo

Informa Telecoms & Media có đến 13% các hộ sử dụng dịch vụ truyền hình

số ở Singapore sẽ nhận tín hiệu truyền hình số thông qua đƣờng dây DSL,

Informa Telecoms & Media cũng dự báo rằng DSL sẽ chiếm tới 9,2% các hộ

gia đình sử dụng truyền hình số ở Úc, 6,2% ở New Zealand, 5,8% ở Đài Loan,

5,7% ở Nhật Bản và 4,2% ở Hàn Quốc. Còn theo PCCW ở Hồng Kông, nhà

cung cấp dịch vụ IPTV lớn nhất thế giới với trên 500.000 thuê bao, đã đƣa

dịch vụ HDTV và VoD vào cung cấp trên mạng DSL cho các phim truyện

Nhật Bản và Holywood trên dịch vụ DSL/FTTH Video- của mình.

SOFTBANK của Nhật Bản cũng đã nhắm đến xây dựng nội dung lên đến

5000 giờ cho các phim Nhật Bản và Holywood trên dịch vụ DSL/FTTH

Video On Demand

Tình hình triển khai và phát triển dịch vụ IPTV tại Việt Nam

Ở nƣớc ta công ty FPT Telecom là công ty đầu tiên chính thức khai thác

và cung cấp dịch vụ IPTV trên hệ thông mạng băng thông rộng

ADSL/ADSL2+ từ ngày 03/03/2006. Hiện công ty FPT Telecom đã có hơn

100.000 thuê ADSL và FPT cũng sẽ cung cấp dịch vụ giá trị gia tăng IPTV

cho các thuê bao này. Đến tháng 04/2009 viễn thông VNPT và công ty Viễn

thông số VTC Digicom chính thức ra mắt dịch vụ IPTV trên mạng mạng



ADSL2+ sau 6 tháng thử nghiệm với các dịch vụ rất đa dạng để đáp ứng nhu

cầu của khách hàng. Ngoài ra thì công ty Viễn thông quân đội Viettel cũng

đang chuẩn bị thử nghiệm và triễn khai dịch vụ nay trên mạng băng thông

rộng.

1.3 kiến trúc hệ thống cung cấp dịch vụ IPTV

1.3.1 Mô hình tổng quát của hệ thống

Hình 1.1 : Mô hình tổng quát hệ thống cung cấp dịch vụ IPTV

1.3.2 Cơ chế hoạt động của hệ thống



Cơ chế hoạt động của hệ thống theo hai hƣớng chính đó là truyền tín hiệu

theo hƣớng truyền Multicast và hƣớng truyền Unicast tới ngƣời sử dụng :

Tại hƣớng truyền tín hiệu Multicast thì nội dung sau khi đƣợc xử lí và

biên tập tại bộ phận quản lí phân quyền sẽ đƣợc truyền lên mạng IP bằng

phƣơng thức truyền Multicast, tại đây khi thuê bao gởi yêu muốn xem kênh

nào thông qua bộ STB đến bộ phận EPG thì EPG sẽ giúp xác thực và sẽ gởi

nhóm kênh đó tới thuê bao thay vì gởi tất cả các kênh tới thuê bao.

Tại hƣớng truyền tín hiệu unicast thì khi thuê bao muốn yêu cầu nội

dung cần xem thì sẽ gởi tín hiệu yêu cầu đến bộ quản lí EPG, EPG sẽ gởi

thông báo đến thuê bao để cho biết địa chỉ của máy chủ VoD. Khi đó thuê bao

sẽ dựa vào thông tin này để gởi yêu cầu đến máy chủ VoD và máy chủ VoD

sẽ dựa vào yêu cầu đó để gởi nội dung đƣợc yêu cầu tới thuê bao thông qua

mạng IP.

1.3.3 Các khối chức năng trong hệ thống IPTV

1.3.3.1 Khối hệ thống cung cấp nội dung

Khối hệ thống cung cấp nội dung trong hệ thống cung cấp dịch vụ IPTV

bao gồm có :

o Nguồn tín hiệu : Nguồn tín hiệu nội dung chƣơng trình broadcast gồm

các kênh tín hiệu truyền hình thu từ các đài truyền hình, qua truyền hình cáp,

truyền hình kĩ thuật số hay truyền hình vô tuyến, và truyền hình vệ tinh.

o Hệ thống phân phối nội dung truyền hình theo yêu cầu : Bao gồm các

cụm máy chủ VoD và các hệ thống quản lý VoD tƣơng ứng, cho phép lƣu trữ

các nội dung đã đƣợc mã hóa và thiết lập các chính sách phân phối nội dung

một cách hợp lí. Hệ thống này cũng cho phép nhà khai thác mở rộng một cách

kinh tế, phù hợp với hệ thống truyền tải và yêu cầu dịch vụ của các thuê bao.



o Headend & encoder : Bộ lập mã các tín hiệu các kênh truyền hình

broadcast thu đƣợc từ nguồn tín hiệu. Broadcast encoder tiến hành chuyển đổi

tín hiệu thu đƣợc thành tín hiệu số, và nén tín hiệu để truyền dẫn trên mạng IP

theo các tiêu chuẩn của IPTV. Chuẩn nén thƣờng dùng là MPEG-x hoặc

H.26x. Broadcast encoder cũng tiến hành mã hoá tín hiệu nhằm phục vụ mục

đích xác thực khách hàng sử dụng dịch vụ.

o Hệ thống điều khiển cung cấp dịch vụ (Middleware) : bao gồm giao

diện cho phép ngƣời dùng chọn lựa các chƣơng trình truyền hình, lập lịch,

điều khiển việc cung cấp dịch vụ tới ngƣời dùng.

o Hệ thống quản lý phân quyền DRM (Digital Rights Management): thực

hiện chức năng cung cấp cho thuê bao phƣơng pháp xác thực thuê bao, đảm

bảo nội dung truyền hình cung cấp đến thuê bao là chính xác và đúng nhu cầu.

o Hệ thống quản lý mạng và tính cƣớc Billing system.

1.3.3.2 Khối hệ thống mạng truyền dẫn

Khối hệ thống mạng truyền dẫn đóng vai trò rất quan trọng trong hệ thống

cung cấp dịch vụ IPTV, khả năng đáp ứng về băng thông của mạng truyền dẫn

sẽ quyết định đến sự thành công cho dịch vụ IPTV cung cấp và gồm hai thành

phần chính :

o Mạng lõi (Core network ) : Mạng truyền dẫn nội dung IPTV của nhà

cung cấp dịch vụ, phục vụ các công tác phân phối nội dung đến các điểm cung

cấp, đồng bộ dữ liệu, quản lý mạng,…Mạng lõi yêu cầu phải là mạng có tốc

độ truyền dẫn cao.

o Mạng truy nhập (Access network ) : Là mạng truyền dẫn băng thông

rộng đến khách hàng, Mạng truy nhập có thể là các đƣờng truyền xDSL nhƣ

ADSL, ADSL 2+, FTTH (Fiber To The Home),… có băng thông đảm bảo

cho truyền dẫn tín hiệu IPTV.



1.3.3.3 Khối thiết bị đầu cuối thuê bao

Khối thiết bị đầu cuối thuê bao là khối không thể thiếu trong hệ thống cung

cấp dịch vụ IPTV và gồm có :

o Modem ADSL : Thiết bị đầu cuối truyền dẫn thuê bao ADSL.

o STB (set - top –box) : Đây là bộ phận giải nén và giải mã hoá các tín

hiệu truyền hình từ IPTV sang tín hiệu truyền hình thông thƣờng để đƣa ra

thiết bị hiển thị nhƣ màn hình TV hoặc màn hình máy tính. Ngoài ra STB

cũng cung cấp khả năng tƣơng tác từ ngƣời sử dụng ngƣợc trở lại đối với hệ

thống cung cấp dịch vụ.

o TV : là nơi hiện thị các nội dung chƣơng trình.

o PC ( Persional Computer ) : Là máy tính để bàn, ngƣời sử dụng có thể

dùng máy tính để bàn với phần mềm giải mã/giải nén của nhà cung cấp dịch

vụ để sử dụng dịch vụ IPTV qua máy tính bên cạnh STB.

1.3.3.4 Khối mạng người dùng

Đây là mạng giúp kết nối các thiết bị sử dụng dịch vụ IPTV với nhau trong

một phạm vi diện tích nhỏ.Nó cho phép chia sẽ thông tin giữa các thiết bị với

nhau, đồng thời với mạng này ngƣời dùng có thể tiết kiệm chi phí và thời gian

cho việc kết nối và chia sẽ giữa các thiết bị thông qua các kết nối băng thông

rộng.

1.3.4 Chức năng các thành phần cung cấp cho hệ thống dịch vụ IPTV

Hệ thống cung cấp dịch vụ IPTV đƣợc chia làm hai loại chính : Dịch vụ

video quảng bá (Broadcast video) và dịch vụ video theo yêu cầu (Video on

Demand-VoD)

1.3.4.1 Các thành phần cung cấp dịch vụ video quảng bá (Broadcast Video)

Bộ nén video thời gian thực : Bộ nén video thời gian thực tiếp nhận tín

hiệu audio , video từ các nguồn phát broadcast video (tín hiệu có thể ở dạng



tƣơng tự hoặc số), sau đó chuyển đổi tín hiệu này thành luồng các gói IP mang

dữ liệu audio/video ở dạng đã đƣợc nén số.

Bộ phận cung cấp thông tin EPG (electronic program guide): EPG

cung cấp các thông tin về các kênh truyền hình đến broadcast client chạy trên

các STB. EPG thƣờng đƣợc xây dựng dƣới dạng một HTTP server và các kênh

truyền hình đƣợc hiển thị dƣới dạng các trang web. EPG sẽ đảm nhận nhiện

vụ xác thực và chứng thực một thuê bao đối với các dịch vụ broadcast. Bên

cạnh đó EPG còn cung cấp địa chỉ IP multicast đƣợc sử dụng để phát kênh

truyền hình vào mạng IP. Broadcast Client dùng địa chỉ này để thực hiện giao

thức IGMP trong quá trình chọn kênh và chuyển kênh.

Broadcast Client : Broadcast Client là một trình ứng dụng chạy trên

STB đảm nhận việc cung cấp giao diện ngƣời dùng và điều khiển cho các dịch

vụ Broadcast video. Broadcast Client cùng với EPG tạo ra giao diện xác thực

thuê bao cho các dịch vụ. Việc xác thực thƣờng đƣợc thực hiện bằng các giao

thức của tầng ứng dụng (Application layer). Broadcast Client hiển thị thông

tin về các kênh truyền hình sử dụng dữ liệu lấy đƣợc từ EPG và tạo ra giao

diện điều khiển phục vụ thay đổi kênh bằng IGPM.

1.3.4.2 Các thành phần cung cấp dịch vụ Video theo yêu cầu (VoD)

Hệ thống phân phối nội dung : Hệ thống phân phân phối nội dung

(Asset Distribution System- ADS) tiếp nhận nội dung từ các nguồn khác nhau

bao gồm từ truyền hình vệ tinh , truyền hình cáp , truyền hình mặt đất…của

các nhà sản xuất nội dung và sử dụng các quy tắc kinh doanh để phân phối nội

dung này đến các khu vực khác nhau trong hệ thống mạng của nhà cung cấp

dịch vụ.

ADS còn có thể đƣợc sử dụng để thay đổi các thông tin mô tả

(metadata) của nội dung video nhằm bổ sung các thông tin liên quan đến các



quy tắc kinh doanh nhƣ giá của nội video , gói dịch vụ của nội dung

video…dựa trên các nguyên tắc kinh doanh , ADS sẽ phân phối nội dung đến

phân hệ quản lý tài nguyên tại các video server ở các khu vực khác nhau.

Navigation server : Navigation server có nhiệm vụ cung cấp các thông

tin về nội dung VoD cho on –Demand client chạy trên STB. Navigation

server thƣờng đƣợc thực hiện bởi một HTTP server và hiển thì thông tin về

các nội dung video dƣới dạng các trang wed. Navigation server sử dụng thông

tin từ hệ thống quản lý tài nguyên để xác định những nội dung video nào đƣợc

hiển thị đến thuê bao. Đối với các nội dung đƣợc cung cấp dƣới dạng gói thuê

bao thì navigation server có thể sử dụng thông tin trong cơ sở dữ liệu khách

hàng để điều chỉnh những thông tin đƣợc hiển thị.

Phân hệ quản lý phiên : Phân hệ quản lý phiên là điểm liên lạc trung

tâm cho các yêu cầu phiên VoD từ on- demand client chạy trên STB Thành

phần này quản lý từ lúc bắt đầu đến lúc kết thúc vòng đời một phiên video và

đảm nhiệm việc điều phối các tài nguyên khác nhau nhằm gửi các luồng

video tƣơng ứng với các yêu cầu từ on-demand client

Phân hệ bản quyền : Phân hệ này có chức năng xác định chỉ các thuê

bao đƣợc cấp phép mới có khả năng truy cập nội dung video.Phân hệ bản

quyền sử dụng các thông tin từ ADS để xây dựng cơ sở dữ liệu cho biết các nội

dung video trong các gói thuê bao khác nhau

Video pump : Video pump là thành phần lƣu trữ và streaming của hệ

thống VoD. Video pump chứa các thiết bị lƣu trữ, nội dung video đƣợc tổ

chức sao cho có thể gửi bất kỳ một nội dung video nào với một tốc độ xác định

trƣớc. Thành phần streaming thực hiện lấy file từ hệ thống lƣu trữ và đƣa vào

mạng. Video pump phải có khả năng điều khiển các luồng video ở mức tối



thiểu, ví dụ nhƣ: fast-forward, rewind phục vụ cho quá trình xem nội dung của

thuê bao

Phân hệ quản lí tài nguyên: Phân hệ quản lý tài nguyên quản lý các

luồng video, các thiết bị lƣu trữ của một nhóm các video pump. Phân hệ này

xác định vị trí, sao chép nội dung cũng nhƣ cấp phát các video pump cho các

yêu cầu video nhận đƣợc từ phân hệ quản lý phiên

Ở đầu vào, phân hệ quản lý tài nguyên tiếp nhận nội dung từ hệ thống phân

phối nội dung và sao chép nội dung này đến các video pump mà nó quản lý.

Phân hệ này sẽ đƣa ra quyết định khi nào và ở đâu cần đƣợc sao chép nội dung

dựa trên các thông tin nhƣ: các thông tin quản lý từ hệ thống phân phối nội

dung, các yêu cầu video từ thuê bao…

Ở đầu ra, phân hệ quản lí tài nguyên nhiệm vụ đáp ứng các yêu cầu video

từ phân hệ quản lý phiên bằng cách chỉ ra video pump sẽ phục vụ cho yêu cầu

đó

On-Demand client : Đây là một tiến trình ứng dụng chạy trên STB, có

nhiệm vụ cung cấp giao diện ngƣời dùng và điều khiển cho các dịch vụ video

theo yêu cầu. On-demand client cung cấp giao diện ngƣời dùng để duyệt các

nội dung theo yêu cầu bằng cách sử dụng các dịch vụ của navigation server.

On-demand client cũng tƣơng tác với phân hệ quản lý phiên để yêu cầu một

luồng video theo yêu cầu

1.3.4.3 Các thành phần chung

Hệ thống truy nhập có điều kiện (Condition Access System- CAS) đóng

vai trò là hạ tầng quản lý và phân phối các khoá mã hoá đƣợc sử dụng để mã

hoá các nội dung video. Lớp mã hoá nội dung đƣợc sử dụng nhằm chống lại

nạn ăn cắp nội dung và lớp bảo vệ đƣợc tích hợp trong ứng dụng chạy trên

STB nhằm bảo vệ cho dịch vụ broadcast lẫn dịch vụ theo yêu cầu.



Ứng dụng đƣợc tích hợp chạy trên STB sử dụng cơ chế xác thực ngƣòi

dùng để kiểm tra một thuê bao có đƣợc phép xem nội dung mong muốn hay

không. Tuy nhiên các ứng dụng này lại không bảo vệ bản thân luồng video.

CAS sử dụng các giải thuật mã hoá nội dung để ngăn chặn những thuê bao

xem nội dung trái phép.

1.4 Những yêu cầu đối với dịch vụ IPTV

1.4.1 Hạ tầng mạng IP

Hệ thống cung cấp dịch vụ IPTV hoạt động dựa trên giao thức mạng IP, sử

dụng phƣơng thức truyền tải unicast cho dịch vụ VoD và multicast cho dịch

vụ quảng bá. Chính vì vậy cần phải có một hệ hạ tầng mạng IP và các thiết bị

công nghẹ IP hỗ trợ cho các tính năng unicast và multicast.

1.4.2 Băng thông kết nối

Hệ thống IPTV đòi hỏi phải có đủ lƣợng băng thông cần thiết để hoạt

động tốt. Đặc biệt so với dịch vụ thoại và internet thì dịch vụ Video đòi hỏi

băng thông khá cao để hoạt động.

Thêm vào đó, vì các dịch vụ theo yêu cầu hoạt động theo phƣong thức

unicast, trong khi dịch vụ Broadcast video hoạt động theo phƣơng thức

multicast nên băng thông dành cho các dịch vụ theo yêu cầu trong mạng phân

phối cũng nhƣ trong mạng gom lớn hơn rất nhiều so với dịch vụ Broadcast

video.

1.4.3 Băng thông không đối xứng

Lƣu lƣợng video ( gồm cả theo yêu cầu và broadcast) đều đƣợc truyền đi

trong mạng theo một hƣớng(hƣớng xuống). Ngƣợc lại thì chỉ có các thông tin

điều khiển là đƣợc truyền theo hƣớng ngƣợc lại (hƣớng lên). Do đó, chi phí về

hạ tầng có thể giảm bớt khi xây dựng các liên kết đơn hƣớng.



1.4.4 Chất lượng dịch vụ

Chất lƣợng video khi truyền trên mạng IP đòi hỏi phải đảm bảo không bị

giảm sút so với các loại hình truyền hình khác nhƣ truyền hình cáp, kĩ thuật

số, truyền hình vệ tinh. Phải hạ mức suy giảm chất lƣợng dịch vụ đến mức

thấp nhất để khách hàng có đƣợc dịch vụ chất lƣợng cao nhất.

Vì đây là dịch vụ video cho nên việc làm mất gói sẽ làm ảnh hƣởng rất

nhiều đến chất lƣợng hình ảnh. Chính vì vậy phải hạ sự cố mất gói xuống mức

thấp nhất có thể.

1.4.5 Sự sẵn sàng của dịch vụ

Đối với dịch vụ broadcast thì có tính chất quan trọng là tính thời gian thực

,thuê bao không thể quay lại để xem đoạn chƣơng trình đã phát. Vì vậy sự sẵn

sàng đặt ra cho dịch vụ này là rất cao.

Đối với các dịch vụ theo yêu cầu thì thuê bao có thể xem lại cũng nhƣ bỏ

qua một đoạn nội dung nào đó. Bên cạnh đó tỉ lệ thuê bao sử dụng dịch vụ

này tối đa cũng nằm trong khoảng 10% đến 20% có nên yêu cầu về tính sẵn

sàng của dịch vụ này thấp hơn so với dịch vụ broadcast.

1.4.6 Thời gian chuyển kênh đối với dịch vụ broadcast.

Đối với các dịch vụ broadcast video thì khoảng thời gian mà thuê bao phải

chờ khi chuyển từ kênh này qua kênh khác đóng vai trò khá quan trọng.

Khoảng thời gian này đối với truyền hình tƣơng tự gần nhƣ là tức thời, đối với

dịch vụ truyền hình số thì vào khoảng 1 đến 1.5 giây.

1.5 Các phƣơng thức phát truyền tín hiệu trong IPTV

Hiện nay có hai phƣơng thức phát truyền tín hiệu chính đƣợc dùng nhiều

để phân phối nội dung đến thuê bao qua mạng IP đó là phƣơng thức truyền

Unicast và phƣơng thức truyền Multicast. Mỗi phƣơng thức có những ƣu



điểm khác nhau nhằm phục vụ cho các dịch vụ khác nhau của hệ thống dịch

vụ IPTV

1.5.1 Phương thức truyền Unicast

Đây là phƣơng thức truyền thông tin có định hƣớng, chỉ sự trao đổi thông

tin trong đó thông tin đƣợc gởi từ một điểm này đến một điểm khác. Từ góc

độ của kĩ thuật này thì việc cấu hình thực thi khá đơn giản, tuy nhiên việc chỉ

có thể truyền một luồng nội dung đƣợc định hƣớng tới một thuê bao có yêu

cầu gây ra việc không hiệu quả băng thông mạng do phải truyền nhiều luồng

nội dung đến nhiều thuê bao có nhu cầu khác nhau. Đây là phƣơng thức

truyền tốt cho các dịch vụ theo yêu các VoD, ở đó mỗi thuê bao nhân một

luồng nội dung riêng lẽ.

1.5.2 Phương thức truyền Multicast

Đây là phƣơng thức truyền thông tin đa hƣớng, chỉ sự trao đổi thông tin

đƣợc gởi từ một điểm đến một tập hợp các điểm còn lại, tức là một nguồn

nhƣng nhiều đích. Trong phƣơng thức này mỗi kênh IPTV chỉ đƣợc truyền tới

những STB của các thuê bao muốn xem kênh đó. Điều này giúp giảm lƣợng

sử dụng băng thông và giúp các thiết bị ngƣời dùng không phải xử lí các

thông tin không mong muốn đƣợc truyền đến. Đây là phƣơng thức thƣờng

đƣợc các nhà cung cấp dịch vụ sử dụng để phát các dịch vụ quảng bá và là

một kĩ thuật có hiệu quả cao cho hạ tầng mạng IP hiện nay.

1.5.3 Phương thức truyền Broadcast

Đây là phƣơng thức truyền cho phép truyền thông tin từ một điểm đến tất

cả các điểm trên mạng con mà không cần biết đến một số điểm trên mạng con

không có nhu cầu nhận nó. Đây là phƣơng thức truyền gây lãng phí rất nhiều

băng thông của hệ thống do sử dụng không hiệu quả. Chính vì vậy phƣơng



thức truyền này hầu nhƣ không đƣợc áp dụng cho hệ thống cung cấp dịch vụ

IPTV.

1.6 Phân loại dịch vụ IPTV

Hạ tầng mạng IPTV cung cấp khá nhiều các loại hình dịch vụ khác nhau

nhƣng trong phần này chúng ta chỉ đi tìm hiểu về các loại hình dịch vụ đã

đƣợc triển khai bởi các nhà cung cấp dịch vụ IPTV tại Việt Nam. Đó là các

dịch vụ truyền hình quảng bá , dịch vụ theo yêu cầu và các dịch vụ tƣơng tác.

1.6.1 Các dịch vụ truyền hình quảng bá

Ngày nay với sự phát triển của các công nghệ truyền dẫn internet tốc độ

cao hơn nhƣ ADSL hay ADSL2+, đã mang tới một cuộc cách mạng trong lĩnh

vục cung cấp dịch vụ truyền hình quảng bá bằng IPTV. Nó giúp cho IPTV

tăng chất lƣợng dịch vụ cung cấp cũng nhƣ có thêm độ tin cậy và tăng tính

cạnh tranh so với các dịch vụ thu phí khác hiện nay.

Chức năng của truyền hình quảng bá thông thƣờng, truyền hình cáp và vệ

tinh là cung cấp tất cả các kênh đông thời tới các thuê bao. Còn ngƣợc lại dịch

vụ IPTV chỉ phân phối các kênh mà khách hàng yêu cầu tới cho thuê bao và

có khả năng cung cấp rất nhiều kênh nếu có nhu cầu. Khách hàng sẽ tự do

điều khiển những gì họ muốn xem và xem bất cứ lúc nào họ muốn. Đây là đặc

điểm mà các loại hình truyền hình khác không có đƣợc bởi vì dịch vụ IPTV có

sự kết hợp của khả năng tƣơng tác hai chiều trên nền mạng IP. Dịch vụ truyền

hình quảng bá gồm những dịch vụ sau :

1.6.1.1 Dịch vụ Live TV

Đây là loại hình dịch vụ mà với giải pháp IPTV thì nhà cung cấp dịch vụ

có thể đóng gói nhiều loại kênh truyền khác nhau để tạo thành các gói dịch vụ

nhằm cung cấp cho khách hàng với các gói cƣớc linh hoạt khác nhau. Set-top-

box (STB) có giao diện hƣớng dẫn ngƣời sử dụng chƣơng trình và kế hoạch



phát sóng chƣơng trình TV cập nhật dể dàng. Ngƣời dùng có thể chuyển kênh

thuận tiện trên STB tại các thiết bị đầu cuối của khách hàng thay vì chỉ dùng

đƣợc đơn lẽ các chƣơng trình truyền hình khác nhau của các hệ thống truyền

hình khác nhau.

1.6.1.2 Dịch vụ Time – shifted TV (dịch thời gian TV)

Tính năng tạm dừng TV là tính năng giúp ngƣời xem có thể tạm dừng kênh

truyền hình đang phát và có thể tiếp tục xem sau đó. Đây là một tính hữu ích

mà các dịch vụ truyền hình hiện tại không thể thực hiện đƣợc.

1.6.1.3 Dịch vụ Mobile TV

Đây là loại hình dịch vụ hứa hẹn sẽ có bƣớc phát triển nhảy vọt trong

tƣơng lai gần. Nó đảm bảo cung cấp các kênh truyền hình, VoD và các dịch

vụ khác của hệ thống dịch vụ IPTV đến các khách hàng rộng lớn của các nhà

mạng di động.

1.6.1.4 Dịch vụ NVoD (Near Video On Demand)

Dịch vụ này cho phép hệ thống phát một chƣơng trình truyền hình hoặc

VoD tuỳ chọn lặp lại nhiều lần trên các kênh multicast khác nhau. Với cùng

một nội dung phát cách nhau một khoảng thời gian (Interval), do vậy khách

hàng có thể trả tiền PPV (Pay-per-view), và xem tại các thời điểm tuỳ ý.

1.6.1.5 Dịch vụ virtual channel from VoDs

Dịch vụ này cho phép biên tập các nội dung VoD cùng loại nhƣ ca nhạc,

thời trang, thể thao…thành một kênh chuyên đề theo thị yếu của khách hàng.

1.6.2 Dịch vụ theo yêu cầu (On-Demand)

Đây là loại hình dịch vụ cung cấp các chƣơng trình truyền hình theo yêu

cầu của thuê bao và gồm có những dịch vụ sau :

1.6.2.1 Dịch vụ VoD (Video On Demand)



Đối với dịch vụ video theo yêu cầu (VoD) thì ngƣời xem có thể lựa chọn

các video (phim, video clip) trực tiếp từ thƣ viện của nhà cung cấp để xem

qua trên TV của khách hàng.Thƣ viện sẽ có chức năng tìm kiếm, hiển thị danh

sách và miêu tả video cùng với việc giới thiệu tính hấp dẫn của video.Nhằm

mục đích khuyến khích ngƣời dùng mua phim thì ngƣời dùng sẽ đƣợc xem

qua các bản tóm tắt phim, các đoạn phim demo rồi mới quyết định có mua

phim hay không.

1.6.2.2 Dịch vụ TVoD (TV on Demand)

Tính năng này cho phép các chƣơng trình Live TV đƣợc lƣu lại trên server

trong một khoảng thời gian nào đó.Ngƣời dùng sau đó có thể lựa chọn xem lại

các chƣơng trình mà mình đã bỏ lỡ.

1.6.2.3 Dịch vụ Games on Demand (Games theo yêu cầu)

Dịch vụ này cung cấp các trò chơi giải trí đơn giản cho khách hàng.Những

trò chơi này có thể chơi trực tuyến bằng cách truyền (Streaming) từ dịch vụ

IPTV server đến SBT. SBT thƣờng phải hổ trợ Java (JVM) để chơi đƣợc các

trò chơi. Bên cạnh đó là có rất nhiều trò chơi cũng nhƣ chế độ chơi một ngƣời

hay là nhiều ngƣời để ngƣời dùng có thể lựa chọn, chức năng tính điểm ngƣời

chơi cũng rất thú vị.

1.6.2.4 Karaoke on Demand (karaoke theo yêu cầu)

Các thuê bao có thể chọn và xem các bài karaoke qua STB trên TV.Từ

danh sách các bài karaoke đã đƣợc giới thiệu, thuê bao có thể mua một hoặc

nhiều bài hát cùng một lúc bằng cách ghép nối thêm hệ thống âm thanh

chuyên dụng, ngƣời dùng có thể thoải mái hát karaoke theo yêu cầu.

1.6.2.5 Dịch vụ Music on Demand (ca nhạc theo yêu cầu)

Tƣơng tự nhƣ dịch vụ VoD, ngƣời dùng có thể yêu cầu để đƣợc xem, nghe

tƣơng tự nhƣ đối với dịch vụ VoD. Mối quan hệ giữa các nhà cung cấp nội



dung và phƣơng tiện là yếu tố quan trọng nhƣ đối với dịch vụ VoD để đảm

bảo có đƣợc thƣ viện lớn các file nhạc nhằm làm thoả mãn nhu cầu của khách

hàng.

1.6.3 Các dịch vụ tƣơng tác (interactive)

1.6.3.1 Dịch vụ Personal Video Recorder (PVR)(ghi lại nội dung video theo

yêu cầu cá nhân ) , Client Personal Video Recorder (cPVR)

Trong dịch vụ này, thuê bao có thể thu lại các chƣơng trình vào thƣ mục

của mình, các thuê bao sẽ trả tiền thông qua tài khoản. Đối với các nội dung

đã đƣợc mã, khoá giải mã sẽ đƣợc dowload từ trên hệ thống tại thời điểm xem

nội dung. Chức năng này giúp cho thuê bao có thể chia sẽ những hình ảnh của

họ cho bạn bè và nhũng ngƣời thân của họ.

1.6.3.2 Dịch vụ Networded Persional Video Recorder (nPVR) (ghi lại nội

dung video yêu cầu cá nhân và lưu trên mạng)

Tƣơng tự nhƣ dịch vụ PVR, sự khác nhau chủ yếu là vị trí lƣu nội dung,

trong trƣờng hợp này là trên mạng, thay vì sử dụng thiết bị của khách hàng.

Dịch vụ này cho phép các thuê bao với set-top box đơn giản tận dụng đƣợc

các ƣu điểm của các dịch vụ video lƣu trữ và cho phép các nhà cung cấp dịch

vụ tập hợp các nội dung lƣu trữ trong mạng một cách tối ƣu nhờ đó giảm chi

phí so với việc thuê bao phải sử dụng set-top box phức tạp. Dịch vụ này cũng

cung cấp một cách tốt nhất cho thuê bao khả năng linh hoạt trong việc lựa

chọn chƣơng trình vì mạng có khả năng lƣu nhiều nội dung hơn so với set-top

box của khách hàng.

1.6.3.3 Dịch vụ Guess và Voting (Dự đoán và bỏ phiếu)

Dịch vụ này cung cấp tính năng bình chọn trực tiếp và dịch vụ trò chơi dự

đoán cho ngƣời xem qua TV.Việc dự đoán, bình chọn sẽ đƣợc kết hợp thể

hiện trực tiếp trên các chƣơng trình truyền hình.



1.6.3.4 Chức năng tương tác qua Mobile

Dịch vụ này cho thuê bao có thể xem và tƣơng tác hình ảnh thông qua các

thiết bị cầm tay nhƣ trên màng hình TV. Ngoài ra còn có thể cho phép thuê

bao từ thiết bị cầm tay của mình điều khiển mọi quá trình tƣơng tác của STB

đối với hệ thống qua thiết bị cầm tay của mình.

1.6.3.5 Dịch vụ TV-Commerce

Dịch vụ này cho phép thực hiện thƣơng mại qua TV để thực hiện các thực

hiện các dịch vụ tƣơng tác cho phép ngƣời ngƣời dùng trao đổi, mua bán và

đấu giá những sản phẩm đƣợc giới thiệu trên TV hoặc những chƣơng trình

quảng cáo. Để thuê bao có thể đăng kí, thực hiện các dịch vụ này hệ thống cần

hổ trợ các phƣơng thức đặt hàng, giao hàng đến tận tay ngƣời dùng.

1.6.3.6 Dịch vụ TV-Education (Giáo dục qua TV)

Dịch vụ này cung cấp tất cả các dịch vụ học tập, đào tạo theo các nội dung

và theo từng lứa tuổi. Hệ thống hổ trợ khả năng quản lý nội dung các chƣơng

trình học tập. Giao diện thân thiện và thuận tiện cho ngƣời dùng

1.6.4 Các dịch vụ gia tăng khác

Ngoài các dịch vụ kể trên thì còn có các dịch vụ gia tăng khác hoạt động

trên nền hệ thống IPTV nhƣ :

TV mail : Cho phép các thuê bao sử dụng các ứng dụng Client để

gởi và nhận mail.

Game Online (Multiplayer game)

Video Blog

Tin nhắn SMS/MMS

Media Sharing

Global Monitorin



1.7 Kết luận chƣơng

Nội dung trình bày ở trên đã giúp chúng ta hiểu đƣợc tổng quan về hệ

thống cung cấp dịch vụ IPTV, cơ cấu cơ sở hạ tầng của hệ thống, và chức

năng từng thành phần trong hệ thống đồng thời nắm rõ đƣợc các loại hình

dịch vụ đƣợc triễn khai trong hệ thống để từ đó hiểu đƣợc các ƣu nhƣợc điểm

của hệ thống IPTV.

Hiện nay khi sự phát triển của mạng truy nhập băng thông rộng trở nên

rộng rãi sẽ tạo điều kiện cho hệ thống dịch vụ này phát triển nhanh chóng. Hệ

thống cung cấp dịch vụ IPTV cung cấp khá nhiều các loại hình dịch vụ tiện

ích khá đa dạng và mang nhiều ƣu điểm nổi bậc. Quan trọng nhất là hai loại

hình dịch vụ chính của hệ thống đó là dịch vụ truyền hình quảng bá và dịch vụ

theo yêu cầu hứa hẹn sẽ mang lại vị thế cho dịch vụ mới mẽ này trong tƣơng

lai.



CHƢƠNG 2

CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT TRIỂN KHAI HỆ THỐNG IPTV


Hiện nay hệ thống cung cấp dịch vụ IPTV đƣợc xem là loại hình tốt nhất để

phân phối các dịch vụ số đến với khách hàng. Khi các thông tin thu đƣợc từ

các nguồn khác nhau sẽ đƣợc tập hợp tại trung tâm dữ liệu, sau đó các giải

pháp kỹ thuật sẽ đƣợc sử dụng nhằm điều chế các thông tin thành thông tin số

và áp dùng các phƣơng thức truyền khác nhau đến thuê bao của khách hàng.

Trong chƣơng này chúng ta sẽ đi tìm hiểu về các kĩ thuật triển khai hệ thống

bao gồm các kĩ thuật xử lí thông tin, lựa chọn các giao thức mạng, và các

phƣơng thức cung cấp dịch vụ IPTV.

2.2 Giải pháp lựa chọn chuẩn nén hình ảnh

Các chuẩn nén video giữ vai trò làm giảm bớt số bit khi lƣu trữ và truyền

bằng cách loại bỏ lƣợng thông tin dƣ thừa trong từng khung (frame) và dùng

kỹ thuật mã hoá để tối thiểu hoá lƣợng thông tin quan trọng cần lƣu giữ. Với

một thiết bị lƣu hình kỹ thuật số thông thƣờng, ảnh sau khi đƣợc số hoá sẽ

đƣợc nén lại. Quá trình nén sẽ xử lý các dữ liệu trong ảnh để đƣa hình ảnh vào

một không gian hẹp hơn nhƣ trong thiết bị nhờ kỹ thuật số hoặc qua đƣờng dây

điện thoại ...

Với thị trƣờng lƣu hình kỹ thuật số hiện nay, các chuẩn nén phổ biến là hai

chuẩn phổ biến là nhóm gồm các định dạng nén MJPEG , Wavelet và nhóm

gồm các định dạng nén nhƣ H.261/ H.263/ H.263+/ H.263++ , MPEG-

1/MPEG-2/ MPEG-4.

2.2.1 Chuẩn nén MJPEG và Wavelet

Tính chất chung của các ảnh số là tƣơng quan giữa các pixel ở cạnh nhau lớn,



điều này dẫn tới dƣ thừa thông tin để biểu diễn ảnh. Việc dƣ thừa thông tin dẫn

tới việc mã hoá không tối ƣu. Chính vì vậy ta cần tìm cách biểu diễn ảnh với

tƣơng quan nhỏ nhất nhằm giảm thiếu độ dƣ thừa thông tin ảnh.

Có 2 kiểu dƣ thừa thông tin nhƣ sau :

Dƣ thừa trong miền không gian : là tƣơng quan giữa pixel của ảnh

(các pixel lân cận của ảnh có giá trị gần giống nhau, trừ những pixel ở giáp

đƣờng biên ảnh )

Dƣ thừa trong miền tần số : là tƣơng quan giữa những dải màu hoặc

các dải phổ khác nhau.

Điều quan trong của các nghiên cứu về nén ảnh là giảm bớt một số bit để

biểu diễn ảnh bằng việc loại bỏ dƣ thừa thông tin trong miền không gian và

miền tần số càng nhiều càng tốt. Các chuẩn nén MJPEG và Wavelet đều tuân

theo nguyên tắc tìm ra các phần tử dƣ thừa miền không gian (mỗi Frame nén tự

động). Trong khi đó, đặc trƣng của các chuẩn nén thuộc nhóm 2 gồm các chuẩn

H.261/ H.263/ H.263+/ H.263++ và MPEG-1/ MPEg-2/ MPEG-4 là loại bỏ dƣ

thừa ở cả miền không gian và miền tần số của ảnh.

Ở chuẩn nén MJPEG, ảnh đƣợc phân chia thành các khối vuông ảnh, mỗi

khối vuông có kích thƣớc 8 x 8 pixel và biểu diễn mức xám của 64 điểm ảnh.

Mã hoá biến đổi cosin rời rạc DCT (Discrete Cosin Tranform) trong chuẩn

nén này khai thác sự tƣơng đồng giữa các pixel trong mỗi khối, để lấy ra các

biểu diễn ảnh với tƣơng quan nhỏ. Chuỗi biểu diễn sẽ bị rút ngắn, tuỳ theo

mức nén của hệ thống hiện hành với qui trình rút ngắn chuỗi biểu diễn. Vì vậy,

hình ảnh sau khi giải nén thƣờng có nhiều sai lệch so với ảnh gốc.

Ở chuẩn nén Wavelet, thay vì mã hoá theo từng khối 8 x 8, việc thực hiện

trên toàn bộ bề mặt ảnh, một loạt các bộ phận lọc ở khâu chuyển đổi sẽ phân

tích các dữ kiện về từng điểm ảnh và cho ra một tập các hệ số. Do chuẩn



Wavelet có tác dụng với toàn bộ bề mặt ảnh, nên các sai lệch ở ảnh giải nén sẽ

khác với MJPEG. Hiệu ứng ghép mảnh không xảy đến với ảnh đƣợc quan sát,

nhƣng độ phân giải hình ảnh giảm cũng nhƣ một vài vết mờ sẽ xuất hiện.

2.2.2 Chuẩn nén MPEG-x và H.26x

MPEG (Moving Picture Experts Group) không phải là một công cụ nén đơn

lẻ, mà ƣu điểm của ảnh nén dùng MPEG là ở chỗ MPEG có một tập hợp các

công cụ mã hoá chuẩn, chúng có thể kết hợp với nhau một cách linh động để

phục vụ cho một loạt các ứng dụng khác nhau. Nguyên lý chung của nén tín

hiệu video là loại bỏ sự dƣ thừa về không gian (spatial redundancy) và sự dƣ

thừa về thời gian (temporal redundancy). Trong MPEG, việc loại bỏ sự dƣ

thừa về thời gian (nén liên ảnh), đƣợc thực hiện trƣớc hết nhờ sử dụng tính

chất giữa các ảnh liên tiếp. Chúng ta dùng tính chất này để tạo ra các bức ảnh

mới nhờ vào thông tin từ những bức ảnh gửi trƣớc đó. Do vậy ở phía bộ mã

hoá ta chỉ cần giữ lại những ảnh có sự thay đổi so với ảnh trƣớc, sau đó ta

dùng phƣơng pháp nén về không gian trong những bức ảnh sai khác này.

Tuy nhiên, do sự tƣơng đồng giữa các khung (frame) là rất lớn, nên sự phát

hiện ra các sai lệch là rất khó. Do vậy ảnh khôi phục khó đạt đƣợc nhƣ ảnh gốc.

Điều này đồng nghĩa với việc chất lƣợng ảnh cũng tƣơng tự nhƣ khi dùng

chuẩn Wavelet và MJPEG, nhƣng dung lƣợng kênh truyền và không gian lƣu

trữ của các chuẩn nén H.26x và MPEG-x là nhỏ hơn (ví dụ nhƣ không gian lƣu

trữ của chuẩn H.263 nhỏ hơn Motion JPEG từ 3 tới 5 lần). Sự khác biệt giữa

các chuẩn nén này (nhƣ ở H.26x và MPEG-x) chủ yếu nằm ở khâu tiên đoán

các khung (frame) mới và cách thức tính toán sai lệch giữa các frame hiện tại

và frame phỏng đoán. Chuẩn nén H.26x (gồm các thế hệ H.261, H.262 và

H.263, ...), thƣờng có tốc độ mã hoá tín hiệu thấp hơn MPEG-x (khoảng 1,5

Mbps với độ phân giải hình 352 x 288) do dùng chủ yếu trong viễn thông.



2.2.3 Chuẩn nén MPEG-2

MPEG-2 thƣờng đƣợc sử dụng để mã hóa âm thanh và hình ảnh cho các tín

hiệu broadcast bao gồm truyền hình vệ tinh quảng bá trực tiếp và truyền hình

cáp. MPEG-2 với một số sửa đổi cũng là khuôn dạng đƣợc sử dụng bởi các

phim DVD thƣơng mại tiêu chuẩn. MPEG-2 bao gồm các phần chính sau:

PEG-2 Video part (Part 2): tƣơng tự MPEG-1, nhƣng chỉ hỗ trợ video

xen kẽ (interlaced video, là khuôn dạng đƣợc sử dụng cho các hệ thống

truyền hình quảng bá). MPEG-2 video không đƣợc tối ƣu hóa cho các tốc độ

bit thấp (nhỏ hơn 1 Mbps), nhƣng lại thực hiện tốt hơn MPEG-1 ở tốc độ 3

Mbps và cao hơn. Tất cả các bộ giải mã tín hiệu video tuân theo chuẩn

MPEG-2 hoàn toàn có khả năng phát lại các luồng video MPEG-1. Do có

nhiều cải tiến, MPEG-2 video và các hệ thống MPEG-2 đƣợc sử dụng trong

hầu hết các hệ thống truyền dẫn HDTV.

PEG-2 Audio part (Part 3): cải tiến chức năng âm thanh của MPEG-1

bằng cách cho phép mã hóa các chƣơng trình âm thanh với nhiều hơn hai

kênh. Part 3 cũng cũng tƣơng thích với chuẩn trƣớc, cho phép các bộ giải mã

âm thanh MPEG-1 giải mã các thành phần âm thanh nổi (stereo).

MPEG-2 đƣợc dùng để mã hóa hình ảnh động và âm thanh và để tạo ra ba

kiểu khung số liệu (intra frame, forward predictive frame và bidirectional

pridicted frame) có thể đƣợc sắp xếp theo một trật tự cụ thể gọi là cấu trúc

nhóm các hình ảnh (group of pictures, GOP).

2.2.4 Chuẩn nén MPEG – 4

So với các chuẩn nén đã nêu ở trên, chuẩn MPEG-4 là định dạng nén hình

ảnh tiên tiến nhất, đáp ứng những đòi hỏi về kỹ thuật cũng nhƣ phù hợp với

nhiều loại thị trƣờng.



MPEG-4 thực sự là một dạng nén ảnh mang tính đột phá của công nghệ nén

hình hiện nay, thể hiện rõ nét ở những tiêu chuẩn sau:

Áp dụng những tiêu chuẩn có tính mở cao với sự hỗ trợ đắc lực từ

ngành công nghiệp an ninh và công nghiệp máy tính.

Hiệu suất lớn

Khả năng truyền theo dòng và mạng lƣới

Tối thiểu hoá dung lƣợng kênh truyền và không gian lƣu trữ trong khi

vẫn giữ đƣợc tính trung thực của ảnh.

Chuẩn MPEG-4 cung cấp các phân bộ trong kết cấu logic và năng lực giải

mã từng dòng bit riêng rẽ. Một profile (chất lƣợng của video) là một phân bộ

xác định trên toàn bit stream (điều chỉnh bit stream và bộ phân giải màu), một

level (độ phân giải của video) sẽ xác định một số tiêu chí bắt buộc cho tham số

của bức ảnh (kích thƣớc ảnh, số lƣợng bit, ...).

Những chuẩn nén MPEG-4 có profile dạng đơn giản chiếm lĩnh đa phần

thị trƣờng. MPEG-4 đã đƣợc phát triển và hoàn thiện trở thành định dạng nén

hình tiên tiến, hoàn hảo, với tiêu chí tập trung phát triển những nhân tố giúp

tăng cƣờng chất lƣợng hình ảnh, cũng nhƣ phục vụ đắc lực cho các thiết bị

giám sát có các frame dạng chữ nhật. Mỗi bit stream hiển thị trong định dạng

nén MPEG-4 cung cấp một mô tả mang tính phân tầng về hình ảnh hiển thị.

Từng lớp dữ liệu đƣợc đƣa vào luồng bit bởi những mật mã đặc biệt gọi là mật

mã khởi nguồn.

Định dạng nén ảnh MPEG-4 hỗ trợ quá trình lƣợng tử hoá, do vậy cũng giúp

đáp ứng những đòi hỏi khác nhau về tốc độ bít. Lƣợng tử hoá đã có ở các

chuẩn nén nhƣ H.263 và MPEG-1, MPEG-2. Bộ phận mã hoá ở định dạng

nén của MPEG-4 cũng tƣơng thích với những bộ mã hóa trong các chuẩn nén

trƣớc đây.



2.2.5 Yêu cầu về băng thông của các chuẩn nén

So sánh hoạt động của chuẩn nén khác nhau nhƣ trong bảng dƣới đây:

Độ nét tiêu chuẩn Độ nét cao Ứng dụng

MPEG-1 Lên đến 1,5 Mbps - Video on Internet,MP3

MPEG-2 4 - 5 Mbps 18 - 20 Mbps Digital TV, DVD

MPEG-4 Part 10

2 - 4 Mbps 8 - 10 Mbps Multi video

H.264

2.3 Lựa chọn giao thức mạng

2.3.1 Giao thức cho dịch vụ multicast

2.3.1.1 Giao thức IGMP (Internet Group Management Protocol) : Giao thức IGMP

có ba phiên bản verion 1, verion 2,và verion 3. IGMP phát triển từ IGMPv1

(RFC1112) đến IGMPv2 (RFC2236) và đến phiên bản cuối cùng IGMPv3

(RFC3376). Các thông điệp IGMP đƣợc gửi bên trong gói tin IP với trƣờng

protocol number bằng 2, trong đó trƣờng TTL (Time To Live) trị bằng 1. Các

gói IGMP chỉ đƣợc truyền trong LAN (Local Area Network) và không đƣợc

tiếp tục chuyển sang LAN khác do giá trị TTL của nó.

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 thƣờng 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.



Trƣớc khi một host có thể nhận bất kỳ một multicast traffic nào, một ứng

dụng multicast phải đƣợc cài đặt và chạy trên host đó. Sau khi một host tham

gia vào một nhóm, phần mềm sẽ tính toán địa chỉ multicast và sau đó card

mạng sẽ bắt đầu lắng nghe địa chỉ multicast MAC. Trƣớc khi một host hoặc

một ngƣời dùng muốn tham gia vào một nhóm, ngƣời dùng cần phải biết nhóm

nào đang tồn tại và làm thế nào để tham gia vào nhóm đó. Đối với các ứng

dụng mức doanh nghiệp, ngƣời dùng chỉ cần đơn giản nhấp vào một link trên

một trang web hoặc địa chỉ multicast có thể cấu hình trƣớc trên client. Ví dụ,

một ngƣời dùng có thể đƣợc yêu cầu để log vào một máy chủ và xác thực bằng

tên và ngƣời dùng. Nếu tên ngƣời dùng đƣợc xác thực, ứng dụng multicast sẽ

tự động cài trên PC của ngƣời dùng, nghĩa là ngƣời dùng đã tham gia vào

nhóm multicast. Khi ngƣời dùng không còn muốn dùng ứng dụng multicast

nữa, ngƣời dùng phải rời khỏi nhóm. Ví dụ, ngƣời dùng đơn giản chỉ cần đóng

ứng dụng multicast để rời khỏi nhóm. Đối với cơ chế multicast, một ngƣời

dùng cần phải tìm ra ứng dụng nào họ muốn chạy, địa chỉ multicast đƣợc dùng

bởi ứng dụng.

Để nhận multicast traffic từ một nguồn, cả nguồn và các máy nhận đầu tiên

phải gia nhập (join) vào một nhóm multicast. Nhóm này đƣợc xác định thông

qua địa chỉ multicast. Một host có thể tham gia vào một nhóm multicast bằng

cách gửi các yêu cầu đến router gần nhất. Tác vụ này đƣợc thực hiện thông qua

giao thức IGMP. IGMPv1 đƣợc định nghĩa trong RFC1112 và bản cải tiến của

nó, IGMPv2 đƣợc định nghĩa trong RFC2236. Khi có vài host muốn tham gia

vào nhóm, giao thức PIM sẽ thông báo cho nhau giữa các router và hình thành

nên cây multicast giữa các routers. IGMP và ICMP có nhiều điểm tƣơng đồng,

cùng chia sẽ một vài chức năng tƣơng tự. IGMP cũng đóng gói trong gói tin IP

(protocol number 2), nhƣng IGMP giới hạn chỉ trong một kết nối lớp 2. Để



đảm bảo router không bao giờ tiếp tục chuyển gói tin đi, trƣờng TTL của IGMP

luôn có giá trị bằng 1.

2.3.1.2. Giao thức PIM (Protocol independent multicast)

Giao thức PIM là giao thức xử lý gói tin multicast độc lập nhau. Hiện nay

có ba loại PIM đang đƣợc sử dụng là : PIM-SM , PIM-DM , PIM-SSM

Giao thức PIM-SM( Protocol independent multicast - sparse mode)

Giao thức định tuyến chế độ sparse đƣợc sử dụng khi có ít số lƣợng các ứng

dụng multicast. Các giao thức PIM chế độ sparse không truyền lƣu lƣợng của

nhóm tới bất kỳ router nào trừ phi nó nhận đƣợc một thông điệp yêu cầu các

bản sao của các gói tin đƣợc gửi tới một nhóm multicast đặc biệt.

Một router láng giềng yêu cầu các gói chỉ nhằm một trong hai mục đích :

Router đã nhận đƣợc một yêu cầu nhận gói tin từ một vài router láng

giềng

Một host trên một phân đoạn mạng đã gửi thông điệp IGMP join cho

nhóm đó.

PIM-SM hoạt động với một chiến lƣợc khác hẳn với PIM-DM mặc dù cơ

chế của giao thức không hoàn toàn đối lập. PIM-SM giả sử rằng không có máy

nào muốn nhận lƣu lƣợng multicast cho đến khi nào các máy chủ động hỏi. Kết

quả là, cho đến khi nào trong một subnet có một máy yêu cầu nhận multicast thì

multicast mới đƣợc phân phối vào subnet đó. Với PIM-SM, các router

downstream phải yêu cầu nhận multicast dùng thông điệp PIM Join. Khi các

router nhận đƣợc các thông điệp này, các router bên dƣới phải định kỳ gửi

thông điệp Join lên router upstream. Nếu khác đi, router upstream sẽ không

đƣa lƣu lƣợng xuống, đặt kết nối vào trong trạng thái prune. Tiến trình này thì

ngƣợc lại với tiến trình đƣợc dùng trong PIM-DM, trong đó mặc định là phát

tán lƣu lƣợng multicast với các router downstream cần phải liên tục gửi thông



điệp Prune hay thông điệp làm mới trạng thái State refresh để giữ cho một kết

nối là trong trạng thái prune. PIM-SM phù hợp khi chỉ có những tỉ lệ nhỏ các

phân đoạn mạng nhận lƣu lƣợng multicast.

Giao thức PIM-DM ( dense mode)

Giao thức PIM-DM thƣờng đƣợc sử dụng khi mà lƣu lƣợng luồng multicast

là rất lớn. PIM-DM luôn có một cổng trong trạng thái prune trong khoảng ba

phút. Các thông điệp prune liệt kê một nguồn và nhóm. Đối với giao thức

PIM-DM này thì bất cứ khi nào một router nhận đƣợc thông điệp prune nó sẽ

tìm một hàng (S, G) SPT trong bảng định tuyến multicast và đánh dấu các

cổng trong đó thông điệp prune là nhận đƣợc. Tuy nhiên , các router cũng

thiết lập giá trị prune timer, và thƣờng thì mặc định là khoảng 3 phút, để sao

cho trong khoảng 3 phút cổng này đƣợc đặt trong trạng thái forwarding . Để

có thể khắc phục đƣợc những tình trạng nhƣ là các kết nối bị loại bỏ, liên kết

bị loại bỏ và sau 3 phút thì các link tiếp tục hoạt động thì ở PIM-DM có cơ chế

làm mới trạng thái stase refresh. Các thông điệp làm mới trạng thái đã khắc

phục đƣợc sự yếu kém của PIM-DM trong tiến trình pruning.

Trong giao thức PIM-DM các router còn gửi thông điệp Graft để router

nhận đƣợc đƣa một cổng vào trạng thái forwarding cho một nhóm multicast nào

đó.

Giao thức PIM-DM nhận biết các thiết bị lân cận bằng cách trao đổi các gói

"hello". Thông tin lân cận này đƣợc dùng trƣớc để xây dựng cây đến tất cả các

lân cận. Sau đó, các nhánh của cây sẽ lần lƣợt đƣợc loại bỏ. Nếu một dòng

multicast bắt đầu, cây sẽ đƣợc xây dựng, cây sẽ chỉ tồn tại khi các thành viên

tích cực còn tồn tại. Nếu một host mới đăng ký tham gia nhóm, nhánh của phân

đoạn mạng đó sẽ đƣợc đính thêm vào cây.



Giao thức PIM-SSM

Giao thức PIM-SSM là giao thức mở rộng của PIM. Khi sử dụng SSM thì

một client có thể nhận luồng multicast trực tiếp từ địa chỉ nguồn. PIM-SSM sử

dụng chức năng của PIM-SM để tạo ra một cây SPT giữa nguồn và đích nhận,

tuy nhiên nó xây dựng SPT mà không cần sự giúp đỡ của router RP.

Mặc định là nhóm địa chỉ multicast đƣợc giới hạn trong dải địa chỉ

232.0.0.0 tới 232.255.255.255. Tuy nhiên, chúng ta có thể mở rộng tầm hoạt

động của SSM sang lớp dải lớp D bao gồm địa chỉ ở mức cao.

Việc cấu hình PIM-SSM có sự khác biệt so với cấu hình PIM-SM truyền

thống. Ở đây ta không cần phải chia sẻ tree hay là RP mapping, hoặc là RP -to -

RP nguồn lấy lại thông qua Multicast source discovery Protocol ( MSDP).

Triển khai SSM là rất dễ dàng. Chúng ta chỉ cần cấu hình PIM-SM trên tất cả

interface của router và chỉ định cái nào cần SSM, bao gồm một cách rõ ràng

IGMPv3 trên Lan. Nếu PIM-SM không đƣợc cấu hình rõ ràng trên cả nguồn và

nhóm thành viên interface thì gói tin multicast sẽ không đƣợc forwarded. Trên

danh sách hỗ trợ IGMPv3 có sử dụng PIM-SSM. Nhƣ tại ở nguồn, trƣớc khi

active và bắt đầu gửi gói tin multicast thì quan tâm đến nơi nhân gói tin

multicast đó là SSM . Trong việc cấu hình mạng theo PIM-SSM , một thuê

bao tới một kênh SSM ( sử dụng IGMPv3) sẽ thông báo với các thuê bao để

join vào nhóm G và nguồn S. Kết nối trực tiếp với router PIM- SM , router

đƣợc phân công nhận làm DR, nhận bản tin từ RPF lân cận.



Hình 2.1 : Quá trình nhận và thông báo tới các thuê bao để join vào group G và sourse

S

Giao thức PIM là giải pháp hỗ trợ truyền tín hiệu multicast. Khi mà số

lƣợng các nhóm multicast cần phải truyền tăng lên thì PIM là một giải pháp

quan trọng để quản lý và giám sát lƣu lƣợng multicast.

2.3.2. Giao thức cho dịch vụ unicast

2.3.2.1. Giao thức RTSP

RTSP cung cấp một khung làm việc cho phép điều khiển theo yêu cầu về

thời gian thực, giống nhƣ audio và video. Nguồn dữ liệu có thể bao gồm cả dữ

liệu sống và clip lƣu trữ. Đây là giao thức dành cho phát triển dữ liệu đa

phƣơng tiện , cung cấp cách phân phát các kênh nhƣ UDP, TCP và việc đó

đảm bảo theo thời gian thực. Điều khiển luồng bởi RTSP có thể sử dụng RTP ,

nhƣng sự hoạt động của RTSP là không phụ thuộc vào kỹ thuật vận chuyển để

truyền data.

Giao thức RTSP có các đặc điểm sau :

Có khả năng mở rộng : Phƣơng pháp mới và các thông số có thể dễ

dàng thêm vào RTSP.



Dễ dàng phân tích: Giao thức RTSP có thể dễ dàng phần tích bằng tiêu

chuẩn HTTP hoặc MIME.

Bảo mật : RTSP sử dụng kỹ thuật bảo mật web. Tất cả kỹ thuật nhận

thực đều cơ bản và chứng thực đều trực tiếp đƣợc áp dụng. Một số có thể

dừng lại hoặc bảo mật ở lớp mạng.

Vận chuyển độc lập : RTSP có thể sử dụng một trong hai phƣơng pháp

truyền gói tin không tin cậy UDP (User Datagram Protocol) và đáng tin

cậy RDP, hoặc là giao thức luồng tin cậy TCP (Transfer Control

Protocol) đƣợc thực hiện ở lớp ứng dụng đáng tin cậy.

Khả năng chạy nhiều server : Mỗi một luồng media giữa các phần

trình diễn có thể đặt tại các server khác nhau. Các client sẽ tự động thiết

lập một vài phiên điều khiển hiện tại với các server media khác nhau.

Giữa chúng đƣợc đồng bộ với nhau ở lớp giao vận.

Điều khiển thiết bị ghi : Giao thức này có thể điều khiển cả 2 quá trình

ghi và chạy lại thiết bị, hoặc cũng có thể nằm xen kẽ giữa hai mode.

Điều khiển luồng và hội nghị ban đầu : Điều khiển luồng đã đƣa ra từ

lời mời của server tới hội nghị. Chỉ có những yêu cầu hội nghị là một

trong hai cung cấp hoặc là có thể sử dụng tạo ra hội nghị riêng. Trong

thực tế SIP và h323 có thể sử dụng mời một server tới hội nghị.

2.4 Các phƣong thức cung cấp dịch vụ IPTV

IPTV cung cấp các âm thanh , hình ảnh tiêu chuẩn hoặc chất lƣợng cao tới

khách hàng bằng cách chuyển đổi các thông tin tƣơng tự thành thông tin số và

đƣợc sử dụng các các nghệ nén để giúp truyền đi.

Hiện nay, mạng cung cấp dịch vụ gồm có : Mạng DSL, mạng cáp quang,

cáp, hoặc kết hợp các loại mạng trên. Mỗi nhà cung cấp dịch vụ IPTV khác

nhau sẽ có lựa chọn các hệ thống cung cấp khác nhau tuỳ thuộc vào thế mạng



của mình.

2.4.1 Công nghệ mạng truy nhập xDSL

Hiện nay khi sự phát triển nhanh của dịch vụ IPTV thì các công ty viễn

thông đang nắm giữ những thuận lợi nhất định khi sở hữu hệ thống hạ tầng

mạng truy cập DSL. Tuy nhiên hệ thống này cũng gặp đôi chút nhƣợc điểm

về băng thông để thực thi các yêu cầu cho IPTV và để khắc phục điều này

nhằm tăng khả năng đáp ứng các yêu cầu thực thi của IPTV trên hệ thống là

phải triển khai các công nghệ DSL nhƣ ADSL, ADSL2+, và VDSL.

2.4.1.1 Công nghệ ADSL( Asymmetric Digital Subscriber Line)

Đây là công nghệ thuộc họ xDSL đƣợc dùng rất rộng rãi hiện nay trên thế

giới. ADSL là công nghệ kết nối điểm-điểm và cho phép nhà cung cấp phân

phối các dịch vụ băng thông rộng trên trên hạ tầng đƣờng dây cáp đồng hiện

có.

ADSL có tốc độ đƣờng truyền xuống là 8Mbps và tốc độ đƣờng truyền lên

là 1,5 Mbps. Vì vậy số lƣợng các dịch vụ băng thông rộng có thể sử dụng là

khá khiêm tốn mà cụ thể là với một kết nối ADSL thì chỉ đủ dùng cho một kết

nối Internet tốc độ cao và đồng thời hai kênh truyền hình quảng bá theo chuẩn

nén MPEG-2.

ADSL cũng có những điểm hạn chế đó là hạn chế về khoảng cách truyền

dẫn từ trung tâm dữ liệu cho đến cung cấp cho đến thuê bao khách hàng. Chất

lƣợng sẽ bị giảm dần tƣơng ứng khoảng cách. Bên cạnh đó còn có một hạn

chế nữa là ADSL chỉ có thể truyền các tín hiệu tƣơng tự cho nên phải có thêm

các bộ chuyển đổi dữ liệu.

2.4.1.2 Công nghệ ADSL2+

ADSL2+ xuất hiện nhằm đáp ứng các yêu cầu về băng thông mà ADSL còn

hạn chế.ADSL2+ cho phép các nhà cung cấp dịch vụ đƣa ra mức tốc độ



dowload khá hấp dẫn lên tới 24 Mbps.

Hình 2.2: Một trong số các mô hình công nghệ mạng truy nhập xDSL

2.4.1.3 công nghệ VDSL

Đƣờng dây thuê bao số tốc độ cao ( Very high speed Digital Subscriber

Line) là công nghệ DSL mới nhất hiện nay đƣợc cho ra đời nhằm khắc phục

những hạn chế của công nghệ truy cập ADSL. VDSL có khả năng cung cấp

băng thông cao hơn cho thuê bao vào khoảng hơn 50 Mbps cho hƣớng xuống

và trên 10 Mbps cho hƣớng lên, nhƣng nó lại tỷ lệ nghịch với khoảng cách.

Chính vì vậy nó có khả năng phục vụ các nhu cầu về băng thông rộng nhƣ

truyền hình quảng bá , VoD định dạng HD.

2.4.2 Công nghệ mạng truy nhập FTTx

FTTx là công nghệ triển khai cung cấp các dịch vụ viễn thông trên hạ tầng

cáp quang để tận dụng nhƣng ƣu điểm nỗi bật của cáp quang nhƣ băng thông

rất lớn, chi phí thấp , tránh đƣợc các nhiểu gây ảnh hƣởng và đặc biệt là khả

năng truyền dẫn ở khoảng cách xa…Điều đó lí giải tại sao xu hƣớng hiện nay



của các nhà cung cấp dịch vụ là thay thế mạng truy nhập cáp đồng bằng cáp

quang. Hiện nay với sự phát triển của cáp quang thì có thể liệt kê ra các loại

cáp quang nhƣ sau : FTTH, FTTRO, FTTC …

Cáp quang tới nhà thuê bao ( FTTH- Fiber To The Home) : Với cáp

quang này thì định tuyến từ trung tâm dữ liệu IPTV tới nhà thuê bao đều đƣợc

kết nối băng loaị này. FTTH dựa trên mạng quang có khả năng phân phối

dung lƣợng dữ liệu lớn tới ngƣời dùng trong hệ thống.

Cáp quang tới khu vực văn phòng (FTTRO- Fiber To The Regional

Office) : Cáp quang từ trung tâm dữ liệu IPTV sẽ đƣợc kết nối tới khu vực

văn phòng và sau đó cáp đồng sẽ nối các thiết bị đầu cuối IPTV trong khu vục

với nhau .

Cáp quang lề đƣờng ( FTTC- Fiber To The Curd) : Sợi quang sẽ đƣợc

lắp đặt từ trung tâm dữ liệu IPTV tới các tủ cáp đƣợc đặt tại lề đƣờng. Sau đó

cáp đồng sẽ nối từ tủ cáp đến nhƣng nơi có nhu cầu.

Ở trên là một số các lại cáp quang song ta cũng có thể chia ra theo thành 2

2 công nghệ chính đó là AON (đƣợc sử dụng trong FTTB, FTTC…) và PON

(công nghệ quang thụ động).

2.4.2.1 Mạng quang thụ động PON (Passive Optical Network)

Mạng quang thụ động sử dụng các bƣớc sóng khác nhau để truyền dữ liệu

từ trung tâm dữ liệu IPTV tới các thuê bao. Mạng PON theo chuẩn G.983

gồm một kết cuối đƣờng truyền dữ liệu OLT ( Optical Line Termination)

đƣợc đặt tại trung tâm dữ liệu IPTV và một số kết cuối mạng quang ONT

đƣợc lắp tại các thiết bị đầu cuối của thuê bao. Mạng quang thụ động PON

phải đảm bảo khi số lƣợng ngƣời dùng tăng lên tối đa mà vẫn không làm ảnh

hƣởng tới chất lƣợng hình ảnh với bất kì chuẩn nén nào.



Hình 2.3 : Công nghệ mạng truy nhập FTTx

2.4.2.2 Công nghệ mạng truy nhập Wimax

Wimax (Worldwide Interoperability for Microwave Access) đang trở nên

khá phổ biến hiện nay,nó đƣợc sử dụng để cung cấp các kết nối Internet băng

thông rộng. Dịch vụ IPTV có thể đƣợc cung cấp bằng công nghệ Wimax vì

công nghệ Wimax theo chuẩn IEEE 802.16d có tốc độ bitrate cho từng sector

lên tới 10Mbps trên băng thông 3,5 MHz, nhƣng lại không phù hợp cho viêvj

triển khai rộng rãi.




Hiện nay khi các công nghệ mạng phát triển mạnh mẽ tạo điều kiện cho các

nhà cung cấp các dịch vụ IPTV có thêm sự lựa chọn. Mỗi công nghệ mạng

đều có những thế mạnh riêng từ các thế mạnh của kỹ thuật, khả năng băng

thông cũng nhƣ các điểm yếu riêng khi đƣợc sử dùng đẻ triển khai dịch vụ

IPTV.

Qua chƣơng này chúng ta đã phần nào hiểu thêm về các kỹ thuật xử lý

thông tin cũng nhƣ các phƣơng thức giúp đƣa các dịch vụ IPTV tới ngƣời

dùng. Sự phát triển của hệ thống mang cáp quang hay sự phát triển của các

công nghệ mạng nhƣ ADSL2+ hay VDSL với khá nhiều những ƣu điểm vƣợt

trội sẽ là tiền đề giúp cho hệ thống cung cấp dịch vụ IPTV phát triển mạnh mẽ

trong tƣơng lai gần.



CHƢƠNG 3

GIẢI PHÁP CUNG CẤP DỊCH VỤ IPTV CỦA CÔNG TY VTC

DIGICOM


Dịch vụ IPTV loại hình dịch vụ mới đƣợc đánh giá sẽ có bƣớc phát triển

mạnh mẽ trong thời gian tới vì vậy hiện nay các công ty viễn thông ở nƣớc ta

đang rất chú trọng đến lĩnh vực tiềm năng này. Công ty viễn thông VTC

Digicom cũng là một trong số đó, sau khi đƣợc triễn khai từ một vài năm trở

lại đây hiện mức độ triển khai trên toàn quốc của VTC là khá rộng rãi. Ở

chƣơng này chúng ta sẽ đi sâu vào tìm hiểu về hệ thống cung cấp dịch vụ

IPTV của VTC nhƣ hạ tầng truyền tải dịch vụ các mô hình triển khai hệ thống

cung cấp dịch vụ…

3.2 Hạ tầng truyền tải dịch vụ IPTV của VTC

Với sự kết hợp của công ty VTC Digicom và doanh nghiệp viễn thông số

1 Việt Nam là VNPT nên hạ tầng truyền tải dịch vụ IPTV của VTC đều dựa

trên hạ tầng truyền tải rộng rãi và rất phổ biến của VNPT. Cấu trúc hạ tầng

truyền tải đƣợc chia làm 3 cấp gồm :

Mạng lõi.

Mạng gom và mạng truy nhập.

Mạng khách hàng.

3.2.1 Mạng lõi

Mạng lõi có nhiệm vụ truyền tải các lƣu lƣợng thông tin giữa hệ thống

IPTV và các PE/BRAS tại các tỉnh thành. Lƣu lƣợng truyền tải bao gồm 2

loại chính là loại truyền tải unicast (các thông tin điều khiển, các luồng video

trong dịch vụ video theo yêu cầu) và loại truyền tải multicast (dịch vụ

broadcast video).



Các lƣu lƣợng multicast đƣợc truyền qua mạng lõi IP/MPLS bằng cách

thiết lập các multicast VPN. Để xây dựng bảng định tuyến multicast , các thiết

bị mạng lõi sử dụng giao thức PIM-SM/SSM (Protocol Indepenent Multicast

– Sperse Mode/ Source Specific Mode)

PE- P PIM Adjacency

PE- CE PIM Adjacency

PE- PE PIM Adjacency (over MT)

Hình 3.1 – Multicast VPN đƣợc thiết lập qua mạng IP/MPLS dành cho các lƣu

lƣợng multicast

Các lƣu lƣợng unicast đƣợc truyền qua mạng lõi IP/MPLS bằng cách thiết

lập các đƣờng truyền mạch nhãn ( Label Switching path - LSP) giữa các

PE/BRAS



Hình 3.2 – Các LSP đƣợc thiết lập qua mạng lõi IP/MPLS dành cho các lƣu lƣợng

unicast

3.2.2 Mạng gom và mạng truy nhập

Mạng gom và mạng truy nhập có nhiệm vụ truyền tải thông tin từ mạng

lõi đến các thuê bao. Hạ tầng mạng gom đƣợc VNPT triển khai tại các tỉnh

thành trên nền công nghệ MetroEthernet - mạng MANE. Cấu trúc mạng MAN

đƣợc chia làm 2 phần : Phần lõi bao gồm từ 3 đến 4 thiết bị Carrier Ethernet

cở lớn ( PE- AGG) hay còn gọi là các core switch kết nối với nhau (sử dụng

công nghệ MPLS) với dung lƣợng tối thiểu của một vòng core là 10Gbs. Còn

phần mạng biên gồm 3 đến 5 thiết bị Carrier Ethernet loại nhỏ (UPE) hơn kết

nối vòng với nhau với dung lƣợng từ 1Gb đến 10Gb.



Hình 3.3– Mô hình mạng gom và mạng truy nhập tại các tỉnh thành

Các core switch kết nối vào mạng lõi thông qua các PE/BRAS. Mỗi mạng

MAN sẽ kết nối vào mạng lõi qua 1 đến 2 PE ( tuỳ theo nhu cầu lƣu lƣợng )

kết nối full-mesh với 2 core switch của MAN. Kết nối từ core switch đến PE

là kết nối 1 GE.

Phần truy nhập bao gồm các DSLAM , các thiết bị MSAN, và các thiết bị

Switch Layer 2 cho dịch vụ FTTx.

o Các DSLAM kết nối dạng sao đến các UPE bằng các giao diện GE. Dự

kiến sẽ thay thế tất cả các ATM-DSLAM bằng các IP-DSLAM.

o Các thiết bị Switch Layer 2 kết nối dạng sao đến các UPE của mạng

MAN bằng các giao diện dịch vụ IP trên mạng cáp quang thuê bao.



3.2.3 Mạng khách hàng

Tại phía khách hàng bao gồm các thiết bị đầu cuối khác nhau cho các loại

dịch vụ khác nhau :

Hộp kết nối STB (Set-top-box) có chức năng tiếp nối vào băng thông

rộng, thu phát và xử lí số liệu IP, tiến hành giải mã và giải nén hoá các

luồng tín hiệu khác nhau nhƣ video MPEG-4 , WMV, Real… để đảm

bảo các thông tin tín hiệu đƣơc hiển thị trên TV.

Bộ STB của motorola

Máy vi tính (PC) cũng đƣợc đƣợc sử dụng để thƣơng thức các dịch vụ

IPTV thông qua mạng Internet.

TV : là nơi hiển thị các nội dung chƣơng trình.

Sử dụng các thiết bị truy nhập DSL (moderm, home gateway) để tách

các PCV cho các dịch vụ khác nhau và chuyển tiếp đến các thiết bị đầu

cuối tƣơng ứng.

3.3 Các phƣơng thức phân phối dịch vụ IPTV của VTC

Hệ thống cung cấp dịch vụ đa dạng của VTC tạo ra các kiểu lƣu lƣợng

mạng IP thời gian thực khác nhau. Mỗi kiểu lƣu lƣợng lại có mỗi dặc điểm

khác nhau về nội dung nên đòi hỏi phải có các phƣơng thức phân phối thích

hợp nhằm tạo ra các hiệu quả trong việc phân phối dịch vụ. Các phƣơng thức

dùng để phân phối dịch vụ IPTV qua mạng IP gồm có phƣơng thức truyền

unicast, phƣơng thức truyền multicast và broadcast. Song đƣợc sử dụng hiệu



quả và nhiều hơn cả dó là phƣơng thức unicast và multicast. Hệ thống cung

cấp dịch vụ IPTV của VTC cũng sử dụng loại hình phân phối này.

3.3.1 Phương thức truyền unicast

Đây là phƣơng thức truyền nội dung có định hƣớng trƣớc và đƣợc sử dụng

để phân phối dịch vụ IPTV theo yêu cầu. Theo cách hiểu đơn giản đó là hình

thức truyền nội dung hai chiều từ một điểm đến một điểm. Mọi luồng dịch vụ

IPTV theo yêu cầu sẽ đƣợc gởi tới một thuê bao có nhu cầu và điều này đồng

nghĩa với việc khi có nhièu thuê bao yêu cầu thì số lƣợng các luồng tín hiệu sẽ

tăng lên do mỗi thuê bao chỉ nhận một luồng nội dung riêng lẽ. Vì vậy

phƣơng thức này đòi hỏi khá nhiều về băng thông truyền dẫn.

Hình 3.4 – Các kết nối unicast cho nhiều thuê bao



Hình 3.4 là mô hình truyền theo phƣơng thức unicast sử dụng trong dịch vụ

theo yêu cầu cho nhiều thuê bao cùng lúc. Ở hình 3.4 khi có năm thuê bao

cùng có nhu cầu truy nhập một kênh theo cùng thời điểm thì sẽ có năm luồng

tín hiệu riêng lẽ đƣợc thiết lập để truyền nội dung từ trung tâm dữ liệu IPTV

đến các tổng dài khu vực và sẽ đƣợc phân phối tới năm thuê bao có yêu cầu.

3.3.2 phương thức truyền multicast

Đây là phƣơng thức truyền thông tin đa hƣớng theo cách thức truyền điểm

– đa điểm. Phƣơng thức này giúp mỗi kênh dịch vụ chỉ truyền đến những thuê

bao nào có nhu cầu muốn xem còn những thuê bao không muốn xem thì

không gởi đến. Điều giúp thiết kiệm khá nhiều băng thông và giảm bớt việc

xủ lí các kênh không mong muốn đƣợc gởi tới thuê bao.

Hình 3.5 - các kết nối multicast cho các thuê bao



Theo hình trên thì các chƣơng trình sẽ đƣợc gởi bản sao từ trung tâm dữ

liệu tới các router phân phối, tiếp theo các bản sao lại đƣợc gới tới các router

đặc tại các tổng đài khu vực theo các kết nối IP định hƣớng. Sau đó mỗi

router sẽ tạo ra các bản sao và gởi đến các thuê bao muốn xem. Đây là

phƣơng thức đƣợc sử dụng để phát các chƣơng trình quảng bá và là phƣơng

thức có hiệu suất cao.

3.4 Hệ thống cung cấp dịch vụ IPTV của công ty VTC Digicom

Hệ thống cung cấp dịch vụ IPTV của VTC hoạt động hoàn toàn trên nền

tảng IP và hệ thống gồm có :

3.4.1 Mô hình đấu nối

Trung tâm hệ thống IPTV đƣợc kết nối trực tiếp vào mạng core IP/MPLS

qua PE của VTN. Riêng hệ thống VoD server đƣợc triển khai với một VoD

server chứa đầy đủ nội dung đặt tại trung tâm IPTV, và nhiều VoD server thứ

cấp đƣợc bố trí gần thuê bao.

Các VoD server thứ cấp chỉ lƣu một phần nội dung củ VoD server trung

tâm nhằm mục đích đáp ứng những nội dung VoD có nhu cầu cao tại một

thời điểm nhất định. Vị trí đặt VoD server thứ cấp tại PE, kết nối đến PE qua

giao diện 10Gb nhằm giảm tải mạng core, tuy nhiên khi số lƣợng thuê bao lớn

thì kết nối giữa các core MAN switch và các PE sẽ có yêu cầu băng thông rất

lớn.



Hình 3.6 – Mô hình đấu nối

3.4.2 Mô hình hoạt động

3.4.2.1 Mạng khách hàng ( home Network)

Mạng khách hàng sử dụng mô hình ánh xạ dịch vụ multi-VC (Venture

Capital ).

Dịch vụ IPTV đƣợc cung cấp trên các kết nối ADSL2+. Mỗi kết nối

ADSL2+ đến thuê bao gồm có 2 PVC khác nhau nhằm cung cấp 2 loại dịch

vụ :

PVC 1 : Cung cấp dịch vụ truy nhập Internet tốc độ cao (HIS).

PVC 2 : Cung cấp dịch vụ Video ( Bao gồm cả VoD, BTV…)



Khách hàng sử dụng các thiết bị đầu cuối khác nhau cho từng loại dịch vụ:

Đối với dịch vụ Video thì thiết bị đƣợc sử dụng là TV + STB (set-top-

box )

Đối với dịch vụ Internet thì thiết bị là máy tính (PC).

Kết nối ADSL2+ đƣợc kết cuối bởi moderm hoặc gateway. Các thiết bị

này chuyển các lƣu lƣợng trên các PVC đến các giao diện đầu ra tƣơng ứng

kết nối với các thiết bị đầu cuối dịch vụ.

3.4.2.2 Mạng truy nhập ( Access network)

Có nhiều mô hình khác nhau đƣợc sử dụng để giúp các dịch vụ đƣợc ánh

xạ vào mạng truy nhập : Mô hình 1:1 VLAN và mô hình N:1 VLAN. Ở mô

hình 1:1 VLAN gặp khó khăn bởi số lƣợng VLAN bị hạn chế và khả nănng

mở rộng, nâng cấp dịch vụ khó khăn trong khi sự tăng trƣởng số thuê bao

ngày càng nhanh, cũng nhƣ số lƣợng các loại hình dịch vụ ngày càng phong

phú làm cho mô hình này khó đáp ứng đƣợc

Còn với mô hình N:1 VLAN thì có khả năng mở rộng hệ thống cho nên nó

đƣợc sử dụng để ánh xạ dịch vụ trong mạng gom và mạng truy nhập. Mạng

gom và mạng truy nhập triển khai theo mô hình S-VLAN. Trong đó :

Mạng truy nhập có phạm vi từ các IP-DSLAM đến các core switch.

BRAS (Broadband Remote Access Server) kết nối trực tiếp với core

switch và chỉ dành cho dịch vụ truy nhập Internet.

Core switch là nơi kết cuối S-VLAN.

3.4.2.3 Mạng gom hay vòng core mạng MAN (distribution network)

Mạng gom bao gồm từ 3 đến 4 core switch kết nối với nhau thành mạng

vòng. Kết nối giữa các core switch là 1 GE, 10GE. Mạng gom khai thác ở lớp

2 nên các kết nối từ thuê bao sẽ thực hiện tại lớp PE và BRAS. Mạng MAN



cấu hình sử dụng kỹ thuật VLL- kết nối điểm điểm nên tránh đƣợc vấn đề

Broadcast gói tin và lớp vòng tại các vòng mạng MAN.

3.4.2.4 Truy nhập đầu cuối và địa chỉ IP

Trong hệ thống cung cấp dịch vụ IPTV các dịch vụ sử dụng địa chỉ cấp

phát qua DHCP server. Các core switch cấu hình DHCP relay để chuyển tiếp

các gói tin DHCP server. DHCP server có thể đặt tại các core switch hoặc tại

trung tâm IPTV

Còn với truy nhập Internet thì home gateway thực hiện quay số PPPoE

(Point-to-Point Protocol Over Ethernet) đến BRAS. Core switch đƣợc cấu

hình để chuyển tiếp các gói tin PPPoE đến BRAS. BRAS cấp phát địa chỉ IP

cho từng kết nối PPPoE, chuyển tiếp các gói tin ra Internet và ngƣợc lại.

Hình 3.7 – Mô hình truy nhập đầu cuối và thiết bị IP



3.4.2.5 Các loại hình dịch vụ IPTV của VTC

Hệ thống dịch vụ IPTV đƣợc xây dƣng trên nền tảng IP và hệ thống có thể

cung cấp các loại hình dịch vụ sau :

Dịch vụ truyền hình quảng bá (BTV) với hơn 100 kênh.

Dịch vụ theo yêu cầu (On-Demand).

Các dịch vụ tƣơng tác (Interative).

Là đơn vị sản xuất truyền hình nên VTC có khá nhiều lợi thế trong việc

cung cấp nội dung chƣơng trình, bản quyền chƣơng trình phát sóng. Hiện tại

ngoài việc xây dựng số lƣợng kênh chƣơng trình nhiều nhất từ trƣớc tới nay

với hơn 100 kênh trong đó có 30 kênh chuẩn HD. VTC còn xây dƣng nên một

kho dữ liệu khổng lồ với hơn 3000 bộ phim có thuyết minh phụ đề tiếng việt,

gần 2000 video ca nhạc cùng hệ thống các phim tài liệu khác nhằm đáp ứng

cho nhu cầu về dịch vụ theo yêu cầu. Bên cạnh đó thì các dịch vụ tƣơng tác,

giá trị gia tăng cũng đƣợc VTC chú trọng phát triển. Các chƣơng trình nhƣ

giáo dục từ xa, email, karaoke, shopping online…góp phần mang đến sự

phong phú cho hệ thống dịch vụ IPTV của VTC.

Cách thức triển khai dịch vụ IPTV của VTC cũng khá là mới mẽ khi ở

mỗi tỉnh thành khác nhau thì dịch vụ IPTV của VTC lại có một thƣơng hiệu

riêng nhƣ tại Đà Nẵng thì dịch vụ IPTV của VTC có thƣơng hiệu là Sông Hàn

TV, tại Thành phố Hồ Chí Minh là Sài Gòn TV , ở Nghệ An là Lam Sơn

TV…Điều này nhằm tạo tính thân thiện của dịch vụ tại các nơi khác nhau và

đồng thời nhằm đáp ứng tốt nhất thị yếu của khách hàng tại các nơi để có cách

phân bố nội dung tốt nhất.




Nội dung ở chƣơng này đã trình bày về hệ thống cung cấp dịch vụ IPTV

của công ty VTC Digicom đã giúp làm rõ về các thành phần trong hệ thống

cũng nhƣ cách thức hoạt động và các loại hình cung cấp dịch vụ IPTV. Qua

đó giúp hiểu thêm về một mô hình hoạt động cụ thể cung cấp dịch vụ IPTV

trong thực tế và nắm bắt đƣợc những tiện ích mà hệ thống mang lại



KẾT LUẬN

Dịch vụ IPTV ở nƣớc ta chỉ đƣợc xem là mới khởi đầu nhƣng khả năng

phát triển của nó cũng nhƣ những khoản lợi nhuận rất lớn cho các nhà cung

cấp dịch vụ này thì có lẽ sẽ ở trong tƣơng lai rất gần. Dịch vụ IPTV sẽ tạo ra

một bƣớc phát triển vƣợt bậc trong lĩnh vực truyền hình cũng nhƣ sự đa dạng

về loại hình dịch vụ và nội dung. Điều đó có thể nói lên đƣợc dịch vụ IPTV sẽ

là đối thủ cạnh tranh lại sự thống trị của truyền hình cáp, truyền hình vệ tinh

hiện nay.

Sự khác biệt lớn nhất của dịch vụ IPTV so với các loại hình dịch vụ khác

đó là dịch vụ IPTV mang lại sự chủ động cho khách hàng sử dụng. Họ có thể

xem nhƣng gì họ muốn, vào thời gian nào họ rãnh rỗi mà không sợ bị lỡ mất

chƣơng trình. Bên cạnh sự linh hoạt trong cách thức sử dụng thì sự phong phú

về nội dụng và sự đa đang của các tiện ích đi kèm đã làm cho khách hang

thích sử dụng dịch vụ IPTV nhiều hơn.

Qua nội dung đã trình bày ở trên đã giúp hiểu tổng quan về dịch vụ IPTV

với hệ thống hoạt động, các loại hình dịch vụ và các kĩ thuật trong hệ thống

cung cấp dịch vụ IPTV. Ngoài ra còn tìm hiểu về mô hình hệ thống cung cấp

dịch vụ IPTV của Công ty VTC Digicom. Vì đây là loại hình dịch vụ còn khá

mới mẽ nên nội dung của đồ án có thể chƣa đầy đủ và các lập luận có thể có

những thiếu sót do kiến thức còn hạn chế. Mong nhận đƣợc nhiều góp ý từ

các thầy cô và bạn bè để đồ án của em có thể hoàn thiện hơn.



DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ

Hình 1.1 - Mô hình tổng quát hệ thống cung cấp dịch vụ IPTV.

Hình 2.1 - Quá trình nhận và thông báo tới các thuê bao để join vào group G

và sourse S.

Hình 2.1 - Một trong số các mô hình công nghệ mạng truy nhập xDSL.

Hình 2.3 - Công nghệ mạng truy nhập FTTx.

Hình 3.1 - Multicast VPN đƣợc thiết lập qua mạng IP/MPLS dành cho các lƣu

lƣợng multicast.

Hình 3.2 - Các LSP đƣợc thiết lập qua mạng lõi IP/MPLS dành cho lƣu lƣợng

unicast.

Hình 3.3 - Mô hình mạng gom và mạng truy nhập tại các tỉnh thành.

Hình 3.4 - Các kết nối unicast cho nhiều thuê bao.

Hình 3.5 - Các kết nối multicast cho các thuê bao.

Hình 3.6 - Mô hình đấu nối.

Hình 3.7 - Mô hình truy nhập đầu cuối và thiết bị IP.



TÀI LIỆU THAM KHẢO

“ Công nghệ truy nhập đa dịch vụ”, Phạm Đình Luận, nhà xuất bản bƣu

điện 2001.

“ Tìm hiểu công nghệ đƣờng dây thuê bao số xDSL, Nguyễn Anh

Dũng, Nguyễn Thanh Mai, nhà xuất bản bƣu điện 2000.

“ Understanding IPTV” - Gilbert Held. First edition, Auerbach

Publications, 2007.

“ H.264 & MPEG-4 Video Compression” – Iain E G Richardson. NXB

Wiley.

“ IPTV & Internet Video : New markets in Television Boadcast” -

Simpson & Howard Greenfield. First edition. Elsevier Inc , 2007.

Các tài liệu chuyên ngành viễn thông đƣợc hoc tại trƣờng.

Các bài viết hay trên mạng Internet, các tài liệu tham khảo do cô hƣớng

dẫn hƣớng dẫn.

lv iptv - vtc

Documents