iptv lan接入网解决方案设计

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1、IPTVLAN接入网解决方案设计　[摘要]IPTV即交互式网络电视,是一门全新的多种交互式技术,本文围绕业务分离、接入认证、组播复制、QOS、安全保证等几个方面展开IPTVLAN接入网的技术解决方案的设计。　　　　[关键词]IPTVLANPPPOEDHCP　　　　IPTV即交互式网络电视,是一种利用宽带有线电视网,集互联网、多媒体、通讯等多种技术于一体,向家庭用户提供包括数字电视在内的多种交互式服务的崭新技术。IPTV是利用计算机或机顶盒+电视完成接收视频点播节目、视频广播及网上冲浪等功能。它采用高效的视频压缩技术,使视频流传

2、输带宽在800Kb/s时可以有接近DVD的收视效果(通常DVD的视频流传输带宽需要3Mb/s),对今后开展视频类业务如因特网上视频直播、远距离真视频点播、节目源制作等来讲,有很强的优势。就目前来看,IPTV的接入承载网有DSL接入、LAN接入、FTTx等多种模式,本文则围绕IPTVLAN接入网的技术解决方案展开论述。　　　　一、基础内容　　　　首先,我们了解一下,IPTV的业务模式,见图1。由于IPTV的业务特性,将采用单播方式来处理对VOD、接入认证等,而采用组播方式来处理BTV、nVOD此类的业务。IPTV接入网的难点在于

3、BTV业务组播流的处理,结合IPTV在国内尚处于初期发展阶段,现网中设备大都无法直接支持IPTV业务的现状,提出了集中组播复制和边缘组播复制两种解决方案。在IPTV发展初期,用户量较少时,采用集中复制。而在业务规模开展时,采用边缘复制。这样将组播复制的压力分散在楼道交换机上,可以满足大量IPTV用户接入的要求。　　　　二、业务分离　　　　网络用户业务主要可以分为HIS(上网业务)、IPTV业务和VOIP业务等三个方向,由于每种业务对于网络的都有各自具体的要求,为了便于QOS和安全策略的部署,因此我们必须将业务进行分类,区别对待

4、。而其中最简单的办法就是通过不同VLAN来标记不同的业务。　　伴随着业务的分离,我们也就必须对用户进行精细化区分与管理,然而,通常我们对于IPTV的业务采用的是较为粗犷的管理模式,因此笔者建议对于上网业务,采用PUPV(每用户一VLAN),而对于IPTV/VOIP业务,则采用PSPV(每业务一VLAN),即同一局域网内的IPTV用户采用同一VLAN,不同局域网的IPTV/VOIP用户采用不同的业务VLAN。在局域网的总段,则通过灵活QINQ对上网业务的VLAN打外层标签,对于IPTV业务的VLAN不打外层标签。而不同业务的VL

5、AN具体划分是通过家庭网关来实现的。　　　　三、接入认证　　　　目前,宽带网中使用的最主要认证技术包括两类,即PPPoE和DHCP(或者DHCP+P报文,由BRAS负责实现用户STB的组播复制,将组播报文复制在STB相应的PPPOE或者IPOE通道内,如图2所示。该形式不适合大规模IPTV的组网。一般在IPTV业务开展初期使用。　　2.基于汇聚交换机的组播复制方式。用户STB可以采用多种接入方式,PPPOE或者IPOE,但采用PPPOE接入时,STB必须支持双栈,能发送基于IPOE封装的IGMP报文,汇聚交换机终结STB的IG

6、MP报文,负责将组播M-VLAN的IPTV直播业务跨VLAN复制给用户,如图3所示,该方式适合IPTV业务开展的过渡阶段。　　　　　　3.基于二层交换机的组播复制模式。用户STB可采用多种接入方式,PPPOE或者IPOE,但采用PPPOE接入时,STB必须支持双栈,能发送基于IPOE封装的IGMP报文,二层交换机终结STB的IGMP报文,负责将组播M-VLAN的IPTV直播业务按接入端口复制给用户,如图4所示,二层交换机作为组播复制/控制点,是最佳选择。　　　　五、QOS　　　　由于IPTV业务中视频码流的实时性、连续性,需要

7、承载网络提供QoS保证。本方案中通过家庭网关设备在业务终端接入时就分配vlan和优先级标志,在网络中采用的是diffserv模型,针对不同的业务定义不同的COS值,L2交换机上采用SP队列调度,保证端口拥塞时高优先级业务优先传输。　　　　六、安全　　　　IPTV承载网的安全性包括业务本身的安全和承载网自身的安全两个方面。对于防止非授权用户的访问,可以通过在组播复制点上配置IGMP权限控制,从而防止非法用户。对于承载网自身的安全,主要通过VLAN隔离或端口隔离来实现用户隔离。