“IPTV業(yè)務系統(tǒng)總體技術要求”中若干問題的探討

“IPTV業(yè)務系統(tǒng)總體技術要求”是目前正在研究的IPTV系列標準中的牽頭項目，其主要目標是針對目前國內(nèi)IP網(wǎng)絡上已經(jīng)進行商用試驗的IPTV業(yè)務，嘗試在現(xiàn)有技術條件下從總體上規(guī)范業(yè)務系統(tǒng)的研發(fā)和建設，并為今后的長期發(fā)展奠定一個可參照的基礎。本文的重點不是描述IPTV系統(tǒng)的技術原理，而是介紹標準研究過程中一些關鍵問題的研究思路，這對于目前IPTV業(yè)務標準的制定可能比一個具體的方案更為重要。

2、業(yè)務需求的明確

IPTV標準制定過程中，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)務的需求，并據(jù)此給出適合長遠發(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)務案例，同時國外的市場環(huán)境和用戶消費習慣和國內(nèi)還存在著差異，這使得直接參照國外IPTV標準的方法幾乎不可能；

●其次，IPTV業(yè)務和傳統(tǒng)的電

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

由于國內(nèi)的電信運營商已經(jīng)開展了一定范圍的商用試驗工作，各個設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、得到普遍認可的IPTV系統(tǒng)總體解決思路。不同廠家的方案由于預設的應用環(huán)境不同，因此設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)務模式因此沿用了傳統(tǒng)的CDN系統(tǒng)設計思路，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現(xiàn)互通，這對于要求能夠支持全程全網(wǎng)運營的電信系統(tǒng)來講是很大的隱患。目前在標準制定中采用的思路是首先立足于已經(jīng)開展的直播、點播和時移三種基本業(yè)務類型，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標準研究的基礎，同時對相應的網(wǎng)絡組織方式、協(xié)議、業(yè)務流程、媒體編碼、安全、網(wǎng)絡管理和服務質(zhì)量等方面的內(nèi)容做出規(guī)定。

3、標準的依據(jù)

目前已有多個國際標準化組織或地區(qū)標準化組織開始啟動專用于IPTV業(yè)務的標準研究工作，總的講國際上IPTV的標準化工作還處于起步階段，找不到一個可完整參照的原型。為使得標準規(guī)范的內(nèi)容具有最大的通用性，我們盡量借鑒一些標準化組織為其它目的制定的、可借用的標準化文件：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。

這些組織所制定標準可歸納為：涉及總體性框架結(jié)構(gòu)的ISMA和DAVIC標準；視頻／音頻壓縮標準，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準；壓縮文件封裝標準，包括ISMA的建議，微軟和RealNetworks的企業(yè)標準；傳輸標準主要包括IETF制定的IP網(wǎng)絡傳輸音視頻信息相關系列標準，IGMP RTP實時傳輸協(xié)議、RTCP實時傳輸控制協(xié)議、RSVP帶寬預留協(xié)議、TCP傳輸控制協(xié)議、IP網(wǎng)間協(xié)議、RTSP實時流協(xié)議以及IP多點廣播（多播）協(xié)議；數(shù)字版權(quán)管理的標準包括OMA的建議和ISMA的MPEG-4建議；網(wǎng)絡服務質(zhì)量相關的標準仍在完善中；元數(shù)據(jù)標準包括ISO提出的一些標準。

4、業(yè)務的界定

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

●內(nèi)容傳遞的透明性。媒體交付系統(tǒng)應支持內(nèi)容傳遞的透明性，支持不同運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)容運營商規(guī)定的格式為準。

●綜合服務?？梢酝ㄟ^同一個業(yè)務系統(tǒng)提供直播電視、時移電視和點播電視功能；在同一個業(yè)務系統(tǒng)中實現(xiàn)業(yè)務內(nèi)容的存儲。

●系統(tǒng)性能?？梢詽M足對跨地區(qū)范圍內(nèi)密集用戶開展業(yè)務的要求，系統(tǒng)具有高可靠性和高可用性。

●系統(tǒng)的開放性。系統(tǒng)應具備業(yè)務能力、業(yè)務規(guī)模、網(wǎng)絡規(guī)模、用戶接入方式、業(yè)務接入方式和設備互聯(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)務系統(tǒng)的層次劃分目前還沒有統(tǒng)一的觀點。因為在IPTV業(yè)務系統(tǒng)中內(nèi)容服務的部分是相對獨立的，這在過去的電信業(yè)務中很少遇到；同時，IPTV業(yè)務系統(tǒng)中要將多種不同屬性的業(yè)務集成在同一用戶端來完成，這就帶來新的問題，不同業(yè)務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)務還沒有完全明確的情況下，只能根據(jù)現(xiàn)有的直撥、點播和時移三種業(yè)務以及可能會用到的多媒體會話型業(yè)務的需要將其籠統(tǒng)地劃分為四層。

圖1　分層模型

其中，IPTV系統(tǒng)的承載網(wǎng)絡層以IP作為基礎的協(xié)議，它包括傳送網(wǎng)絡、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)量和組播機制，任何支持IP的技術都可以采用。

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

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

6、功能模塊的劃分

和上面對系統(tǒng)進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，在標準制定中只能以目前電信運營商和上海文廣實際簽訂的業(yè)務協(xié)定為基礎（即上海文廣負責全部內(nèi)容編輯、數(shù)字版權(quán)保護的工作，電信運營商只是提供傳輸網(wǎng)絡，用戶端實行文廣和電信的雙認證和雙計費），適當考慮未來的業(yè)務發(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)容運營、運維支撐、門戶導航、業(yè)務管理、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)務系統(tǒng)。運營支撐（H）功能集是與IPTV業(yè)務開展相關的通用外部系統(tǒng)。各個模塊功能如下：

●內(nèi)容運營功能集為IPTV業(yè)務提供電視節(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、運營維護和內(nèi)容管理等功能。內(nèi)容運營功能集的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如何設計是一個新的領域，還需要進一步開展研究。

●運維支撐功能集負責對IPTV業(yè)務系統(tǒng)的各個組成部分進行監(jiān)測和管理，提供有效的業(yè)務質(zhì)量監(jiān)測手段和故障檢測和定位手段，保障IPTV業(yè)務的順利運行，包括網(wǎng)絡管理功能，系統(tǒng)中設備的監(jiān)控、管理和配置功能，終端的管理功能。

●業(yè)務管理功能集負責IPTV業(yè)務系統(tǒng)中與業(yè)務密切相關的管理工作，包括策略管理、用戶管理、業(yè)務定制、內(nèi)容服務引擎、用戶認證、SP管理和計費等功能模塊。

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

●媒體交付功能集負責內(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)度控制和流服務等功能模塊。

●安全管理功能集負責整個業(yè)務系統(tǒng)的安全管理工作，包括內(nèi)容安全和設備認證兩個功能模塊。

●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)務管理、安全管理和編解碼等功能。

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

圖2　IPTV功能模型

7、結(jié)束語

“IPTV業(yè)務系統(tǒng)總體技術要求”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、服務質(zhì)量、安全、媒體交付系統(tǒng)的細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一步細化，整個標準還有許多工作要做，遠遠談不上接近完成，最主要的原因是國內(nèi)整個IPTV的業(yè)務都是在摸索中前進，要真正形成完善的業(yè)務形態(tài)還需經(jīng)過一段時間的實踐，標準化工作是不可能超越實際提前給出一個模板。

目前最為現(xiàn)實的做法是本著科學務實的態(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，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)務系統(tǒng)的總體性標準。