Tóm tắt luận văn Nghiên cứu triển khai mô hình P2P cho dịch vụ IPTV trên nền IMS

1
MỞ ĐẦU
Ngày nay, khi đời sống vật chất cũng như tinh thần của con người
đang ngày một nâng cao, Internet đã trở lên phổ biến trong những năm
gần đây. Việc phát triển nhanh của Internet đã góp phần rất lớn thúc đẩy
phát triển kinh tế và văn hóa, nâng cao đời sống vật chất cho nhân dân.
Sự phát triển của Internet ở Việt Nam cũng đã mang lại cho các nhà cung
cấp dịch vụ qua Internet nhiều lựa chọn hơn về phương thức truyền tải
dịch vụ của mình đến khách hàng. IPTV cũng đã phát triển ngày càng
mạnh mẽ trong thời gian gần đâyvà trong thời gian tới. Với những ưu
điểm nổi bật của mình, IPTV hứa hẹn sẽ đem lại rất nhiều tiện ích đặc
biệt cho người sử dụng Internet với một nền tảng băng thông rộng hứa
hẹn sẽ đem lại một chất lượng dịch vụ cao cho khách hàng. Để có thể
nâng cao chất lượng của dịch vụ IPTV thì đòi hỏi cần có một công nghệ
hiện đại hơn, đáp ứng được các yêu cầu cao hơn về khả năng đáp ứng liên
tục với chất lượng cao về dịch vụ của mạng cung cấp dịch vụ IPTV. Để
giải quyết yêu cầu này của mạng thì công nghệ P2P thực sự đã mang lại
một bước tiến quan trọng trong sự phát triển của dịch vụ IPTV. Với công
nghệ P2P được đưa vào các mô hình cung cấp dịch vụ IPTV người xem
đã thực sự được xem, trải nghiệm các chương trình, các video theo yêu
cầu của mình một cách nhanh chóng, dễ dàng hơn. Với các ưu điểm nổi
trội của mình cùng với một nền kiến trúc mạng sẵn có, P2P đã được đưa
vào các mô hình mạng dễ dàng hơn rất nhiều với chi phí thấp, sự linh
hoạt trong việc cung cấp dịch vụ. Luận văn “Nghiên cứu triển khai mô
hình P2P cho dịch vụ IPTV trên nền IMS” là một cái nhìn chi tiết hơn
về công nghệ P2P, qua đó đưa ra các mô hình triển khai công nghệ P2P
cho dịch vụ IPTV với các phân tích đánh giá cùng với kết quả đạt được.
2
Qua luận văn, các ưu điểm về khả năng đáp ứng nhu cầu của người sử
dụng cũng như lợi nhuận mà công nghệ P2P mang lại đã thực sự thuyết
phục được các nhà cung cấp dịch vụ IPTV lựa chọn một mô hình mạng

hợp lý nhất cho mình để cung cấp dịch vụ.
Luận văn gồm 4 chương:
Chương I: TỔNG QUAN VỀ IPTV
Chương II: IPTV DỰA TRÊN NỀN KIẾN TRÚC IMS
Chương III:MỘT SỐ MÔ HÌNH TRIỂN KHAI P2P CHO DỊCH VỤ IPTV
Chương IV: KIẾN TRÚC DỊCH VỤ IPTV TRÊN NỀN IMS SỬ DỤNG
MÔ HÌNH P2P
Tác giả xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các thầy giáo, cô giáo đặc
biệt là TS. VŨ TRƯỜNG THÀNH đã nhiệt tình hướng dẫn và giúp đỡ tác
giả hoàn thành luận văn này. Do hạn chế về thời gian và kiến thức, luận
văn không thể tránh khỏi thiếu sót, tác giả rất mong nhận đươc sự chỉ bảo
và góp ý của các thầy cô cùng các bạn. Tác giả xin được tiếp thu và chân
thành cảm ơn.
Học viên
Trần Ngọc Anh
3
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ IPTV
1.1. Tại sao IPTV dựa trên nền kiến trúc IMS?
1.1.1. Tổng quan về kiến trúc IMS
a. Định nghĩa kiến trúc IMS
b. Các giao thức được sử dụng trong IMS
1.1.2 Kiến trúc IMS
Kiến trúc IMS được chia làm 3 lớp hay 3 mặt phẳng như hình 1.1
bên dưới. Nó bao gồm:
 Mặt phẳng ứng dụng và dịch vụ: bao gồm máy chủ ứng dụng (Application
Server) và các máy chủ thuê bao thường trú HSS.
 Mặt phẳng điều khiển: gồm mạng lõi IMS.
 Mặt phẳng truyền tải: bao gồm thiết bị người dùng UE và các giao tiếp
kết nối vào mạng lõi IP.
4

1.1.3Tổng quan về IPTV
a. Khái niệm
b. Các đặc tính của IPTV
1.1.4 IPTV dựa trên kiến trúc IMS
1.2. Tại sao P2P được xếp chồng trong kiến trúc của IPTV?
1.2.1. Tổng quan về công nghệ P2P
1.2.2. P2P được xếp chồng trong kiến trúc của IPTV
1.3. Kết luận chương 1
Qua chương này chúng ta đã xem xét và tìm hiểu một cách tổng quan
về kiến trúc IMS, dịch vụ IPTV và công nghệ P2P. Qua đó giúp ta nắm
được những kiến thức cơ bản về các vấn đề đang được nghiên cứu để có
thể tìm hiểu sâu hơn ở các chương sau. Có thể nhận thấy những ưu thế rõ
rệt khi đưa công nghệ mạng P2P vào kiến trúc mạng IMS để cung cấp dịch
vụ IPTV một cách dễ dàng hơn cho nhà cung cấp dịch vụ cũng như phía
người sử dụng. Chính công nghệ P2P sẽ mang lại một dịch vụ IPTV chất
lượng cao hơn, ổn định hơn, đáp ứng tốt QoS của mạng và qua đó mạng lại
sự hài lòng về chất lượng dịch vụ cho người dùng. Hiệu quả của mạng
cung cấp dịch vụ IPTV sẽ được nâng cao, giá thành giảm và giúp đơn giản
hóa kiến trúc mạng. Chương sau sẽ trình bày một cách chi tiết hơn về dịch
vụ IPTV trên nền kiến trúc IMS.
5
CHƯƠNG 2: IPTV TRÊN NỀN KIẾN TRÚC IMS
2.1 Tổng quan về IPTV dựa trên nên kiến trúc IMS
2.1.1 Kiến trúc chức năng tổng quan
Kiến trúc chức năng tổng quan của IPTV trong IMS được biểu diễn như
hình 2.1 dưới đây.
Hình 2.1: Kiến trúc chức năng dịch vụ IPTV [3]
2.1.2 Dịch vụ IPTV
2.1.2.1 Nội dung theo yêu cầu
2.2.2.2 Broadcast

2.2.2.3 Mạng ghi video cá nhân (DVR-N)
2.1.3 Các phần tử của mạng lõi IMS
2.1.4 Ứng dụng và các chức năng điều khiển dịch vụ của IPTV
2.2.4.1 Chức năng phát hiện dịch vụ và chức năng lựa chọn dịch vụ (SDF
và SSF)
2.1.4.2 Chức năng điều khiển dịch vụ IPTV (SCF)
2.1.4.3 Chức năng truyền thông
a. Chức năng của MCF
b. Nhiệm vụ của MDF
2.2IPTV dựa trên các chức năng lớp truyền tải của IMS
6
Các chức năng lớp truyền tải của hệ thống dẫn nạp tài nguyên (RACS)
và hệ thống tích hợp mạng (NASS) là các chức năng dành cho mạng NGN
tổng quan chứ không chỉ riêng cho IPTV trên nền IMS.
2.3Cơ chế QoS trong kiến trúc NGN/IMS
2.3.1 Thủ tục QoS cho mạng NGN
Có hai chế độ khác nhau: chế độ đẩy và chế độ kéo để cung cấp QoS
định sẵn trong mạng NGN theo khả năng thiết bị người dùng.
2.3.2 Chế độ đẩy
2.3.3 Mô hình kéo
2.4 Những ưu điểm khi sử dụng IPTV trên nền IMS
- Đăng ký và xác thực thành viên (ví dụ cho đăng nhập một lần, định danh
người dùng duy nhất).
- Khả năng quản lý thuê bao, hồ sơ người dùng tập trung và chính sách sử
dụng và dịch vụ cá nhân linh hoạt.
- Quản lý phiên, định tuyến, kích hoạt dịch vụ và đánh số.
- Tương tác với các dịch vụ cho phép của NGN (nhắn tin, quản lý
nhóm v v).
- Chất lượng dịch vụ (QoS).
- Tính cước và thanh toán thống nhất.

2.4Kết luận chương 2
Qua chương 2 giúp ta có một cái nhìn sâu sắc hơn về kiến trúc IMS.
Với một kiến trúc hội tụ đầy đủ các chức năng cần thiết, IMS thực sự là
một kiến trúc phù hợp để triển khai dịch vụ IPTV trong mạng NGN. Với
các chức năng này, IMS mang lại sự đơn giản hóa, hiệu quả và chất lượng
(QoS) được đảm bảo khi cung cấp dịch vụ IPTV trong mạng NGN. Những
ưu điểm khi triển khai dịch vụ IPTV trên nền IMS hứa hẹn sẽ mang lại
một dịch vụ IPTV với chất lượng cao, tiện dung và dễ dàng sử dụng cho
người dùng. Tuy nhiên, để nâng cao hơn nữa chất lượng dịch vụ IPTV,
phục vụ một cách nhanh nhất, đầy đủ nhất thì cần phải đưa thêm các công
7
nghệ hỗ trợ vào trong mạng cung cấp dịch vụ. Chương sau sẽ giới thiệu và
phân tích một công nghệ hỗ trợ như vậy. Đó chính là công nghệ P2P.
8
CHƯƠNG 3: MỘT SỐ MÔ HÌNH TRIỂN KHAI P2P CHO DỊCH
VỤ IPTV
3.1. Cơ chế phân phối nội dung IPTV
Có ba cơ chế phân phối nội dung được sử dụng để vận chuyển luồng
dữ liệu từ dịch vụ cung cấp đến với người dùng cuối cùng:
- Multicast IP.
- Mạng phân phối nội dung.
- Lớp ứng dụng multicast.
3.1.1. Multicast IP
a. Tổng quan
b. Định tuyến
3.1.2. Mạng phân phối nội dung (CDN)
Mạng lưới phân phối nội dung (CDN) phân phối nhiều tiểu máy chủ
trên khắp các phần khác nhau của mạng, qua đó có thể cung cấp nội dung
của máy chủ cho người sử dụng gần đó.
3.1.3 Lớp ứng dụng multicast

Lớp ứng dụng multicast (ALM) thực hiện chức năng chuyển tiếp
multicast ở các máy chủ cuối cùng. Các máy chủ cuối này tạo nên một
mạng che phủ và các dữ liệu sẽ được lưu lại tại các máy chủ cuối cùng, vì
vậy các dữ liệu có thể được gửi nhiều lần trong cùng một liên kết. ALM là
một giải pháp kém hiệu quả hơn so với IP multicast. Nhưng ALM là một
giải pháp rất phổ biến trong dịch vụ phương tiện truyền thông bởi vì ALM
có thể hỗ trợ multicast trong lớp mạng, hiệu quả khai thác qua việc điều
khiển luồng và cơ chế cung cấp đáng tin cậy là có sẵn và hoàn chỉnh.
9
3.2. Mạng cung cấp nội dung truyền thống (CDN)
3.2.1. Khái niệm
Một mạng lưới cung cấp nội dung hoặc một mạng phân phối nội dung
(CDN) là một hệ thống phân phối lớn các máy chủ được triển khai tại nhiều
trung tâm dữ liệu trên internet. Mục tiêu của CDN là phục vụ nội dung cho
người dùng với tính sẵn sàng cao và hiệu suất cao. CDN phục vụ một lượng
lớn các nội dung trên Internet ngày nay, bao gồm cả đối tượng web (văn
bản, đồ họa và kịch bản), các đối tượng tải về (các tập tin phương tiện
truyền thông, phần mềm, tài liệu), các ứng dụng (thương mại điện tử, cổng
thông tin), phương tiện truyền thông trực tiếp, các luồng phương tiện truyền
thông trực tuyến theo yêu cầu, và mạng xã hội.
3.2.2. Sơ đồ hoạt động
Hình 3.1 biểu diễn mạng IPTV thông thường sử dụng mạng cung cấp
nội dung CDN.
Hình 3.1: Mạng cung cấp nội dung cho IPTV [5]
10
3.2.3. Công nghệ cho mạng CDN
Hầu hết các nhà cung cấp dịch vụ CDN đều cung cấp dịch vụ của họ
theo một mức độ khác nhau, được xác định, hệ thống của PoP, tùy thuộc
vào vị trí địa lý mong muốn, chẳng hạn như Hoa Kỳ, quốc tế hoặc toàn cầu
hóa, châu Á-Thái Bình Dương. Khi đó, các bộ PoP có thể được gọi là

“biên” hoặc các “mạng biên” giống như nó là cầu nối giữa nội dung của
mạng CDN tới người dùng. Internet được thiết kế theo nguyên tắc end-to-
end. Nguyên tắc này sẽ giúp cho mạng lõi tương đối đơn giản và nhiều
tính năng thông minh có thể được thực hiện bởi các điểm cuối của mạng:
các máy chủ và khách hàng. Kết quả là mạng lõi sẽ là mạng chuyên thực
hiện nhiệm vụ đơn giản hóa và tối ưu hóa trong quá trình chuyển tiếp gói
dữ liệu.
3.3. P2P ứng dụng mức multicast
Công nghệ tạo luồng đa phương tiện P2P có thể được phân làm hai
loại: dạng cây và dạng mắt lưới.
Cấu trúc dạng cây cũng có thể được phân làm hai loại, dạng cây duy
nhất hoặc nhiều cây.
Hình 3.2: Sắp xếp thứ bậc của các hot trong kiến trúc NICE [7]
Kiến trúc như vậy dựa trên Coolstreaming/DONET, các phần tử
ngang hàng chấp nhận dòng dữ liệu từ nhiều máy chủ cha và nhiều máy
11
chủ con. Mỗi phần tử ngang hàng phục vụ như là một nút nguồn, phân chia
nội dung thành nhiều phần video nhỏ. Các phần này có thể được lấy từ
nguồn hoặc từ các phần tử ngang hàng khác. Cuối cùng, khối được tập hợp
lại thành các dòng video gốc và gửi cho người chơi để phát lại nó.
Hình 3.3: Ý tưởng cơ bản của Splitstream [7]
3.4. P2P cung cấp nội dung cho dịch vụ IPTV
TISPAN đã chia mạng thành nhiều vùng. Mỗi vùng có Điểm nút lớn-
Lõi (SN-C), máy chủ nội dung (CS) và các điểm nút đầu cuối của người sử
dụng. SN-C và Điểm nút lớn máy theo dõi (SN-T) cùng được trình bày
như nhau trong cùng một miền. Trong mỗi miền kiến trúc trung tâm được
áp dụng.
3.5. Đánh giá các giải pháp P2P hiện tại
3.6. Kết luận chương 3
Qua chương này ta có thể hiểu rõ hơn các phương thức phân phối nội

dung của dịch vụ IPTV. Có thể nhận thấy các ưu nhược điểm của các
phương thức này qua cơ chế hoạt động, công nghệ và chất lượng dịch vụ.
Mạng cung cấp nội dung truyền thống CDN thực sự đã mang lại rất nhiều
lợi ích cho người sử dụng dịch vụ IPTV từ chất lượng đến tính sẵn sàng
của dịch vụ. Và tử đây xu hướng sử dụng mô hình lai của mô hình mạng
CDN được đưa ra. Đó chính là mô hình mạng sử dụng công nghệ P2P.
12
Trong phương thức cung cấp nội dung cho dịch vụ IPTV, P2P đã
chia mạng ra thành nhiều vùng. Mỗi vùng có Điểm nút lớn-Lõi (SN-C),
máy chủ nội dung (CS) và các điểm nút đầu cuối của người sử dụng. SN-C
và Điểm nút lớn máy theo dõi (SN-T) cùng được trình bày như nhau trong
cùng một miền. Trong mỗi miền kiến trúc trung tâm được áp dụng. Giải
pháp này mang lại nhiều ưu điểm như:
- Chia sẻ khả năng giữa các máy chủ cạnh nhau trong cùng một mạng P2P.
- Giảm áp lực trên máy chủ trung tâm, các yêu cầu sẽ được xử lý nhanh hơn,
nhiều hơn mà không cần đặt thêm máy chủ trung tâm.
Hiện tại có hai giải pháp để triển khai P2P vào trong mạng cung cấp
dịch vụ IPTV: một là sử dụng P2P giữa các máy chủ vệ tinh, hai là triển
khai P2P giữa các cổng RGWs. Điều này sẽ giúp cho các nhà điều hành
mạng lựa chọn giải pháp phù hợp nhất đối với mạng của mình. Kiến trúc
mạng NGN/IMS sử dụng công nghệ P2P sẽ được trình bày chi tiết hơn ở
chương sau của luận văn.
13
CHƯƠNG 4: KIẾN TRÚC DỊCH VỤ IPTV TRÊN NỀN IMS SỬ
DỤNG MÔ HÌNH P2P
4.1. Các quy tắc cơ bản khi đưa P2P vào trong NGN/IMS
Các quy tắc sau được đề xuất để tránh vấn đề này bao gồm:
- Quá trình đưa công nghệ P2P vào trong IMS không được làm thay đổi kiến
trúc của IMS. Các cơ chế ủy quyền, xác thực và cơ chế tính cước trong
IMS chắc chắn không bị thay đổi. Tái sử dụng cơ chế điều khiển phiên SIP

và cơ chế QoS được đề xuất cho kiến trúc IMS.
- Để duy trì việc quản lý hiệu quả của mạng NGN, lớp phủ P2P chỉ được áp
dụng trong mặt phẳng truyền thông chứ không áp dụng trong mặt phẳng
tín hiệu.
4.2. Các giải pháp thay thế khi đưa P2P vào trong mạng NGN/IMS
Giải pháp 1: Xây lớp phủ tự quản giữa các UE. Trong phương pháp
này, lớp phủ P2P được xây dựng lên bởi chính các UE này, chúng sẽ
không được giám sát bởi lớp điều khiển trong mạng lõi. Ngoại trừ việc
đang ký và xác thực dịch vụ, nội dung yêu cầu được cung cấp bởi những
người dùng và lớp phủ này được xây dựng độc lập bởi các UE.
Giải pháp 2: Lớp phủ P2P được điều khiển bởi các nhà điều hành
chứ không thực hiện tự điều khiển lớp phủ giữa những người sử dụng. Các
chức năng quản lý P2P nên được đặt trong máy chủ ứng dụng. Máy chủ
ứng dụng sẽ tương tác với lớp lõi vả các chức năng khác trong kiến trúc
IPTV thông qua các giao diện tiêu chuẩn hóa.
4.3. Kiến trúc hệ thống P2P IPTV
Hình 4.1 trình bày kiến trúc P2P IPTV. Mô hình máy chủ trung tâm
và các máy chủ biên được xem như một mạng lưới phân phối nội dung.
Tuy nhiên, sự khác biệt trong đề nghị của luận văn này là các thuê bao
14
không phải là những người dùng bình thường, chúng là các thuê bao P2P
hoặc là các phần tử ngang hàng trong lớp phủ.
.
Hình 4.1: Kiến trúc mạng P2P IPTV
4.3.1. Phần tử ổn định
4.3.2 Lớp phủ P2P kết hợp cấu trúc liên kết
Kiến trúc liên kết chỉ được áp dụng duy nhất cho lớp phương tiện
truyền thông không cho lớp tín hiệu. Trong mỗi vùng P2P, chúng có một
tập hợp các máy chủ truyền thông, mỗi kênh sẽ được phục vụ bởi một máy
chủ truyền thông. Hình 4.2 cho thấy các cấu trúc liên kết lớp phủ cho một

kênh X của một lớp phủ P2P.
.
15
Hình 4.2: Lớp phủ P2P-Kiến trúc liên kết
Hình 4.3:Một phần tử ngang hàng cha bị rớt xuống.
16
Sau khi nhận được bản tin thông báo từ các phần tử con của phần tử
ngang hàng đã rời đi, IPTV AS sẽ xử lý các thủ tục để cung cấp một phần
tử ngang hàng cha mới cho các phần tử con này ngoại trừ phần tử ngang
hàng ứng viên được lựa chọn ban đầu do phần tử này đã kết nối với phần
tử ngang hàng ông của nó (A).
Hình 4.4: Phần tử ngang hàng cha mẹ mới cho các phần tử con trong
kiến trúc liên kết mới
4.3.3. Thủ tục lựa chọn phần tử ngang hàng cha mẹ
4.3.4. Cơ chế sao lưu trong lớp phủ IPTV P2P
Khi các phần tử ngang hàng cha mẹ bị rớt khỏi mạng, nó sẽ không
thông báo cho các phần tử con của nó và máy chủ ứng dụng. Sau đó các
phần tử con của nó sẽ phát hiện ra sự mất mát của dòng video sau một thời
gian chờ đợi, mỗi phần tử ngang hàng này ngoại trừ phần tử ứng viên sẽ gửi
đi một bản tin thông báo tới IPTV-AS để tìm kiếm phần tử cha mẹ mới.
4.3.5. Thuật toán tối ưu hóa cho cấu trúc dạng cây
Để tối ưu hóa hiệu suất, IPTV AS sẽ thực hiện các thủ tục tối ưu hóa để:
17
- Giảm số lượng các phần tử ngang hàng rời khỏi kết nối với máy chủ
truyền thông.
- Cải thiện sự cân bằng ngang hàng bằng cách thúc đẩy các phần tử ngang
hàng kết nối tới MS.
4.4. Kiến trúc vận hành của dịch vụ P2P IPTV
4.4.1. Đăng ký và kết nối với dịch vụ IPTV
4.4.2. Ngắt kết nối từ máy chủ IPTV

4.5. So sánh dịch vụ IPTV sử dụng mô hình P2P với dịch vụ IPTV
không sử dụng mô hình P2P
4.5.1. Mô hình mạng
a. Mô hình điện toán đám mây
b. Mô hình vật lý
Các thông số được sử dụng trong nghiên cứu này bao gồm:
• B
0D
Băng thông tải xuống.
• B
0D
Băng thông tải lên.
• B
1S
Tổng lưu lượng của các liên kết tải xuống.
• B
1N
Lưu lượng tải lên của một chuyển mạch truy cập xác định bởi tổng
băng thông của các liên kết tải lên từ một chuyển mạch tới một một VHO
nội vùng và lưu lượng chuyển mạch của các dịch vụ định tuyến trong
VHO.
• B
2S
Băng thông tối đa được đặt thông qua một VHO nội vùng được xác
định bởi lưu lượng của các bộ định tuyến dịch vụ, mạng cáp quang, các
dịch vụ luồng trong VHO.
• u Giá trị trung bình tỷ lệ luồng bit cho một video.
• N Số lượng tối đa của người xem được hỗ trợ bởi một VHO nội vùng.
4.5.2. Sự khác nhau giữa mô hình mạng có sử dụng công nghệ P2P với
mô hình mạng không sử dụng P2P

4.5.2.1. Khả năng phục vụ của mô hình sử dụng công nghệ P2P với mô
hình không sử dụng công nghệ P2P
18
4.5.2.2. Phân tích chi phí-lợi nhuận
a. Lợi nhuận tối đa cho dịch vụ IPTV thông thường
b. Các mô hình thúc đẩy P2P
 Mô hình Built-in
 Mô hình Flat-reward
 Mô hình Usage-based
4.6.Đánh giá mô hình P2P được đề xuất cho dịch vụ IPTV
4.6.1. Cải thiện hiệu suất hệ thống
4.6.2 Giảm chi phí đầu tư mạng lưới
4.7 Kết luận chương 4
Qua chương 4,luận văn đã đề xuất mô hình mạng cho dịch vụ IPTV sử
dụng công nghệ P2P. Có thể nhận thấy các ưu điểm nổi trội của các mô
hình mạng sử dụng công nghệ P2P về khả năng phục vụ và lợi nhuận mà
mạng mang lại. Với công nghệ P2P mạng sẽ được linh hoạt hơn trong việc
cung cấp các nội dung theo yêu cầu của khách hàng, có khả năng phục vụ
nhiều yêu cầu của khách hàng trong cùng một thời điểm.
Cùng với các thuật toán được sử dụng để tìm kiếm phần tử ổn định,
mô hình mạng P2P đã giải quyết tốt vấn đề trễ trong việc đáp ứng yêu cầu
của người dùng hoặc bị mất kết nối từ khách hàng tới máy chủ truyền
thông, làm giảm áp lực nên máy chủ. Tuy nhiên, khi áp dụng các mô hình
này cần đảm bảo rằng nó sẽ không làm thay đổi kiến trúc của IMS và tái
sử dụng được cơ chế điều khiển phiên SIP và cơ chế QoS trong mạng
NGN/IMS.
KẾT LUẬN
Công việc được mô tả trong luận văn này trình bày kiến trúc P2P
được phát triển dựa trên kiến trúc lớp phủ, nó cho phép một khả năng mở
rộng các luồng phát trực tiếp tới các khách hàng của IPTV/P2P. Nó kết

hợp IPTV dựa trên nền kiến trúc IMS sử dụng công nghệ P2P và có lợi thế
19
của một hệ thống hoàn chỉnh hơn để loại bỏ các nhược điểm của các hệ
thống khác. Kiến trúc lớp phủ của các luồng trực tiếp được nghiên cứu ở
đây là dạng cây và dang mắt lưới liên kết. Kiến trúc dạng cây liên kết được
sử dụng để truyền dữ liệu giữa các phần tử ngang hàng vì cấu trúc liên kết
dạng cây có ưu điểm là quản lý đơn giản, độ trễ khi bắt đầu khởi động là
nhỏ. Nhưng trong kiến trúc cây liên kết duy nhất vấn đề nhiễu ngang hàng
thực sự là một vấn đề lớn, các phần tử ngang hàng ở phía dưới có thể
không nhận được các luồng dữ liệu trực tuyến. Để khắc phục vấn đề này,
luận văn đã nghiên cứu và đưa ra các giải pháp lựa chọn phần tử ngang
hàng ổn định là các phần tử có xu hướng ở lại lâu hơn trong mạng. Hơn
nữa, luận văn có sử dụng trở lại cấu trúc dạng lưới liên kết giữa các phần
tử ngang hàng con có cùng một luồng dữ liệu từ một phần tử ngang hàng
cha mẹ. Sử dụng phần tử ngang hàng ổn định và cơ chế sao lưu giúp cấu
trúc liên kết có thể giảm bớt vần đề nhiễu ngang hàng giữa các phần tử
trong cấu trúc liên kết dạng cây. Trong kiến trúc đề xuất của luận văn, lớp
phủ P2P được quản lý bởi máy chủ ứng dụng IPTV. IPTV AS này nằm
trong lớp ứng dụng của kiến trúc IMS. Vì vậy, giải pháp IPTV được đề
xuất có thể tồn tại cùng với kiến trúc IPTV truyền thống hoặc các dịch vụ
phương tiện truyền thông khác bằng cách chia sẻ hệ thống máy chủ
phương tiện truyền thông và tài nguyên mạng nằm bên dưới.
Mục đích chính của nghiên cứu của luận văn là làm thế nào để giảm
chi phí của hệ thống IPTV trong khi vẫn phải đảm bảo QoS tốt cho các
dịch vụ được cung cấp. Trong tương lai hướng nghiên cứu tiếp theo là làm
thế nào để giảm sự chậm trễ đáp ứng dịch vụ gây ra bởi vấn đề nhiễu
ngang hàng. Trong giải pháp hiện tại của luận văn, khi một peer cha mẹ
đột nhiên rời khỏi cấu trúc mạng mà không thể báo trước cho các peer con,
20
một peer ứng viên trong mạng lưới sẽ tải các dữ liệu từ phần tử ông của nó

và chia sẻ cho các phần tử ngang hàng với nó trong mạng. Tuy nhiên,
chúng ta cũng vẫn phải mất một khoảng thời gian để peer ứng viên thực
hiện công việc này. Giải pháp cho vấn đề này là chúng ta sử dụng thêm
một peer ứng viên trong mạng lưới để chia sẻ nhiệm vụ này. Các giải pháp
của việc sử dụng P2P hy vọng sẽ mang lại lợi ích hơn cho các nhà khai
thác và khách hàng trong tương lai gần.