Bài giảng Kỹ thuật phát thanh và truyền hình - Chương 4: Kỹ thuật truyền hình tương tác - Vũ Thị Thúy Hà

Chương 4: Kỹ thuật truyền hình tương tác
 3
 /
 2
 /
 2017
 4.1 Giới thiệu chung về truyền hình tương tác VũTh 
 ị
 4.2. Các ứng dụng và dịch vụ IPTV Hà Thúy
 4.3. Hệ thống IPTV
 4.4. Các giao thức báo hiệu và điều khiển trong IPTV
 4.5. Triển khai IPTV trên các hạ tầng mạng khác nhau
 246
 VũTh 
 ủ
4.1 TỔNG QUAN VỀ IPTV Ngân y
 –
Khái niệm IPTV H08VT2
 IPTV – Internet Protocol Television, là dịch vụ
 truyền hình qua kết nối băng thông rộng dự247 a
 trên giao thức Internet
Đặc điểm của IPTV
 Tích hợp đa dịch vụ, tính tương tác cao, công
 nghệ chuyển mạch IP, mạng gia đình, Video theo
 yêu cầu – VoD, truyền hình chất lượng cao – HD.
SO SÁNH IPTV V ỚI TRUYỀN HÌNH CÁP TRUYỀN THỐNG VÀ VũTh 
INTERNET TV
 ủ
 y Ngân Ngân y
 –
 H08VT2
 air
 DVB - S
 DVB STB
 TV DVB - T 248
 DVB - C
 TV HFC
 DVB – H/
 HSPA
 xDSL/FTTx Internet 
 Internet TV DVB - IP
 IPTV STB
 xDSL/FTTx
 HDTV IP
 IPTV TV
 Server
Vũ Thủy Ngân – H08VT2 249
 IPTV
 THỂ
 TỔNG
 ẠNG
 M
 VũTh 
 ủ
CÁC PHƯƠNG THỨC TRUYỀN PHÁT TÍN HIỆU IPTV Ngân y
 Đường dẫn trực tiếp –
 Các bộ
 từ trạm TH vô H08VT2
phim lưu 
 tuyến
 trong 
 Server, 
 250
 3/2/2017 Vũ Thị Thúy Hà 
 251
Unicast
truyền
thức
Phương
 3/2/2017 Vũ Thị Thúy Hà 
 252
 : Kết nối multicast nốiKết : 
 4.4
multicast
 Hình 
nối
Kết
 VũTh 
 ủ
DỊCH VỤ VÀ CÔNG NGHỆ TRUY NHẬP TRONG IPTV Ngân y
 –
 H08VT2
 • Dịch vụ truyền hình
 • Truyền hình theo yêu cầu
 Dịch vụ 253
 • Ghi hình cá nhân
 IPTV • Truyền hình tương tác
 Công • Đường dây thuê bao số - xDSL
 nghệ truy • Sợi lai - HFC
 nhập • Cáp quang - FTTx
3/2/2017 Vũ Thị Thúy Hà 
 254
3/2/2017 Vũ Thị Thúy Hà 
 255
3/2/2017 Vũ Thị Thúy Hà 
 256
3/2/2017 Vũ Thị Thúy Hà 
 257
3/2/2017 Vũ Thị Thúy Hà 
 258
3/2/2017 Vũ Thị Thúy Hà 
 259
3/2/2017 Vũ Thị Thúy Hà 
 260
3/2/2017 Vũ Thị Thúy Hà 
 261
3/2/2017 Vũ Thị Thúy Hà 
 262
3/2/2017 Vũ Thị Thúy Hà 
 263
3/2/2017 Vũ Thị Thúy Hà 
 264
MÔ HÌNH TRIỂN KHAI IPTV
 3/2/2017
 VũTh 
 ị
 Thúy Hà Hà Thúy
 265
 3/2/2017
Sinh viên tham khảo thực tế
 VũTh 
triển khai IPTV – VNPT ị
 Thúy Hà Hà Thúy
 266
GIỚI THIỆU VỀ DỊCH VỤ IPTV
NỘI DUNG
 Giới thiệu dịch vụ IPTV 
 Kết nối hệ thống IPTV với hạ tầng mạng 
VNPT
 Yêu cầu kỹ thuật phía VNPT tỉnh thành
 Phối hợp giữa VASC – VTN – VNPT Tỉnh 
thành để triển khai IPTV tại các node.
 PHẦN I GIỚI THIỆU VỀ DỊCH VỤ IPTV
Định nghĩa: 
IPTV (Internet Protocol Television) là dịch vụ truyền tải hình ảnh kỹ thuật số tới
người sử dụng qua giao thức IP trên mạng Internet với kết nối băng thông rộng. Nó
thường được cung cấp kết hợp với VoIP, video theo yêu cầu... nên còn được gọi là
công nghệ TriplePlay (dữ liệu, âm thanh và hình ảnh).
CÁC DỊCH VỤ IPTV CUNG CẤP 
1. Dịch vụ Live TV 
 Đây được hiểu là dịch
 vụ truyền hình số trên
 nền mạng IP cung cấp
 dạng phát (Broadcast)
 những chương trình
 truyền hình được thu lại
 từ hệ thống truyền hình
 mặt đất, truyền hình
 cáp, truyền hình vệ tinh
 hoặc kênh truyền hình
 riêng tới khách hàng.
 g
2. Dịch vụ VOD
3. TVoD (TV on Demand)
 Tính năng này cho phép các chương
trình LiveTV được lưu lại trên server
trong một khoảng thời gian nào đó.
Khách hàng sau đó có thể lựa chọn để
xem lại (như đối với VoD) các chương
trình mà mình bỏ lỡ.
Thời gian lưu trữ các chương trình có
thể đặt thay đổi linh động theo nhu
cầu thực tế. Hệ thống sẽ hỗ trợ cả 2
cách thức là lưu trữ theo thời gian và
lưu trữ theo chương trình được chọn
nào đó.
4. Time-shifted TV
Tính năng tạm dừng TV là
tính năng giúp người xem có
thể tạm dừng kênh truyền
hình đang phát và có thể
xem tiếp sau đó.
5. NVoD (Near Video on Demand)
 Chức năng này cho phép hệ thống phát một chương trình truyền hình hoặc 
VoD tùy chọn lặp lại nhiều lần trên các kênh multicast khác nhau. Với cùng 
một nội dung phát cách nhau một khoảng thời gian (Interval), do vậy khách 
hàng có thể trả tiền PPV (Pay-per-view) và xem tại các thời điểm tùy ý.
Hệ thống có khả khả năng thiết lập dịch vụ NVoD với các chương trình truyền 
hình hoặc VoD. Hỗ trợ khả năng tính cước theo PPV hoặc theo gói dịch vụ. 
 6. CÁCH DỊCH VỤ GIÁ TRỊ GIA TĂNG –VAS
 Ngoài các dịch vụ truyền thống
của truyền hình. IPTV vượt trội hơn
cả với tính năng truyền hình tương
tác giữa khách hàng và nhà cung
cấp nội dung. Chính vì vậy các dịch
vụ giá trị gia tăng trên nền IPTV
cũng rất là đa dạng như :
 + Dịch vụ Karaoke theo yêu cầu
 + Dịch vụ Game theo yêu cầu
 + Dịch vụ MobieTV ( trong tương
lai )
 + Dịch vụ Voteing vv
PHẦN II KẾT NỐI HỆ THỐNG IPTV VỚI MẠNG LƯỚI CỦA VNPT
MÔ HÌNH ĐẤU NỐI :
 Hệ thống VOD node được đặt tại các tỉnh
 IPTV 
System
 PE
 M320 PE Mạng metro khác
 Core 
 M320 Network
 VNPT ST PC
 M320 PE CS B
 7609
 Metro Network Access Gateway
 VTT Switch
 VOD server
 FTTX
 STB+TV
 IP Dslam
 Modem
 DSLAM PC
 PC
 STB+TV
MÔ HÌNH HOẠT ĐỘNG TRÊN MẠNG ADSL : 
 1. Phía mạng khách hàng: 
 Mạng khách hàng sử dụng mô hình ánh xạ dịch vụ multi-PVC.
 - Dịch vụ IPTV được cung cấp trên các kết nối ADSL2+. Mỗi kết nối ADSL2+ đến 
 thuê bao gồm có 2 PVC khác nhau nhằm cung cấp 2 loại dịch vụ:
 PVC 1: cung cấp dịch vụ truy nhập Internet tốc độ cao (HSI).
 PVC 2: cung cấp dịch vụ video (bao gồm cả VoD, LiveTV, VAS ...).
 - Khách hàng sử dụng các thiết bị đầu cuối khác nhau cho từng loại dịch vụ:
 Video: STB (Set-Top - Box).
 Internet: PC
 Kết nối ADSL2+ được kết cuối bởi thiết bị modem. Các thiết bị này chuyển các lưu 
 lượng trên các PVC đến các giao diện đầu ra tương ứng kết nối với các thiết bị 
 đầu cuối dịch vụ.
 MÔ HÌNH HOẠT ĐỘNG (Tiếp theo) : 
 PC/HG thực hiện quay số kết nối PPPoE DHCP server sử dụng option 
 đến BRAS lấy địa chỉ IP truy nhập IPTV center
 PE thực hiện 82/60 để xác thực thuê bao
 Internet
 DHCP relay
 STB, IAD lấy địa chỉ IP thông qua DHCP
 DHCP 
 IAD server
 oE)
 DHCP (IP
 IP/MPLS
TV+STB
 core network
 Home 
 DSLAM Access switch Core 
 Gateway PE
 switch
 P
 PPoE
 PC
 BRAS
 IPTV services
 Kết cuối PPPoE và 
 Internet services
 chuyển tiếp ra Internet
 Sơ đồ cung cấp địa chỉ động DHCP cho STB Internet
Sơ đồ cung cấp địa chỉ động DHCP cho STB ( tiếp theo): 
  Đối với dịch vụ truy nhập Internet tốc độ cao (HSI), thuê bao thực hiện quay số 
 PPPoE đến BRAS. BRAS cấp địa chỉ IP cho từng kết nối PPPoE, thực hiện NAT (nếu cần) 
 và chuyển tiếp các lưu lượng ra Internet.
  Đối với các dịch vụ IPTV, địa chỉ IP được cấp phát động bằng DHCP. Tại BRAS hoặc PE 
 cấu hình DHCP relay chuyển tiếp các gói tin DHCP đến DHCP server và thực hiện định 
 tuyến các gói tin của các dịch vụ này đến đích mong muốn.
 MÔ HÌNH HOẠT ĐỘNG (Tiếp theo) : 
2. Phía mạng truy nhập
 Mạng truy nhập tại các tỉnh thành được triển khai theo mô hình S-VLAN ( Vlan per 
service) 
 * Nguyên tắc thực hiện mô hình này như sau: 
 Mạng truy nhập tại các tỉnh thành bao gồm các thiết bị mạng, các kết nối mạng từ 
các DSLAM đến BRAS, PE
 Trong mạng truy nhập cấu hình các VLAN khác nhau cho từng loại dịch vụ sẽ được 
cung cấp.
 Tại biên của mạng truy nhập, các lưu lượng trước khi đi vào mạng được phân loại 
để ánh xạ vào các VLAN dịch vụ.
2. Phía mạng truy nhập (Tiếp theo): 
 Cụ thể đối với hệ thống mạng hiện tại, mô hình S-VLAN hoạt động như sau:
 Tại các IP-DSLAM, mỗi cổng ADSL2+ gồm 3 PVC, mỗi PVC dành cho một dịch vụ
(Internet, VoIP, video).
 Tại các giao diện uplink, các PVC được ánh xạ vào các S-VLAN tương ứng với từng loại
dịch vụ sử dụng phương thức đóng gói 802.1q
 Tại các switch lớp 2, access switch, cấu hình các giao diện trunk mang lưu lượng của các
S-VLAN này.
 BRAS/PE có nhiệm vụ kết cuối các S-VLAN và thực hiện định tuyến các gói tin đến đích
mong muốn.
 Các biện pháp đảm bảo QoS được áp dụng trên từng S-VLAN thông qua cấu hình 802.1p
đối với các S-VLAN tương ứng. Tại BRAS/PE, nơi kết cuối các S-VLAN, thực hiện QoS lớp 3
bằng DSCP (Diffrentiated Service Code Point). Như vậy tại BRAS/PE cần cấu hình chuyển đổi
QoS từ 802.1p của lớp 2 sang DSCP của lớp 3.
2. Phía mạng truy nhập (Tiếp theo): 
 Mô hình s-vlan trong mạng truy nhập
 HSI Vlan : Vlan dành cho internet 
 VOD vlan: Vlan dành cho dịch vụ VOD – chạy unicast
 LiveTV vlan: Vlan dành cho dịch vụ liveTV – chạy multicast
 3. Lưu lượng multicast cho dịch vụ boardcast TV
- Để tiết kiệm tài nguyên mạng , một số dịch vụ của hệ thống IPTV
như LiveTV và NVOD sử dụng phương thức truyền tải lưu lượng
multicast. Để các lưu lượng multicast có thể truyền tải trong hệ
thống mạng một cách hiệu quả, các tính năng multicast cần được
hỗ trợ tại các thiết bị mạng. Các giao thức thực hiện tại các thiết bị
mạng như hình dưới đây :
Lưu lượng multicast cho dịch vụ boardcast TV
4. Tính toán băng thông cho dịch vụ LiveTV và VOD
 - Xem phụ lục Yêu cầu kỹ thuật cho IPTV. 
MÔ HÌNH HOẠT ĐỘNG TRÊN MẠNG FTTx : 
 Thực ra mô
 hình hoạt động
 của hệ thống
 IPTVtrên mạng
 FTTx tương tự
 nhưmạng ADSL
 . Chỉ thay thế
 thiết bị DSLAM
 bằng OLT.
 - Mô hình triển
 khai FTTx
MÔ HÌNH HOẠT ĐỘNG TRÊN MẠNG FTTx :
Kết nối hệ thống IPTV qua FTTx 
PHẦN III : Một số yêu cầu kỹ thuật
 1. Yêu cầu thiết bị : 
 a. DSLAM : 
 Bắt buộc phải là IP-DSLAM
 Hỗ trợ giao thức IGMP snooping, proxy.
 Phân loại lưu lượng và ánh xạ PVC ↔ S-VLAN.
 Hỗ trợ giao thức 802.1q ; 802.1p 
 Hỗ trợ DHCP option 82
 Hỗ trợ full tốc độ GE kết nối tới sevice slot.
 Băng thông có thể tới 1G cho mỗi slot cho đặc điểm HDTV
 b. Access switch , Core switch 
 Hỗ trợ giao thức IGMP snooping , proxy
 Hỗ trợ giao thức 802.1q ; 802.1p
Phần III : Một số yêu cầu kỹ thuật (tiếp):
 1. Yêu cầu thiết bị (tiếp): 
 c . PE / BRAS
 Hỗ trợ giao thức IGMP v2, v3.
 Giao thức PIM-SM , PIM-SSM
 Hỗ trợ DHCP relay, 802.1q; 802.1p
 DSCP (Differentiated Service Code Point)
 Phân loại lưu lượng và ánh xạ 802.1p ↔ DSCP
 Hỗ trợ giao thức OSPF , IS - IS
 QoS cho tín hiệu video.
 Hỗ trợ DiffServ model.
 PE đảm bảo còn dư cổng kết nối GE tới hệ thống VOD server node.
2. Yêu cầu thiết bị phía đầu cuối khách hàng: 
a. Băng thông yêu cầu ADSL 
 - Băng thông tối thiểu cho dịch vụ IPTV là 3M 
 - Khoảng cách từ DSLAM đến modem khách hàng khuyến nghị
 dưới 2km. 
 b. Modem: 
 - Modem hỗ trợ việc cấu hình multi PVC 
 - Modem có nhiều ethernet port
 - Có thể hỗ trợ thêm chức năng cấu hình Vlan tag cho từng port.
 - Modem được cấu hình 2 PVC riêng biệt để chạy song song 2 dịch
 vụ IPTV và Internet
 + PVC1 : Cấu hình cho dịch vụ IPTV, để chế độ Brigde
 VPI = 0 , VCI = 34 
 + PVC2 : Cấu hình cho dịch vụ internet , để chế độ PPPOE 
 Phần III : Yêu cầu kỹ thuật ( tiếp) : 
3. Một số yêu cầu hạ tầng phục vụ hệ thống IPTV node khi triển
 khai
 Do VASC sẽ lắp đặt cụm VOD server node tại các tỉnh thành nhằm giảm tải lưu
 lượng cho mạng core. Chính vì vậy VASC cần sự giúp đỡ từ phía VNPT tỉnh thành
 về mặt bằng để lắp đặt node VOD server này , trên cơ sở đảm bảo các yếu tố :
 Vị trí nắp đặt tốt nhất là gần PE ( vì node VOD kết nối tới PE)
 Đảm bảo tuyến cáp quang từ hệ thống IPTV node lên PE với giao diện kết nối có
 tốc độ Gbps ( tốc độ cụ thể còn phụ thuộc vào số thuê bao tại tứng node )
 Phía VNPT tỉnh thành đảm bảo kế hoạch bàn giao mặt bằng cho VASC trước khi
 thiết bị được đưa đến site.
 Mặt bằng , công suất điện , điều hòa và các hệ thống phụ trợ phải thỏa mãn các
 yêu cầu cho thiết bị IT chạy ổn định.
 Phần IV : Phối hợp giữa VASC – VTN – VNPT Tỉnh thành 
 triển khai IPTV
1. Công ty VASC 
 VASC và đối tác ZTE vận chuyển thiết bị đến site 
 Lắp đặt thiết bị vào tủ Rack , cài đặt phần mềm 
 Đấu nối hệ thống vào hạ tầng mạng của VNPT tỉnh thành 
 Test thử nghiệm 
2. Công ty VTN 
 Chuẩn bị các cổng kết nối tại PE tới hệ thống VOD server node.
 Cấu hình các thiết bị thuộc phạm vi quản lý : PE , M320 
 Đảm bảo đường truyền thông suốt từ hệ thống IPTV đến mạng truy nhập 
 VNPT 
 Tỉnh thành 
2. VNPT Tỉnh thành
 VNPT tỉnh thành chuẩn bị hạ tầng mặt bằng cho việc lắp đăt hệ thống.
 Kỹ sư của VNPT tỉnh thành tham gia vào việc cấu hình tích hợp hệ thống IPTV 
 node vào hệ thống mạng của VNPT 
 VNPT Tỉnh thành cấu hình DSLAM , Core Switch , access switch để kết nối đến 
 hệ thống IPTV
 VNPT tỉnh thành cấu hình modem, STB cho khách hàng khi đi triển khai thuê 
 bao đến hộ gia đình. 
 Kỹ sư VNPT tỉnh thành là người sẽ trực tiếp quản lý hệ thống IPTV node ( có thể)
 với một số quyền ưu tiên được cấp phát từ VASC. 
MÔ HÌNH TRIỂN KHAI IPTV
 3/2/2017
 VũTh 
 ị
 Thúy Hà Hà Thúy
 299