IPTV流媒体业务的RPR承载网解决方案

来源：UT斯达康公司 作者：刘亚军 出处：Vlan9.com 2007-08-17 进入论坛

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　　摘要：IPTV业务的开展可以为运营商带来潜在的丰厚利润，IPTV业务的成功需要整体解决方案的支持，本文就如何建设一个高效、可靠、全面的IPTV业务承载专网做了一定的阐述。

　　关键词：IPTV、承载网、RPR、NetRing TN710

　　1.引言

　　IPTV即交互式网络电视，是利用宽带网的基础设施，以家用电视机（或计算机）作为主要终端设备，集互联网、多媒体、通信等多种技术于一体，通过互联网络协议（IP）向家庭用户提供包括数字电视在内的多种交互式数字媒体服务的崭新技术。IPTV的优势在于实现真正的互动，它不但能接收广播信号，也能实现用户与运营商的互动。而且由于使用的是TCP/IP协议，IPTV还可以非常容易地将电视服务和互联网浏览、电子邮件收发以及多种在线信息咨询、娱乐、教育及商务功能结合在一起。

　　2.IPTV的网络拓扑结构

　　一般来说，IPTV系统主要由四部分组成，其中CMS、HMS和EMS构成内容分发网络（CDN），STB位于用户端，通过接入网络与CDN网络连接。

　　中心媒体基站（CMS）：位于城域网的核心层，提供所有流媒体片源的存储，直播视频信号的编码、转码、流化、存储和播放，以及后台完整的运营支撑系统（OSS），包括：媒体管理、用户管理、内容管理、用户自助服务、计费和网管系统等。

　　归属媒体基站（HMS）：尽量部署在靠近城域网的核心层，提供流媒体的分布式存储功能。

　　边沿媒体基站（EMS）：部署在城域网的汇聚层，提供分布式存储和直接向用户提供端到端的流媒体服务。

　　机顶盒（STB）：部署在用户的家里，提供向上的宽带接口和向下的视频、PC机接口。

　　　3.IPTV业务对网络承载性能的要求

　　当前的网络电视应用主要提供四类业务：Live TV、VOD、Time Shifted TV、基于机顶盒的因特网浏览业务。它们对承载网络有各自不同的传输质量要求。

　　Live TV

　　IPTV系统的基本业务，也是运营商广泛推广IPTV应用的关键业务。直接从业务源（一般位于CMS）向全网提供实时应用，业务流经过网络骨干承载层。一般采用Multicast (组播) 技术以减轻骨干网的带宽压力。组播本身不提供可靠传输机制。

　　IPTV运营商提供该业务时要保证不能比传统的模拟电视有太多的时延，不能简单地靠本地缓存技术来保证图像的联贯性；实时性要求很高，需要严格保障服务质量。要求网络不仅仅要有保护倒换机制，而且保护倒换的时间应做到毫秒级。

　　VOD和Time Shifted电视

　　IPTV系统的增殖业务。由于内容是由用户定制的，只能基于Unicast (单播) 提供，带宽需求巨大。一般通过CDN技术设置分存储节点，采用分布式结构将节目源推近用户侧，以缓解骨干网压力。在实时性上，可用加大本地缓存等技术手段降低对网络传输QoS保证的要求。

　　基于机顶盒的上因特网业务

　　类似PC上网的服务要求和管理控制要求。

　　综上所述，如何建立有QoS保障的、高可靠性、可管理的组播传送通道是运营商建设IP-TV城域承载网的关键，需要满足IP-TV业务对网络带宽、用户认证管理等方面的要求。同时，由于IPTV业务拓展初期的用户群分布会比较离散，需要网络设备能提供长距离的传输，减少不必要的中继，简化网络结构。

　　承载网传输层解决方案

　　在承载网传输层建网思路上，运营商有两种选择提供IPTV承载：

　　1、在原IP城域网的基础上做扩容改建，将其建设为一张真正的多业务承载网。

　　这需要运营商完成大量工作，包括如何实现全网组播业务的开通，如何实现全网QoS策略，如何保证网络的高可靠性（特别是毫秒级路由收敛时间的实现），怎样实现高带宽支持与带宽保证以及如何实现对新的业务管理方式的支持等一系列问题。

　　2、为IP-TV业务建承载专网。原城域网骨干只承载原有的PC上网业务。对接入网做扩容、BAS改造；接入网同时承载IP-TV业务与PC上网业务，在汇聚层做分离，分别进入不同的核心网。

　　由于专网提供的是相对封闭的业务，不需要强大的路由与复杂的策略控制，可选择较低成本的网络设备，同时专网的规模可根据IPTV业务的扩张而扩张，相对需一步到位的城域网改造，保护运营商投资，尤其适合原城域网络较复杂的地市。

　　本文将就IPTV承载专网解决方案做进一步的探讨。

　　方案概述

　　承载层的主要工作是为业务流提供高质可靠的传输平台，尤其是为Live TV业务（组播）提供有QoS保证的，高可靠性的传输通道。 更多请看Cisco与华为技术网（Vlan9.com）数字化校园网解决方案、大型实用解决方案专题、应用解决方案专题，或进入论坛讨论。