Tải bản đầy đủ (.docx) (88 trang)

QOS CHO DỊCH VỤ IPTV

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.93 MB, 88 trang )

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG
CƠ SỞ TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA VIỄN THÔNG II
_____________
ĐỒ ÁN
TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
CHUYÊN NGÀNH: ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG
HỆ ĐÀO TẠO: ĐẠI HỌC CHÍNH QUY
Đề tài:
QOS CHO DỊCH VỤ IPTV
Mã số đề tài: 11406160040
Sinh viên thực hiện: ĐỖ THỊ NGỌC MAI
MSSV: 406160040
Lớp: Đ06VTA1
Giáo viên hướng dẫn: NGUYỄN THANH TÂM
TP.HCM – 2011
HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG
CƠ SỞ TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA VIỄN THÔNG II
_____________
ĐỒ ÁN
TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
CHUYÊN NGÀNH: ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG
HỆ ĐÀO TẠO: ĐẠI HỌC CHÍNH QUY
Đề tài:
QOS CHO DỊCH VỤ IPTV
Mã số đề tài: 406160040
NỘI DUNG:
- CHƯƠNG I: LÝ THUYẾT VỀ DỊCH VỤ IPTV.
- CHƯƠNG II: CÁC CHUẨN NÉN VIDEO TRONG IPTV.
- CHƯƠNG III: QOS TRONG DỊCH VỤ IPTV.


- CHƯƠNG IV: MÔ PHỎNG CƠ CHẾ QOS WRED CHO IPTV BẰNG
PHẦN MỀM NS2.
Sinh viên thực hiện: ĐỖ THỊ NGỌC MAI
MSSV: 406160040
Lớp: Đ06VTA1
Giáo viên hướng dẫn: NGUYỄN THANH TÂM
TP.HCM – 2011
LỜI CẢM ƠN
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành quý Thầy Cô của Học Viện Công Nghệ Bưu
Chính Viễn Thông đã tận tình giảng dạy, truyền đạt cho em nhiều kiến thức quý báu
trong suốt những năm học vừa qua.
Em xin trân trọng cảm ơn Thầy Nguyễn Thanh Tâm, người trực tiếp hướng dẫn
em, giúp đỡ em trong thời gian thực tập và làm luận văn tốt nghiệp. Dù bận rộn công
việc nhưng thầy luôn dành thời gian trả lời những câu hỏi của em và cho em nhiều lời
khuyên đúng đắn.
Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất đến với Ba Mẹ, chị em trong gia đình,
những người luôn ở bên cạnh ủng hộ, động viên em hoàn thành tốt nhiêm vụ của mình.
Cuối cùng xin cám ơn tất cả Các bạn lớp Đ06VTA1 luôn đoàn kết gắn bó giúp
đỡ nhau trong quá trình làm luận văn.
Tp.Hồ Chí Minh, ngày 8-1-2011
Sinh viên
Đỗ Thị Ngọc Mai
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
------------
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................

.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
TP Hồ Chí Minh, ngày…… tháng …… năm 2011
Giáo viên hướng dẫn
Thầy Nguyễn Thanh Tâm
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
------------
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................

.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................
TP Hồ Chí Minh, ngày…… tháng …… năm 2011
Giáo viên phản biện
MỤC LỤC
MỤC LỤC HÌNH
MỤC LỤC BẢNG
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
3
3G Third Genegation Mạng di động thế hệ thứ ba
A

AAC Avanced Audio Coding Mã hóa audio nâng cao
ADSL Asymmetrical DSL Đường dây thuê bao số bất đối xứng
AQM Active Queue Management Quản lý hàng đợi tích cực
ASP Application Service Provider Ứng dụng dịch vụ khách hàng
B
B Bi-predictive Picture Ảnh dự đoán hai chiều
BE Best EffortNỗ lực tối đa
C
CA/DRM Condition Access/Digital Rights
Management
Điều khiển truy nhập/quản lý bản
quyền số
CAC Call Control Adminssion Điều khiển quản lý cuộc gọi
CAR Committed Access Rate Cam kết tốc độ truy nhập
CAVLC Context-Adaptive Variable Length Coding Mã hóa thích nghi có chiều dài thay
đổi
CBT Core Based Trees Giao thức cây lõi cơ bản
CBWFQ Class Base Weighted Fair Queuing Hàng đợi cân bằng trọng số
CLI Command-line Interface Giao diện dòng lệnh
CoS Class of Service Lớp dịch vụ
CPE Customer Premise Equipment Thiết bị sở hữu người dùng
CPU Central Proccesing Unit Khối xử lý trung tâm
CQ Custom Queuing Hàng đợi tự chọn
CRC Cyclic Redundancy Check Mã vòng
CRM Customer Relationship Managerment Quản lý quan hệ người dùng
D
DCT Discrete Cosine Transform Biến đổi cosin rời rạt
DF Delay Factor Yếu tố trễ
DiffServ Difference Services Phân biệt dịch vụ
DOCSIS Data Over Cable Service Interface

Specification
Tiểu chuẩn giao diện dịch vụ dữ liệu
qua cáp
DSCP Difference Services Code Point Mã điểm phân biệt dịch vụ
DSL Digital Subcriber Line Đường dây thuê bao số
DVB-C Digital Video Broadcast over Cable Quảng bá video số qua cáp
DVMRP Distance Vector Multicast Routing Protocol Giao thức multicast vecto khoảng
cách
E
ECN Explicit Congestion Notification Cảnh báo lỗi minh bạch
EDTV Enchanted Definition Television Truyền hình định dạng nâng cao
EPG Electronic Program Guide Giao diện hướng dẫn người dùng điện
tử
ETSI European Telecommunications Standards
Institute
Viện tiêu chuẩn viễn thông Châu Âu
F
FEC Forward Error Correction Mã sửa lỗi chuyển tiếp
FG IPTV Forcus Group Internet Protocol Television Nhóm nghiên cứu truyền hình giao
thức Internet
FIFO First In First Out Vào trước ra trước
FM Frequency Modulation Điều chế tần số
G
GoS Grade Of Service Cấp độ dịch vụ
H
HDTV High Definition Television Định dạng truyền hình chất lượng cao
HEVC High Efficiency Video Coding Mã hóa video hiệu quả cao
I
I Intra-picture Ảnh dự đoán bên trong
IEC International Electrotechnical Commission Ủy ban điện tử quốc tế

IEEE Institute of Electrical and Electronic
Engineers
Viện kỹ sư điện và điện tử
IGMP Internet Group Management Protocol Giao thức quản lý nhóm internet
IntServ Intergrated Service Tích hợp dịch vụ
IP Internet Protocol Giao thức Internet
IPDV IP Packet Delay Variation Biến động trễ gói tin IP
IPER IP Packet Error Ratio Tỉ lệ lỗi gói tin IP
IPLR IP Packet Loss Ratio Tỉ lệ mất gói tin IP
IPRR IP Packet Reordering Ratio Tỷ lệ sắp xếp lại gói tin
IPSLBR IP Packet Severely Loss Block Ratio Tỉ lệ tổn thất khối
IPTD IP Packet Time Delay Trễ lan truyền gói tin IP
IPTV Internet Protocol Television Truyền hình giao thức Internet
ISO International Organization for
Standardization
Tổ chức tiêu chuẩn quốc tế
ITU-T International Telecommunication Union -
Telecommunication Standardization Sector
của tiêu chuẩn ngành viễn thông
thuộc Tổ chức viễn thông quốc tế
J
JPEG Joint Photographic Experts Group Nhóm chuyên gia nhiếp ảnh
L
LL Low Loss Tổn thất thấp
LLQ Low Loss Queue Hàng đợi tổn thất thấp
LTE Long Term Evolution Giải pháp phát triển lâu dài
M
MAN-E Metro Access Network – Ethenet Mạng đô thị Ethenet
MBGP Multiprotocol BGP Extenssion for IP
Multicast

Giao thức cổng mở rộng
MDI Media Delivery Index Chỉ số truyền thông
MJPEG Motion Joint Photographic Experts Group JPEG động
MLR Media Loss Rate tỉ lệ tổn thất truyền thông
MMS Multimedia Messageing Service Dịch vụ tin nhắn đa phương tiện
MOS Mean Opinion Score Điểm trung bình chất lượng
MOSPF Multicast Open Shortest-Path First, Giao thức tìm đường ngắn nhất
multicast
MP3 MPEG1 Audio Layer 3 Audio lớp 3 MPEG1
MPEG Moving Picture Experts Group Nhóm chuyên gia hình ảnh động
MPEG-
TS
MPEG2-Transport Stream Luồng truyền vận MPEG2
MPLS Multi-Protocol Label Switching Chuyển mạch nhãn đa giao thức
MPQM Moving Pictures Quality Metric Mô hình chất lượng hình ảnh động
MSDP Multicast Source Discovery Protocol Giao thức multcast tìm kiếm nguồn
N
NAL Network Abstraction Layer unit Đơn vị lớp mạng trừu tượng
NBAR Network-Based Application Recognition Công nhận ứng dụng cơ sở mạng
NP Network Performance Hiệu năng mạng
NS Network Section Phân đoạn mạng
NTSC National Television Standard Committee Ủy ban tiêu chuẩn truyền hình quốc
gia
O
OSI Open Systems Interconnection Hệ thống liên kết mở
P
P Predicted-picture Ảnh dự đoán
PAL Phase Alternation Line Đường dây thay đổi pha
PBR Policy-based Routing Định tuyến chính sách lưu lượng
PES Packetized Element Stream Packet Gói cơ bản được đánh dấu thời gian

PIM Protocol Independent Multicast Giao thức multicast độc lập
PON Paasive Optical Networking Mạng quang thụ động
PQ Priority Queuing Hàng đợi ưu tiên
PSRN Peak Signal-to-Noise Ratio Tỉ số tín hiệu trên lỗi
PVR Personal Video Recorder Bộ lưu trữ video cá nhân
Q
QoE Quality of Experience Chất lượng trải nghiệm
QoS Quality of Service Chất lượng dịch vụ
Qpel Quarter Pixel Precision Chính xác 1/4 pixel
R
RB Round Robin Vòng Robin
RED Random Early Detection Loại bỏ gói ngẫu nhiên
RESV Reservation-request messages Bản tin yêu cầu chiếm dụng
RFC Request For Comments Yêu cầu bình luận
RSVP Resource Reservation Protocol Giao thức giành trước tài nguyên
RTCP Real time Transport Control Protocol Giao thức điều khiển truyền vận thời
gian thực
RTI Real Time Interactive Tương tác thời gian thực
RTMU Real-Time Multicast & Unicast Multicast và unicast thời gian thực
RTP Real time Transport Protocol Giao thức truyền vận thời gian thực
S
SDTV Standard Definition Television Truyền hình định dạng tiểu chuẩn
SECAM Séquentiel Couleur A Memoire Bộ nhớ màu sắc tương tự
SLA Service Levels Agreement Thỏa thuận cấp độ dịch vụ
SMS Short Message Service Dịch vụ tin nhắn ngắn
STB Set-Top-Box Hộp giải mã
T
ToS Type of Service
TS Transport Stream Dòng truyền vận
TV Telvevision Truyền hình

U
UDP User Datagram Protocol Giao thức dữ liệu người dùng
V
VCEG Video Coding Experts Group Nhóm chuyên gia mã hóa video
VDSL Very-high-speed DSL Đường dây thuê bao số tốc độ rất cao
VLC Variable-Length Coding Mã hóa có chiều dài thay đổi
VOD Video on Demand Video theo yêu cầu
VoIP Voice over IP Thoại trên IP
W
WFQ Weighted Fair Queuing Hàng đợi cân bằng trọng số
WMA Windows Media Audio Âm thanh cho Window media
WRED Weight Random Early Detection Loại bỏ gói sớm ngẫu nhiên theo
trọng số WRED
MỞ ĐẦU
LỜI MỞ ĐẦU
Nếu như sự xuất hiện của công nghệ truyền hình (TV) là một bước ngoặt trong lịch
sử truyền thông của nhân loại thì sự xuất hiện của IPTV (truyền hình giao thức Internet)
là một ngoặc trong sự phát triển của công nghệ truyền hình.
Với những ưu điểm vượt trội: tính năng tương tác giữa hệ thống với người xem, cho
phép người xem chủ động về thời gian và khả năng triển khai nhiều dịch vụ giá trị gia
tăng , IPTV thật sự xứng đáng là công nghệ truyền hình dẫn đầu. IPTV không chỉ đơn
thuần là một dịch vụ giá trị gia tăng trên nền mạng IP, nó là một bước phát triển, tiến lên
hội tụ mạng viễn thông – xu hướng chung của truyền thông toàn cầu.
Để khách hàng có thể tiếp cận và chấp nhận một công nghệ mới như IPTV, nhất là
trong bối cảnh thị trường truyền thông đang diễn ra quá trình cạnh tranh khốc liệt như
hiện nay, đảm bảo chất lượng dịch vụ là yêu cầu vô cùng quan trọng mà nhà cung cấp
dịch vụ cần phải quan tâm.
SVTH: ĐỖ THỊ NGỌC MAI LỚP: Đ06VTA1
CHƯƠNG II: LÝ THUYẾT VỀ DỊCH VỤ IPTV
CHƯƠNG 1: LÝ THUYẾT VỀ DỊCH VỤ IPTV

1.1. Khái niệm IPTV:
1.1.1. Định nghĩa:
Thuật ngữ IPTV gồm hai thành phần: IP và TV. Trong đó:
• IP: Internet Protocol – giao thức Internet. Là giao thức ở lớp 3 trong mô hình OSI (Open
Systems Interconnection Reference Model) (tương đương lớp 2 trong mô hình TCP/IP), là
giao thức cơ sở để xây dựng mạng băng rộng hiện nay đồng thời cũng là cơ sở để xây dựng
mạng viễn thông hội tụ trong tương lai. Mạng băng rộng hoạt động dựa trên giao thức IP (mô
hình TCP/IP) không ngừng được cải tiến, phát triển về băng thông và tốc độ bit, có thể cung
cấp đa dịch vụ, kể cả các dịch vụ tốn nhiều băng thông và cần thời gian thực như thoại,
video…
• TV: Television – Truyền hình. TV được hiểu là một môi trường viễn thông cho phép truyền
và nhận hình ảnh động (video) và âm thanh. TV thông thường được hiểu cho máy thu hình
hoặc chương trình truyền hình. Tuy nhiên, thực tế, TV là một hệ thống gồm có máy thu hình,
máy phát, nội dung chương trình và kênh truyền hình.
Sự kết hợp giữa IP và TV có thể được hiểu là dùng mạng băng rộng IP để truyền tín hiệu
hình ảnh và âm thanh đến người xem. Tuy nhiên, IPTV không dùng để chỉ tất cả các dịch vụ
truyền hình ảnh và âm thanh qua mạng IP. IPTV chỉ được hiểu là các dịch vụ truyền video qua
mạng IP được quản lý, không bao gồm các dịch vụ video dựa trên mạng Internet mở (thường
được biết đến như TV online hay video online).
IPTV được định nghĩa là dịch vụ truyền hình số được cung cấp thông qua mạng Internet
băng rộng được quản lý về chất lượng.
1.1.2. Hội tụ mạng viễn thông và giải pháp IPTV:
IPTV là một giải pháp hướng tới hội tụ các mạng viễn thông – xu hướng chung của viễn
thông toàn cầu, ở đây là hội tụ mạng băng rộng và mạng truyền thông truyền hình.
Hình 1.1: Hội tụ mạng viễn thông
Giải pháp của mỗi nhà sản xuất cũng bao gồm một lộ trình riêng để phát triển IPTV, dưới
đây là lộ trình được đưa ra bởi Ericsson:
SVTH: ĐỖ THỊ NGỌC MAI LỚP: Đ06VTA1
CHƯƠNG II: LÝ THUYẾT VỀ DỊCH VỤ IPTV
Hình 1.2: Lộ trình phát triển IPTV của Ericsson

 Bước 1 (Mở rộng TV – Extended TV): nâng cao trải nghiệm TV truyền thống, tăng số kênh
truyền hình, các dịch vụ truyền hình chất lượng cao HDTV…
 Bước 2 (Truyền thông tương tác – Interactive Communication): các dịch vụ tương tác
(game, TV định thời gian (time-shift)…), cá nhân hóa các dịch vụ, kết hợp VoIP, dịch vụ
data truyền thống (Triple Play)…
 Bước 3 (Hội tụ - Convergence): Gọi điện thoại và voicemail trên TV, hội nghị truyền hình,
di động truyền hình… hoàn thành cung cấp các dịch vụ quad-play, đưa khách hàng đến
những trải nghiệm hoàn toàn mới về truyền thông dữ liệu, thoại, truyền hình, và di động.
SVTH: ĐỖ THỊ NGỌC MAI LỚP: Đ06VTA1
CHƯƠNG II: LÝ THUYẾT VỀ DỊCH VỤ IPTV
1.1.3. So sánh IPTV và các công nghệ truyền hình khác:
SVTH: ĐỖ THỊ NGỌC MAI LỚP: Đ06VTA1
CHƯƠNG II: LÝ THUYẾT VỀ DỊCH VỤ IPTV
SVTH: ĐỖ THỊ NGỌC MAI LỚP: Đ06VTA1
CHƯƠNG II: LÝ THUYẾT VỀ DỊCH VỤ IPTV
Hình 1.3: Các công nghệ truyền hình
1.1.3.1. 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 thêm các 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 đã có lộ trình
kết thúc phát các 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 phát các 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:
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 thông vì 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 liệu tốc độ
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 phát trên 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 trên mạng IP
và còn có thể triển khai các dịch vụ khác:
SVTH: ĐỖ THỊ NGỌC MAI LỚP: Đ06VTA1
CHƯƠNG II: LÝ THUYẾT VỀ DỊCH VỤ IPTV
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.
VOD, VoIP…
Bảng 1.1: So sánh IPTV và truyền hình cáp
1.1.3.2. 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 tác…
• So sánh Internet TV với IPTV:
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 các kênh trên 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.
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 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).
Bảng 1.2 : So sánh IPTV và Internet TV
1.2. Đặc điểm của IPTV:
1.2.1. Một số đặc điểm của 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 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 HDTV, các trò chơi trực tuyến, và kết nối Internet tốc độ cao.
SVTH: ĐỖ THỊ NGỌC MAI LỚP: Đ06VTA1
CHƯƠNG II: LÝ THUYẾT VỀ DỊCH VỤ IPTV
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 các kênh cho mọi đối tượng sử
dụng, công nghệ IPTV cho phép các nhà cung cấp dịch vụ chỉ cần phải phát các kênh 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 khác hàng thường sử dụng máy tính cá nhân và các thiết bị di
động để truy cập tới các dịch vụ IPTV.
1.2.2. Các dịch vụ IPTV:
Cung cấp dịch vụ 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.
Live TV – Dịch vụ TV
 Digital TV – Truyền hình số
 Pay-per-view
 Near VoD (Video On Demand)
 Program guide – Chỉ dẫn chương
trình
Entertainment – Dịch vụ giải trí
 Gaming – Trò chơi
 Karaoke
Stored TV – Dịch vụ lưu trữ
 Video on demand – Video theo yêu
cầu
 Time-Shifting Video: truyền hình
định thời
 Network PVR (Personal Video
Recorder) – bộ lưu trữ cá nhân
Commerce – Dịch vụ thương mại
 Telecomerce – Hội nghị từ xa
 Targeted/interactive advesting –
Quảng cáo hướng đối tượng
Communictaion – Dịch vụ truyền thông

 VoIP (Voice over IP)
 SMS/MMS mesaging
 Instant messaging
 Video conferencing – Đàm thoại thấy
hình
ASP (Application Service Provider) – Dịch
vụ khách hàng
 Distance learning – Đào tạo từ xa
 Home automation portal – Tự động
hóa gia đình.
 Converged services – Dịch vụ hội tụ
SVTH: ĐỖ THỊ NGỌC MAI LỚP: Đ06VTA1
CHƯƠNG II: LÝ THUYẾT VỀ DỊCH VỤ IPTV
 Hospitality - Dịch vụ y tế
Bảng 13: Ví dụ về các dịch vụ IPTV
1.3. Cấu trúc IPTV:
1.3.1. Mạng cung cấp dịch vụ IPTV:
Hình 1.4: Mô hình tổng quát hệ thống IPTV
Mô hình IPTV được sử dụng chung cho thiết bị của hầu hết các nhà sản xuất thường bao
gồm: mạng nội dung, mạng truyền dẫn, mạng gia đình và mạng quản lý. Tuy nhiên, đây chỉ là
mô hình tổng quát ở cấp cao, thực tế, về chi tiết, các hệ thống IPTV và giải pháp mạng của các
nhà sản xuất khác nhau có đặc tính riêng biệt khác nhau và phức tạp.
1.3.1.1. Mạng nội dung:
Giống như những hệ thống truyền hình cáp và truyền hình vệ tinh, dịch vụ IPTV yêu cầu
đầu cuối cung cấp nội dung, nơi mà các kênh truyền hình trực tuyến (broadcast TV) và các nội
dung VOD (phim ảnh, ca nhạc…) được thu lại, định dạng để sau đó phân phối qua mạng IP.
Thông thường, đầu cuối video (Video Headend) thu các chương trình live TV, VoD từ vệ tinh,
truyền hình cáp, hoặc từ các nhà phân phối tập trung… Một vài chương trình cũng có thể được
thu của các đài truyền hình quảng bá mặt đất.
Đầu cuối video thu các kênh truyền hình, mã hóa định dạng video số. Nén tín hiệu số sử

dụng các kỹ thuật nén thường dùng cho video: MPEG-2, MPEG-4…Sau đó, đóng gói và truyền
qua mạng IP.
Dữ liệu từ các video-headend cùng với một số chương trình khác (phim, nhạc…) cũng được
chuyển vào VOD server để phục vụ cho dịch vụ VOD.
SVTH: ĐỖ THỊ NGỌC MAI LỚP: Đ06VTA1
CHƯƠNG II: LÝ THUYẾT VỀ DỊCH VỤ IPTV
1.3.1.2. Mạng truyền tải:
Mạng truyền tải là mạng băng rộng IP, tùy theo hình thức dịch vụ mà các luồng dữ liệu có
thể được truyền bằng phương thức chuyển đa hướng (multicast) cũng có thể chuyển theo
phương thức đơn kênh (unicast). Thông thường, truyền hình quảng bá BTV (Broadcast TV)
dùng multicast, truyền hình theo yêu cầu VoD và các dịch vụ gia tăng dùng unicast.
a. Mạng lõi/biên của nhà cung cấp dịch vụ (Service Provider Core/Edge Network):
Các luồng video số đã mã hóa được truyền qua mạng IP của các nhà cung cấp dịch vụ.
Những mạng này thường độc lập đối với các nhà cung cấp dịch vụ IPTV và thông thường bao
gồm các thiết bị của nhiều nhà sản xuất. Mạng này có thể là mạng IP đã tồn tại hoặc mạng được
xây dựng cho mục đích truyền dẫn Video. Hiện nay, mạng lõi thường dùng kỹ thuật chuyển
mạch nhãn đa giao thức MPLS (Multi Protocol Label Switching) còn mạng biên thường là
mạng đô thị MAN-E (Metro Access Network – Ethenet).
b. Mạng truy nhập:
Mạng truy nhập là mạng từ biên của nhà cung cấp dịch vụ đến nhà khách hàng. Mạng truy
nhập băng rộng có thể được xây dựng bằng các công nghệ khác nhau: DSL – Digital Subcriber
Line (đường dây thuê bao số) mà thông thường là ADSL (Asymmetrical DSL( đường dây thuê
bao số bất đối xứng) hoặc VDSL – Very-high-speed DSL (đường dây thuê bao số tốc độ rất
cao) , PON – Passive Optical Networking (Mạng quang thụ động)… Nhà cung cấp dịch vụ đặt
một thiết bị ở nhà khách hàng (ví dụ Modem) để tạo liên kết IP tới mạng gia đình. Hiện nay, các
công nghệ truy nhập vô tuyến đang phát triển rất nhanh, mạng di động thế hệ thứ ba 3G (Third
Genegation) và đặt biệt là giải pháp phát triển lâu dài LTE ( Long Term Evolution) hứa hẹn
cung cấp dịch vụ IPTV di động, tiến tới quad-play.
1.3.1.3. Mạng gia đình (Home Network):
Mạng gia đình là mạng phân phối dịch vụ IPTV trong nhà. Có rất nhiều loại mạng gia đình:

mạng không dây (wireless), mạng có dây (wireline)… tuy nhiên, để đáp ứng được nhu cầu băng
thông rất cao của IPTV thì hiện nay, chỉ có công nghệ wireline được sử dụng. STB ( Set-Top
Box) được xem là điểm kết thúc của mạng gia đình IPTV.
1.3.1.4. Bộ phận quản lý:
IPTV middleware là một gói các phần mềm phục vụ cho việc thực hiện các dịch vụ của
IPTV: thực hiện quản lý nội dung, quản lý cáp truyền, tính cước phí, quản lý các thuê bao.
Cũng như đối với phần cứng IPTV, mỗi nhà sản xuất phần mềm đưa ra giải pháp riêng của họ:
Microsoft, Apple... Nhà cung cấp dịch vụ cần lựa chọn middleware thích hợp nhất với cấu trúc
hệ thống của mình. Middleware thông thường là một cấu trúc máy khách/máy chủ
(client/server), ở đây STB là client. Cấu trúc chức năng của Middleware có thể bao gồm các
thành phần sau:
- EPG (Electronic Program Guide – Giao diện người dùng): là giao diện tương tác giữa
người dùng và dịch vụ, cho phép người sử dụng có thể dùng các dịch vụ IPTV với các
thao tác đơn giản, tương thích với màn hình TV.
- CRM (Customer Relationship Management – Quản lý quan hệ người dùng): giao diện
giữa nhà cung cấp dịch vụ và người dùng. Cho phép thực hiện marketing và bán các sản
phẩm dịch vụ IPTV.
SVTH: ĐỖ THỊ NGỌC MAI LỚP: Đ06VTA1
CHƯƠNG II: LÝ THUYẾT VỀ DỊCH VỤ IPTV
- CA (Condition Access – Điều kiện truy nhập)/DRM (Digital Rights Management –
Quản lý bản quyền số): còn được gọi là hệ thống an toàn IPTV, có tác dụng kiểm tra
quyền truy nhập của khách hàng và chống lại việc đánh cấp nội dung IPTV.
- VOD (Quản lý VoD): cho phép quản lý việc sử dụng các dịch vụ VoD.
- Billing (tính cước): cho phép tính cước dịch vụ, đây là một vấn đề khá phức tạp vì IPTV
là một hệ thống đa dịch vụ.
1.3.2. Phương thức truyền dữ liệu IPTV:
Dữ liệu của dịch vụ IPTV được truyền dưới theo 2 hình thức: multicast cho live TV và
unicast cho VOD và các dịch vụ giá trị gia tăng khác. Các dịch vụ video của IPTV chủ yếu sử
dụng giao thức dữ liệu người dùng (UDP – User Datagram Protocol) kết hợp với giao thức
truyền tải thời gian thực RTP/RTCP (Real time Transport Protocol/ Real time Transport Control

Protocol).
1.3.2.1. Multicast:
Multicast là phương thức chủ yếu để truyền các chương trình truyền hình trực tiếp LiveTV,
Multicast là giao thức truyền một tín hiệu đến nhiều người nhận cùng một lúc có chọn lựa.
Dùng multicast có thể tiết kiệm băng thông so với dùng unicast hoặc broadcast. Dùng unicast,
dữ liệu này phải được copy ra nhiều bản ngay từ đầu, rất phí băng thông của hệ thống. Dùng
broadcast, không cần copy gói nhưng nội dung phải được truyền đến tất cả người dùng, người
không muốn nhận dữ liệu sẽ bỏ qua dữ liệu đó, điều này cũng gây tốn băng thông mạng.
Multicast thể hiện ưu thế vượt trội khi không cần phải copy gói mà và chỉ chuyển nó đến người
cần nhận.
Đối với multicast, các máy thu cùng muốn nhận một dữ liệu sẽ tham gia vào 1 multicast
group ( mỗi group được xác định bằng 1 địa chỉ IP lớp D). Máy thu dùng bản tin IGMP
(Internet Group Management Protocol) đến router để yêu cầu tham gia 1 group. Dựa vào các
group đó, các router trên mạng sẽ chạy các giao thức multicast (DVMRP – Distance Vector
Multicast Routing Protocol, PIM – Protocol Independent Multicast, MOSPF – Multicast Open
Shortest-Path First, CBT – Core Based trees, MBGP – Multiprotocol BGP Extenssions for IP
Multicast, MSDP - Multicast Source Discovery Protocol) để đưa dữ liệu đến máy thu. Nguồn
multicast có nhiệm vụ thiết lập các session, các group và quảng bá group đến máy thu.
1.3.2.2. Unicast:
Unicast thông thường được sử dụng để truyền dữ liệu VoD và các dịch vụ giá trị gia tăng.
Unicast là phương thức truyền tín hiệu từ từ một máy thu đến một máy phát. Đối với IPTV, các
luồng unicast chủ yếu là từ video server đến người dùng. Việc truyền unicast video rất tốn tài
nguyên mạng, do đó, khi IPTV vào giai đoạn phát triển nhanh, dẫn đến tăng nhanh các luồng
unicast sẽ gây ảnh hưởng lớp đến chất lượng dịch vụ. Nhà cung cấp dịch vụ cần đưa ra các giải
pháp thích hợp.
1.3.2.3. Giao thức RTP/RTCP:
RTP và RTCP là một bộ giao thức nằm ở lớp 4 của mô hình OSI (Transport) được chuẩn hóa
theo RFC 1889 và RFC 3550, cho phép truyền tải gói tin thời gian thực (thông thường là audio
và video) qua mạng IP có hỗ trợ chất lượng.
SVTH: ĐỖ THỊ NGỌC MAI LỚP: Đ06VTA1

CHƯƠNG II: LÝ THUYẾT VỀ DỊCH VỤ IPTV
RTP định dạng dữ liệu thực và truyền qua mạng trong khi RTCP được dùng để gửi các gói
tin điều khiển, thu nhận thông tin và phản hồi về chất lượng dịch vụ.
1.3.3. Đóng gói dữ liệu video của IPTV:
1.3.3.1. Mô hình truyền thông IPTV:
Hình 1.5 : Mô hình truyền thông IPTV
Dữ liệu video ở đầu gửi được truyền từ lớp cao xuống lớp thấp trong mô hình IPTV, và được truyền
đi trong mạng băng rộng bằng các giao thức của lớp vật lí. Ở đầu nhận, dữ liệu nhận được chuyển từ
lớp thấp nhất đến lớp trên cùng trong mô hình IPTV.
1.3.3.2. Mã hóa video (video encoding):
Tín hiệu đầu ra của bộ mã hóa gọi là các dòng cơ bản (elementary stream). Tùy theo kỹ thuật
nén mà có các dòng cơ bản khác nhau. Dòng cơ bản thường chỉ bao gồm dữ liệu video/audio và
một vài thông tin về kích thước và tần số ảnh, tỉ lệ màn ảnh…Đối với kỹ thuật nén H.264, dòng
cơ bản này còn được chia thành các gói đơn vị NAL (Network Abstraction Layer unit).
SVTH: ĐỖ THỊ NGỌC MAI LỚP: Đ06VTA1

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×