IPTV簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是交互式網(wǎng)絡(luò )電視，它能為用戶(hù)提供電信級的服務(wù)和使用簡(jiǎn)便的電視式體驗。
IPTV業(yè)務(wù)是伴隨著(zhù)寬帶互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展而興起的一項新興的互聯(lián)網(wǎng)增值業(yè)務(wù)，它利用寬帶互聯(lián)網(wǎng)的基礎設施，以家用電視機和電腦作為主要終端，利用網(wǎng)絡(luò )機頂盒(STB，Set-TopBox)，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議來(lái)傳送電視信號，提供包括電視節目在內的多種數字媒體服務(wù)。
IPTV系統概述
到目前為止，IPTV雖然還沒(méi)有一個(gè)十分明確的定義，但IPTV實(shí)現電視的網(wǎng)絡(luò )化卻是不容置疑的，它的具體表現形式一定是基于IP網(wǎng)的流媒體服務(wù)。整個(gè)IPTV系統的中心任務(wù)是如何為用戶(hù)提供流媒體服務(wù)。
圍繞這個(gè)問(wèn)題，必須充分考慮電信級系統所必要的一些保證體系，如運營(yíng)支撐系統、網(wǎng)絡(luò )管理系統等。一般認為，IPTV系統在邏輯上可以劃分成五個(gè)部分：媒體處理子系統、媒體管理子系統、電子節目單服務(wù)子系統、運營(yíng)支撐子系統、流服務(wù)子系統。
另外，為了更加直觀(guān)地展現系統的協(xié)同工作情況，還可以根據設備的功能，將系統的相關(guān)組件按照功能劃分為以下四個(gè)部分：媒體平臺層、服務(wù)支持層、運營(yíng)支撐層、終端層。
實(shí)際上，完整的IPTV系統還應該包括IP承載層。雖然IPTV系統的運作和IP承載層息息相關(guān)，但IP承載層并非IPTV系統獨有的，只是IPTV系統對其有一些相對特殊的要求，例如對組播的支持、高帶寬的需求等，所以本文中將不對其做詳細介紹。
IPTV系統邏輯結構
圖1
圖1是IPTV系統的邏輯結構，它可以幫助大家更好地理解系統的架構、主要功能和實(shí)現方案。
(1)流服務(wù)子系統
流服務(wù)子系統是為用戶(hù)直接提供流服務(wù)的子系統，是系統的核心。無(wú)論是視頻點(diǎn)播，還是直播電視，或者其他的增值業(yè)務(wù)，IPTV系統最終都將通過(guò)流服務(wù)子系統來(lái)提供服務(wù)，終端總是和流服務(wù)子系統進(jìn)行流媒體的交互。其他的子系統都是直接或間接地為流服務(wù)子系統提供服務(wù)的。流服務(wù)子系統對整個(gè)流媒體的服務(wù)提供保障，它是系統的關(guān)鍵邏輯組件，其他的相關(guān)子系統都是為其服務(wù)的，并圍繞其設計的。
(2)媒體處理子系統
媒體處理子系統的主要任務(wù)是將原始的節目源轉化成符合規定編碼格式的流媒體節目源。原始的節目源可能是電影的拷貝，也可能是DVD碟片，還可能是數字或者模擬的視音頻信號源(數字電視或者模擬電視信號源)，媒體處理子系統的任務(wù)是將它轉化成適合在互聯(lián)網(wǎng)上傳輸的視音頻格式的文件，用的編碼格式必須是壓縮編碼方式，例如MEPG-4、WMV或者H.264等，今后的趨勢是采用統一的H.264編碼格式。當然系統對于其他格式的媒體文件也都是可以兼容的，關(guān)鍵是終端要支持相應的解碼程序。媒體處理子系統本質(zhì)上就是媒體進(jìn)入到IPTV系統的入口，無(wú)論是TV節目，還是電影節目，都需要通過(guò)這一子系統處理后方可進(jìn)入系統，之后才有可能為IPTV的用戶(hù)提供相關(guān)的流媒體服務(wù)的資源。
(3)媒體管理子系統
媒體管理子系統的主要任務(wù)是對媒體資源進(jìn)行管理，包括媒體的內容管理、計劃的編排、EPG信息的采集與生成、報表信息的采集與生成。
媒體的內容管理，包括媒體內容通過(guò)什么策略來(lái)進(jìn)行存儲和分發(fā)，比如在系統中如何保存、存儲多少份拷貝、位置信息如何索引等，是關(guān)系到媒體存儲和分發(fā)效率的關(guān)鍵因素，也是設備廠(chǎng)家重點(diǎn)考慮的問(wèn)題之一。
計劃的編排，一般和TV節目相關(guān)，如果系統要提供時(shí)移電視的功能，必然要對電視節目進(jìn)行錄制，那么計劃的編排目的就是為將來(lái)要進(jìn)入存儲區域的這些內容按時(shí)間段進(jìn)行分割，時(shí)間段的劃分一般基于電視臺的節目表，這樣可以保證這些文件在時(shí)移電視點(diǎn)播的時(shí)候，可以按時(shí)段和節目名稱(chēng)進(jìn)行點(diǎn)播，按時(shí)間收看電視節目。
EPG信息的采集和生成，一般是通過(guò)媒體內容來(lái)定制EPG畫(huà)面，這樣可以控制哪些媒體節目出現在EPG界面，可以為用戶(hù)所使用，同時(shí)，它可以根據一些編排計劃，在界面中生成相關(guān)的節目單，這個(gè)就有點(diǎn)類(lèi)似與傳統電視的電視節目預告，它是EPG畫(huà)面的資源。根據點(diǎn)播情況它可以生成熱門(mén)影片列表，根據節目導入系統的時(shí)間可以生成最新影片列表。
報表的信息采集與生成，可以理解成通過(guò)對媒體資源的狀態(tài)、使用情況等數據庫進(jìn)行統計的一些情況，它的主要目的是通過(guò)查詢(xún)數據庫生成指定格式的報表文件，以供運營(yíng)者進(jìn)行相關(guān)的分析。比如，它可以提供影片的點(diǎn)擊頻率從而可以制定策略，使點(diǎn)擊多的影片在系統中增加拷貝的數量，以保證為用戶(hù)提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，而點(diǎn)播次數少的，則可以減少系統的拷貝數量，提高磁盤(pán)空間的利用率。
(4)電子節目單服務(wù)子系統
電子節目單服務(wù)子系統的主要任務(wù)是為用戶(hù)提供業(yè)務(wù)的入口服務(wù)，是直接呈現給用戶(hù)的界面，是供用戶(hù)選擇的系統服務(wù)索引，它同時(shí)要協(xié)助完成用戶(hù)的接入請求。電子節目單子系統呈現給用戶(hù)的是在某些權級下，可以享受到的服務(wù)。比如，如果是包月用戶(hù)，那么電子節目單服務(wù)子系統將把所有的提供給包月用戶(hù)的媒體資源以頁(yè)面的方式呈現給該用戶(hù)，用戶(hù)也可以通過(guò)各種關(guān)鍵字進(jìn)行查詢(xún)。當然，用戶(hù)也可以通過(guò)增加付費的方式，選擇超出服務(wù)范圍的媒體或服務(wù)資源?；蛘?，在用戶(hù)的服務(wù)范圍內，用戶(hù)還可以自行控制，對一些不適合兒童觀(guān)看的影片進(jìn)行密碼保護，阻止兒童觀(guān)看。
(5)運營(yíng)支撐子系統
運營(yíng)支撐子系統是為運營(yíng)商的運營(yíng)管理服務(wù)的系統，包括用戶(hù)管理、計費管理、定價(jià)策略管理、網(wǎng)絡(luò )設備管理以及運營(yíng)相關(guān)的一些管理工作。這部分無(wú)論是對增值業(yè)務(wù)運營(yíng)商還是電信運營(yíng)商都非常重要，一方面它管理著(zhù)為用戶(hù)提供服務(wù)的這些服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò )資源，另一方面它需要對相關(guān)服務(wù)的資費策略進(jìn)行定制。資費管理功能的強弱，通常對于運營(yíng)商的業(yè)務(wù)競爭力有很大影響，支持的策略越多樣化，越能吸引更多的需要，同時(shí)適應市場(chǎng)競爭策略的變化，比如臨時(shí)打折、業(yè)務(wù)捆綁。與此同時(shí)，一般它還會(huì )管理用戶(hù)的資料，比如用戶(hù)的開(kāi)戶(hù)、資料管理、狀態(tài)變更，能夠設定一些閥值來(lái)使系統自動(dòng)開(kāi)關(guān)用戶(hù)的業(yè)務(wù)，避免用戶(hù)的惡意欠費。在運營(yíng)支撐系統中，運營(yíng)商還希望能夠對第三方的一些網(wǎng)絡(luò )設備進(jìn)行管理(一般來(lái)說(shuō)，現在的系統是綜合的系統，多廠(chǎng)家設備的融合是非常普遍的現象)，還有可能要求和原有的一些前臺應用系統和后臺營(yíng)賬系統進(jìn)行一些自動(dòng)數據傳遞的接口功能，從而實(shí)現平臺的統一。運營(yíng)支撐系統與客戶(hù)的一些使用習慣相關(guān)，與相關(guān)業(yè)務(wù)相關(guān)，正是因為個(gè)性化的原因，一般運營(yíng)商會(huì )根據要求進(jìn)行一些定制，采用一些開(kāi)放式的架構，可以方便地進(jìn)行相關(guān)模塊的定制，滿(mǎn)足各種個(gè)性化的要求。
IPTV系統功能結構
前面介紹過(guò)，IPTV系統按照功能結構可以分為媒體平臺層、服務(wù)支撐層、運營(yíng)支撐層和終端層。但實(shí)際上，系統的分層結構根據對業(yè)務(wù)模型的構建的不同和實(shí)現方式的不同，會(huì )有所不同，平臺之間的功能只有模糊的差異，并沒(méi)有清晰的界限，比如說(shuō)，內容編碼服務(wù)器到底屬于媒體平臺層還是服務(wù)支持層，就存在分歧;而網(wǎng)絡(luò )管理系統屬于運營(yíng)支撐層還是屬于服務(wù)支持層，也會(huì )有不同的聲音。明確地界定這些層所包含的設備，依賴(lài)于系統架構工程師，并和系統的相關(guān)業(yè)務(wù)流程息息相關(guān)，在這里只做了一些共性的探討。
圖2
圖2是一種實(shí)現方案的結構，大家可以對整個(gè)IPTV系統有個(gè)大致的了解。在后面則將分別介紹各層的一些詳細內容。
(1)媒體平臺層
媒體平臺層一般主要由一些和媒體相關(guān)的服務(wù)器組成。就目前提供的相關(guān)服務(wù)，主要包括媒體存儲和分發(fā)的媒體工作站(有些廠(chǎng)家也稱(chēng)之為流媒體服務(wù)器)，媒體編碼加密和導入的內容工作站?？紤]到今后的業(yè)務(wù)擴展，還會(huì )增加更多的內容，比如說(shuō)如果增加網(wǎng)絡(luò )可視電話(huà)業(yè)務(wù)，必然還要增加相關(guān)的服務(wù)器來(lái)負責可視電話(huà)業(yè)務(wù)的媒體流處理;如果增加網(wǎng)絡(luò )游戲服務(wù)，還需要相關(guān)的游戲服務(wù)器來(lái)處理相關(guān)事務(wù)。
(2)服務(wù)支持層
服務(wù)支持層，也稱(chēng)作在線(xiàn)業(yè)務(wù)支持層，一般可以采用分布式結構位于中心機房和城域網(wǎng)機房。其主要的任務(wù)是對IPTV相關(guān)服務(wù)進(jìn)行控制：一方面是保證合法用戶(hù)可以通過(guò)正常的渠道得到相關(guān)的服務(wù)，對用戶(hù)進(jìn)行認證和授權;另一方面，通過(guò)認證和授權措施來(lái)防止非法用戶(hù)接入系統。
一般來(lái)說(shuō)，服務(wù)支持層包括所有的和媒體服務(wù)相關(guān)的一些服務(wù)器，主要包括DRM系統(包括許可服務(wù)器和其他的對密鑰進(jìn)行引用和控制的組件)、客戶(hù)自服務(wù)服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò )管理服務(wù)器、媒體引入系統的一些內容編碼服務(wù)器、認證服務(wù)器、EPG服務(wù)器等。DRM系統主要用于流媒體的數字版權管理，許可服務(wù)器主要用于License的分發(fā)，認證服務(wù)器主要用于用戶(hù)的業(yè)務(wù)接入認證，其他的服務(wù)器都是為用戶(hù)的媒體服務(wù)提供在線(xiàn)的支持。
(3)運營(yíng)支撐層
運營(yíng)支撐層，也稱(chēng)作后臺服務(wù)支持層，一般位于用戶(hù)的數據中心和網(wǎng)絡(luò )管理中心，它是為業(yè)務(wù)運營(yíng)和網(wǎng)絡(luò )管理服務(wù)的，是運營(yíng)商的業(yè)務(wù)管理和控制的核心平臺，要適應不同的運營(yíng)模式和管理風(fēng)格，通常情況下要考慮更多的業(yè)務(wù)模型、管理模型等方面，運營(yíng)商一般還會(huì )提出很多定制性的要求。一般主要包括客戶(hù)管理、計費賬務(wù)管理和媒體資產(chǎn)管理這幾個(gè)相對獨立的模塊。一般來(lái)說(shuō)，這三部分都是OSS的功能模塊。
OSS是一個(gè)為運營(yíng)商進(jìn)行節目管理、工作流管理、用戶(hù)管理、計費及賬務(wù)、用戶(hù)自助服務(wù)的可伸縮、可擴展的業(yè)務(wù)支撐平臺。同時(shí)，它提供各種后臺解決方案，如用戶(hù)管理、業(yè)務(wù)管理、資費政策管理、銷(xiāo)賬處理、營(yíng)收管理、結算分攤、數據分析等功能。
(4)終端層
EPG的客戶(hù)端軟件、解碼設備(支持MPEG-1/2/4、WMV、REAL、H.264等格式)、媒體播放器與系統中的服務(wù)器進(jìn)行交互從而控制媒體服務(wù)的進(jìn)程，并且通過(guò)STB將媒體流數據轉換為T(mén)V終端支持的視頻信號。未來(lái)還將包括3G手機等終端。
終端層是整個(gè)系統用于和用戶(hù)交互的平臺，也是呈現在用戶(hù)側的惟一設備，其設計除了考慮技術(shù)層面，還要考慮很多因素，比如經(jīng)濟性、美觀(guān)性等。
終端層的主要設備一般是機頂盒。當然，如果是PC用戶(hù)，只需要一套支持解碼和播放技術(shù)的軟件就可以了，可以認為它是一個(gè)軟件機頂盒。
結語(yǔ)
IPTV系統是構建在現有互聯(lián)網(wǎng)上的業(yè)務(wù)系統，它必須適應現有的IP網(wǎng)絡(luò )構建，這樣才能保證系統的可靠性和穩定性。一般來(lái)說(shuō)，IPTV的網(wǎng)絡(luò )是一個(gè)分層的網(wǎng)絡(luò )結構，分為骨干網(wǎng)層、城域網(wǎng)層和接入網(wǎng)層，IPTV系統的部署一般也和這種分層結構相吻合。
(1)數據中心位于骨干層，部署相應的OSS和網(wǎng)管系統，同時(shí)一些內容編碼服務(wù)器、中心媒體服務(wù)器以及相應的服務(wù)支持層功能實(shí)體可以集中部署在這里。如果網(wǎng)絡(luò )規模大，也可以將部分組件分布式部署延伸到城域網(wǎng)。
(2)分布式的媒體工作站可以位于城域網(wǎng)層或者接入網(wǎng)層，取決于網(wǎng)絡(luò )的規模，初期可以位于城域網(wǎng)，后期可以在城域網(wǎng)和接入網(wǎng)分層部署。
(3)終端設備位于接入網(wǎng)中。
這樣的結構可以有效利用現有的各種網(wǎng)絡(luò )資源，加快部署的速度，保證低成本地部署系統的同時(shí)還可以確保系統的可擴展性。
IPTV系統是一種基于寬帶網(wǎng)絡(luò )的新型增值業(yè)務(wù)平臺，伴隨著(zhù)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，必然會(huì )不斷發(fā)展，雖然其邏輯結構不會(huì )發(fā)生大的改變，除非互聯(lián)網(wǎng)的架構發(fā)生大的改變，但邏輯架構下的功能模塊必然會(huì )隨著(zhù)業(yè)務(wù)的發(fā)展而改變，適應用戶(hù)需求的功能會(huì )不斷被開(kāi)發(fā)出來(lái)，IPTV業(yè)務(wù)也將在不斷的業(yè)務(wù)創(chuàng )新中不斷發(fā)展，在個(gè)性化的家庭娛樂(lè )中占據一席之地，為用戶(hù)打造一個(gè)全新的娛樂(lè )甚至商務(wù)平臺。聯(lián)系客服
