Что же такое IPTV в смысле технологии? Давайте быстренько разберёмся, из чего всё это состоит и как устроено. Итак, базовый, условно рабочий набор IPTV компонентов можно поделить вообще на следующие части:

  • Головная станция (HeadEnd)
  • Подсистема Видео по требованию (Video on Demand)
  • Сервисная платформа (Middleware)
  • Бизнес- и операционные системы (OSS/BSS)
  • Абонентское оборудование (SetTopBox)

Есть ещё вся история «за кадром» — системы OSS/BSS — биллинг, системы мониторинга, управления и прочее-прочее-прочее. Телевизионщики часто делят это несколько иначе, объединяя все операторские компоненты в термин «головная станция» и выделяя только сеть и абонентское оборудование. Мы так поступать не будем, потому что эти компоненты для нас очень важны.

Да, сеть. Конечно же, сеть. Это IP-сеть, достаточно «умная» и функциональная для того, чтобы обеспечивать доступность и качество услуг. По поводу того, как нужно строить мультисервисную сеть, есть много разных концепций, но базовые требования можно сформулировать следующим образом.

  • достаточная полоса пропускания — это от 4 Mbps для MPEG2 и от 2,5 Mbps для MPEG4. Естественно, для получения приемлимого качества изображения на среднестатистическом телевизоре.
  • поддержка Multicast во всей сети. обязательное условие для реализации broadcast-услуг
  • сквозная поддержка механизмов QoS. Я сталкивался с мнением, что если у нас будет достаточная полоса пропускания, то плевать мы хотели на QoS — всё пролезет и так. На самом деле в реальности это работает, конечно, потому что если в сеть Вы загоняете не только IPTV-трафик, но и голосовой, и данные и интернет, да ещё и там есть клиенты с договором, подразумевающим качество обслуживания.

Вообще говоря, роль сети довольно часто недооценивается, но вот эти простые три требования в реальности трансформируются в огромный геморрой — выясняется, что требование про multicast выливается в то, что хорошо бы иметь поддержку IGMP v3 или как минимум возможность трансляции из IGMP v2 в IGMP v3. Что время сходимости сети при авариях имеет большое значение (не столь значительное, впрочем, как обычно представляется). Ну и масса всяких других факторов, которые всё же подразумевают, что сеть у вас «умная». Строго говоря, в большинстве случаев именно сеть является основной статьёй расходов при запуске IPTV.

Итак, собственно, компоненты IPTV:

Головная станция

Самая телевизионная часть всего решения, решает задачу, собственно, запихивания телевизионного сигнала в IP-сети. С помощью головной станции сигнал принимается из эфира, спутника или наземного источника, если необходимо, цифруется (кодер), декодируется (декодер) и в итоге ремультиплексируется (стример) в IP MPEG SPTS, каждая программа в отдельную multicast-группу. Современные тенденции таковы, что ASI-компоненты современных головных станций активно вытесняются IP-компонентами (иногда даже и SDI-компоненты во внутристудийном обмене). Основные игроки на рынке головных станций — Scientific Atlanta, Tandberg Television, Scopus, Minerva, OptiBase.

Часто в головную станцию относят (тёмное прошлое, когда головной станцией называли всё, что находится в одном месте 🙂 ещё и Системы защиты контента (CAS/DRM). Производителей этого хабара совсем-совсем немного. Не наберётся, в общем-то, и десятка. Суть здесь проста — весь контент необходимо шифровать. И, к сожалению, владельцы контента живут вообще в другом мире. Они не знают, что IP-сеть управляема, что Вы можете делать фильтрование по MAC-адресам и аутентификацию сессий с помощью токенов. Они знают, что если что-то зашифровать сумашедшими ключами, то это будет надёжно. Собственно, причина, по которой в мире IPTV производители этих систем не погибли, пожалуй, ровно в том, что наличие этих систем затребовано поставщиками контента. И, более того, наличие совершенно определённых систем, сертифицированных как надёжные. Список их невелик и среди наболее используемых Verimatrix, Irdeto, NDS, Widevine, Viaccess, Nagra. Системы могут работать как с карточками, так и без карточек (смарт-картами, в смысле).

Подсистема Видео по требованию

Подсистема видео по требованию выполняет простую функцию — отдаёт или записывает по требованию (запрос пользователя, программированное событие, etc)
видеоматериалы. Отдаёт по протоколу RTSP, а записывает путём перехвата multicast-групп, таким образом реализуется пауза «живого» эфира и сетевой видеомагнитофон. Сервер подключается к каналу, начинает запись и запись кладёт в список доступных для Видео по требованию материалов.

Когда кто-то хочет посмотреть контент, сервер отдаёт его либо в Unicast (в большинстве случаев) с адреса rtsp://server_adress:port/asset, либо в Multicast, скажем, для реализации Near Video on Demand. Услуги как таковые VOD не предоставляет, он просто отдаёт файлы и иногда записывает потоки. Основные производители этих систем — Kasenna, Arroyo, C-COR (бывш. NCube), Concurrent, SeaChange, BitBand.

Сервисная платформа

Более всего на Middleware похожи IP-телефонные Class 5 softswitch’и. Это штука, которая реализует услугу — предоставляет интерфейс пользователя и осуществляет интеграцию всех компонентов. Работает это, например, так. Абонент включает телевизор, ему на экране показывается меню работы с услугами. Это меню взято с сервера middleware. Выбирая просмотр какого-то фильма, middleware обращается в сторону BSS и OSS систем, спрашивая у них, можно ли абоненту посмотреть фильм, есть ли у него для этого средства, подписан ли он на услугу, есть ли ресурсы сервера VoD и сети для предоставления этой услуги. Получив положительные ответы, middleware отдаст адрес фильма на сервере VOD, с этого адреса абонент получит искомый фильм, а middleware снимет деньги со счёта. Примерно так.

Системы middleware очень сложны, обязаны обладать возможностями расширения, написания дополнительных услуг, реализации собственного интерфейса пользователя и прочее-прочее. Собственно, это должна быть платформа, на которой оператор связи напишет собственный пользовательский портал, собственные подпрограммы для реализации своих услуг, прикрутит систему к собственному биллингу, системам проключения услуг (service provisioning), СRM? мониторингу и прочее. Таких систем, к сожалению, очень мало. В большинстве случаев производители middleware постараются «подсадить» клиентов на собственный сервис, дальнейшую поддержку и разработку дополнительных элементов. Это, в свою очередь, привело к большому распространению собственноручно созданных сервисных платформ. Многие из которых, в свою очередь, выделились в отдельные продукты.

Производители Middleware провели более чем грамотную маркетинговую политику, создав ощущение необычайной собственной важности и сейчас активно пожинают плоды этого, однако современные системы, являясь обычно централизованными программными комплексами, зачастую теряют преимущества программной платформы, становясь закрытыми, монстроробразными системами.

Производителей этих систем много. Больше, чем кого бы то ни было. Самые именитые — Microsoft, Orca, Minerva, Myrio. Есть и российский производитель — компания Netris (бывший IPSoft, отдел разработки компании CTI). Её решение используется в проекте Стрим-ТВ компании МТУ-Интел.

Системы OSS/BSS

Собственно говоря, тут всё понятно. Как ни крути, в большой сети Вам понадобится система управления услугами, система мониторинга доступности ресурсов, хранилище ресурсов, автоматизированное проключение услуг, биллинг, CRM и всё прочее-прочее. Вот это всё оно и есть.

Абонентские устройства

SetTopBox (буквально, «находящийся сверху») — устройство отображения IPTV на телевизоре. Больше всего похоже на приставку для кабельного или спутникового телевидения, только на задней панели разъём для ethernet, а не коаксиального кабеля. Представляет из себя маленький компьютер под управлением Linux или Windows, с TCP-стеком, браузером или клиентом middleware и MPEG-декодером. Производителей этого хабара огромное количество, наиболее известны в России приставки Amino и Kreatel (ныне Motorola), вообще же в мире хорошо известны также Thomson, Pace, Scientific Atlanta/KiSS, Tilgin (экс-i3micro) и некоторые другие.

Нюанс в использовании STB (так его будем звать) состоит в том, что устройство должно быть тесно интегрировано со всеми компонентами, в используемом ПО должны быть клиенты для Системы защиты контента, для Video on Demand, для сервисной платформы и, возможно, какие-то дополнительные модули, необходимые для работы решения в целом. То есть, это штука изготавливаемая (обычно в смысле софта, по-крайней мере) под конкретный проект.

Рубрики: Технология