đồ án kỹ thuật viễn thông Đo kiểm và đánh giá chất lượng trong IPTV

Đồ án tốt nghiệp
MỤC LỤC
MỤC LỤC 1
THUẬT NGỮ VÀ CÁC TỪ VIẾT TẮT 2
DANH MỤC BẢNG 5
DANH MỤC HÌNH VẼ 7
Phần I. PHẦN MỞ ĐẦU 1
1. Giới thiệu đề tài: 1
2. Bố cục luận văn: 2
Phần II. PHẦN NỘI DUNG 3
Chương 1. TỔNG QUAN VỀ IPTV 3
1.1. Khái niệm IPTV: 3
1.2. So sánh IPTV và các công nghệ truyền hình khác: 4
1.2.1. IPTV và các công nghệ truyền hình truyền thống: 4
1.2.2. IPTV và Internet TV: 6
1.3. Các dịch vụ IPTV: 7
1.3.1. Các dịch vụ IPTV video: 8
1.3.2. Các dịch vụ IPTV audio: 10
1.3.3. Các dịch vụ IPTV gaming: 11
1.3.4. Các dịch vụ thông tin tích hợp: 11
1.3.5. Các dịch vụ quảng cáo: 12
1.4. Cấu trúc và các công nghệ mạng IPTV: 12
1.4.1. Mô hình cấu trúc mạng IPTV: 12
1.4.2. Mô hình chức năng của hệ thống dịch vụ IPTV: 15
1.4.3. Các công nghệ mạng IPTV: 17
Chương 2: CÁC VẤN ĐỀ VỀ QoS TRONG MẠNG IPTV 26
2.1. Cỏc khỏi niệm về QoS, QoE: 26
2.1.1. Khái niệm QoS: 26
2.1.2. Khái niệm QoE: 28
2.1.3. Liên quan giữa QoS và QoE: 29
2.2. Kĩ thuật đảm bảo QoS trong mạng IP: 31

2.2.1. Các tham số QoS trong mạng IP: 31
2.2.2. Các cơ chế QoS trong mạng IP: 33
2.2.3. Mô hình ứng dụng đảm bảo QoS trong mạng IP: 41
2.3. QoS đối với dịch vụ IPTV: 46
2.3.1. Các tham số QoS đối với dịch vụ IPTV: 46
2.3.2. Các cơ chế đảm bảo QoS cho IPTV: 48
2.4. Các tham số QoE trong IPTV: 56
2.4.1. Đo đạc và kiểm soát QoE: 56
2.4.2. Tham số QoE trong IPTV: 58
3.1 Đo kiểm IPTV: 62
3.1.1. Các điểm đo, giám sát chất lượng: 62
3.1.2. Các phương pháp đo chất lượng dịch vụ video: 63
SV: Nguyễn Ngọc Thắng - Lớp: L10CQCN02 - B
Đồ án tốt nghiệp
3.1.3. Phương pháp đo thời gian chuyển kênh: 71
3.2. Đánh giá chất lượng dịch vụ IPTV: 73
3.2.1. Mô hình đo lường QoS ITU-T: 73
3.2.2. Đo lường chất lượng Head-end: 74
3.2.3. Đo lường chất lượng end-to-end: 74
3.2.4. Đo lường QoS của mạng IP: 75
Phần III. KẾT LUẬN 77
1. Kết luận: 77
2. Hướng phát triển đề tài: 77
TÀI LIỆU THAM KHẢO 78
THUẬT NGỮ VÀ CÁC TỪ VIẾT TẮT
Thuật ngữ Tiếng anh Tiếng việt
AES Advanced encryption
standard
Mã hóa bảo mật cấp cao
ATSC Advanced Television

Systems Committee
Ủy ban truyền hình Hoa kỳ
BRAS Broadband Remote Access
Server
Server quản lý truy cập băng rộng
từ xa
CA Certification Authority Người cấp chứng thực số
CAS Conditional access systems Hệ thống quản lý truy cập
CPS Content protection systems Hệ thống bảo vệ nội dung số
DES Data Encryption Standard Chuẩn mã hóa bảo mật dữ liệu
DHCP Dynamic Host
Configuration Protocol
Cấp phát cấu hình đầu cuối kết nối
động
DRM Digital Rights Management Hệ thống quản lý bản quyền nội
dung số
DSL Digital subscriber line
(ADSL, ADSL2, ADSL+,
Đường thuê bao số
SV: Nguyễn Ngọc Thắng - Lớp: L10CQCN02 - B
Đồ án tốt nghiệp
ADSL2+)
DSLAM Digital Subscriber Line
Access Multiplexer
Thiết bị ghộp kờnh truy cập thuê
bao số
DSM Digital storage Media Giao thức điều khiển dòng truyền
video
DVI Digital Visual Interface Giao diện kết nối video số
DVR Digital Video recoder Thiết bị ghi Video số

EPG Electronic Program Guide Bảng hướng dẫn chương trình
FTTx Fiber to the x Hệ thống truyền dẫn thuê bao
quang
H.264/ AVC H.264/ AVC is a standard
for video compression
Chuẩn định dạng Video được xây
dựng trên hợp tác giữa tổ chức
ITU-T Video Coding Experts
Group (VCEG) kết hợp với
ISO/IEC Moving Picture Experts
Group (MPEG)
HD High Definition Truyền hình phân giải cao
HFC Hybrid Fibre-Coaxial Truyền dẫn quang lai
HIS High-speed Internet access Truy cập Internet tốc độ cao
IEEE Institute of Electrical and
Electronics Engineers
Viện nghiên cứu công nghệ điện và
điện tử
IGMP Internet Group Membership
Protocol
Giao thức nhóm truyền dẫn quảng
bá
IP Intellectual Property Bản quyền sở hữu trí tuệ
IPTV Internet Protocol Television Truyền hình qua giao thức Internet
IRD Integrated Receiver Decoder Thiết bị thu nhận giải mã vệ tinh
ISMACRYP Internet Streaming Media
Alliance Encryption and
Authentication
Công nghệ mó khúa chứng thực
của tổ chức ISMA

KMS Key management systems Hệ thống quản lý khóa
LAN Local Area Network Mạng cục bộ
MPEG Moving Picture Experts
Group
Nhóm phát triển tiêu chuẩn nén và
định dạng cho hình ảnh
MSDP Multicast source discovery
protocol
Giao thức chia sẻ định tuyến
Multicast
NTSC National Television System
Committee
Chuẩn truyền hình tương tự NTSC
PAL Phase Alternating Line Chuẩn truyền hình tương tự PAL
PIM Protocol Independent
Multicast
Phương thức Multicast độc lập giao
thức
PVR Personal Video Recorder Thiết bị ghi video cá nhân
RSA Rivest, Shamir and Adleman Mó khóa công khai
RTCP RTP Control Protocol Giao thức điều khiển RTP
RTP Real-time Transport
Protocol
Giao thức truyền dẫn thời gian thực
SV: Nguyễn Ngọc Thắng - Lớp: L10CQCN02 - B
Đồ án tốt nghiệp
RTSP Real Time Streaming
Protocol
Giao thức streaming video thời gian
thực

SSL Secure socket layer Lớp socket bảo mật
STB Set Top Box Thiết bị thuê bao thu nhận giải mã
nội dung
TCP Transmission Control
Protocol
Bộ giao thức truyền dẫn gói trong
mạng IP
TLS Transport Layer Security Lớp truyền dẫn bảo mật
TS Transport Stream Dòng truyền Video
UDP User Datagram Protocol Giao thức truyền dẫn gói người
dùng
VLAN Virtual Local Area Network Mạng LAN ảo
VOD Video On Demand Truyền hình theo yêu cầu
VoIP Voice-over IP Thoại qua mạng IP
WAN Wide area network Mạng diện rộng
WiMAX Worldwide Interoperability
for Microwave Access
Truy cập không dây công nghệ
Wimax
SV: Nguyễn Ngọc Thắng - Lớp: L10CQCN02 - B
Đồ án tốt nghiệp
DANH MỤC BẢNG
MỤC LỤC 1
THUẬT NGỮ VÀ CÁC TỪ VIẾT TẮT 2
DANH MỤC BẢNG 5
DANH MỤC HÌNH VẼ 7
Phần I. PHẦN MỞ ĐẦU 1
1. Giới thiệu đề tài: 1
2. Bố cục luận văn: 2
Phần II. PHẦN NỘI DUNG 3

Chương 1. TỔNG QUAN VỀ IPTV 3
1.1. Khái niệm IPTV: 3
1.2. So sánh IPTV và các công nghệ truyền hình khác: 4
1.2.1. IPTV và các công nghệ truyền hình truyền thống: 4
1.2.2. IPTV và Internet TV: 6
1.3. Các dịch vụ IPTV: 7
1.3.1. Các dịch vụ IPTV video: 8
1.3.2. Các dịch vụ IPTV audio: 10
1.3.3. Các dịch vụ IPTV gaming: 11
1.3.4. Các dịch vụ thông tin tích hợp: 11
1.3.5. Các dịch vụ quảng cáo: 12
1.4. Cấu trúc và các công nghệ mạng IPTV: 12
1.4.1. Mô hình cấu trúc mạng IPTV: 12
1.4.2. Mô hình chức năng của hệ thống dịch vụ IPTV: 15
1.4.3. Các công nghệ mạng IPTV: 17
Chương 2: CÁC VẤN ĐỀ VỀ QoS TRONG MẠNG IPTV 26
2.1. Cỏc khỏi niệm về QoS, QoE: 26
2.1.1. Khái niệm QoS: 26
2.1.2. Khái niệm QoE: 28
2.1.3. Liên quan giữa QoS và QoE: 29
2.2. Kĩ thuật đảm bảo QoS trong mạng IP: 31
2.2.1. Các tham số QoS trong mạng IP: 31
2.2.1.1. Mô hình tham chiếu QoS trong mạng IP: 31
2.2.1.2. Tham số QoS trong mạng IP: 32
2.2.2. Các cơ chế QoS trong mạng IP: 33
2.2.2.1. Chia lớp: 34
2.2.2.2. Đánh dấu: 36
2.2.2.3. Quản lý nghẽn: 36
2.2.2.4. Tránh lỗi: 39
2.2.2.5. Lập chính sách (policy) và định hình lưu lượng: 40

2.2.3. Mô hình ứng dụng đảm bảo QoS trong mạng IP: 41
2.2.3.1. IntServ: 41
SV: Nguyễn Ngọc Thắng - Lớp: L10CQCN02 - B
Đồ án tốt nghiệp
2.2.3.2. DiffServ: 43
2.2.3.3. Mô hình kết hợp: 46
2.3. QoS đối với dịch vụ IPTV: 46
2.3.1. Các tham số QoS đối với dịch vụ IPTV: 46
2.3.2. Các cơ chế đảm bảo QoS cho IPTV: 48
2.3.2.1. Yêu cầu QoS đối với dịch vụ IPTV: 48
2.3.2.2. Các cơ chế QoS cho IPTV: 51
2.4. Các tham số QoE trong IPTV: 56
2.4.1. Đo đạc và kiểm soát QoE: 56
2.4.2. Tham số QoE trong IPTV: 58
2.4.2.1. Tham số cho hệ thống điều khiển: 58
2.4.2.2. Tham số cho dữ liệu video: 58
3.1 Đo kiểm IPTV: 62
3.1.1. Các điểm đo, giám sát chất lượng: 62
3.1.2. Các phương pháp đo chất lượng dịch vụ video: 63
3.1.2.1. Phương pháp đo chất lượng video định tính: 63
3.1.2.2. Phương pháp đo chất lượng video định lượng: 64
3.1.2.3. Phương pháp đo gián tiếp chất lượng video: 68
3.1.3. Phương pháp đo thời gian chuyển kênh: 71
3.2. Đánh giá chất lượng dịch vụ IPTV: 73
3.2.1. Mô hình đo lường QoS ITU-T: 73
3.2.2. Đo lường chất lượng Head-end: 74
3.2.3. Đo lường chất lượng end-to-end: 74
3.2.4. Đo lường QoS của mạng IP: 75
Phần III. KẾT LUẬN 77
1. Kết luận: 77

2. Hướng phát triển đề tài: 77
TÀI LIỆU THAM KHẢO 78
SV: Nguyễn Ngọc Thắng - Lớp: L10CQCN02 - B
Đồ án tốt nghiệp
DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1: Các công nghệ truyền hình Error: Reference source not found
Hình 1.2: Mô hình chuẩn IPTV Error: Reference source not found
Hình 1.3: Cấu trúc mạng IPTV Error: Reference source not found
Hình 1.4: Mô hình chức năng hệ thống IPTV Error: Reference source not
found
Hình 1.5: Khối chức năng cụ thể hệ thống IPTV Error: Reference source not
found
Hình 1.6: Quá trình phát triển các công nghệ nén Error: Reference source
not found
Hình 1.7: Hiệu quả sử dụng các kỹ thuật nén trong mạng ADSL Error:
Reference source not found
Hình 1.8: Xu hướng phát triển các máy chủ VoD Error: Reference source
not found
Hình 1.9: Middleware Error: Reference source not found
Hình 1.10: Dạng gói IP Error: Reference source not found
Hình 1.11: Cỏc gói IP/UDP/RTP Error: Reference source not found
Hình 1.12: Mào đầu RTP Error: Reference source not found
Hình 1-13: Giao thức RTSP Error: Reference source not found
Hình 2.1: Mối liên quan giữa QoS và QoE Error: Reference source not
found
Hình 2.2: Đánh giá theo hệ thị giác chủ quan của NSD Error: Reference
source not found
Hình 2.3: Mô hình tham chiếu QoS NI – NI (ITU-T Y.1514) Error:
Reference source not found
Hình 2.4: Cơ chế QoS trong mạng IP Error: Reference source not found

Hình 2.5: Chia lớp lưu lượng Error: Reference source not found
Hình 2.6: Đánh dấu gói tin Error: Reference source not found
Hình 2.7: Cơ chế quản lý nghẽn Error: Reference source not found
Hình 2.8: Thuật toán xếp hàng FIFO Error: Reference source not found
Hình 2.9: Thuật toán xếp hàng PQ Error: Reference source not found
SV: Nguyễn Ngọc Thắng - Lớp: L10CQCN02 - B
Đồ án tốt nghiệp
Hình 2.10: Thuật toán xếp hàng RB Error: Reference source not found
Hình 2.11: Thuật toán xếp hàng WRR Error: Reference source not found
Hình 2.12: Cơ chế tránh lỗi Error: Reference source not found
Hình 2.13: Cấu hình RED Error: Reference source not found
Hình 2.14: Cấu hình loại bỏ gói của CB-WRED Error: Reference source not
found
Hình 2.15: Cơ chế lập chính sách cho lưu lượng Error: Reference source not
found
Hình 2.16: Cơ chế định hình cho lưu lượngError: Reference source not found
Hình 2.17: Các bản tin RSVP Error: Reference source not found
Hình 2.18: Mô hình ứng dụng chất lượng dịch vụ IntServ Error: Reference
source not found
Hình 2.19: DSCP Error: Reference source not found
Hình 2.20: DSCP và các PHB Error: Reference source not found
Hình 2.21: Mô hình DiffServ Error: Reference source not found
Hình 2.22: Khối điều khiển lưu lượng DiffServ Error: Reference source not
found
Hình 2.23: Mô hình kết hợp IntServ và RSVP Error: Reference source not
found
Hình 2.24: Các thành phần của IPTV Error: Reference source not found
Hình 2.25: Băng thông của mạng truyền dẫn Error: Reference source not
found
Hình 2.26: Các loại trễ Error: Reference source not found

Hình 2.27: Mất gói do tràn bộ đệm hàng đợi Error: Reference source not
found
Hình 2.28: Mô hình Zapping time Error: Reference source not found
Hình 2.29: Mô hình đánh giá QoE cần sự so sánh giữa hình ảnh gốc và hình
ảnh đầu nhận Error: Reference source not found
Hình 2.30: Mô hình MPQM đánh giá QoE của IPTV Error: Reference source
not found
Hình 2.31: Mô hình MPQM Error: Reference source not found
Hình 2.32: Mô hình V-Factor Error: Reference source not found
SV: Nguyễn Ngọc Thắng - Lớp: L10CQCN02 - B
Đồ án tốt nghiệp
Hình 3.1: Các điểm đo, giám sát chất lượng trong mạng IPTV Error:
Reference source not found
Hình 3.2: Hệ thống đo chất lượng video dựa trên mô hình tham chiếu đầy đủ.
Error: Reference source not found
Hình 3.3: Giám sát chất lượng video sử dụng mô hình rút gọn Error:
Reference source not found
Hình 3.4: Mạng IPTV với rung pha bằng 0 Error: Reference source not
found
Hình 3.5: Mạng IPTV có rung pha Error: Reference source not found
Hình 3.6: Tớnh các giá trị MDI tại các điểm khác nhau trong mạng IPTV.
Error: Reference source not found
Hình 3.7: Cấu hình đo trễ chuyển kênh Error: Reference source not found
Hình 3.8: Mô hình đo lường chất lượng hệ thống IPTV Error: Reference
source not found
SV: Nguyễn Ngọc Thắng - Lớp: L10CQCN02 - B
Đồ án tốt nghiệp
Phần I. PHẦN MỞ ĐẦU
1. Giới thiệu đề tài:
Trong thời đại công nghệ thông tin hiện nay, con người với trình độ dân

trí ngày càng cao dẫn tới sự đòi hỏi về nhu cầu giải trí càng cao, đòi hỏi phải
đáp ứng được những nhu cầu sở thích cá nhân của người xem truyền hình.
Người xem ngày càng được thưởng thức các chương trình với kỹ thuật hình
ảnh đẹp hơn, nhiều thông tin hơn, thêm vào đó người xem có thể chủ động với
khả năng tương tác trực quan hơn.
Theo thời gian, ngành công nghiệp đã chứng kiến sự ra đời các mạng lưới
truyền hình mới rộng lớn hơn, nội dung phong phú hơn: Hệ thống truyền hình vệ
tinh, hệ thống truyền hình cáp, và gần đây là sự ra đời của truyền hình phân giải
cao HD (High Definition TV) đó nõng chất lượng nội dung và khả năng truyền
tải của hệ thống truyền hình lên một cấp độ mới trong việc ứng dụng các công
nghệ hàng đầu trong ngành thông tin và truyền thông vào phục vụ cuộc sống.
Việc phát sóng các chương trình truyền hình phân dải cao HD được xem là xu
thế nhắm đến của ngành công nghiệp truyền hình trong những năm tới trên phạm
vi toàn thế giới.
Hệ thống truyền hình IPTV - Internet Protocol Television ra đời trong xu
hướng phát triển công nghệ đó và trở thành thuật ngữ hiện nay được sử dụng ngày
càng phổ biến cũng có thể sẽ là sự lựa chọn tương lai của ngành công nghệp này.
IPTV thực chất là hệ thống sản xuất truyền tải các chương trình truyền hình
(hình ảnh và âm thanh) thông qua việc đóng gói và truyền tải cỏc gúi tin trong
mạng IP, sử dụng giao thức truyền dẫn trong mạng IP (Internet Protocol). Hệ
thống IPTV ra đời và phát triển mạnh trong thời gian gần đây là yêu cầu phát
triển khách quan trong ngành công nghiệp truyền hình. Để đảm bảo mô hình kinh
doanh dịch vụ IPTV đem lại hiệu quả và hợp lệ, các nhà cung cấp dịch vụ IPTV
cần phải đảm bảo chất lượng dịch vụ IPTV và đú chớnh là các thông số kĩ thuật
QoS, đo kiểm và đánh giá của QoE trong mạng IPTV. Luận văn này tập trung đi
vào tìm hiểu, phân tích kiến trúc hệ thống mạng dịch vụ IPTV và đặc biệt là đi
sâu vào nghiên cứu các vấn về QoS trong mạng IPTV.
Do IPTV là công nghệ đã và đang phát triển hiện nay. Do đó khả năng tìm
hiểu còn hạn chế, chưa được đầy đủ và xác thực, bài luận văn còn nhiều thiếu sót
mong được sự đóng góp ý kiến của các thầy cô và các bạn để báo cáo được hoàn

thiện hơn.
SV: Nguyễn Ngọc Thắng - Lớp: L10CQCN02 - B
1
Đồ án tốt nghiệp
2. Bố cục luận văn:
Phần I. Phần mở đầu
1. Giới thiệu đề tài
2. Bố cục luận văn
Phần II. Nội dung
Chương 1. Tổng quan về IPTV
Chương 2. Các vấn đề về QoS trong mạng IPTV
Chương 3. Đo kiểm và đánh giá chất lượng trong IPTV
Phần III. Kết luận, hướng phát triển đề tài
SV: Nguyễn Ngọc Thắng - Lớp: L10CQCN02 - B
2
Đồ án tốt nghiệp Chương 1: Tổng quan về IPTV
Phần II. PHẦN NỘI DUNG
Chương 1. TỔNG QUAN VỀ IPTV
1.1. Khái niệm IPTV:
IPTV được gọi là truyền hình trên giao thức Internet, Telco TV hay truyền
hình băng rộng, với nghĩa truyền tải truyền hình quảng bá và video theo yêu cầu,
chương trình phát thanh có chất lượng cao trên mạng băng rộng. Theo quan điểm
của đối tượng sử dụng, việc khai thác và xem IPTV cũng giống như dịch vụ TV
trả tiền. ITU-T (ITU-T FG IPTV) đã chính thức chấp thuận định nghĩa IPTV như
sau:
IPTV được định nghĩa là các dịch vụ đa phương tiện như truyền
hỡnh/video/audio/văn bản/đồ họa/số liệu truyền tải trờn cỏc mạng dựa trên IP
được kiểm soát nhằm cung cấp mức chất lượng dịch vụ, độ mãn nguyện, độ bảo
mật và tin cậy theo yêu cầu.
Từ quan điểm của nhà cung cấp dịch vụ, IPTV bao hàm quá trình thu thập,

xử lý, và truyền tải một cách an toàn nội dung video trên hạ tầng mạng dựa trên
công nghệ IP. Tham gia vào quá trình cung cấp dịch vụ IPTV gồm nhiều nhà
cung cấp dịch vụ từ các nhà cung cấp dịch vụ truyền hình cáp, truyền hình vệ
tinh đến các công ty viễn thông lớn và các nhà khai thác mạng riêng ở nhiều nơi
trên thế giới.
IPTV có một số đặc điểm sau:
• Hỗ trợ truyền hình tương tác: Các khả năng hoạt động hai chiều của hệ
thống IPTV cho phép nhà cung cấp dịch vụ đưa ra một số lượng lớn các ứng
dụng truyền hình tương tác. Các loại hình dịch vụ được 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.
• Không phụ thuộc thời gian: IPTV khi kết hợp với máy thu video số cho
phép tạo chương trình nội dung không phụ thuộc thời gian bằng cơ chế ghi và
lưu lại nội dung IPTV và sau đó có thể xem lại.
• Tăng tính cá nhân: Hệ thống IPTV từ đầu cuối-đến-đầu cuối hỗ trợ thông
tin hai chiều và cho phép các đối tượng sử dụng lựa chọn và thiết lập việc xem
TV theo sở thích riêng như chương trình và thời gian xem ưa thích.
• Yêu cầu về băng thông thấp: Thay vì phải truyền tải tất cả cỏc kờnh cho
mọi đối tượng sử dụng, công nghệ IPTV cho phép các nhà cung cấp dịch vụ chỉ
SV: Nguyễn Ngọc Thắng - Lớp: L10CQCN02 - B
3
Đồ án tốt nghiệp Chương 1: Tổng quan về IPTV
cần phải phỏt cỏc kờnh mà đối tượng sử dụng yêu cầu. Tính năng hấp dẫn này
cho phép nhà khai thác mạng tiết kiệm băng thông.
• 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 khách hàng thường sử dụng
máy tính cá nhân và các thiết bị di động để truy cập tới các dịch vụ IPTV.
1.2. So sánh IPTV và các công nghệ truyền hình khác:
Hình 1.1: Các công nghệ truyền hình
1.2.1. IPTV và các công nghệ truyền hình truyền thống:

a. Truyền hình tương tự (analog):
Tín hiệu hình ảnh và âm thanh được truyền đi là tín hiệu tương tự, truyền
hình tương tự là công nghệ truyền hình xuất hiện sớm nhất và hiện nay vẫn đang
được sử dụng rộng rãi. Các kênh truyền hình quảng bá như HTV7, HTV9, VTV1
và hầu hết các dịch vụ truyền hình cáp của Việt Nam hiện nay cũng sử dụng công
nghệ tương tự.
Truyền hình cáp tương tự và truyền hình quảng bá mặt đất nhìn chung là
giống nhau về kỹ thuật, truyền hình cáp phát được nhiều kênh hơn do không bị
hạn chế về băng tần.
Truyền hình tương tự có ưu điểm là công nghệ đơn giản, phù hợp với đa số
máy thu hình đang được sử dụng, sử dụng truyền hình tương tự, khách hàng
không phải đầu tư thờm cỏc bộ giải mã, tiết kiệm chi phí đầu tư. Nhược điểm của
truyền hình tương tự là rất tốn băng thông và chất lượng hình ảnh không cao. Do
đó, hiện nay, các quốc gia trên thế giới đều đó cú lộ trình kết thúc phỏt cỏc kênh
truyền hình quảng bá tương tự và chuyển sang truyền hình số nhằm tiết kiệm
băng tần. Mỹ, Hà Lan, Thụy Điển, Thụy Sỹ… đã chính thức ngưng phỏt cỏc
SV: Nguyễn Ngọc Thắng - Lớp: L10CQCN02 - B
4
Đồ án tốt nghiệp Chương 1: Tổng quan về IPTV
kênh truyền hình tương tự trước 2010 và ở Việt Nam, chính phủ cũng đã đưa ra
lộ trình xóa bỏ các kênh truyền hình tương tự trước 2020.
b. Truyền hình số (digital):
Tín hiệu âm thanh và hình ảnh truyền đi là tín hiệu số. Tín hiệu truyền hình
số có thể có những định dạng khác nhau cung cấp chất lượng khác nhau: SDTV
(Standard Definition Television ), EDTV (Enchanted Definition Television) và
HDTV (High Definition Television). Truyền hình số được triển khai dựa trên
nhiều công nghệ khác nhau: truyền hình cáp, truyền hình vệ tinh, truyền hình số
mặt đất và IPTV.
Truyền hình vệ tinh và truyền hình số mặt đất dựa vào các công nghệ viba
số để truyền tín hiệu hình ảnh và âm thanh. Để thu được các kênh truyền hình số,

đòi hỏi TV của khách hàng cần phải có bộ giải mã tín hiệu số. Điều này làm tăng
chi phí đầu tư phía khách hàng, do đó, dù có nhiều ưu thế về chất lượng và tiết
kiệm được băng thông, truyền hình số không thể tự nó thay thế hoàn toàn truyền
hình tương tự.
Truyền hình cáp digital (DVB-C Digital Video Broadcast over Cable) và
IPTV đều là truyền hình số triển khai dựa vào mạng có dây ( chỉ xét trong thời
điểm hiện tại).
• So sánh DVB-C và IPTV:
Bảng 1.1: So sánh IPTV và truyền hình cáp
Truyền hình cáp
Triển khai trên mạng cáp đồng trục
hoặc cáp quang.
Tất cả các kênh truyền hình đồng thời
được phát đi trong toàn bộ mạng cáp.
Người xem có thể chuyển kênh ngay
(vì tín hiệu đã có sẵn). Truyền hình cáp
rất tốn băng thụng vỡ sử dụng cơ chế
broadcast, do đó, số kênh có thể phát
cũng bị hạn chế.
Có thể truyền dữ liệu dựa vào DOCSIS
(Data Over Cable Service Interface
Specification). DOCSIS là một chuẩn
viễn thông quốc tế cho phép truyền dữ
IPTV
Triển khai trên mạng băng rộng có thể
truy nhập bằng cáp quang hay cáp
đồng.
Truyền theo cơ chế multicast, chỉ đưa
luồng dữ liệu đến các đầu cuối có yêu
cầu có thể tiết kiệm được băng thông,

tăng chất lượng và số lượng kênh có
thể phỏt trờn mạng.
IPTV được cung cấp trên hạ tầng mạng
băng rộng truyền dữ liệu do đó hoàn
toàn có thể đảm bảo truyền dữ liệu dựa
SV: Nguyễn Ngọc Thắng - Lớp: L10CQCN02 - B
5
Đồ án tốt nghiệp Chương 1: Tổng quan về IPTV
liệu tốc độ cao qua mạng truyền hình
cáp có sẵn, DOCSIS cũng cho phép
cung cấp dịch vụ VoIP. Tuy nhiên, do
đặc tính có tốc độ phụ thuộc băng
thông, mà băng thông trong truyền hình
cáp còn lại rất hạn hẹp (do broadcast)
vì vậy, tốc độ truyền dữ liệu thường
không cao.
trên mạng IP và còn có thể triển khai
các dịch vụ khác: VOD, VoIP…
1.2.2. IPTV và Internet TV:
Mạng IP được dùng cho IPTV đôi khi được hiểu là bao gồm cả mạng
Internet mở (Open Internet) và mạng Internet được quản lý (Managed Internet),
tuy nhiên, trong đa số định nghĩa, IPTV được hiểu là truyền hình qua mạng
Internet được quản lý. Internet TV và IPTV đều là truyền hình được truyền qua
mạng IP, dựa vào các giao thức truyền video trong mạng IP, cùng có khả năng
cung cấp các dịch vụ giống nhau, đều có khả năng tương tỏc…
• So sánh Internet TV với IPTV:
Bảng 1.2 : So sánh IPTV và Internet TV
Open Internet TV ( Internet TV)
+ Không được bảo đảm về chất lượng
dịch vụ (QoS). Chất lượng không ổn

định (thường là chất lượng kém và phụ
thuộc vào đường truyền Internet).
+ Thông thường chạy trên cơ sở các
ứng dụng của PC.
+ Không có khả năng cạnh tranh với
truyền hình truyền thống.
+ Ưu thế của Internet TV là có tính linh
hoạt và không bị giới hạn bởi địa lý (vì
mạng Internet mở vốn không bị giới
hạn về địa lý), có nội dung phong phú,
người xem TV có thể xem cỏc kờnh
Managed Internet TV (IPTV)
+ Được đảm bảo chất lượng dịch vụ
(QoS) bởi các nhà cung cấp dịch vụ
băng rộng (ISP), có băng thông, chất
lượng đường truyền ổn định, nội dung
được đảm bảo.
+ Có thể xem IPTV trên TV hoặc PC.
+ Có khả năng cạnh tranh với truyền
hình truyền thống và hoàn toàn chiếm
ưu thế.
+ Giới hạn trong phạm vi khu vực của
ISP, nội dung do nhà cung cấp dịch vụ
cung cấp (thường không thể phong phú
SV: Nguyễn Ngọc Thắng - Lớp: L10CQCN02 - B
6
Đồ án tốt nghiệp Chương 1: Tổng quan về IPTV
trờn phạm vi toàn cầu.
+ Internet TV cung cấp trên cơ sở
World Wide Web, nhà cung cấp có thể

phát triển độc lập.
+ Nhiều kênh Internet TV hiện nay rất
phát triển (được biết đến là các trang
web video online, TV online). Phổ biến
nhất có thể kể đến là YouTube.
như mạng Internet mở).
+ Để cung cấp dịch vụ IPTV cần phải
có sự kết hợp giữa ISP và nhà cung cấp
nội dung.
+ Các dịch vụ IPTV phổ biến hiện nay
ở Việt Nam có thể kể đến ITV (FPT),
MyTV (VASC & VNPT).
1.3. Các dịch vụ IPTV:
IPTV không chỉ đơn thuần là IP video. Trên thực tế, các nhà khai thác viễn
thông đang tập trung vào dịch vụ này để tạo ra sự khác biệt của dịch vụ họ cung
cấp với các dịch vụ mà các nhà khai thác mạng truyền hình cáp hay vệ tinh cung
cấp. Tất cả các lựa chọn cấu trúc và công nghệ cơ sở tập trung vào việc phân
phối nhiều loại dịch vụ video theo yêu cầu và video quảng bá, nhưng với kinh
nghiệm về các dịch vụ thoại và số liệu tốc độ cao cho phép các nhà khai thác
viễn thông cung cấp cho khách hàng các dịch vụ tích hợp bổ xung là một phần
của gói dịch vụ IPTV lớn.
Các dịch vụ chính thường được triển khai trước là dịch vụ video theo yêu
cầu và video quảng bá, tuy nhiên các nhà khai thác viễn thông đều có kế hoạch
bổ xung các dịch vụ này với các dịch vụ trò chơi, quảng cáo, âm thanh, thông
tin…Điều cần biết là định nghĩa và phạm vi của các dịch vụ này sẽ liên tục được
tiến triển theo thời gian.
Bảng 1.3 mô tả tổng quan các loại dịch vụ IPTV khác nhau hiện đang được
dự kiến và triển khai
SV: Nguyễn Ngọc Thắng - Lớp: L10CQCN02 - B
7

Đồ án tốt nghiệp Chương 1: Tổng quan về IPTV
Bảng 1.3: Ví dụ về các dịch vụ IPTV.
Live TV
 Digital TV
 Premium TV
 Pay-per-view
 Near video-on-demand
 Program guide
Entertainment
 Gaming
 Gambling
 Karaoke
 Internet TV
Stored TV
 Video on demand
 Subscription VoD
 Time-shifting PRV
 Network PVR
Commerce
 Telecomerce
 Targeted/interactive advesting
Cmmunictaion
 Residental VoIP portal
 SMS/MMS mesaging
 Instant messaging
 Mobile services portal
 Video conferencing
 Emergency alert system
ASP
 Distance learning

 Home automation portal
 Converged services
 Hospitality
1.3.1. Các dịch vụ IPTV video:
Các dịch vụ IPTV video có thể phân thành hai nhúm: phỏt quảng bá và phát
theo yêu cầu.
a) Các dịch vụ video quảng bá:
Về cơ bản, các dịch vụ video quảng bá không khác gì so với các dịch vụ
video mà các nhà khai thác truyền hình cáp, vệ tinh, mặt đất cung cấp ngày nay.
Điều này góp phần tạo thành tiêu chuẩn đối với dịch vụ TV, không kể đến các cơ
chế truyền tải: lai cáp đồng/quang, DSL hay TTx…Cỏc kờnh video quảng bá bao
gồm các kênh truyền hình quốc gia, địa phương và cỏc kờnh trả tiền (như HBO).
Số cỏc kờnh quảng bá khu vực có thể thay đổi theo thị trường, cỏc kờnh
này thường hỗ trợ các phiên bản theo khu vực của các mạng gốc (ABC, CBS,
NBC và Fox ). Một số trong cỏc kờnh quảng bá có định dạng độ trung thực cao
(HD), điều đó có nghĩa các nhà khai thác viễn thông có thể cung cấp cho khách
SV: Nguyễn Ngọc Thắng - Lớp: L10CQCN02 - B
8
Đồ án tốt nghiệp Chương 1: Tổng quan về IPTV
hàng cả hai loại kênh quảng bá tiêu chuẩn (SD) và độ trung thực cao (HD). Một
phần nội dung quảng bá có thể được lưu lại trong mạng và sử dụng sau đó.
b) Các dịch vụ video lưu trữ:
Các dịch vụ video lưu trữ có nhiều dạng và là nền tảng để phân biệt với các
nội dung video khác được truyền tải qua các mạng IP. Nội dung video lưu trữ
đáp ứng được nhiều các sở thích khác nhau của người xem. Tùy theo vị trí lưu
trữ, khách hàng có thể tận dụng được các ưu điểm của nội dung video lưu tại
thiết bị khách hàng hoặc mạng để điều khiển một cách linh hoạt khi sử dụng dịch
vụ như: tua nhanh, tua ngược, tạm dừng như khi họ sử dụng VCDs/DVDs. Nội
dung video lưu trữ là động lực chính thúc đẩy sự phát triển phần mềm lớp dịch
vụ trong các mạng IPTV cũng như các tùy chọn của set-top box. Các tùy chọn

nội dung video lưu trữ bao gồm:
• VoD lưu trữ cục bộ: Nội dung được xem là phổ biến rộng rãi sẽ được
phát quảng bá tới CPE qua mạng IP và lưu cục bộ để khách hàng có thể xem theo
yêu cầu. Các nội dung này thường gắn với quá trình xác thực quyền sử dụng khi
xem đối với từng thuê bao.
• VoD lưu trên mạng: VoD lưu trên mạng dành cho các nội dung được coi
là không phổ biến cho nhiều thuê bao tại cùng thời điểm. Khách hàng có thể yêu
cầu xem nội dung ngay lập tức và sau khi yêu cầu. Nội dung có thể xem ngay
được truyền tải dưới dạng unicast trên mạng IP, trong khi nội dung xem sau yêu
cầu được tập hợp theo nhúm cỏc thuê bao và có thể truyền tải dạng broadcast hay
narrowcast dựa trên thứ tự tương đương đối với các thuê bao khác. Điều này sẽ
cho phép nhà cung cấp dịch vụ sử dụng tối ưu các tài nguyên mạng một cách linh
hoạt.
• VoD thuê bao: VoD thuê bao là biến thể của hai dịch vụ trên, cho phép
khách hàng có quyền xem một số nội dung đã được cho phép trước đó trong một
khoảng thời gian xác định, tận dụng ưu điểm của cả hai nội dung video lưu trên
mạng và cục bộ.
• Ghi lại nội dung video theo yêu cầu cá nhân: PVR (Personal Video
Recorder) cho phép người dùng quyền ghi lại các chương trình quảng bá theo
yêu cầu để xem lại sau đó. Các quyền xem nội dung thay đổi tùy theo việc sử
dụng một lần, nhiều lần hay không giới hạn nội dung và phần mềm quản lý bản
quyền (DRM) là yếu tố quan trọng trong các trường hợp này để kiểm soát quá
trình chia sẻ nội dung giữa các thiết bị trong nhà thuê bao.
SV: Nguyễn Ngọc Thắng - Lớp: L10CQCN02 - B
9
Đồ án tốt nghiệp Chương 1: Tổng quan về IPTV
• Ghi lại nội dung video và lưu trên mạng (Network-based PVR): Tương tự
như dịch vụ PVR, sự khác nhau chủ yếu là vị trí lưu nội dung, trong trường 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 được các ưu điểm của các dịch vụ

video lưu trữ và cho phép các nhà cung cấp dịch vụ tập hợp các nội dung lưu trữ
trong mạng một cách tối ưu 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 chương trình vì mạng có khả năng lưu
nhiều nội dung hơn so với set-top box của khách hàng.
1.3.2. Các dịch vụ IPTV audio:
Nếu chỉ có dịch vụ IPTV audio thì chắc chắn không đủ kích thích các thuê
bao chuyển nhà cung cấp dịch vụ và cũng không đủ để nhà cung cấp dịch vụ đầu
tư một lượng lớn tiền vào hạ tầng mạng để phân phối dịch vụ IPTV. Tuy nhiên,
khi kết hợp với các tùy chọn khỏc nú sẽ nâng cao tính hấp dẫn của gói dịch vụ
tổng thể.
a) Dịch vụ radio broadcast:
Dịch vụ này cho phép khách hàng dũ tỡm bất kỳ đài phát nào trên thế giới
và nghe qua lối ra âm thanh của TV hay hệ thống loa kèm theo.
b) Dịch vụ music broadcast:
Theo quan điểm dịch vụ âm thanh, dịch vụ này rất giống quảng bá video cơ
bản, nghĩa là người dùng có thể sử dụng nhiều kênh âm nhạc khác nhau. Dịch vụ
này đó khỏ phổ biến và được cung cấp bởi nhiều nhà cung cấp dịch vụ cỏp/MSO.
Dịch vụ âm nhạc này thường đi kèm với thông tin đồ họa về nội dung nhạc hiển
thị trên TV của khách hàng. Hướng dẫn chương trình chọn kênh cũng tương tự
như đối với cỏc kờnh video.
c) Music on demand:
Tương tự như VoD, quyền yêu cầu và nghe tương tự như đối với các dịch vụ
VoD. Mối quan hệ giữa các nhà cung cấp nội dung và phương tiện là yếu tố quan
trọng như đối với dịch vụ VoD để đảm bảo có được thư viện lớn các file nhạc.
d) Music subscription service:
Cho phép thuê bao lưu trữ và sắp xếp theo sở thích của mình. Dịch vụ âm
nhạc theo yêu cầu sẽ được truyền tải qua mạng IP theo cách tương tự như các
dịch vụ VoD sử dụng các cơ cấu broadcast hay unicast, theo thời gian và mức độ
tương đương với các thuê bao khác.

SV: Nguyễn Ngọc Thắng - Lớp: L10CQCN02 - B
10
Đồ án tốt nghiệp Chương 1: Tổng quan về IPTV
1.3.3. Các dịch vụ IPTV gaming:
Chơi game (một người hay nhiều người cựng lỳc) trờn truyền hình là dịch vụ
riêng biệt mà các nhà khai thác viễn thông đang xúc tiến tích hợp vào cỏc gúi dịch
vụ IPTV của họ. Sẽ có nhiều loại chò trơi cho nhiều loại đối tượng khác nhau cũng
như các trò chơi cho một người và nhiều người chơi cựng lỳc. Khách hàng có thể
lựa chọn người chơi cùng cũng như lên kế hoạch thời gian chơi với người khác.
1.3.4. Các dịch vụ thông tin tích hợp:
Dịch vụ thông tin IPTV tích hợp là lĩnh vực trong đó các nhà khai thác viễn
thông có ưu thế hơn so với các nhà cung cấp đa dịch vụ/truyền hỡnh cỏp. Cỏc
dịch vụ thông tin tích hợp sẽ tận dụng các lợi thế về tài nguyên của các nhà cung
cấp dịch vụ viễn thông khi cung cấp các dịch vụ thoại và truy cập Internet tốc độ
cao. Các ví dụ về dịch vụ thoại và Internet tích hợp được mô tả như sau:
a) Dịch vụ thoại tích hợp:
Dịch vụ thoại tích hợp cho phép các thuê bao sử dụng TV của họ mở rộng
các chức năng dịch vụ thoại di động và cố định. Ví dụ:
• Dịch vụ thông báo cuộc gọi đến (Incoming Call Notification Service):
Hiển thị biểu tượng trên TV, thông báo cho thuê bao có cuộc gọi thọai, video
đến. Ngoài ra còn hỗ trợ các chức năng hiển thị số thuê bao và ghi lại cuộc gọi.
• Dịch vụ thông báo bản tin (Message Notification Service): Hiển thị biểu
tượng trên TV, thông báo cho thuê bao có lời nhắn (voice mail) trong hộp thư
kèm theo dịch vụ thoại cố định hoặc di động.
• Dịch vụ thiết lập kết nối (Connection Establishment Service): cho phép
thuê bao gọi thoại/video từ TV của họ.
• Dịch vụ hội nghị thoại/video (Voice/Video Conferencing Service): cho
phép thuê bao tham gia hoặc khởi tạo hội nghị thoại/video.
• Dịch vụ danh bạ (Directory Service): Cung cấp cho thuê bao danh bạ điện
thoại điện tử có thể truy cập qua TV.

b) Các dịch vụ Internet tích hợp:
Các dịch vụ internet tích hợp sẽ cho phép sử dụng TV để sử dụng các ứng
dụng Internet, trước đây phải sử dụng bằng máy tính cá nhân. Các dịch vụ này
không nhằm để thay thế các ứng dụng Internet dựa trên PC mà chúng cung cấp
các biện pháp thuận tiện hơn để truy cập thông tin trong những khu vực khác
nhau trong nhà thuê bao hay ở các thời điểm khác nhau.
SV: Nguyễn Ngọc Thắng - Lớp: L10CQCN02 - B
11
Đồ án tốt nghiệp Chương 1: Tổng quan về IPTV
• Duyệt web bằng TV (TV web browsing): cho phép thuê bao xem các
trang web trên TV của họ.
• Nhắn tin bằng TV (TV Instant Messaging): cho phép thuê bao thông tin
qua IM trong khi đồng thời sử dụng các dịch vụ video/audio hay trò chơi khác.
• TV Email: cho phép thuê bao sử dụng các ứng dụng client trên TV để
đọc, gửi và nhận thư điện tử.
• Telecommerce Service: tương tự như các dịch vụ e-commerce, các dịch
vụ này được thiết kế để cho phép thuê bao sử dụng TV của mình để tìm kiếm và
đặt mua hàng.
1.3.5. Các dịch vụ quảng cáo:
Hỗ trợ các quảng cáo, quảng bá truyền thống và xen vào cùng với quảng bá
cục bộ tại các điểm khác nhau trong mạng IPTV. Khả năng tương quan giữa các
set-top box và các mức ưu tiên dịch vụ cho phép nhà cung cấp dịch vụ đưa ra các
dịch vụ quảng cáo có hướng đối tượng.
Việc tích hợp các dịch vụ quảng cáo hướng vào đối tượng sử dụng với các
dịch vụ mua bán từ xa cho phép nhà cung cấp dịch vụ có thể giúp khách hàng
của mình thực hiện được những thỏa thuận mua bán theo yêu cầu. Với bản chất
hai chiều của mạng thông tin và các dịch vụ kết hợp, các thuê bao có thể cung
cấp ý kiến đánh giá của mình đối với quảng cáo trên IPTV để làm cho dịch vụ
quảng cáo này sát với đối tượng hơn, phù hợp hơn.
1.4. Cấu trúc và các công nghệ mạng IPTV:

1.4.1. Mô hình cấu trúc mạng IPTV:
ITU-T mô tả mô hình chuẩn dịch vụ IPTV như trong Hình 1.2. Trong đó,
vai trò của bốn thành phần chính là:
Nhà cung cấp nội dung (Content Provider): Đây là đơn vị sản xuất,
mua/bỏn trao đổi các nội dung chương trình, từ đó cung cấp cỏc gúi nội dung này
cho các nhà cung cấp dịch vụ IPTV. Các Nhà cung cấp nội dung sử dụng các
phương tiện lưu trữ như: Băng Video (tape), Băng đĩa từ, Băng/Đĩa quang, đĩa
cứng… hoặc sử dụng hệ thống sẵn có của mình để đưa (feed) các nội dung
chương trình đến các nhà cung cấp dịch vụ IPTV. Các Feed có thể được thực
hiện thông qua Vệ tinh (satellite), IPTV, hay bất kỳ một hệ thống mạng truyền
hình mà họ có. Trong trường hợp các Feed được sử dụng, Nhà cung cấp dịch vụ
IPTV phải có cơ sở hạ tầng để thu nhận nội dung.
SV: Nguyễn Ngọc Thắng - Lớp: L10CQCN02 - B
12
Đồ án tốt nghiệp Chương 1: Tổng quan về IPTV
Nhà cung cấp dịch vụ IPTV (IPTV Service Provider): Đơn vị cung cấp
dịch vụ IPTV cho người dùng. Khu vực này thực hiện chức năng tổng hợp các tài
nguyên nội dung, sau đó các nội dung chương trình (Content) được đóng gói
thành cỏc gúi IP, truyền nội dung đến người dùng thông qua Nhà cung cấp dịch
vụ mạng. Việc tổng hợp các nội dung được thực hiện thông qua các hợp đồng
cung cấp nội dung với các nhà cung cấp nội dung chương trình. Trong hợp này,
các điều khoản về sử dụng và phân phối theo bản quyền tác giả được đề cập để
đảm bảo các nội dung chương trình được sử dụng hợp pháp, đúng mục đích. Các
nhà cung cấp dịch vụ luôn ở vị trí trung gian giữa nhà cung cấp dịch vụ IPTV và
người dùng cuối.
Nhà cung cấp dịch vụ mạng truyền dẫn (Network Provider): Đơn vị
cung cấp dịch vụ hệ thống mạng kết nối, quản lý dịch vụ truyền dẫn với công
nghệ được nghiên cứu đảm bảo cho dịch vụ IPTV, theo yêu cầu của nhà cung cấp
dịch vụ IPTV. Như đã trình bày trong phần ưu điểm của một hệ thống IPTV, bất
kỳ một hệ thống mạng nền tảng IP nào cũng có thể sử dụng để cung cấp dịch vụ

IPTV, chỉ cần hạ tầng mạng đảm bảo dải thông yêu cầu của nhà cung cấp dịch vụ
IPTV. Ví dụ: Hệ thống mạng LAN, WAN, Internet, Mobile Phone Network,….
Chính lợi điểm này, các nhà cung cấp dịch vụ IPTV có thể làm việc với nhiều
nhà cung cấp dịch vụ mạng khác nhau, cho phép họ tiếp cận người dùng rộng lớn
hơn, đối với một nguồn vào nội dung (Content).
Người dùng dịch vụ (Subcriber): Hệ thống đầu cuối dịch vụ cung cấp cho
người sử dụng cho dịch vụ IPTV. Khu vực bao gồm các hệ thống thu nhận, biên
dịch/giải mã và đưa ra Video/Audio hiển thị trên màn ảnh thuê bao. Khu vực này
chiếm tỷ trọng lớn trong việc phát triển hệ thống IPTV.
Các khu vực trên có thể cùng do một nhà cung cấp thực hiện hoặc có thể do
các nhà cung cấp khác nhau thực hiện, tùy theo quy mô và nhu cầu của hệ thống
cần có. Đối với các tổ chức nhà nước, an ninh, quốc phòng có thể triển khai hệ
thống IPTV chỉ với 3 khu vực đầu tiên để cung cấp nội dung đến những người có
liên quan. Đối với các đơn vị kinh doanh dịch vụ, hệ thống thông thường bao
gồm cả 4 khu vực trên. Mô hình đưa ra ở trên chỉ là mô hình cơ bản chung nhất.
Hiện nay trên thế giới còn nhiều mô hình khác nhưng chủ yếu là sự kết hợp khác
nhau hoặc sự giảm thiểu các khu vực chớnh trờn, tùy theo mục đích triển khai.
SV: Nguyễn Ngọc Thắng - Lớp: L10CQCN02 - B
13
Đồ án tốt nghiệp Chương 1: Tổng quan về IPTV
Hình 1.2: Mô hình chuẩn IPTV
Mô hình hoàn toàn đơn giản nhưng định nghĩa đơn giản này giúp chúng ta
phân biệt hơn nữa các dịch vụ IPTV khi xem xét từng vai trò.
Trên thực tế, các mạng video IP là những hệ thống khá phức tạp được cấu
thành từ rất nhiều phần tử, đó là một trong những lý do mà chỳng khú thiết kế và
phát triển. Về bản chất các mạng video IP của các nhà khai thác viễn thông là
khá phân bố hơn so với các nhà cung cấp mạng video cáp, thường tập trung
nhiều chức năng tại trung tâm chính. Hình 1.3 minh họa một cấu trúc mạng IPTV
tiêu biểu trên thực tế. Có thể thấy, trên mạng thực tế, để truyền tải dịch vụ IPTV
từ đầu cuối-tới-đầu cuối cần có sự tham gia của nhiều phần tử mạng và hàng loạt

công nghệ. Trong các phần tiếp theo, chúng ta sẽ tập trung vào các công nghệ sử
dụng trong lớp hạ tầng dịch vụ IPTV, bao gồm các hệ thống nguồn video IP, các
máy chủ VoD, các phần mềm trung gian (midleware), các set-top box và phần
mềm bảo mật/quản lý bản quyền là đặc trưng đối với dịch vụ IPTV và một số
giao thức mạng liên quan đến quá trình truyền tải nội dung IPTV.
SV: Nguyễn Ngọc Thắng - Lớp: L10CQCN02 - B
14
Đồ án tốt nghiệp Chương 1: Tổng quan về IPTV
Hình 1.3: Cấu trúc mạng IPTV.
1.4.2. Mô hình chức năng của hệ thống dịch vụ IPTV:
Một hệ thống dịch vụ IPTV có thể phân ra thành các bộ phận chức năng cơ
bản cho phép xác định cụ thể chức năng của từng khu vực riêng biệt. Hình 1.4
dưới đây là một trong những cách chung nhất để định nghĩa hệ thống IPTV chia
thành 5 khu vực chức năng khác nhau.
Hình 1.4: Mô hình chức năng hệ thống IPTV
Các khối chức năng chớnh trờn hụ hỡnh trờn gồm: Khối cung cấp nội dung
- Content provisioning, Khối truyền tải nội dung- content delivery, Hệ thống điều
khiển mạng dịch vụ IPTV - IPTV control, Khối IPTV transport, Khối người dùng
cuối - subscriber và khối thực hiện chức năng bảo mật – security.
Khối cung cấp nội dung - content provisioning: Tất cả các nội dung
chương trình, trong loại hình dịch vụ quảng bá (broadcast) hay VOD đều được
SV: Nguyễn Ngọc Thắng - Lớp: L10CQCN02 - B
15
Đồ án tốt nghiệp Chương 1: Tổng quan về IPTV
đưa qua hệ thống xử lý này. Tại đây, hệ thống thực hiện chức năng mã hóa (tiếp
nhận dữ liệu-ingest, chuyển mã - transcoder, mã hóa - encoder) thành các luồng
Video số thích hợp cho truyền dẫn trong mạng IP. Trong quá trình này, các nội
dung có thể được dựng hay biên tập lại (ví dụ để tăng giá trị nội dung, quảng cáo,
đưa logo, thương hiệu…) và thực hiện các chức năng đảm bảo bảo mật thông qua
phương thức Watermarking hay DRM Encryption.

Khối truyền tải nội dung- content delivery: Khối này thực hiện nhiệm
vụ truyền tải cỏc dũng video đã được mã hóa ở trên đến người xem. Các thông
tin về địa chỉ người xem nhận được thông qua hệ thống điều khiển IPTV và
các khu vực phụ trợ khác. Khối chức năng này bao gồm hệ thống lưu trữ, hệ
thống đệm chương trình (Cache) hay các thiết bị ghi video số DVR (Digital
Video Recoder). Khi người xem yêu cầu đến trung tâm dịch vụ IPTV, yêu cầu
dịch vụ được chuyển tới các khu vực chức năng này để cung cấp dòng Video
đúng theo yêu cầu.
Hệ thống điều khiển mạng dịch vụ IPTV - IPTV control: Đây được coi
là khối trung tâm của hệ thống IPTV. Khối này có nhiệm vụ kết nối các khối
chức năng khác nhau để đảm bảo cho hệ thống cung cấp dịch vụ ổn định, bảo
mật, đúng chức năng. Đối với vấn đề bảo mật hệ thống, khối này có vai trò rất
quan trọng để đưa đến các phương thức bảo mật tối ưu cho hệ thống. Khối này
cũng có nhiệm vụ tạo ra các giao diện cho phép người dùng dễ dàng chọn lựa nội
dung muốn xem. Hệ thống điều khiển mạng IPTV còn có chức năng vận hành
điều khiển hệ thống DRM.
Khối người dùng cuối – subscriber: Bao gồm tập hợp các thành phần
chức năng và tác vụ giúp cho người dùng cuối có thể truy nhập các nội dung
IPTV. Một số chức năng hỗ trợ việc giao tiếp với khối IPTV Transport để thực
hiện quá trình truyền dẫn đến trung kế dịch vụ của nhà cung cấp dịch vụ truyền
dẫn. Một số chức năng khác trong khối chức năng này như cung cấp Web Server
cho kết nối với các phần mềm Middle Ware Server tại trung tâm dịch vụ và lưu
trữ thông tin bảo mật DRM.
Khối thực hiện chức năng bảo mật – Security: Tất cả các khối chức năng
trong hệ thống IPTV đều được hỗ trợ bởi các phương thức bảo mật, với những
cấp độ khác nhau. Khối cung cấp nội dung bao gồm cỏc mó khúa bảo mật của
chủ sở hữu nội dung chương trình.
Mỗi khối chức năng có thể bao gồm nhiều thành phần chức năng khác
nhau. Ví dụ Khối chức năng điều khiển dịch vụ IPTV bao gồm các thành phần
SV: Nguyễn Ngọc Thắng - Lớp: L10CQCN02 - B

16