Telewizja IP w praktyce

Wiemy już, w jaki sposób sygnał telewizji IP jest dostarczany do dostawcy ISP oraz jak klient decyduje o wyborze kanału, który zamierza oglądać. Do całości układanki potrzebny jest jeszcze sposób dystrybucji ruchu IP multicast w szkielecie IP. Zanim sygnał dotrze do warstwy dostępowej, konieczny jest transport ruchu multicast przez warstwę IP. W rzeczywistości jest to ruch ze szkieletu sieci IP do ruterów brzegowych IP. Najczęściej wykorzystywanym protokołem trasowania pakietów multicast jest PIM (Protocol Independent Multicast). Istnieją dwa główne typy protokołu PIM: PIM-SM (PIM Sparse Mode) oraz PIM-DM (PIM Dense Mode). PIM-SM oraz modyfikacja w postaci PIM-SSM są najczęściej spotykane w konfiguracjach IPTV. Protokoły te powodują, że strumienie multicast dotrą do rutera brzegowego na czas oraz w odpowiedniej kolejności.

Telewizja IP w praktyce

Elementy składowe systemu dostawy usług IPTV do operatora

w sieci SGT

PIM-SM jest wykorzystywany do trasowania ruchu multicast poprzez sieć rozległą. Dystrybucja ruchu w PIM-SM jest realizowana w postaci drzewa. W przypadku PIM-SM żaden host nie otrzyma transmisji multicast do czasu, gdy nie zgłosi odpowiedniego zapytania. W rezultacie tworzone jest drzewo dystrybucji, które skoncentrowane jest wokół punktu RP (Randevouz Point). Ruch multicast z tego punktu jest przesyłany do odbiorców. Nadawca przesyła dane multicast do punktu RP, który następnie przesyła te dane w dół drzewa, do odbiorców. PIM SM wykorzystuje ruter BSR (Bootstrap Router), który rozgłasza informacje do innych ruterów multicast o RP. W określonej sieci rutery kandydujące do objęcia funkcji BSR mogą być wyznaczone administracyjnie. Jeżeli nie można ustalić rutera stanowiącego BSR, kandydaci rozgłaszają komunikaty informacyjne. Ruter z najwyższym priorytetem zostaje wybrany jako BSR. PIM-SM jest zdefiniowany w RFC 4601.

Z punktu widzenia administratora do odebrania strumienia IP multicast od dostawcy konieczne są następujące kroki: włączenie trasowania strumienia IP Multicast, zdefiniowanie sieci VLAN oraz adresu sieci połączeniowej z operatorem dostarczającym strumienie, zdefiniowanie filtrowania źródła strumieni multicast.

Usługi unicast oraz OTT

W przypadku usług VoD (Video on Demand) wykorzystywany jest strumień unicast, dostarczając strumień bezpośrednio do użytkownika końcowego. Całkowita przepustowość potrzebna na VoD jest równa liczbie strumieni jednocześnie dostarczanych do klientów. Jeżeli 100 użytkowników będzie korzystało ze strumienia VoD o przepływności 2 Mb/s, będzie potrzebne około 200 Mb/s przepustowości na zapewnienie tej usługi. Realizacja telewizji IPTV za pomocą ruchu IP Unicast na większą skalę jest właściwie niewykonalna. Skalowalność bez wydzielonej sieci dla usługi jest niemożliwa do osiągnięcia, jeżeli wymagane jest zachowanie odpowiedniej jakości świadczenia usługi. Sieci IP multicast musi towarzyszyć jednak sieć IP unicast, w celu umożliwienia pracy usług dodanych.

Ze względu na coraz większą popularność urządzeń mobilnych typu smartfony czy tablety, wzrastają także wymagania dotyczące dostępności telewizji. Na potrzeby wskazanego rynku stworzono technologię OTT (Over the Top), w której strumienie są dostarczane przez niekontrolowaną sieć, przykładowo internet. Usługi OTT bazują na ruchu IP Unicast. Przykładem aplikacji OTT może być strona www.netflix.com. W usłudze OTT dostawca może kontrolować dostęp do zasobów, ale nie odpowiada za to, co dzieje się poza jego siecią. Nie ma żadnej gwarancji jakości działania usług OTT, ale usługi mogą być dostępne z każdego miejsca i na różnorakim sprzęcie.

Własne środowisko testowe

Sprawdzenie przygotowania sieci do transmisji IPTV jest możliwe bez dużych nakładów na zbudowanie stacji czołowej lub hurtowego zakupu usługi. Pomimo tego, że prawie każdy operator IPTV udostępni na testy określoną liczbę STB oraz łącze podkładowe, to proste testy można wykonać „domowymi” metodami. W sieci istnieje kilka programów, które pozwalają dystrybuować w postaci IP sygnał pochodzący ze źródła DVB. Można w ten sposób stworzyć prostą stację czołową, która odbierze strumień z odbiorników (przykładowo DVB-T lub DVB-S) i wprowadzi do sieci w postaci strumieni IP Multicast. Do tego typu zastosowań wystarczy komputer z systemem Linux oraz karta DVB.


TOP 200