“IPTV業(yè)務(wù)系統(tǒng)總體技術(shù)要求”中若干問題的探討

“IPTV業(yè)務(wù)系統(tǒng)總體技術(shù)要求”是目前正在研究的IPTV系列標(biāo)準(zhǔn)中的牽頭項(xiàng)目，其主要目標(biāo)是針對目前國內(nèi)IP網(wǎng)絡(luò)上已經(jīng)進(jìn)行商用試驗(yàn)的IPTV業(yè)務(wù)，嘗試在現(xiàn)有技術(shù)條件下從總體上規(guī)范業(yè)務(wù)系統(tǒng)的研發(fā)和建設(shè)，并為今后的長期發(fā)展奠定一個可參照的基礎(chǔ)。本文的重點(diǎn)不是描述IPTV系統(tǒng)的技術(shù)原理，而是介紹標(biāo)準(zhǔn)研究過程中一些關(guān)鍵問題的研究思路，這對于目前IPTV業(yè)務(wù)標(biāo)準(zhǔn)的制定可能比一個具體的方案更為重要。

2、業(yè)務(wù)需求的明確

IPTV標(biāo)準(zhǔn)制定過程中，存在的最大困擾就是無法明確適合國內(nèi)長期發(fā)展的IPTV業(yè)務(wù)的需求，并據(jù)此給出適合長遠(yuǎn)發(fā)展的系統(tǒng)架構(gòu)和總體思路，這是由多方面原因造成的：

●首先國際上至今沒有一個大范圍內(nèi)已經(jīng)成功推廣的IPTV業(yè)務(wù)案例，同時國外的市場環(huán)境和用戶消費(fèi)習(xí)慣和國內(nèi)還存在著差異，這使得直接參照國外IPTV標(biāo)準(zhǔn)的方法幾乎不可能；

●其次，IPTV業(yè)務(wù)和傳統(tǒng)的電

●還有，國內(nèi)IPTV業(yè)務(wù)的商業(yè)模式、市場需求、用戶接受習(xí)慣還沒有完全定型，這些因素都是我們準(zhǔn)確定義IPTV業(yè)務(wù)需求所必須了解的。

由于國內(nèi)的電信運(yùn)營商已經(jīng)開展了一定范圍的商用試驗(yàn)工作，各個設(shè)備廠商也紛紛推出了各自的解決方案。從各方提供的資料看，目前國內(nèi)還不存在一個權(quán)威的、得到普遍認(rèn)可的IPTV系統(tǒng)總體解決思路。不同廠家的方案由于預(yù)設(shè)的應(yīng)用環(huán)境不同，因此設(shè)計思路存在明顯的差異。比如媒體流分配下發(fā)部分，有的廠家以作為IPTV的主要業(yè)務(wù)模式因此沿用了傳統(tǒng)的CDN系統(tǒng)設(shè)計思路，有的廠家則考慮到今后節(jié)目資源的動態(tài)調(diào)用問題因此采用了新的的架構(gòu)，這使得不同廠家系統(tǒng)的各個模塊間都無法實(shí)現(xiàn)互通，這對于要求能夠支持全程全網(wǎng)運(yùn)營的電信系統(tǒng)來講是很大的隱患。目前在標(biāo)準(zhǔn)制定中采用的思路是首先立足于已經(jīng)開展的直播、點(diǎn)播和時移三種基本業(yè)務(wù)類型，在各廠家提供的解決方案之中找出相近的思路，從整個業(yè)務(wù)系統(tǒng)組成的基本功能模塊入手來確定目前可以被較普遍接受的系統(tǒng)架構(gòu)，并將其作為目前階段IPTV標(biāo)準(zhǔn)研究的基礎(chǔ)，同時對相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)組織方式、協(xié)議、業(yè)務(wù)流程、媒體編碼、安全、網(wǎng)絡(luò)管理和服務(wù)質(zhì)量等方面的內(nèi)容做出規(guī)定。

3、標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)

目前已有多個國際標(biāo)準(zhǔn)化組織或地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)化組織開始啟動專用于IPTV業(yè)務(wù)的標(biāo)準(zhǔn)研究工作，總的講國際上IPTV的標(biāo)準(zhǔn)化工作還處于起步階段，找不到一個可完整參照的原型。為使得標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的內(nèi)容具有最大的通用性，我們盡量借鑒一些標(biāo)準(zhǔn)化組織為其它目的制定的、可借用的標(biāo)準(zhǔn)化文件：如國際電信聯(lián)盟（ITU）、流媒體聯(lián)盟（ISMA）、開放移動聯(lián)盟（0MA）、電信工業(yè)解決方案聯(lián)盟（ATIS）、數(shù)字音／視頻聯(lián)盟（DC）、ETSI、ISO、交互式電視聯(lián)盟（ITV）、?column=news&key=DSL target=_blank class="qqx"_gjz>聯(lián)盟、業(yè)務(wù)聯(lián)盟以及IETF等組織發(fā)布的一些文件。

這些組織所制定標(biāo)準(zhǔn)可歸納為：涉及總體性框架結(jié)構(gòu)的ISMA和DAVIC標(biāo)準(zhǔn)；視頻／音頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)，包括ITU-T建議G.TXX、H.26x系列以及ISO的系列，此外還有國際性公司自己的標(biāo)準(zhǔn)；壓縮文件封裝標(biāo)準(zhǔn)，包括ISMA的建議，微軟和RealNetworks的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)；傳輸標(biāo)準(zhǔn)主要包括IETF制定的IP網(wǎng)絡(luò)傳輸音視頻信息相關(guān)系列標(biāo)準(zhǔn)，IGMP RTP實(shí)時傳輸協(xié)議、RTCP實(shí)時傳輸控制協(xié)議、RSVP帶寬預(yù)留協(xié)議、TCP傳輸控制協(xié)議、IP網(wǎng)間協(xié)議、RTSP實(shí)時流協(xié)議以及IP多點(diǎn)廣播（多播）協(xié)議；數(shù)字版權(quán)管理的標(biāo)準(zhǔn)包括OMA的建議和ISMA的MPEG-4建議；網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)仍在完善中；元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)包括ISO提出的一些標(biāo)準(zhǔn)。

4、業(yè)務(wù)的界定

本標(biāo)準(zhǔn)將IPTV業(yè)務(wù)定義為通過IP承載網(wǎng)絡(luò)向用戶提供能夠支持交互能力的電視節(jié)目的直播、點(diǎn)播和時移播放等業(yè)務(wù)的總稱。這個定義主要針對目前國內(nèi)IPTV業(yè)務(wù)試驗(yàn)向用戶提供的主要業(yè)務(wù)形式。但這個定義無疑是將被逐步修改完善的。IPTV被認(rèn)為是三重播放業(yè)務(wù)的一個代表，其所覆蓋的范圍將更為廣闊，今后可支持的業(yè)務(wù)類型目前還不能完全確定，但其包含的所有業(yè)務(wù)將滿足以下的特性：

●內(nèi)容傳遞的透明性。媒體交付系統(tǒng)應(yīng)支持內(nèi)容傳遞的透明性，支持不同運(yùn)營商提供的不同格式內(nèi)容的存儲和分發(fā)，在僅支持電視節(jié)目播放的情況下以內(nèi)容運(yùn)營商規(guī)定的格式為準(zhǔn)。

●綜合服務(wù)?？梢酝ㄟ^同一個業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供直播電視、時移電視和點(diǎn)播電視功能；在同一個業(yè)務(wù)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)內(nèi)容的存儲。

●系統(tǒng)性能。可以滿足對跨地區(qū)范圍內(nèi)密集用戶開展業(yè)務(wù)的要求，系統(tǒng)具有高可靠性和高可用性。

●系統(tǒng)的開放性。系統(tǒng)應(yīng)具備業(yè)務(wù)能力、業(yè)務(wù)規(guī)模、網(wǎng)絡(luò)規(guī)模、用戶接入方式、業(yè)務(wù)接入方式和設(shè)備互聯(lián)的開放性。

5、系統(tǒng)層次的劃分

通信系統(tǒng)都可以用不同的層次來描述其整體的結(jié)構(gòu)以及其中功能模塊的定位。而對IPTV業(yè)務(wù)系統(tǒng)的層次劃分目前還沒有統(tǒng)一的觀點(diǎn)。因?yàn)樵贗PTV業(yè)務(wù)系統(tǒng)中內(nèi)容服務(wù)的部分是相對獨(dú)立的，這在過去的電信業(yè)務(wù)中很少遇到；同時，IPTV業(yè)務(wù)系統(tǒng)中要將多種不同屬性的業(yè)務(wù)集成在同一用戶端來完成，這就帶來新的問題，不同業(yè)務(wù)體系中用戶端所處的層次有所差異，在未來商用的IPTV終端集成哪些業(yè)務(wù)還沒有完全明確的情況下，只能根據(jù)現(xiàn)有的直撥、點(diǎn)播和時移三種業(yè)務(wù)以及可能會用到的多媒體會話型業(yè)務(wù)的需要將其籠統(tǒng)地劃分為四層。

圖1　分層模型

其中，IPTV系統(tǒng)的承載網(wǎng)絡(luò)層以IP作為基礎(chǔ)的協(xié)議，它包括傳送網(wǎng)絡(luò)、終端接入控制和傳送網(wǎng)管理功能。只要能夠保證帶寬、傳送質(zhì)量和組播機(jī)制，任何支持IP的技術(shù)都可以采用。

業(yè)務(wù)服務(wù)層實(shí)現(xiàn)IPTV的業(yè)務(wù)控制能力，通過對業(yè)務(wù)能力的封裝，為應(yīng)用層的擴(kuò)展提供基礎(chǔ)。這一層主要是完成包裝基礎(chǔ)層服務(wù)能力，向應(yīng)用層提供接口；將基礎(chǔ)服務(wù)層實(shí)現(xiàn)的各種業(yè)務(wù)封裝實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)的業(yè)務(wù)處理邏輯（IPTV的基礎(chǔ)層可能有多種不同的業(yè)務(wù)，如視頻點(diǎn)播、直播、、視頻短信、游戲等；這些業(yè)務(wù)的邏輯是不同的，但對于用戶而言需要采用相同的界面、彼此協(xié)調(diào)的認(rèn)證、統(tǒng)一的計費(fèi)和用戶管理，因此需要業(yè)務(wù)服務(wù)層將不同的業(yè)務(wù)邏輯包裝在一起，消除彼此間差異供應(yīng)用層統(tǒng)一調(diào)用）；提供與計費(fèi)系統(tǒng)、用戶管理系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)等外部系統(tǒng)的對接接口等功能。

應(yīng)用層是面向用戶的服務(wù)能力，是一系列業(yè)務(wù)能力的組合。比如VOD應(yīng)用和基于視頻的廣播型遠(yuǎn)程教育應(yīng)用都需要使用基礎(chǔ)的流服務(wù)能力，但是業(yè)務(wù)包裝形式和業(yè)務(wù)處理邏輯表現(xiàn)方式不同。應(yīng)用層需要利用業(yè)務(wù)服務(wù)層提供的功能，根據(jù)運(yùn)營商的運(yùn)營要求提供應(yīng)用定制和業(yè)務(wù)快速部署能力。

6、功能模塊的劃分

和上面對系統(tǒng)進(jìn)行層次劃分時遇到的情況完全一樣，各個廠家IPTV系統(tǒng)的功能模塊劃分差異較大，在標(biāo)準(zhǔn)制定中只能以目前電信運(yùn)營商和上海文廣實(shí)際簽訂的業(yè)務(wù)協(xié)定為基礎(chǔ)（即上海文廣負(fù)責(zé)全部內(nèi)容編輯、數(shù)字版權(quán)保護(hù)的工作，電信運(yùn)營商只是提供傳輸網(wǎng)絡(luò)，用戶端實(shí)行文廣和電信的雙認(rèn)證和雙計費(fèi)），適當(dāng)考慮未來的業(yè)務(wù)發(fā)展趨勢可將IPTV系統(tǒng)功能分為如圖2所示的8個功能集。其中由內(nèi)容運(yùn)營、運(yùn)維支撐、門戶導(dǎo)航、業(yè)務(wù)管理、媒體交付、安全管理和客戶端7個功能集組成IPTV端到端業(yè)務(wù)系統(tǒng)。運(yùn)營支撐（H）功能集是與IPTV業(yè)務(wù)開展相關(guān)的通用外部系統(tǒng)。各個模塊功能如下：

●內(nèi)容運(yùn)營功能集為IPTV業(yè)務(wù)提供電視節(jié)目源，包括內(nèi)容獲取、內(nèi)容安全、內(nèi)容編碼／轉(zhuǎn)碼、內(nèi)容編輯、運(yùn)營維護(hù)和內(nèi)容管理等功能。內(nèi)容運(yùn)營功能集的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如何設(shè)計是一個新的領(lǐng)域，還需要進(jìn)一步開展研究。

●運(yùn)維支撐功能集負(fù)責(zé)對IPTV業(yè)務(wù)系統(tǒng)的各個組成部分進(jìn)行監(jiān)測和管理，提供有效的業(yè)務(wù)質(zhì)量監(jiān)測手段和故障檢測和定位手段，保障IPTV業(yè)務(wù)的順利運(yùn)行，包括網(wǎng)絡(luò)管理功能，系統(tǒng)中設(shè)備的監(jiān)控、管理和配置功能，終端的管理功能。

●業(yè)務(wù)管理功能集負(fù)責(zé)IPTV業(yè)務(wù)系統(tǒng)中與業(yè)務(wù)密切相關(guān)的管理工作，包括策略管理、用戶管理、業(yè)務(wù)定制、內(nèi)容服務(wù)引擎、用戶認(rèn)證、SP管理和計費(fèi)等功能模塊。

●門戶導(dǎo)航功能集為用戶提供訪問業(yè)務(wù)的界面，包括統(tǒng)一界面、業(yè)務(wù)導(dǎo)航和節(jié)目導(dǎo)航（EPG）等功能模塊。

●媒體交付功能集負(fù)責(zé)內(nèi)容從節(jié)目源到客戶端的傳送，包括分發(fā)／傳送、存儲、調(diào)度控制和流服務(wù)等功能模塊。

●安全管理功能集負(fù)責(zé)整個業(yè)務(wù)系統(tǒng)的安全管理工作，包括內(nèi)容安全和設(shè)備認(rèn)證兩個功能模塊。

●客戶端功能集完成用戶側(cè)的用戶信息管理、終端管理、業(yè)務(wù)管理、安全管理和編解碼等功能。

●運(yùn)營支撐功能集完成非IPTV業(yè)務(wù)特定的用戶信息管理、SP管理、結(jié)算以及客戶服務(wù)等功能。

圖2　IPTV功能模型

7、結(jié)束語

“IPTV業(yè)務(wù)系統(tǒng)總體技術(shù)要求”的制定過程中還有一些問題已經(jīng)提出了解決思路，目前還沒有形成穩(wěn)定的版本，這包括對媒體編碼的選擇、網(wǎng)管、計費(fèi)、服務(wù)質(zhì)量、安全、媒體交付系統(tǒng)的細(xì)化分類以及中間件的界定。上面已經(jīng)提到的分層和功能模塊的劃分還需進(jìn)一步細(xì)化，整個標(biāo)準(zhǔn)還有許多工作要做，遠(yuǎn)遠(yuǎn)談不上接近完成，最主要的原因是國內(nèi)整個IPTV的業(yè)務(wù)都是在摸索中前進(jìn)，要真正形成完善的業(yè)務(wù)形態(tài)還需經(jīng)過一段時間的實(shí)踐，標(biāo)準(zhǔn)化工作是不可能超越實(shí)際提前給出一個模板。

目前最為現(xiàn)實(shí)的做法是本著科學(xué)務(wù)實(shí)的態(tài)度，將可以明確的內(nèi)容形成一個初步的版本作為未來討論的基礎(chǔ)，將無法明確的問題暫時虛化并界定其總體特性，經(jīng)過逐步地完善最終形成一個可被廣泛接受的IPTV業(yè)務(wù)系統(tǒng)的總體性標(biāo)準(zhǔn)。