Nghiên cứu giải pháp Đảm bảo chất lượng iptv trên nền ngn (tt)

Các khả năng haạt động hai chiểu của hệ thống [PTV cho phép nhà cang cấp dich vụ đưa ra một số lượng lớn các ứng dung truyền hình tương tắc Không phụ thuậc thời gian: IPTV khi kết hợp va

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIÊN THONG

NGUYÊN TRUNG HIẾU

NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP ĐẢM BẢO CHẤT LƯỢNG

DỊCH VỤ IPTV TRÊN MẠNG NGN

Chuyên ngành: Kỹ thuật điện tử

Mã số: 60.52.70

Người hướng dẫn khoa hoc: TS NGUYEN TIEN BAN

TOM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ

HÀ NỘI - 2012

2

MỜ ĐÀU

Với những tru điểm vượt trội như tỉnh năng tương tắc gitta hé thông với người xem, cho phép người

xem chủ động vẻ thời gian và khả năng triển khai nhiên dich vu gia tri gia tăng, IPTV xứng đáng là cong

nghẻ truyền hình dẫn đầu IPTV lả một bước phát triển, tiên lên hội tụ mạng viễn thô hướng chung của truyền thông toàn cầu Đề khách hàng có thể tiếp cận và chấp nhân một công nghệ mới như IPTV thi đảm bảo chất lượng dịch vụ là yêu cầu quan trọng của nhà cung cấp

Do vậy, em chọn luận văn với đề tài: "Nghiên cửu giải pháp đảm bảo chất lượng IPTV trên nên

TASNGN' với mục tiêu năm bắt được các van đề liên quan tới truyền hình trên nên giao thức Internet-IPTV, các dich vu IPTV trén nén IMS/NGN, tap trung chủ yếu vào kiên trúc IPTV theo sự phát triển ciia IMS/NGN

và các giải pháp đảm bảo chất lượng dịch vụ Luân văn được xây dựng theo nội dung như sau:

3È Chương 1: Tổng quan về IPTV va trien khai IPTV trén nen IMS/NGN,

& Chuang 2: QoS trong IPTV

++_ Chương 3: Nghiên cứu giải pháp đảm bảo chat lương IPTV trén mang NGN

Em xin chân thảnh cảm on thay gio, TS.Nguyễn Tiên Ban - Học viên Công nghệ Bưu chính Viễn thông đã nhiệt tình hưởng dẫn đẻ em có thẻ hoàn thành luận văn nay

1.1 Tổng quan ve IPTV

1.1.1 Đặc điền cầu IPTI”

116 Krợ truyền hình lương tác Các khả năng haạt động hai chiểu của hệ thống [PTV cho phép nhà cang cấp dich vụ đưa ra một số lượng lớn các ứng dung truyền hình tương tắc

Không phụ thuậc thời gian: IPTV khi kết hợp vail may tha video số cho phép tao chương trinh nồi đừng không pu thuộc thôi gian bằng cơ chế ghỉ và lu lại nội ding, sau đó có hề xem lại

Tăng tính cả nhàn: Hệ thông IPTV tir dau cudi-déu-dan cudi hd wo théng tin hai chiéu va cho phép các đổi tượng sử đụng lựa chon va.thidt lip việc xem TV theo sở thich riêng như chương trình va thời gian

Yêu cầu về băng thông thấp: Thay vì phải truyền tải tắt cả các kênh chơ mọi đối tượng sứ dụng, công nghệ IPTV cho phép các nhà cung cấp dịch vụ chỉ cân phải phát các kênh má đổi tượng sử dụng yên câu Tinh nang hap dẫn nay cho phép nhà khai thac mang tiét kiệm băng thông

Kha nang (uy ahgp trên nhiều loại thiết bị: Việc xem nội dung IPTV không bị giới hạn là dùng cho các máy thu hình Các khác hàng thường sử dụng máy tính cá nhân và các thiết bị di động để truy cập tới các dich vw IPTV

1.1.2 Mã bình kiến trite hé thing IPTV

Hệ thẳng gồm các khối chức nắng chính như su:

- Hệ thông cung cấp nội đang: cưng cấp nguồn đi liện thụ, nhận và xử lý các đi liệu chương trình từ các nguồn khác nhau như về linh, Iruyên hình mặt đât và các nguồn khác dé chuyên sang bệ thông LIcad-cnd,

~ Hé thong Head-eud: Thu, dieu ché và giải mấ nội dung hình ánh và âm hanh từ các nguồn khác nhau vả sử dụng các thiết bị mã hóa để chuyên dối nội dung nay thành các indng otf ign IP ở khuôn dạng mãi hóa mong muốn Hiện nay ín biệu video chủ yêu được mã hóa MPIX3-111.364 tam báo tốc độ khả Lhấp, cho

phép trién khai tốt trên mạng truy nhip xDSL

- Hệ thống Middleware: Cung cấp khả năng, Hân lý thuê bao, nồi dung và bảo cáo hoàn chỉnh cùng với các chức năng quản lý FPG va STR, déng thải vẫn dhy trì tỉnh mỡ cho viếc tỉch hợp các địch vụ trong

tương lai

- Hệ thẳng phân phải nôi dung: Bao gồm các cụm máy chủ VoD và các hệ thông quản ly VoD tuong

ứng, cho phén lưu trị các nội dung đà đuạc mã hóa và thiết lập các chính sách phân phối nội dung một cách mém déo

- Hệ thống quán lý bin quyén sé (DRM): DRM gitip nha khai thác bảo vệ nội dung của mình, như trộn các tín hiện truyền hình hay mã hóa nội đung VoDD, khi truyền đi trên mạng Internet và tích hợp với tính năng an ninh lại 1B ớ phía thuê bao _

- Mang truyền tải: Mạng truyền dẫn đồng vai trỏ quan trong, nhất trong toàn bộ hệ thông, cũng cấp

dich vu IPTV Kha nding dap ting vé bang thing cia mang truyền tải sẽ quyết định đến sự thành công cho dich vụ IPTV cung cấp,

- Hệ thống quản lý mạng vả tỉnh cước: Hỗ trợ quản lí mạng vẻ tính cước cho địch vụ IPTV của khách hàng,

-top Box (STR): Thiét bị đầu cuỗi phia khách hàng cho phép thu, giải mã vá hiển thị nôi ding trên mản hình TV

1.1.3 Các phưrơng duậ: truyền dẫu tu IHậu [PT

Thái quảng b

Video theo yéu cfu

1.1.4 Các địch vụ cung vấp bài IPTV

Bảng 1.1: Các địch vụ IPTV

Live TY — Dich va TV Entertainment — Dich vu gia trí Digilal TV — Truyén hình số Gaming - Tré choi

‘Near VoD (Video On Demand)

Program gui de — Chỉ dẫn chương trình

Stored TV — Dich vụ

‘Video on demand Video theo yéu edu

Time-Shifting Video: truyén hình định thỏi

Network EVR (Personal Video Recorder) — bộ

ki trữ cá nhận

‘Commerce — Dịch vụ thương mặt

Telecomerce Hội nghị tử xa Targetedfinteractive advesting -— Quảng cáo hướng đôi tượng

'Communictaion — Dịch vụ truyền thông

VelP (Voice over IP}

SMS/MMS mesaging

ASP (Application Service Provider) — Djch vụ

kihách hàng, Distance learning — Đào Igo ur xa

Iustant messaging

Video conferencing — Dam thoai thấy hình Home automation portal Tự động hỏa gia

đình

€onverged scrviecs = Dịch vụ hội m Hospitality - Dich vụ ytế

4.1.5 Dh niưược điềm cần IPTI”

1.1.5.1 TỪn điểm

1 Nhược điểm

1.2 Triển khai IPTV trên nên IMS/NGN

1.2.1 Thân hệ đa phương tiện LMS

1.2.1.1 Yêu cầu kiến trúc

+ Các phiên dụ phương tiện IP: Các mạng liền lạc đang tồn tại có thể yêu chu cic loại dich vụ thoại, video và tin nhắn sit ding chuyễn mạch kênh biên Dịch vụ khách hàng cuỗi không bị tt chối khi khách hàng chuyên từ miễn chuyên mạch gói sang bat du sir cng IMS IMS sẽ liên lạc với mức trên băng cách yêu cầu các điều kiện liền lạc dược năng cao chất lượng Người dùng có thé tich hop thoai, video, văn bản, chia sẽ nội đừng và hiện điện là một phần trong phiên liên lạc và cả thế thêm vào hoặc loại đi dịch vụ cũng như vậy khi mả họ chọn

+ Kế nối TP: Yêu cầu nền tảng là thiết bị phải có kết adi TP dễ có thể truy nhập Các ứng dụng ngang hàng

năm bắt đầu cuỏi tới đầu cuỗi và kết nối này cá thể đạt được đễ dáng nhất với phiên bản IPv6,

+ Đêm bận chất trong dich vụ cho các dồch vụ đa phương tiên TP: Trung mạng Tniemel công cộng, trễ

có xn hướng cao va da đồng, các gói tối bị hỏng vả mật vải gái bị mắt hoặc bị loại Với IMS thi trường hop này sẽ không còn Lần tại lầu nữa Các mạng truy nhập vả luyên lãi cơ bán cùng với [MS cung cấp chải lượng địch vụ đầu cuối tới đầu cuối (QoS)

+ Bas mit TMS có các cơ chế cho phép và nhận thực siữa DE và mạng IMS thêm vào thũ tục mạng truy nhập (mạng GPRS) Hơn nữa tính tin cây của ban tin SIP hoặc Tua chon được cung ip gifta UR, mang IMS ao và giữa các thực thê rạng IMS mả không quan tâm tôi mang lõi cơ sở (đó là RAN vi GPRS) + Dida chỉnh tỉnh cước, Kiến trúc IMS cho phép sử đụng các mô hình tính cước khác nhau Gằm, khả năng tỉnh cước bén tham gia sọi đi hoặc để tính cưóc của cả phia gọi đến và gọi đi trên cơ sở nguồn duce ding ở mức truyền tái Sau đó người gọi có thể bị tính cước trong toàn bộ phiên mức TMS: có thể

sĩ dụng các sự đồ tính cước khác nhau tại mức TMS và mức truyền tải

*% HG ing chuyd tời dùng có thẻ tmy cập vào địch vụ của minh mà không xét đễn vị ti dia lý Đặc điểm chuyên vùng làm cho người đăng có thể sử dụng dịch vụ thậm chí khi khống ớ những vùng trong ving dich vu cia mang nha

> Lam vide tác tới các mang khúc: TMS hỗ trợ liên lạc vii PSTN, ISTIN, khach hang Intemet va di

động Thêm vào đồ, có thể hỗ trợ các phiên vái các ứng đựng Intcmet thực hiện không thuộc về tổ chức

3GPP,

s+ St phát triển địch vụ: Quan trọng là cô nền địch vụ mở rộng và đưa ra địch vụ mới nhanh chóng, ngiứa

lã cách tiêu chuẩn hóa bộ địch vụ tử xa, ứng dụng và cách vụ bố sung

s* THIẤ kỂ phân láp: 3GPP quyết định tiến cận các lép đề thiết kế kiên trúe, có nghĩa là các dịch vụ biển

và truyền tài là riêng biệt với mạng báo hiệu TMS và các địch vụ quản lý phiền

o> Tan: nhập dặc lập: IMS dược thi kể dễ truy nhập độc lắp vi vậy các địch vụ TMS được cung cắp qua

các mạng kết nỗi IP (IPRS, WI AN)

1.2.1.2 Mô †Ã các chức nang và các thực: Thể trong IMS

ø Cúc chức năng điều khiển phiên cuộc gụí (CSCF)

Cĩ ba loại chức năng diễn khiển phiên cộc goi (CSCF): dai điện CSCF (P-CSCF), dịch vụ-CSCE (S-CSCR) va tmy vin-CSCF (-CSCF), M3i CSCF cá các nhiệm vụ riêng Thơng thường tắt cả CSCP thực biện một vai trị rong suất tiẾn trình thiết lập phiên và đăng ký và lạo bộ máy định huyền SIP

“Chúc năng diều khiển phiên cuộc gọi đy quyền Œ-CSCE): là điểm liên lạc dầu tiên của người ding trong TMS, cĩ nghĩa là tắt cả lun lượng báo hiện SIP tit UR sẽ được gửi tới P-CSCE Tương tự, tất cả các đầu cuối bảo hiện SIP từ mạng được gũi Hừ P-CSCT tới UF Cả bổn nhiệm vụ riêng được đăng kỷ cho P- CSCE: nén SIP, két hop bảo mật IPSec, tuoug tác với chức năng quyết định chính sách (PDE) và lát hiện phiên khắn cấp

P-CSCE chịu trách nhiệm đuy tri kết hợp háo mật (SAs) và áp dụng bán vệ Iồn bộ và tin cậy cho báo hiệu SIP Điền này được thực hiện trong suốt phiên đáng ký SIP vì UE và P-CSCF điền chỉnh IPSec

8As Sau ki bắt đầu đăng ký P-CSCF cỏ thể áp dụng bảo vệ tồn bộ vả tin cậy báo hiệu STP

Chúc năng điều khiển phiên cuộc gọi truy vẫn ([ CSCE): Chức năng điền khiến phiên cuộc gọi truy vẫn (-CSCP) là điểm liên lạc trong mạng nhả vận hành cho tất cá các kêi nỗi xác định đích tới (huê bà

Chức năng điền khiển phiên cuộc gọi dich vụ (Š CSCT): Chúc năng điền khiển chỗc gọi địch vụ (8-CSCT) - điểm trọng tâm của TMS là khi chịu trách nhiệm xử lý quá trinh đăng kỷ, tạo quyết định định tuyên, duy trì trạng thái phiên, và Iưu đặc điểm dịch vụ

5 Cơ ỡ dã Hậc

“C6 hãi cơ sở dĩ liệu chính trang kiến trúc [MS: server thuê bao thường trú (I1SS) và chức nằng định

vị thuê bao (SLE)

1HSS là bộ lưu đi liện chỉnh cho tắt cả các thuê bao vả dữ liệu dịch vụ liên quan của IMS Dit ign chỉnh được lưu trong 11SS bao gồm cic dinh dang ngwoi ding, thơng tin đăng ký, các tham số truy nhập và thơng tin bái đầu dịch vụ

SLE được dùng như là cơ chế giải quyết cho phép 1-CSCE, S-CSCF và AS tim kiếm dia chi cia HSS

nắm aitt dữ liệu thuê bao của thực thể người dùng đã đưa ra khi H55 cĩ thể xác định nhiều địa chỉ và riêng rẽ

được thực hiện bởi nhà vận hảnh mạng

6 Cie clube ning dịch vụ

Cĩ ba chức năng được đưa ra là các chức năng liên quan dich vụ IMS là: bộ điều khiến chức năng nguồn đa phương tiện (MRFC), hộ xử lý chức năng nguẫn đa phương tiện (MRFP), và sœrvr tmg dụng

(AS),

4 Cúc thực thể GPRS

Node hi tre dịch vit GPRS (SGSA): Node hỗ trợ dịch vụ GPRS (SGRSN] liên kết RAN tơi mạng lãi gĩi, cĩ nhiệm vụ Ihực hiện cá chức năng điểu khiển vẻ xứ lý lưu lượng cho miễn PS Phần điều khiển chứa hai chức năng chính: quản iy déng va quan lý phiên Quản lý động giải quyết vị trí, trạng thái UE, nhân thực

cả thuê bao va UF, Phan dig Khién ola equin lý phiên giải quyết điền khiển thừa nhận kết nổi va bat cir thay đối nào trong các kết nỗi dữ liệu đang Lên tại Nĩ dũng quán lý các dịch vụ và nguồn mạng 3G SGSN đám báo các kết nổi nhận Qe8 phủ hợp Thêm vào đĩ, SG8N phát thơng tia tinh cước

Noi hỗ trợ căng GPRS (GGEN): Noặc hỗ trợ cằng PRS (GGSM) mùng cân sự ảnh hưởng với các mạng dữ liệu gĩi nguài Chức năng gốc của GGSN là để kết nĩi UE Lới các mang dữ liệu ngồi, nơi các ứng dụng dựa trên cơ sở IP và các địch vụ cử trú Mạng đứ liệu ngoại củ thẻ lá IMS hoặc Internet Nưi cách khác, GGšN dịnh tuyển các gối IP chúa bảo biện SIP ty UE tdi P-CSCF, vả ngược lại Thêm vào, GGSN quan tâm tới việc định huyễn các gĩi IP phương tiện TMS tới mạng đích (vi dụ, để GGSN trang mạng đầu cuối) Ngồi

ra GGSN đưa ra chính sách và giám sái việc sử dụng nội dung PDP cho lưu lượng phương tiện [MS vả phát thơng tin tinh cước

1.2.1.3 Các giao tức sử dụng trong IMS

^ Giao (hức khởi tạo phiên STP Session Initlatlon Pratacol

SID-giao thức khỏi tạo phiên là giao thức lớp ứng dụng được sử dụng để thiễ lầp, thay đổi và xác định đầu cuối các phiên da phương tiện trong giao thức Internet (IF) Cac img dung sơm: thoại, hình ảnh, trả chơi, tin nhắn, điển khiển cuậc gọi và hiện điện

* Gian thức mã tả phiên SIDP_ Sessian Description Pratocol

Giao thức mơ tả phién SDP-giao thite cơ sở văn ban, 14 giao thức lép ứng đụng tham gia vào mĩ tả các phiên da phương tiện Khi mổ lả mật phiên người gọi và người được gọi chỉ ra các khả năng "nhận" tương ứng, các định dang phương tiện và địa chi/cơng nhặn Thay đổi khả năng cĩ thé được thực hiện trong suốt quả trình thiết lập phiên hoặc trong suốt phiên - đĩ lã, trong Khi phiên đang được tiến hành

* Giao thức truyền tải thời gian thực RTP

Giao thức truyền tai thời gian thực IETP là giao thức sử dụng cho việc truyền phát dữ liệu [hực đầu cuỗi tới đầu cuối Nĩ cũng chứa các dịch vụ tuyển phát đầu cuối tới đâu cuối cho các đữ liệu thời gian thực:

6 định nghĩa loại tải (codec), số chuỗi, nhãn thời gian vả diều khiển truyền phát RTP không cũng cấp chất hương địch vụ (Qe8); my nhiên cùng cắp diễn khiến QoS sit ding sian thức diễu khiến RTP (R TCP)

* Giao thức diều khiểu RTP RTCP |

Các gồi giao thức điều khiển RTP được truyền định kỳ tởi tắt

phiên Có 4 chức măng RT‹

Ging cấp hồi đáp trong QaS phân bề đữ liệu thời gian thực

‘Mang bé dinh dang liên Lục của nguồn KTP (được gợi là CNAME)

Cho phép mét doan pitin bổ sói RTCP có thể thay đôi (đoạn thông bảd)

Dé Khio sát thông tin diễu khiến phiên

c thánh viên tham gia trong nuột

4.2.2 Sự phút triển Kiến trúc IPTE theo tướng TM - NGN

Nền IPTV tiên cơ sở IMS có thể được định nghĩa như san: nền IPTV trên cơ sở TM lá kiến trúc nền địch vụ cho phép cứng cấp các địch vụ IPTV được điều khiến và sử lý bài phân hệ lôi TMS và truyền phát độc lập với các mạng truyền tái IP cơ sở Tân tại Ít nhất 3 mức phát triển kiến (ric IPTY

Am

IMS vaIMS-tated

5 INS GH bated PTW,

Baeza cic giao din vii

‘Tht he dầu bin cha cdc ain tec Btw

Minh 1.12: Các bước phát triển chính của IPTV

« Kiéntricnon NGNbased IPTV: =-

Các giái pháp IPTV trên cơ sở non-NGN (hầu hết các guải pháp có giá trị hiện nay đều có mặt trên thị trường) Vài hoạt động tương tác với NGN, nhưng hầu hễt lớp điều khiên dich vụ va ứng dụng riêng biệt được thực biện cho các dich vu TPTY (PTV middleware)

« _ Kiến trúc TPTV đựa trên NGN non IMS:

Kiến tric IPTV lrên cơ sớ NGH Cho phép tương lác và hợp tác làm việc qua các điềm tham chiều chuẩn giữa các ủng dụng IPTV vả vải thành phân NGXK chưng đang tổn tại Những thành phần này gảm các yêu tổ điều khiển truyễn rãi cha việc thừa nhận nguễn và điều khiên phân hệ (R AC$) hoặc phan hi i meng TISPAN (SASS) Cach Up cin nay sứ dụng một phân hệ dành cho IPTV trong NGN đề cung cấp lãi

cả các chức nấng yêu cau IPTV cin thiết

«_ Kiểu trúc IPTY dựa trên [IMS.NGN:

Kiên trắc TPTV trên nên IMS Xác định các chức năng IPTV được hỗ trợ bởi phân hệ IMS vả thực hiện những, chúc nắng, này đễ cho phép tải sử dụng các chức năng TMS vả cũng tạo sự khởi fạo địch vụ và

điêu khiển lrên cơ sớ SIP (giao thúc khói tạo phiên)

1.2.2.1 Kiến trúc IPTY trên nên non-NGN và non-TMS

trúc IPTV trên nền non-NGX

^ Kiến trúc IPTV NŒN trên nền non-IMS

1.2.2.2 Kiến (rúc TPTV trên nên IMS/NGN ˆ

IPTV trên cơ sở IMS có một số ưu điểm, như là hỗ trợ tính di động, tương tác với địch vụ NGN, các dich vụ cá nhân, và su thỉch nghỉ phương tiện, cũng như sự tich hợp các địch vụ thoại, dữ liệu, hình ảnh và di ing la che dich vy quadruple play

a Kién trite chức năng trên cơ sử TMS/ NGN sử dụng cho các dịch vụ IPTV:

Kiễn trúc chức năng ciia IPTV trén nén TMS duge trinh bay trong phin nay chira cic Khdi chite năng

chính vả các điểm tham chiêu định nghĩa trong nội dung IPTV trên nên IMS/NGN ETSI TISPAN

Kién triic IPTV trén nén IMS/NGN

Thiết bị người dùng (UE) cỏ thê giao tiếp với các server img ding IPTV (bao gồm các chức năng điều khiến dich vụ) thông qua nhiều giao diện khác nhau thực hiện các mục đích khác nhau, cụ thể, thông qua siao diện Gm tới lõi IMS để quân lý phiên, thông qua giao diện Ut để cầu hình hỗ sơ dịch vụ, hay qua

giao diện Xa để tương tác với các tính năng lựa chọn dịch vụ

b Cac thanh phan chức năng

2 Chức nding diéu khién dich vụ da phương tiện (MSCP)

Chức năng này xử lý yêu câu vẻ IPTV, nó đóng vai trò là phân từ điều khiển phiên và dịch vụ của tất

cả các dich vu IPTV Thanh phan chức năng nảy cũng chịu trách nhiệm tương tác với lối IMS-NGN trên lớp điều khiến dịch vụ Chức năng điều khiến dịch vụ chứa tất cả các chức năng phục vụ cho mỗi dich vụ IPTV

và do đó có the sit dung lại như các chức năng server ứng đụng IPTV cu the, hay như các phân tứ có chức

năng riêng biệt phụ thuộc vào khả năng thực hiện

Chức năng điều khiển phương tiện IPTV (LMCP)

_ Chức nãng phương tiện IPTV bao gồm chức năng điều khiển phương tiện (MCF) vả chức năng phân phối phương tiên (MDF) Một nguyên lý thiết kế quan trọng đối với chức năng nảy là kiên trúc phân phôi phương tiện phân cấp và linh hoại

© Chức năng phân phối phương tiện IPTV (IMDF)

Ban dau MDF chi chiu trách nhiệm phân phỏi phương tiện tới thiết bị người dùng (trong miễn IPTV, phương tiện cỏ thé la video, voice, data)

© Chite năng lựa chọn và phát hiện dịch vụ

Chức năng phát hiện va lựa chọn dich vụ (SDF va SSF) cung cấp thông tin yêu cầu đối với một UE

để lựa chọn dịch vụ

o Chức năng điều khiển địch vụ

Chức năng điều khiển các dich vu (SCF) img dung may chủ SIP chính

© Các giao diện:

Có 5 giao diện chuyên dung cho IPTV trén IMS-NGN,

1 Điểm tham chiều Xa: Điểm tham chiếu Xa nằm siữa UE và SSF UE sử dụng điểm nảy đẻ lựa chọn dịch vụ phủ hợp

2 Điểm tham chiếu Xc: Xc là điểm tham chiến end-to-end logic nằm giữa UE và thực thể chức năng điều khiển phương tiên IPTV MCE) để thay đổi các bản tin điều khiển phương tiện đình cho luông phương tiện IPTV

3 Điểm tham chiêu Xử: Xẻ là điểm tham chiếu xuyên suốt (end-to-end) logic nim gitta UE va thire thể chức năng phân phối phương tiện IPTV được sử dung để phân phối dữ liệu phương tiện

8

4 Điểm tham chiếu y2: Điểm tham chiếu y2 nằm giữa S-CSCF và thực thể chức mảng điều khiến

phương tiện TPTV (TMCF), mang các bản tín báo hiệu điển khiến dịch vụ TPTV phat từ ISCF dé điền khiển TMCT Trang trường hợp CSCF và MCT nằm ớ các miễn cmán trị khác nhau thì các

luỗng báo hiệu sẽ di qua IBCE

š Diễm tham chiều Xp: Diễn tham chiểu Xp nằm giữa MCF và MIDF, diễu khiển các phiên phân

nhất phương tiện đề hỗ trợ việc thiết lập phiên kh nội dùng được phân phối qua một và nhiễu thực thể chức năng phân phổi phương tiện

BAe ditm chinh cha TMS là cá thẺ tương tác với các yếu tố tử các mạng hệ thống viễn thông chung (UMTS) IMS điều khiển QoS hiệu quả đặc biệt thích hop cho các ứng dụng với yêu cầu QuS nghiềm ngặt,

như là các cuộc gọi A/V giữa người đũng hoặc IPTV Yêu tả IMS chính là các proxy/server SIP, được biết

trong IMS voi tên CSCE

Để tương lác giữa các proxy này, tiết bị người dung phái dhục hiện các chức năng của tác nhân người đùng SIP CSCFs xử lý tắt cả các phiên tín biêu SIP nhưng không tham gia và không năm trên hướng dif ligu ime dng,

e Cac chite nang diéu khién dich vu IPTV

SCEs IPTV xử lý các yêu cầu liên quan lới IPTV, thực hiện địch wy va diéu khién pluén cho tal oa các địch vụ IPTV Những chức năng này cũng chịu trách nhiệm về hoạt động trương tác với TMS lõi treng lớp

điễn khiển dịch vụ

f Các chúc năng nhương tiện IPTV —_

Các chức năng phương tiện IPTV gắm chức năng diễn khiến phương tiện và chức năng truyền phát

phương liện Nghyên lý thiết kể quan trạng các chíc năng phương tiện là để nhận ra kiến trúc truyền phát

phương tiện linh hoạt và đồng bộ các nội dung truyên phái hiệu quá trong mai trường được phân bố

1.2.2.3 Mô hình giau Lhức IPTV trên nên IMIS/NGN

(ma mới )

ng xẽ cEhxu,

|

wana tan) JE) Eình 1.18: Mô hành IPTV trên nên IMS

'Đần tiên, cần thiết bắt đầu hoặc khởi động L:I: (như hộp nhất phép set-top hox hoặc bắt cứ thiét bị

nào của khách hảng IP'TV) va thực hiện gắn kết mạng để đại được các tham số mạng (như Íà địa chí IP hoặc địa chỉ đại diện CSCF [P-CSCF]) Sau đó, UE bắt đầu tiền trình đáng kỷ IM§ với IMS lõi và thực hiện các chức năng sắn kết địch vụ IPTV, gảm khám phá địch vụ để thực hiện các nhiệm vụ SDE San dé UE cho phép bắt đầu liền trình lựa chọn dịch vụ (sử dụng HTTP qua Xa) Thiễ bị người dùng IPTV TMS cần biết thông tin lựa chọn địch vụ để thiết lập phiên đa phương tiện chính xác bằng cách phát các bản tin SIP INVITE trong dịch vụ khởi tao (qua Gm tới chức năng điểu khiến phiên cuộc gọi dịch vụ nhà S-CSCEs)

TMS lối cha phép khải tạo tiến trinh đành riêng ngnễn cho các nguồn mạng cần thiết hằng ludng IPTV theo

khả năng cũa LIE Sự đành riêng dược thực hiện sử dụng các chức năng điền khiễn truyền tải tiêu chuẩn hóa

NGN RACS va phin hé NASS duoc két ndi với TMS lõi

Sau khi khói tạo phiên thanh céng, qua TMS I6i, SCF théng bio MCF trén nan truyền phát phương tiện (chứa các chức năng truyền phát phương tiện dugc phin bé va didu khiển phương tiệc), sử đụng mặt phẳng y2, dễ bất đầu luồng nội đung phương tiện được lựa chọn Sau khi thiết lập luồng dữ liệu khôi tạo, người đừng có thé điền khiển nó qua giao điện Xe giữa II: và server [hực hiện các chức năng điểu khiến phương tiện Giao thức RTSP dược đùng trong giao điện này dễ điền khiển truyền phát phương tiện với các đặc diêm như lả bật các thiết bị, đăng, chuyển rỏi, tủ lại, nhanh hơn hoặc châm hơn sử đựng phương pháp

TRTSP như là PILAY hofc PAUSE MDF thire hign truyền phái phương tign qua giao điện Xã đựa trên việc

truyền luỗng RTP

Giao thức mô tả cách dùng SIP/phiên (SDE) theo các điểm tham chiếu:

*_ Các điểm tham chiến Gm, 1SC, y2

+ Các thực thể chức năng có khả năng SIP/SDP: UE, SCE, SDP, MCF, IMS lõi

Y Phương pháp nâng cao SIP cho IMS: thủ tục đăng ký TMS, khởi tạo phiên, thay đổi và đầu cuỗt; phương phép SIP thêm vào siv dung troug IPTV trén nén IMS: REGISTER, INVITE, UPDATE, PUBLISIT, NOTIFY, MESS AGI

Giao Ihức sử dụng HTTDP theo các điểm (ham chỉ:

¥ Các điểm tham chiến Xa, Ut

Y Các thựcthẻ chức năng có khả năng ITTTP: UIT, SCP, SST

Giao lhức sử dụng RTSP/SDP theo các điểm tham chiếu:

¥ Cicdiém tham chiễn Xc (qua tiễn trình truyền tải Di, Dj, De, hoặc lz)

Y Che chức nắng có khả năng I.TSP: (TT, MÉP

Ý UE và MCF cin dé hd trợ mội vải phương phip RISP: PLAY, PAUSE, GET_PARAMBTER, SET_ PARAMETER (yéu ciu) va OPTION (lựa chọn)

*_ ƯE và MCE cắn hễ trợ phương pháp RTSP như trong trường hợp phương pháp 2 sử dựng cho CoD: DESCRIBE, SETUP, PLAY, PAUSE, TEARDOWN (bil bugc)

14

lận chương

“Chương này đã giới thiệu tống quan về IPTV các đặc điểm, kiến trúc mạng TPTV, mỏ hình IMS

và các phần lứ chính như CSCF, HSS, MRCE Các giao thức quan (rong ait dung trong [M5 như khỏi lao phiên SIP, mô tả phiên SDP, truyền tải thời gian thực RTP vả điều khiển RTP

“Tiến trình phát triển ofa IPTV theo hig NGN tir IPTV non NGN , IPTV - NGN, va đặc biệt IPTV trén IMS/GN Trình bày về chức năng cia IPTV trén co sé IMS/NGN cho phép cung cắp các dịch vụ TPTV được điều khiến và xử lý hải TMS và truyền phát các dich vụ TPTV độc lập với lớp mạng truyền rải dưới IP Đưa ra các tu điểm của các dịch vụ IPTV triển khai trén nén IMS

10

CHUONG 2: QoS TRONG IPTV

2.1 Téng quan về chất lượng dich vu - QoS (Quality of Service)

3.1.1 Khái niện QoS

2.1.1.1 Dịnh nghĩa,

"Theo khuyên nghị F800 của tiêu chnẵn naánh viễn thông thuộc Tô chức viễn thảng quốc tế TTU-T:

“QoS li Lap hợp các yêu lễ tác động đến sự hồi lòng cũa khách hàng đổi với một dịch vụ viên thông nào đổ

TEE dink nghia QoS là: “tập hợp các đặc trưng vẻ định tinh va định lương của một hệ thông truyền dẫn đa phương tiện nhằm đạt được các chức năng yêu cn của mật dịch vụ eu thé”

"Nhà sản xuất thiết bị mạng hang du Cisco thi dima ra khéi niệm: "QoŠ la thuật ngữ được đùng để xắc đình khả năng đảm cung cấp các cấp độ địch vụ khác nhau với những hình thức lưu lượng khác nhau của mang”

Q98 được định nghĩa “la mét rap hợp các công cụ cho phép người qiản trị mạng có thể đầm bảo chắc rằng cấp đó tôi thiểu cña các dịch vụ được cung cấp một lưu lượng xác định” ”, Một cách đơn giản, Q6 có thể hiểu là “khả năng phân biệt đổi xử sitfa các gói lin truyền qua mạng căn cứ váo nội đụng cia géi

tin để"

2.1.1.2 Ý nghĩa

Các tham số QoS có thể được dùng để đo lường chất lượng của một dịch vụ, đánh giá khả năng cũng cấp dich vụ của hệ thẳng mạng viễn thông Dặc biệt, việc theo đồi các tham số QoS giúp nhà cung cấp địch

"có Thể đưa ra các giải pháp thích hợp nhằm đảm bảo cùng cân QoS cho khách hrang( QoS mechanisms)

3.1.2 Các tham số Gof

2.1.2.1 Tham 6 Qos,

o8 phụ thuộc vào chất lượng hỗ trợ dich vụ, chất lượng khai thác dich vụ, chất lượng phục vụ và

chất lượng an toán

“CHất lượng hỗ tre dich wy" kha năng cưng cấp một địch vụ và hỗ trợ việc sử dụng các tỉnh năng, của dich vụ đó, Ví dị cũng cấp các tính nàng hỗ hrợ hoặc cung cấp các dich vụ bỏ trợ

Chất lượng khai thác địch vụ: khả năng user có thé sử dung một

vụ thành công một cách để

dang

Chãt lượng phục vụ: khá năng thực hiện dịch vụ khí user trong mét, digu kign cy thé, khả năng duy tei dich vụ không xây ra suy yếu, giản đoạn trong suốt thời gian yêu câu Chất lượng phục vụ được chìa nhỏ thành: khá năng Iruy nhập, khả năng duy trì và mức độ hoàn hán dịch vụ -

‘Chat lugng an toàn: đảm bào tính an loàn thông lin chø khách hàng, chống lại việc giám sát trái phép

‘va sir dung gian lận dich vụ, an toàn cho hệ thủng thiết bi va an toàn chớ người sit dung

2.1.2.2 Q08 nhìn từ những khía cạnh khác nhan

Qa8 cả thế được nhìn từ những góc độ khác nhan, khuyển nghị G.1000 đưa ra 4 quan diém cho QoS bao gồm: yêu cầu Qo5 của khách hàng, Qo5 nhà cưng cấp đưa ra, QoŠ nhà cung cấp đạt được và cám nhận o8 của khách hàng Các quan điềm này cỏ quan hệ nhân quả với nhau trên cơ sở yêu cầu của khách hàng,

1ä điểm khởi đầu (starting point)

2.43 QoS trong mang IP

2.1.3.1 Mô hình tham chién QoS IP

Có hai thành phần quan trọng ảnh hướng đừn QoS mạng IP: phương tiện tuyển dân và thiết bị chuyển mạch QoS niang IP được hiểu lả Qo8 chuyên vận dịch vụ, chỉ được xét tử NI đến XI, thiết bị khách hang (Customer Installation) chi mang tính chất tham khảo đổi với mồ hình này Mạng IP có thé bao gồm nhiều phân đoạn mạng NS (Ndwork Sedimn), mỗi HS có những đặc nh riêng về giao thức, câu hình và

chỉnh sách Qo8 Mỗi N5 tham gia có thể gây ra trễ, tên thất hoặc lôi Qo8 NI-RI là tổng hợp các thông số Qa8 của tắt cả NS trong mạng,

‘Theo khuyén nghj [380 1TU-T, các tham số đánh giá hiệu năng truyền gỏi tu IP bao gồm:

~ Trễ truyền gói tỉn IP IPTD OP Packet Transfer Delay): là thời gjan 1 gỏi tin truyện từ đầu phát đến dầu thu

- Biến động trễ gói tin IP IPDV (IP packel Delay Variatioa): biển động lrễ của các gúi tỉn, được định

nghĩa là khoảng chênh lệch về độ trễ của các gỏi tin