nghiên cứu về IPTV và thực trạng triển khai tại bắc ninh

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN
Trong đồ án tốt nghiệp” Nghiên cứu về công nghệ IPTV và thực trạng triển
khai tại Bắc Ninh” em xin trình bày những hiểu biết từ nghiên cứu và tìm hiểu về
công nghệ IPTV và tình trạng triển khai thục tế tại VNPT Bắc Ninh. Với nội dung
chính của đồ án nhu sau:
> Tồng quan về công nghệ IPTV: đua ra định nghĩa và các ứng dụng hiện nay
của IPTV, so sánh công nghệ IPTV với các công nghệ khác.
> Trình bày các kỹ thuật và giao thức chính trong IPTV
> Tìm hiểu giải pháp ZXBIV của ZTE cho IPTV: đua ra cấu trúc mạng, cũng
nhu giải pháp mạng của ZTE
>• Tìm hiểu thực trạng triển khai công nghệ IPTV tại Bắc Ninh

Thái Nguyên, tháng 05 năm 2013
Sinh viên
Nguyễn Thị Hồng


LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành được đồ án tốt nghiệp này, em đã nhận được rất nhiều sự quan
tâm dạy bảo của các thầy cô giáo, sự giúp đỡ nhiệt tình của bạn bè và người thân.
Cho phép em được bày tỏ lòng biết om đến thầy giáo Phạm Quốc Thịnh và các
anh ở Đài viễn thông Quế Võ, trung tâm viễn thông Quế Võ - Bắc Ninh đã hướng
dẫn, chỉ bảo em trong quá trình thực hiện đồ án. Và gửi lời cám om đến các thầy cô
giáo trong Khoa Công nghệ điện tử và Truyền thông đã tạo điều kiện tốt nhất cho
em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này.
Để hoàn thành được khóa học tại trường, em đã nhận được sự yêu
thưcmg,quan tâm, chăm sóc của gia đình, và những người thân, sự động viên, chia
sẻ của bạn bè gần xa...Em xin được gửi đến tất cả mọi người lòng biết om sâu sắc.
Thái Nguyên, tháng 05 năm 2013
Sinh viên
Nguyễn Thị Hồng

LỜI CAM ĐOAN
Em xin cam đoan rằng nội dung của đồ án hoàn toàn là do em nghiên cứu và
tổng hợp từ các tài liệu liên quan, cũng như các kiến thức từ thực tế khi em được
thực tập tại trung tâm viễn thông Quế Võ - tỉnh Bắc Ninh, hoàn toàn không sao
chép nội dung của các đồ án khác. Nếu sai em xin chịu hoàn toàn trách nhiệm và
chịu mọi kỷ luật mà khoa và nhà trường đã đề ra.
Thái Nguyên, tháng 05 năm 2013
Sinh viên

Nguyễn Thị Hồng
MỤC LỤC


MỞ
Ngày nay sự phát triển của công nghệ thông tin, đặc biệt là sự phát triển của
internet đã đem lại tiến bộ và phát triển vượt bậc của khoa học kỹ thuật. Internet
không những đã rút ngắn khoảng cách vềkhông gian, thời gian mà còn mang lại
cho mọi người, mọi quốc gia và cảthếgiới nhiều lợi ích. Tốc độ phát triển nhanh
chóng của công nghệ thông tin đóng vai trò quan trọng và có tầm ảnh hưởng rộng
khắp. Với sự phát triển nhanh chóng của mạng internet băng rộng còn làm thay đổi
cả về nội dung và kỹ thuật truyền hình.
Hiện nay truyền hình có nhiều dạng khác nhau như: truyền hình số, truyền
hình vệ tinh, truyền hình cáp, truyền hình internet, IPTV,... Sự vượt trội trong kỹ
thuật truyền hình của IPTV là tính năng tương tác giữa hệ thống với người xem và
khả năng triển khai nhiều dịch vụ giá trị gia tăng tiện ích khác trên hệ thống nhằm
đáp ứng nhu cầu của người sử dụng. Theo các chuyên gia dự báo thì tốc độ phát
trển thuê bao IPTV sẽtăngtheo cấp số nhân theo từng năm.
Xuất phát từ những vấn đề trên, em đã lựa chọn đồ án tốt nghiệp của mình là:
“Nghiên cứu về IPTV và thực trạng triển khai tại Bắc Ninh Nội dung đồ án gồm 3
chương:

Chương 1: Tổng quan về IPTV.
Chưo ng 2: Giải pháp ZXBIV của ZTE cho IPTV.
Chương 3: Thực trạng triển khai IPTV tại Bắc Ninh.
Mặc dù đồ án đã được hoàn thành với tất cả tinh thần trách nhiệm, nghiêm
túc và cố gắng hết mình nhưng kinh nghiệm, kiến thức và khả năng còn hạn
chế, nên đồ án không tránh khỏi những thiếu sót cần được hoàn chỉnh. Vậy
em rất mong nhận được sự quan tâm, chia sẻ, thông cảm và góp ý của thầy
cô và các bạn để đồ án của em thêm phần hoàn thiện hơn.


DANH MỤC HÌNH VẼ - BẢNG BIÊU
Hình 1.1 Mô hình kết nổi hệ thống IPTVError! Bookmark not defmecLError!
Bookmark not defined.
Bảng 1.1 So sánh tài chính của IPTV với các phương thức phát truyền hình 15


Hình 3.15 Giao diện thay đổi bộ giải mã

11

THUẬT NGỮ VIẾT TẮT
AC

Audio Compression

Nén âm thanh

ADSL
DRM

Asymmetric Digital Subscriber Line
Digital Rights Management

Đườnglý dây
thuê bao
Quản
bản quyền
số số ko

DSL
AES
DSLAM
ARPU
DSP

Digital Subscriber Line
Advanced Encryption Standard
DSL Access Multiplexer
Average Revenue Per User
Digital Signal Processor

DVB-C
ATM

người dùng
Direct
Video
Broadcast
streams
Truyền hình quảng bá trực

Asynchronous Transfer Mode
Chế độ truyền tải không đồng
transmitted via Cable
tiếp qua cáp
bộ
Direct
Video
Broadcast
streams
Truyền
hình quảng bá trực
Audio Visual
ẩ ghe nhìn
transmitted
via Satellite
tiếp
quahóa
vệ video
tinh tiên tiến
Advanced Video
Codec
Bộ mã

DYB-S
AY
AYC
DVB-T
BRAS
DVD
BSS

EPG

đối
xứng
Đường
dây thuê bao số
Chuẩn mã hóa tiên tiến
Bộ ghép truy nhập DSL
Thuxử
nhập
trung
Bộ
lý tín
hiệubình
số trên mỗi

Direct
Video
streams Truyền hình quảng bá trực
Broadband
RemoteBroadcast
Access Server
Máy chủ truy nhập băng rộng
transmitted via Terrestrial
tiếp qua trạm mặt đất
từ
Digital Versatile Disk
Đĩaxahình ảnh số
Business Support System
Hệ thống hỗ trợ kinh doanh

Electronic Program Guide
Hướng dẫn chương trình điện
tử
Truyền hình quảng bá
Đầu tư trực tiếp nước ngoà
Truy nhập có điều kiện

BTV
FDI
CA
FTTâ
CDẩ

Broadcast Television
Foreign Direct Investment
Conditional Access
Fiber
To Distribution
The a ode a etwork
Content

CDMA
FTTP

Code Divisionn Multiple Access
Fiber To The Premises

HDTV
cấ AME

High
Definition
Constant
a ame TV

CODEC
HTTP
CP

Coder - Decoder
Hypertext
Transfer Protocol
Content Provider

Bộ mã hóa - giải mã
cao

CPE
GDP
CPU

Customer Premises Equipment
Gross
Product
CentralDomestic
Processing
Unit

Thiết bị tài sản khách hàng
bản

Tổng
sảnlýphẩm
Khối xử
trungquốc
tâm nội

IGMP
cw
DCT
IP

Control
mã thức
điều khiển
Internet Word
Group Management Protocol Từ
Giao
quản lý nhóm
Disscrete Cosine Transform
Internet Protocol

Biến đổi Cosin rời rạc
Internet
Giao thức Internet

IPTV

IP Television

Truyền hình qua mạng IP

IPVoD

IP Video on Demand

Video IP theo yêu cầu

ISP

Internet Service Provider

Mạng
quản lýtới
nội điểm
dung phân
Cáp quang
phối
Đa truy nhập phân chia theo
Cáp quang tới điểm cơ sở
mã
Tên
cố định
Truyền
hình có độ phân giải
ấGiao
hà phân
nộitải
dung
thức phối
truyền

siêu văn

ẩ hà cung cấp dịch vụ
Internet


Hình 3.15 Giao diện thay đổi bộ giải mã
LAấ
Local Area â etwork
MAấ - E

Metropolitan Area â etwork Ethernet

Mạng cục bộ

11

Mạng đô thị băng rộng đa
dịch vụ sử dụng công nghệ
Ethernet

MPEG

Motion Picture Experts Group

ẩ hóm các chuyên gia ảnh
động

MPLS

Multi Protocol Label Switching

oss
PC

Operations Support System

thức
Hệ thống hỗ trợ vận hành

Personal Computer

Máy tính cá nhân

PIP

Picture In Picture

Ảnh trong ảnh

PVR

Persional Video Recorder

Bộ ghi video cá nhân

QoS

Quality of Service

Chất lượng dịch vụ

Real-time Transport Control Protocol

Giao thức điều khiển truyền

RTCP

Chuyển mạch nhãn đa giao

tải thời gian thực
RTP

Real-time Transport Protocol

Giao thức truyền tải thời gian
thực

RTSP

Real-Time Streaming Protocol

SK

Service Key

thực
Khóa dịch vu

SMS

Service Management System

Hệ thống quản lý dịch vụ

SOAP

Simple Object Access Protocol

Giao thức luồng thời gian

Giao thức truy nhập đối

SP

Service Provider

tượng đơn giản
ấ hà cung cấp dịch vụ

STB

Set Top Box

Hộp chuyển đỗi mã

UDP

User Datagram Protocol

Giao thức gói người dùng

VCR

Video Cassette Recoder

Máy ghi âm cát-xét video

VoD

Video on Demand

Video theo yêu cầu

VoIP

Voice over IP

Thoại qua IP

VPLS

Virtual Private LAâ Service

Dịch vụ mạng LAN riêng


Hình 3.15 Giao diện thay đổi bộ giải mã

âo

VPN

Virtual Private Network

Mang riêng ao

WLAN

Wide LAN

Mang LAN mo rpng

11


CHƯƠNG 1
TỎNG QUAN VỀ IPTV
Chương 1 chứng ta sẽ đi tìm hiểu tổng quan về công nghệ IPTV và so sánh
định nghĩa IPTV với các phương thức phát truyền hình khác, bao gồm phương thức
truyền qua không gian, vệ tính số và truyền hình cáp. Vì IPTV đại diện cho một
loạt các công nghệ, đầu tiên chúng ta sẽ tập trung vào phát show truyền hình, phim
ảnh và nội dung qua mạng dựa trên IP. Tuy nhiên, trước tiên chúng ta sẽ nghiên cứu
các thành phần mạng phổ biến trong các dịch vụ IPTV khác nhau để thấy được tổng
quan về nội dung hình ảnh được phát tới người sử dụng qua cả mạng công cộng và
mạng riêng dựa trên IPTV.
1.1 Gỉóỉ thiệu chung về IPTV
1.1.1 Khái niệm IPTV
IPTV (Internet Protocol Television) là dịch vụ truyền tải hình ảnh kỹ thuật số
tới người sử dụng qua giao thức IP trên mạng internet với kết nối băng thông rộng.

Network lnlf ABUMCtti *'0

Hình LI Mô hình kết nổi hệ thống IPTV Do IPTV yêu cầu sử
đụng sử IP chỉ như một kỹ thuật truyền tải, IP có thể được sử dụng để truyền tải các
kiểu nội dung đa dạng qua mạng internet và mạng riêng IP. Ví dụ nội dung của
IPTV có thể được sắp xếp trong phạm vi từ nhạc


hình và show truyền hình, phim ảnh, buổi hòa nhạc và nhiều sự kiện đặc biệt như
trận đấu quyền anh, trận đấu bóng, buổi ca kịch. Điều này có nghĩa là định nghĩa
ngắn gọn của IPTV bao hàm một dải rộng của cả các hoạt động hiện có và các hoạt
động tiềm năng khác.
Một số trong các hoạt động đó có thể bao gồm tải hình ảnh phim hoặc ca nhạc
qua internet đối với phim ảnh bây giờ hoặc sau này hoặc đặt mua dịch vụ truyền
hình sẽ được phát tới nhả thuê bao qua việc cài đặt mạng riêng, mạng này cung cấp
phát nội dung truyền hình qua việc sử dụng IP. Do đó, IPTY không bị hạn chế trong
nội dung cung cấp bằng truyền hình quảng bá tức là phát nội dung không nhất thiết
phải qua internet.
1.1.1.1

Sư tiên dung mang công công dưa trên IP

Trong phần này xoay quanh vấn đề truyền nội dung hình ảnh qua internet. Như
đã đề cập, IPTV có thể hoạt động qua bất kì mạng dựa trên IP nào bao gồm
cảintemet. Thực sự có rất nhiều ví dụ về việc sử dụng công nghệ này trên internet.
Ví dụ buổi trình diễn thời trang nổi tiếng Victoria’s Secret hằng năm được phát
quảng bá miễn phí một luồng video. Ví dụ khác của việc sử dụng IPTV trên mạng
Internet từ việc tải hình ảnh ca nhạc, show truyền hình và các đoạn phim đầy đủ
chức năng tới các sự kiện đặc biệt như phóng tàu con thoi không gian hay hoạt

động ứên sao hỏa khi nó tạo ra những bước đầu tiên trên hành tinh đỏ. Đe đạt được
sự đánh giá tốt hơn cho hoạt động của IPTV qua internet, hãy xem hai dịch vụ
video chính dựa trên internet mà CinemaNow và MovieLink đang cung cấp.
Hiện tại, hai dịch vụ video chính dựa trên internet cung cấp nội dung số theo
yêu cầu tới máy tính cá nhân hoạt động qua một kết nối băng rộng. Những dịch vụ
video dựa trên internet được vận hành bởi CinemaNow và MovieLink. Mặc dù cả
CinemaNow và MovieLink cung cấp hàng ngàn đoạn phim trên cơ sở theo yêu cầu,
họ chưa cung cấp nội dung đặc thù được kết hợp với một khán giả truyền hình.
1.1.1.2

So sánh IPTV vửi các phưong thức truyền hình khác

Có thể chia nhỏ để dễ so sánh thành hai phần: tài chính và kĩ thuật. Do đó,
chúng ta có thể so sánh và làm rõ phát IPTV qua mạng riêng dựa trên IP với truyền
hình quảng bá qua không gian, truyền hình cáp, và truyền hình vệ tinh bằng cách


khảo sát ngắn gọn về từng khía cạnh tài chính và kĩ thuật. Dĩ nhiên, chúng ta khảo
sát kĩ hơn về khía cạnh kĩ thuật của truyền hình nói chung và đặc biệt phương phát
EPTV đến khách hàng. a. Tài chính
Triển vọng tài chính khả quan, IPTV phát qua mạng riêng dựa trên IP đặc
trưng cho dịch vụ quyên góp, yêu cầu khách hàng trả phí hàng tháng thêm vào chi
phí hàng tháng đối với một hay nhiều hơn STB.
Mặc dù truyền hình quảng bá không gian là một dịch vụ miễn phí với khách
hàng, nó đươc trả bằng thu nhập quảng cáo. Trừ khi khách hàng ở trong vùng nội
thị rộng lớn, số lượng trạm quảng bá qua không gian có thể xem được thông qua sử
dụng truyền hình cài sẵn hoặc anten vòm thường bị giới hạn. Điều này giải thích tại
sao tỉ lệ phần trăm người dùng thuê dịch vụ truyền hình cáp và truyền hình vệ tinh
cao. Các dịch vụ cung cấp truy nhập tới hàng trăm kênh truyền hình.
về tài chính thì IPTY tương đương với truyền hình cáp và truyền hình vệ tinh.

Liên quan đến các dịch vụ truyền hình cáp, mặc dù các nhả sản xuất cáp cung cấp
một gói cước cơ bản của trạm tương tự mà không yêu cầu người dùng thuê một
STB, STB không cần thiết để thuê trạm số và dịch vụ trả thêm. Nếu một người sử
dụng thuê truyền hình vệ tinh, tất cả cung cấp là định dạng số, một STB hoặc bộ mã
được yêu cầu đối mỗi loại truyền hình. Bảng 1.1 cung cấp so sánh tài chính chung
giữa IPTV phát qua mạng riêng dựa trên IP với ba phương thức truyền hình đang
tồn tại.
Truyền hình tương tự qua không gian đang tồn tại đươc đưa vào biểu đồ sẽ kết
thúc trong khoảng 2 năm, được thay thế bằng truyền hình số. Sau đó thiết bị truyền
hình tương tự sẽ yêu cầu hộp chuyển đổi để thu tín hiệu truyền hình số qua không
gian.
Đặc điểm tài
chính

IPTV

Truyền hình qua

Truyền hình Truyền hình vệ

không gian

cáp

tinh

Có

Không

Có

Có

Phí STB

Có

N/A

Có

Có

Phí thuê kênh số

Không

Không

Có

Không

Phí thuê bao tháng


N/A: Not Available (Chưa có sẵn)
b.Kĩ thuật
Từ khía cạnh kĩ thuật, trạm truyền hình quảng bá không gian, các nhà cung cấp

truyền hình cáp và truyền hình vệ tinh hoạt động tương tự nhau, các kênh truyền
hình quảng bá tại tần số xác định trước, nó có khả năng thuê phù họp thiết bị truyền
hình hoặc STB với các kênh mà họ mong xem được.
Khách hàng điều khiển một phím chuyển kênh trực tiếp gắn vào tivi hoặc STB
bằng cách nhấn nút lên hoặc nút dưới tivi hoặc STB hoặc họ sử dụng một bộ điều
khiển từ xa xoay nút điều khiển trên tivi hay STB tới dải tần khác khi họ thay đổi
kênh. Do các kênh truyền hình tương tự yêu cầu độ rộng băng xấp xỉ 6 MHz, khi ta
sử dụng điều khiển từ xa chuyển từ kênh 2 tới kênh 3, thiết bị đo thời gian được
chuyển mạch để hiện thị một độ rộng băng 6 MHz khác trên cáp đồng trục mà cung
cấp dịch vụ truyền hình cáp tới nhà thuê bao. Nếu ta thuê một dịch vụ truyền hình
vệ tinh chuyển từ kênh 2 tới kênh 3 cũng chuyển độ rộng băng tần. Tuy nhiên các
nhà cung cấp vệ tinh cung cấp tất cả dịch vụ số trong đó nén dữ liệu làm giảm độ
rộng băng tần của mỗi kênh,làm giảm tần số chuyển.
Mặc dùcả truyền hình cáp và truyền hình vệ tinh hoạt động tương tự nhau về
khía cạnh sử dụng phím chuyển để lựa chọn tần số đối với mỗi kênh riêng,
nhưng IPTV là một kĩ thuật khác hoàn toàn về khía cạnh phát nội dung hình
ảnh. IPTV có thể được coi như đại diện một công nghệ “push-pull” dựa trên
phần mềm. Thuật ngữ “pull” đặc trưng thuê bao truyền qua IP một yêu cầu
đối với kênh truyền hình riêng, phim, nhạc hình hoặc các sản phẩm tương tự.
Yêu cầu được nhận bởi nhà cung cấp IPTV, đưa luồng hình ảnh từ một Sever
tới người yêu cầu


sử dụng địa chỉ IP của họ như địa chỉ đích. Chú ý rằng do một luồng hình ảnh đơn
theo sự đáp ứng một yêu cầu, làm giảm tối thiểu băng tần yêu cầu đối với việc phát
kênh truyền hình.
Trái lại, nhà điều hành truyền hình cáp và truyền hình vệ tinh quảng bá sự lựa
chọn kênh quy mô lớn tại cùng thời điểm, nó yêu cầu sử dụng phím điều chỉnh để
lựa chọn kênh mong muốn, IPTV có thể đại diện cho một dịch vụ theo yêu cầu, một
số loại hình ảnh có thể được truyền nhu luồng quảng bá tới vị trí lựa chọn trong một

mạng IP. Do đó hầu hết các trường họp dải thông trên dưới 600 MHz yêu cầu truyền
hình cáp và các nhà điều hành vệ tinh có thể được giảm đáng kể bởi nhả cung cấp
IPTV. Trong thực tế, cùng với SBC Communication và Verizon, một thuê bao với
kết nối kênh dữ liệu 15 đến 20 Mbps tới mạng có thể nhận được ba đến bốn kênh
truyền hình đồng thời qua IPTV cũng nhu đạt được khả năng VoIP và kết nối
internet tốc độ cao.
Mặc dù tổng dải thông được yêu cầu để cung cấp khả năng IPTV nhỏ đi đáng
kể so với dải thông được cung cấp bởi truyền hình cáp và điều hành vệ tinh, nó vẫn
lớn hơn nhiều như sự tiện dụng đường dây thuê bao số (DSL) được cung cấp bởi
mạng dựa trên sợi quang ở phạm vi rộng như một kĩ thuật để cung cấp dịch vụ thuê
dài hạn dựa trên IPTV. Dải thông cao hơn của cáp sợi quang đưa tới vùng lân cận
hoặc tới nhà của khách hàng có khả năng mỗi thuê bao đạt được dải thông đủ để
xem ba đến bốn kênh truyền hình khác nhau trong khi đang thu VoIP và kết nối
internet tốc độ cao.
1.1.1.3

Đặc điểm tiềm năng của IPTV

Do IPTV đặc trưng cho dịch vụ toàn số trình bày hình ảnh theo các kiểu giám
sát khác nhau, nó có khả năng cung cấp các đặc điểm của các kĩ thuật phát truyền
hình khác. Ví dụ, STB của IPTV qua phần mềm có khả năng sắp đặt bốn hình một
lúc trên màn hình đặc trưng cho bốn yêu cầu kênh của khách hàng. Thêm vào đó,
thông điệp dịch vụ bản tin ngắn điện thoại đến (SMS - Short Message Service),
email và nhận dạng người gọi được hiển thị trên tivi của khách hàng tại vị trí xác
định. Sự kết họp này với khả năng để cho phép khách hàng lựa chọn nhìn được tiền
thuê hình ảnh và số lượng nội dung hình ảnh chất lượng cao hầu như không giới


hạn và IPTV đặc trưng sự đột phá qua truyền hình đang tồn tại phát qua các trạm
quảng bá không gian và từ các nhả điều hành cáp và vệ tinh.

Có lẽ nó giải thích tại sao nhiều tổ chức chuyên về dự đoán đã dự đoán vào
năm 2008 có khoảng 20 triệu nhà dùng sẽ thuê dịch vụ IPTV. Nếu chúng ta sử dụng
phí 50$ một tháng với dịch vụ IPTV, gồm 1 STB, nguồn thu nhập từ dịch vụ mới
nổi này xấp xỉ khoảng 20 tỷ đô la mỗi năm trong vài năm tới. Do đó, bằng cách nào
đó khảo sát tiềm năng của IPTV, thì không khó để nhận thấy rằng nó cung cấp tiềm
năng cho phép TBOC’s phủ nhận sự kết họp làm mất lợi nhuận. Bây giờ chúng ta
có đánh giá đối với yêu cầu băng tần thấp hơn của IPTY trong sự so sánh với các
loại thông thường mà chúng ta xem truyền hình, chúng ta chuyển sang một số ứng
dụng được hỗ trợ bởi các công nghệ mới.
1.1.2

ứng dụng IPTY

Chúng ta có thể thấy công nghệ IPTV nhu một kỹ thuật phát nội dung hình ảnh
số chất lượng cao qua mạng riêng hay công cộng dựa trên IP. Do mạng dựa trên IP
có khả năng truyền thông hai chiều, các nhả phát triển có thể tạo ra công nghệ IPTV
cho phép khách hàng lựa chọn những gì họ muốn xem. Cùng với phần trước chúng
ta chuyển sang ứng dụng tiềm năng mà IPTV có thể hỗ trợ.
1.1.2.1

Giải trí tại nhà

Đầu tiên và trước nhất, IPTV đặc trưng cho công nghệ cho phép các công ty
điện thoại cạnh tranh với truyền hình qua không gian thông thường, truyền hình
cáp, và hoạt động vệ tinh đối với hoạt động giải trí không đắt đỏ. Mặc dù giải ữí tại
nhà được mong đợi đại diện ứng dụng rộng nhất của IPTV trong giới hạn về cả số
thuê bao và lợi nhuận, nó có hàng loạt ứng dụng được hỗ trợ bởi công nghệ.
1.1.2.2

Truyền hình số

Nó đã được nói trong chương trình này, IPTV có thể được xem như đại diện
của công nghệ “pull-push” nhờ đó một thuê bao đưa ra yêu cầu tới nhà cung cấp
dịch vụ đối với luồng hình ảnh riêng. Do truyền hình được số hóa thì cả các nhà
cung cấp giải trí thông thường cũng như phù hợp nén và mang qua IPTV, nó là công
nghệ ứng dụng sơ cấp. Thêm vào đó, do nhà cung cấp dịch vụ có thể phải chỉ truyền
những gì được yêu cầu, không giống YỚi truyền hình cáp và vệ tinh, IPTV theo lý


thuyết cung cấp một số lượng giới hạn kênh xem, mà cho phép nhà cung cấp dịch
vụ cung cấp nhiều loại nội dung so với đối thủ cạnh tranh mà truyền quảng bá đồng
thời nhiều kênh không chú ý tới người xem chúng. Do đó, sự khác nhau về cấu trúc
giữa IPTV và truyền hình quảng bá cho phép nhà cung cấp nhiều nội dung hơn, nhà
cung cấp có thể giành được nội dung đáng kể để xem yêu cầu của thuê bao.
1.1.2.3

Truyền hình theoyêu cầu (VoD)

Mặc dù thuê bao truyền hình cáp và vệ tinh đã có cáp nhiều năm để thu lợi
nhuận mỗi đoạn phim và sự kiện thể thao, bị mờ nhạt so với truyền hình theo yêu
cầu do có thể được cung cấp qua công nghệ IP. Nguyên nhân chính tại sao truyền
hình theo yêu cầu IPTV có thể xem như đứng đầu trong thu lợi nhuận vì trong thực
tế nhà cung cấp trước IPTV phát chương trình không giới hạn trái lại các nhà cung
cấp IPTV giới hạn một nhóm kênh quảng bá.
Một ví dụ gần đây của truyền hình theo yêu cầu IPTV là Apple Computer
iTunes Music Store, mà vào tháng 10/2005 đã bán một số đoạn truyền hình suốt
Lost với giá 1,99$ sau ngày công chiếu đưa lên truyền hình quảng bá. Trong một
thỏa thuận với công ty Walt Disney cha đẻ của truyền hình ABC, Apple từ trước đến
nay cũng cung cấp một số đoạn phim Desperate Housewives, Night Stalker, và
That’s So Raven tới khách hàng. Vào cuối tháng 10/2005, Apple Computer

Company đang cung cấp hơn hai triệu bài hát, 2000 hình ảnh phim, và các chương
trình của ABC và một loạt truyền hình Disney mà khách hàng có thể tải tới máy PC
hay Mac, sau đó chúng đồng bộ nội dung vào máy iPod. Ipod là dòng máy mới nhất
của Apple, đưa ra tháng 10/2005 có thể đạt tới dung lượng ổ đĩa 30 đến 60 GB và
màn hình hiển thị 2,5 inch 320x240 pixel TFT, cho phép khách hàng lưu 25.000 bức
ảnh, 15.000 bài hát và 150 giờ xem.
1.1.2.4

Truyền hình kỉnh doanh

Mặc dùthị trường sơ cấp của IPTV là các khách hàng và hộ gia đình riêng rẽ
nhưng công nghệ cũng phù hợp tốt đối với công việc kinh doanh. Một ứng dụng
như là truyền hình kinh doanh phát tới màn hình.
Trong môi trường kinh doanh, mỗi ữạm làm việc LAN có thể được gán một địa
chỉ IP riêng biệt, vì vậy tạo ra địa chỉ để có thể đối với luồng hình ảnh khác nhau thì


được đưa tới người khác nhau. Yí dụ, một số người phải yêu cầu truy nhập tức thời
đến CNBC trái lại những người khác có thể yêu cầu truy nhập tới Bloomberg,
Reuters, hay chương trình về tài chính. Do IPTV có thể được chia tỷ lệ trên màn
hình, nó trở nên có thể giúp người xem nhìn thấy kênh kinh doanh được yêu cầu
hoặc nhiều kênh trong khi đang thực hiện thao tác máy tính sử dụng một phần khác
của màn hình PC.
1.1.2.5

Học từ xa

Mặc dù học từ xa có thể được hoàn thành qua sử dụng thiết bị truyền hình hội
nghị thông thường, khi thực hiện thông qua việc sử dụng hiệu quả IPTV được kết
họp với sinh viên ở xa có thể tăng lên đáng kể. Đó là do học từ xa thông thường dựa

trên sử dụng thiết bị hội nghị truyền hình dẫn đến màn hình trung tâm tại vị trí xa.
Không chỉ làm mà tất cả các sinh viên phải tập trung và màn hình đom, nhưng thêm
vào, một micro phải đảm bảo được phạm vi bởi giám thị tại mỗi vị trí tới sinh viên
mà sẽ nói với giáo viên. So sánh, sử dụng IPTV có thể cải thiện đáng kể việc học từ
xa do hình ảnh của giáo viên được trực tiếp đến màn hình PC của mỗi máy tính cho
phép sinh viên chát với giáo viên không phải chờ micro đưa đến lớp học.
Những ưu điểm đáng kể khác của IPTV trong môi trường việc học từ xa. Trên
thực tếgiống như thảo luận ở trước về truyền hình kinh doanh tới màn hình, nó được
chia tỷ lệ trên màn hình PC. Do phần mềm được phát triển cho phép giáo viên thấy
được hoạt động của sinh viên, tức công việc của sinh viên có thể được giáo viên
nhìn thấy. Tương tự với chương trình thích hợp, giáo viên có thể thấy nỗ lực của
phần bài tập cho riêng một sinh viên trên màn hình PC, nhờ đó xử lý đáng kể sự
tương tác giữa giáo viên và sinh viên.
1.1.2.6

Liên lạc trong công ty

Trong hầu hết các tổ chức, chủ tịch hay người đứng đầu trong công tythường
xuyên cần địa chỉ của nhân viên. Trong môi trường thông thường, yêu cầu này
thường được thỏa mãn bằng lịch trình sử dụng một hoặc một số phiên họp dành cho
thính giả trong thời gian mà người đứng đầu giải thích lý do tại sao tiền lãi lại lên
hay xuống, hiệu quả của dòng sản phẩm mới, thay đổi kế hoạch trợ cấp cho nhân
viên, hoặc các vấn đề khác cần được phổ biến tới toàn thể nhân viên. Việc sử dụng


những phòng họp qua IPTV thế này không làm mất thời gian và chi phí di chuyển
của nhân viên khi họ ở xa. ẩ hân viên có thể gửi và nhận bản thi qua IPTV, họ có thể
nhận được những đoạn video và xem nó mà vẫn không phải dừng cuộc hội đàm với
những nhân viên khác trong phòng họp đó. Do vậy việc sử dụng IPTV trong môi
trường làm việc có thể tăng được năng suất lao động của nhân viên.

1.1.2.7

Truyền hình điện thoại di động

Hiện nay, truyền hình điện thoại di động đang phát triển cho phép thu truyền
hình quảng bá. Điều này có nghĩa là thế hệ đầu tiên của điện thoại di động với khả
năng xem truyền hình sẽ được giới hạn để xem truyền hình quảng bá qua không
gian. Do đó, người sử dụng với các kiểu điện thoại bị giới hạn nội dung mà họ có
thể xem.
Vì điện thoại di động với khả năng xem được truyền hình phát triển, nên chúng
ta có thể mong đợi sự bổ sung thêm thẻ số có khả năng bảo mật cao hơn, ổ đĩa thu
nhỏ lại, có Wi-Fi và các khả năng truyền thông khác thêm vào sản phẩm. Khi việc
này được thực hiện, thì điện thoại di động có thể được sử dụng trong các khu đông
người như sân bay, khách sạn, và các nơi khác mà người sử dụng có thể kết nối
được internet. Việc này sẽ giúp người sử dụng điện thoại có khả năng truy nhập tới
các nội dung cao hơn. Thêm vào đó, thông qua thẻ cắm số bảo mật hay ổ đĩa thu
gọn, người sử dụng có thể tải nội dung video vào điện thoại của họ, sau đó có thể
xem nội dung đó khi họ rỗi.
1.1.2.8

Chát thấy hình

Một trong những đặc điểm phổ biến liên quan đến việc sử dụng internet là các
phòng chat, thường được đăng ký bởi các nhà cung cấp dịch vụ intemet(ISP) khác
nhau và các cổng Web. Phòng chat được sử dụng để thảo luận nhiều chủ đề khác
nhau. Mặc dù mọi người truy nhập vô danh vào một phòng chát, nghĩa là nó không
có thật, khi đó chức năng chat sẽ yêu cầu các các nhân cung cấp nhận dạng để có
khả năng truy nhập. Một người tham gia phòng chat có thể quan sát nhận dạng của
các thành viên khác đang có trong phòng cũng như họ có thể nói chuyện với nhau
dưới dạng văn bản.

Thông qua sử dụng IPTV, các phòng chát này có thêm chức năng chat thấy
hình. Mỗi người có thể lắp thêm camera và micro gắn vào máy của họ để có thể
truyền được âm thanh và hình ảnh cho người điều hành phòng chát. Qua phần mềm
ứng dụng, màn hình người sử dụng có thể chia nhỏ để hiển thị một số lượng người
tham gia chat room, cho phép mỗi người sử dụng cuộn màn hình để xem các thành
viên khác trong phòng chat cũng như nhấp chuột vào hình ảnh của một người để
hiển thị hình ảnh đó lên toàn màn hình.
Sự đa dạng của chát thấy hình có thể được mong đợi dẫn đến thay đổi trong
chương trình tin nhắn thông thường được cung cấp bởi Yahoo hoặc các cổng Web
khác. Sử dụng một chương trình tin nhắn, một người có thể tạo ra một danh sách
bạn và mọi người liên lạc với nhau qua tín nhắn văn bản. Tương tự như các chương
trình chat hiện thời, chương trình tin nhắn này phụ thuộc vào kỹ năng của việc đánh
câu hỏi và đáp và có thể được mở rộng thông qua việc sử dụng khả năng video.
1.1.3

Sự khác nhau giữa IPTV và truyền hình internet

Đôi khi, IPTV bị nhầm lẫn với internet TY (Truyền hình internet). Mặc dù hai
thuật ngữ này có thể được xem xét cùng nghĩa, nhưng thực tại chúng được sử dụng
để mô tả hai công nghệ khác nhau.
1.1.3.1

Nền tảng khác nhau

Truyền hình internet dựa trên mạng internet công cộng để phân phối nội dung
video tới người sử dụng. Trái lại, IPTV sử dụng mạng riêng chuyên dụng bảo mật
để phân phát nội dung video tới khách hàng. Mạng riêng này được quản lý và vận
hành bởi người cung cấp dịch vụ IPTV.

1.1.3.2Phạm vỉ địa lý
IPTV được sở hữu và được điều khiển bởi các nhà điều hành viễn thông nên
nó không cho phép người dùng internet có khả năng truy cập vào và nó được được
đạt ở những vùng cố định. Trái lại, internet không có giới hạn về địa lý, dịch vụ
truyền hình có thể được truy nhập ở bất kỳ nơi nào trên thế giới.
1.1.3.3

Quyền sở hữu Ctf sở hạ tầng mạng

Khi video được gửi qua mạng Internet công cộng, các gói giao thức internet sử
dụng để mang video có thể bị trễ hoặc mất khi chúng truyền trên mạng. Vi thế, các


nhà cung cấp nội dung video qua internet không thể đảm bảo được việc xem truyền
hình nhu so với việc xem truyền hình vệ tinh, cáp hay mặt đất truyền thống. Thực
tế, video truyền qua internet thỉnh thoảng bị giật trên màn hình TV và độ phân giải
hình ảnh khá thấp.
So với những gì ở trên, IPTV được phân phối qua một cơ sở hạ tầng mạng mà
được sở hữu bởi nhà cung cấp dịch vụ. Việc sở hữu cơ sở hạ tầng mạng này cho
phép từnhà điều hành truyền thông tới những kỹ sư của họ hỗ trợ phân phối end-toend video chất lượng cao.
1.3.3.4

Cơ chế truy nhập

Một hộp STB số được sử dụng để truy nhập và giải mã nội dung video mà
được phân phối qua hệ thống IPTV ở bất kì nơi nào có PC có thể truy nhập được
dịch vụ truyền hình internet. Loại phần mềm được sử dụng cho PC phụ thuộc vào
loại nội dung truyền hình internet. Ví dụ, tải một nội dung từ một trang cổng truyền
hình internet thinh thoảng yêu cầu cài đặt một chương trình đọc chuyên dụng để có
thể xem được nội dung đó. Vì vậy, một hệ thống quản lý bản quyền (DRM) cũng

được yêu cầu hỗ trợ cho cơ chế truy nhập này.
1.3.3.4

Chi phí

Khách hàng sử dụng miễn phí những nội dung video phân phối sẵn trên mạng
internet công cộng đang chiếm một tỷ lệ đáng kể. Tuy nhiên, điều này đang thay đổi
vì số lượng các công ty truyền thông bắt đầu giới thiệu phí dịch vụ truyền hình
internet cơ bản đang tăng, cấu trúc chi phí áp dụng với dịch vụ IPTV cũng tương tự
như mô hình thuê bao hàng tháng được thông qua bởi nhà cung cấp truyền hình trả
tiền truyền thống. Trong thời gian tới, các nhà phân tích chờ đợi truyền hình internet
và IPTV hội tụ thành một dịch vụ giải trí trung tâm mà cuối cùng sẽ trở thành một
ứng dụng chính.
1.2Cấu trúc mạng IPTV
1.2.1

Giới thiệu chung về mạng IPTV

IPTY là một giải pháp cho phép các nhà cung cấp dịch vụ cung cấp các chương
trình truyền hình và video chất lượng cao qua mạng IP băng rộng đến các tivi tại


các hộ gia đình hoặc máy tính, thay thế các chương trình được phát qua không gian
hoặc qua đường cáp.
về mặt ứng dụng, IPTV mở rộng khái niệm “xem truyền hình” đến những mức
tương tác, kiểm soát lịch phát sóng cao hơn với nhiều sự lựa chọn và sử dụng video
linh hoạt hơn.
Qua các dịch vụ IPTV, nhả cung cấp dịch vụ có thể cung cấp các ứng dụng giá
trị gia tăng tới các khách hàng như VoD, nội dung truyền hình cá nhân, truyền hình
tương tác, các ứng dụng số liệu không giới hạn và ngoài truyền hình còn có giám

sát qua video, trò chơi video qua mạng, giáo dục từ xa,...
1.2.2

Cấu trúc hệ thống IPTV

Ta có thể chia hệ thống IPTV từ nguồn nội dung tới đầu cuối người dùng làm 4
phần cơ bản như sau: mạng cung cấp và giới thiệu các nội dung, mạng truyền tải,
mạng đầu cuối (hay mạng cáp gia đình) và mạng quản trị. Sơ đồ khối biểu thị thành
phần đó như hình 1.2.
a. Mạng nội dung
Mạng này cung cấp và giới thiệu nội dung gồm xử lý nội dung truyền hình trực
tiếp/truyền hình VOD (theo điểm) và xử lý, giới thiệu các ứng dụng gia tăng (phục
vụ tin tức, điện thoại có hình, email, nhắn tin...). Nguồn nội dung truyền hình trực
tiếp/truyền hình VOD không qua hệ thống xử lý nội dung được mã hóa để phù hợp
với luồng media theo yêu cầu qua mạng chuyển tải đưa các luồng này cung cấp tới
các người dùng đầu cuối.
b. Mạng truyền tải
Đây là mạng cáp IP. Đối với luồng media có hình thức nghiệp vụ không giống
nhau có thể dùng phương thức chuyển đa hướng (multicast) cũng có thể chuyển
theo phương thức đơn kênh. Thông thường, truyền hình quảng bá BTV truyền đa
hướng tới user đầu cuối, truyền hình theo yêu cầu VOD thông qua mạng cáp phân
phát nội dung CDN (Content Distribution Network) tới địa điểm người dùng đầu
cuếỉ.
c. Mạng đầu cuối (còn gọi là mạng cáp gia đình)


Theo các nhà khai thác viễn thông, thì mạng này là mạng tiếp nối băng
rộngxDSL, FTTx+LAN hoặc WLAN. ả. Mạng quàn lỷ
Bao gồm quản lý nội dung, quản lý cáp truyền, tính cước phí, quản lý các thuê
bao, quản ỉỷ các hộp ghép nối STB.

HìnhI.2Sơ đồ khối chức năng hệ thắng IPTV
1.3 Kỹ thuật và giao thức chính trong IPTV
1.3.1

Kỹ thuật mã hóa video trong IPTV

1.3.1.1

Giới thiêu về các chuẩn mã hóa vỉdeo và H.264
*

Kỹ thuật mã hóa/giải mã là một trong những công nghệ chỉnh của 1PTV. Hiện
nay, các chuẩn mã hóa đang được áp dụng trong môi trường mạng băng rộng gồm
MPEG-2, MPEG-4 SP, AC-1 và H.264.
Vào tháng 5-2003, Hiệp hội viễn thông quốc tế (ITU-T) và MPEG ISC đã cùng
nhau đưa ra chuẩn nén video H.264 hay còn được biết đến với tên MPEG- 4 Part
10, hoặc MPEG-4 AVC. H.264 hiện đang là phương thức tiên tiến nhất trong lĩnh
vực nén video. H.264 cho chất lượng hình ảnh tốt nhất khi có cùng dung lượng so
với các chuẩn nén khác. H.264 cũng được ứng dụng như thuật nén chính trong


video độ phân giải cao. H.264 trở thành chuẩn mã hóa thích hợp cho IPTV và nó là
một xu hướng phát triển chính trong việc mã hóa/giải mãi video.
1.3.1.2

Các ưu điểm của H.264 so vói các chuẩn nén video khác

Chuẩn H.264 thực sự hỗ trợ mạnh cho các nhà điều hành chính và các nhả
cung cấp thiết bị, nó nhanh chóng trở thành chuẩn mã hóa video chủ lực của ngành

công nghiệp một cách nhanh chóng ngay sau khi nó được đưa ra. Chuẩn mã hóa
H.264 có các ưu điểm như sau:
a. ưu điểm rõ ràng về mặt công nghệ
Đối với chất lượng hình ảnh tương đương, H.264 tiết kiệm 64% các luồng
video so với chuẩn mã hóa thế hệ cũ MPRG-2 và 39% so với MPEG-4 ASP. Đó là
kết quả của hơn 6 năm nghiên cứu vất vả của hàng hăm các chuyên gia trên toàn thế
giới và nó thực sự tạo ra cuộc đột phá trong kỹ thuật mã hóa/giải mã video kể từ
MPEG-2.
b. Giảm đáng kể yêu cầu của mạng băng rộng
Thuật toán mã hóa tiên tiến của nó đã giảm sự phụ thuộc vào truyền dẫn trên
mạng. Thêm vào đó, khả năng truyền dẫn thích ứng làm tăng đáng đặc tính bất biến
của hệ thống. Điều này làm cho các dịch vụ video thời gian thực không làm thỏa
mãn nhu cầu của khách hàng trước đây, giờ đã cải thiện chất lượng hình ảnh và cắt
giảm các chi phí kết cấu của các máy chủ văn phòng. Các lĩnh vực này bao gồm
truyền hình di động (Mobile TV và DVB-H), truyền hình web (IPTV/IPVOD),
quảng bá video số (DVB-S/DVB-T/HDTV), điện thoại di động và điện thoại cố
định, hội nghị video IP và giám sát từ xa.
c. Giảm chi phí lưu trữ:


Khả năng nén cao của chuẩn H.264 sẽ làm giảm dung lượng lưu trữ của hệ
thống và thiết bị đầu cuối một cách đáng kể. Ưu điểm này sẽ được sử dụng mộtcách
rộng rãi trong các lĩnh vực như máy chơi DVD có khả năng nhận dạng cao (HD
DVD), máy ghi DVD ( DVR/PVR), máy nghe nhạc di động (PMP - Portable Media
Player), các máy ghi âm số (DV ) và các thiết bị giám sát số.
d. Được hỗ trợ rộng rãi từ các tổ chức chuẩn chính
H.264 là một bộ chuẩn mã hóa quốc tế thế hệ mới, được các tổ chức công
nghiệp hóa như ITU, DVD, MPEG, DVB và 3GPP cùng phát triển. Các tổ chức này
được thành lập dựa trên các lĩnh vực tương ứng của họ: ITU trong lĩnh vực viễn
thông, MPEG và DVD trong lĩnh vực âm thanh-hình ảnh số (như DVD và VCD),

DVB trong lĩnh vực truyền hình số (như DTV và HDTV) và 3GPP ưong lĩnh vực
truyền thông di động thế hệ mới. Tất cả các tổ chức này đã hỗ trợ cho hàng trăm các
công ty quốc tế. Được xúc tiến bởi các ngành công nghiệp khổng lồ, ứng dụng của
công nghệ H.264 sẽ nhanh chóng bước vào nhiều lĩnh vực, bao gồm các dịch vụ
vỉdeo, các mạng vận hành di động và cố định, sản xuất thiết bị đầu cuối, phát triển
vi mạch,...
1.3.2 Kỹ thuật truy nhập và lưu trữ truyền thông luồng
Để hỗ trợ các loại mạng truyền dẫn phức tạp, hệ thống ZXBIV CDN chấp
nhận cấu trúc luồng để thực hiện truyền tải thông tin vỉdeo
Hình L3 Biểu đồ cấu true vật ỉỷ "luồng”
SU
K

DE làm nhiều việc trong tính
Hệ thống
VOD/multicasi/broadc
toán thực hành ca, xử
pH! ZXBIV CDN có thể
C
“ì
ÀAU5/AT
M Servers HTCP/IP SCS]/F»br*
I ODP/IP

Storage
equipment

nnj—CM
Thread
-—Thread n

lý vào/ra và quản lý điều khiển bộ nhớ, cũng như phân phối tài nguyên hợp lý cho
CPU, tiết kiệm băng thông và dải tần mạng sao cho hệ thống đó có thể đảm bảo
việc truyền dẫn luồng.


1.3.2.1

Kỹ thuật lưu trữ nội dung

Hiện tại, có các công nghệ lưu trữ nội dung với dung lượng lớn là DAS
(Direct Attached Storage), NAS (Network Attached Storage) và SAN (Storage Area
Network).
- Loại DAS truyền thống là để kết nối trực tiếp thiết bị lưu trữ với máy chủ.
Một mặt, khi dung lượng lưu trữ tăng lên thì loại lưu trữ này sẽ khó mở rộng. Mặt
khác, khi máy chủ không họat động thì dữ liệu cũng không tồn tại nữa.
- NAS là loại kết nối thiết bị lưu trữ với các mạng hiện thời để cung cấp dịch
vụ dữ liệu và file. Máy của NAS bao gồm phần cứng lưu trữ, hệ thống vận hành và
hệ thống file cao hơn. NAS có đặc điểm chính là dung lượng lớn, hiệu quả làm việc
cao và có độ tin cậy cao.
- NAS ghi nhớ các giao thức được yêu cầu kết nối mạng, vì vậy việc quản lý
và cài đặt hệ thống trở nên đơn giản hơn. Nó có vị trí vật lý linh họat và có thể được
cài đặt trong nhóm làm việc hoặc ở các vị trí khác để kết nối mạng.
- SAN là một mạng dữ liệu độc lập được tạo ra bởi vài máy chủ lưu trữ theo
kiểu đa kết nối riêng để cung cấp dịch vụ lưu trữ dữ liệu mức doanh nghiệp. SAN là
một loại mạng tốc độ cao đặc biệt kết nối với máy chủ mạng và các thiết bị lưu trữ
của mạng này là các mảng đĩa lớn hoặc những băng ghi dự phòng.
Cấu trúc của SAN cho phép bất kỳ máy chủ nào cũng kết nối được với bất kỳ
mảng lưu trữ nào mà không cần quan tâm xem dữ liêu được lưu trữ ở đâu, máy chủ
có thể lưu trữ trực tiếp và truy xuất dữ liệu được yêu cầu.

So với NAS, SAN có những đặc điểm sau: trước tiên, SAN có dung lượng mở
rộng vô hạn.
Hệ thống ZXBIV CDN có kiến trúc mở và hỗ trợ thiết bị lưu trữ như DAS,
NAS và SAN.
1.3.2.2

Kỹ thuật “Caching & Pre Dissu”

Trong hệ thống VOD chung, các chương trình và các file phương tiện thường
được lưu trữ ở mảng đĩa cứng. Nếu tất cả người sử dụng yêu cầu truy xuất dữ liệu
thời gian thực từ đĩa cứng thì đĩa cứng này sẽ bị quá tải và có tuổi thọ ngắn đi, hơn
nữa, tài nguyên CPU sẽ được sử dụng nhiều hơn để xử lý các yêu cầu vào/ra. Mặt


khác, trong suốt quá trình truy xuất và xem thông tin video, các mạng - đặc biệt là
mạng LAN và WAN - sẽ chịu sự bất ổn và ứễ của băng thông mạng, sẽ gây ra việc
phát các luồng dữ liệu video một cách không ổn định.
Dựa vào 2 nguyên nhân trên, hệ thống ZXBIV thiết lập vùng nhớ đệm tại cả 2
bên máy chủ (server) và máy khách (Client).
- Phía bên hệ thống: Trước tiên, mạch điều khiển đọc truy xuất 1 video hiện
thời và lưu trữ ở vùng đệm theo vị trí người sử dụng, rồi mạch điều khiển luồng sẽ
hoàn thành việc đưa ra.
- Phía người sử dụng: Bộ đọc sẽ đọc trước phần nội dung ở bộ nhớ đệm trước
khi đọc chính thức, như vậy cho dù băng thông mạng bất thường thì dữ liệu ưong
vùng đệm vin có thể được đảm bảo ưong khoảng thời gian nhất định.
Cơ chế này có thể cân bằng một cách hiệu quả các tải của đĩa cứng, CPU,
mạng và phía máy khách. Tăng số lượng vùng đệm sẽ làm tăng thêm dung lượng
đệm, hệ thống sẽ ổn định hơn. Ngoài ra, dữ liệu ở vùng đệm sẽ được tái sử dụng
theo một thuật toán nhất định để giảm tần suất truy xuất dữ liệu ở đĩa cứng và tăng
tuổi thọ sử dụng của đĩa cứng.

Hình 1.4 Sơ đè kỹ thuật "Caching & Pre Dừsu"
1.3.3 Kỹ thuật bảo mật nội dung
Bảo mật mạng dịch vụ IPTV gồm 2 khía cạnh: Bảo mật dịch vụ và bảo mật
nội dung. Đê đảm bảo bảo mật dịch vụ, quyền lợi tương ứng của người sử dụng
cũng phải được đảm bảo. Bất kỳ người sử dụng nào cũng chỉ cố khả năng xem nội
dung sau khi đã đang kỷ. Để đảm bảo bảo mật nội đung, vấn đề là làm thế nào để


đảm bảo quyền lợi hợp pháp của nhà cung cấp nội dung và làm thế nào để ngăn
chặn được việc sao lưu và lan truyền bất họp pháp nội dung. Giái pháp này hoàn
toàn được xem xét theo 2 yêu cầu bảo mật phía trên. Nó đem lại biện pháp mã hóa
bảo mật một cách hiệu quả để đảm bảo bảo mật dịch vụ và nội dung.
Dưới đây mô tả các kỹ thuật chính được sử dụng trong mã hóa và chứng thực:
1.3.3.1

Hệ thống DRM/CAS (Digital Right Management/Conditional

Access System)
Nguyên lý làm việc của kỹ thuật quản lý bản quyền số như sau:
Trước tiên, một trung tâm nhận thực nội dung số được thiết lập. Nội dung số
đã được nén có thể được khóa lại bằng một khóa. Phần đầu của nội dung số đã được
mã hóa có một khóa nhận dạng (key ID) và URL của trung tâm nhận thực chương
trình. Khi nội dung được đọc theo yêu cầu của người sử dụng, khóa này được đưa
ra để mở nội dung sau khi nó thông qua sự xác nhận của trung tâm nhận thực nội
dung số theo khóa nhận dạng và URL ở phần đầu. Sau đó, nội dung được đọc. Các
nội dung mà yêu cầu bảo vệ được khỏa lại. Cho dù chúng được tải xuống và lưu trữ
lại, thì chúng cũng không thể được đọc mà không có sự xác nhận của trung tâm
nhận thực chương trình số, do vậy bảo vệ được bản quyền của chúng.
Hệ thống CA là sự bảo đảm kỹ thuật cốt lõi cho điều khiển mã hóa truyền

hình số và cung cấp các phương tiện cần thiết để vận hành truyền hình số. Hệ thống
này, những người sử dụng được quyền có thể sử dụng hợp pháp dịch vụ mà những
người sử dụng không được quyền không sử dụng được. Hệ thống này sử dụng cw
(Control Word) để mã hóa luồng bit và trộn nội dung. Với kỹ thuật mã hóa, SK
(Service Key) được dùng để mã hóa và bảo vệ cw. Thêm vào đó, bằng việc điều
khiển SK, nhận thực truy nhập và quản lý thông báo dịch vụ được thực hiện.
1.3.3.2

Kỹ thuật mã khóa dữ liệu

Kỹ thuật mã khóa dữ liệu gồm mã khóa truyền dẫn dữ liệu và mã khóa lưu trữ
dữ liệu. Mã khóa truyền dẫn dữ liệu nghĩa là mã khóa dữ liệu đang được truyền đi.
Nó gồm 3 loại: Mã khóa lớp liên kết, mã khóa nút và mã khóa end-to-end.
- Mã khóa lớp liên kết nghĩa là dữ liệu đang được truyền chỉ được mã khóa
trên lớp liên kết dữ liệu trước lớp vật lý mà không cần xem xét nguồn và đích dữ