弹性分组环在iptv中的应用

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1、第17卷增刊2006年6月光电子·激巍JournalofOptoelectronics·Laser弹性分组环在IPTV中的应用孙文珏，郭丽，唐棣芳(上海交通大学技术学院)摘要：IPTV已经成为全球关注的新技术。RPR是面向光互联网的一种新的协议。文章通过对IPTV概念、关键技术等介绍，充分分析了当前宽带网络现状，讨论了IPTV对承载网的要求，IPTV系统承载网技术，着重介绍了光互联网的最佳技术RPR技术及其在IPTV中的应用。关键词：IPTV系统；组播；承载网；弹性分组环Abstract：Nowadays，IPTVhasbecomethenewtechniquec

2、oncernedallovertheworld．AndRPRisanewkindofprotocolfortheopticalInternet．ThisarticlefullyanalysesthestatusofIPwidebandnetwork，anddiscussestherequirementsforIPTVsystemtOthenetwork，andintroducesthetechniqueofIPTVnetwork．ThepaperputsemphasisonRPRanditsapplicationinIPTVsystem．Keywords：IPTV

3、system；multicast；IPTVnetwork；RPRlIPTV概述TV的IP(因特网协议)化一直是IT业和家电业的梦想，而IP能承载TV也是电信业梦寐以求的目标之一。现在，伴着”三网合一”的大势，IPTV应运而生。IPTV，学名叫做交互式网络电视，简称为网络电视或宽带电视。所以顾名思义，IPTV是互联网与传统电视相互融合的结果。它集IP和TV技术的大成于一身．通过因特网协议向家庭宽带用户提供一种交互式电视体验和多媒体服务。IPTV的主要特点在于其交互性和实时性。它的显示终端有两种方式：一是电脑；二是电视机+机顶盒。通过机顶盒接人宽带网络，1PTV既可以

4、提供电视节目直播(I。TV)、视频点播(VoD)、准视频点播(NVoD)、时移电视点播(TSTV)、电视网络冲浪(web—TV)等基本业务，又可以提供诸如视频即时通信、电视短信、互动广告、在线游戏、在线购物等各种视频增值业务，实现媒体提供者和媒体消费者的实质性互动。IPTV业务既扩展了电信业务的使用终端，又扩展了电视终端可支持的业务范围。当前的网络电视应用主要提供四类业务：LiveTV(直播电视)、V()D(视频点播)、TimeShiftedTV(时移电视点播)、基于机顶盒的因特网浏览业务。LiveTV是IPTV系统的基本业务，也是运营商广泛推广IPTV应用的关键

5、业务。直接从业务源(一般位于CMS)向全网提供实时应用，业务流经过网络骨干承载层。一般采用Multicast(组播)技术以减轻骨干网的带宽压力。组播本身不提供可靠传输机制。IPTV运营商提供该业务时要保证不能比传统的模拟电视有太多的时延。不能简单地靠本地缓存技术来保证图像的联贯性；实时性要求很高，需要严格保障服务质量。要求网络不仅仅要有保护倒换机制，而且保护倒换的时间应做到毫秒级。VOD和TimeShiftedTVIPTV系统的增殖业务。由于内容是由用户定制的，只能基于Uni—cast(单播)提供，带宽需求巨大。一般通过内容分布网络(CDN)技术设置分存储节点，采

6、用分布式结构将节目源推近用户侧，以缓解骨干网压力。在实时性上，可用加大本地缓存等技术手段降低对网络传输QoS保证的要求。基于机顶盒的上因特网业务则类似于PC上网的服务要求和管理控制要求。RPR(弹性分组环)综合集成了IP的智能化、以太网的经济性和光纤环网的高带宽效率和可靠性，它的技术特点能很好地满足IPTV业务的需求。RPR支持组播业务。在RPR环上，组播以单拷贝传送，各节点接收此业务后，继续前传，直到源节点丢弃。采用RPR技术的IPTV系统主要由四部分组成(如图1)，其中CMS、HMS和EMS构成内容分增刊孙文珏等：弹性分组环在IPTV中的应用发网络(CDN)，

7、STB位于用户端，通过接入网络与CDN网络连接。四部分组成如下：中心媒体基站(CMS)位于城域网的核心层，提供所有流媒体片源的存储，直播视频信号的编码、转码、流化、存储和播放，以及后台完整的运营支撑系统(OSS)，包括：媒体管理、用户管理、内容管理、用户自助服务、计费和网管系统等。归属媒体基站(HMS)尽量部署在靠近城域网的核心层，提供流媒体的分布式存储功能。边沿媒体基站(EMS)部署在城域网的汇聚层，提供分布式存储和直接向用户提供端到端的流媒体服务。机顶盒(STB)：部署在用户的家里，提供向上的宽带接口和向下的视频、PC机接口。以文件传输、网页浏览、电子邮件为代

8、表的传统I