IPTV业务承载方案分析与探究摘要：IPTV业务与通常的Internet数据业务有很大不同。在带宽、QOS、可靠性、安全性等方面对承载网有很高的技术要求。分析了IPTV业务承载实施方案，探究了IPTV业务承载网技术演进方向。关键词：互联网电视;承载网络0引言IPTV是承载于IP网络的一种电信级业务，按各功能操作特点，可以分成4类业务：流媒体类、通信类、游戏类和信息服务类。流媒体类包括音视频点播和音视频直播。通信类业务包括视频通信和短信。游戏类业务包括单机游戏和联网游戏。信息服务类业务是通过STB对信息进行浏览，提供Web和视音频等多种方式。流媒体类业务对带宽需求较高，通信类业务对实时性要求很高。下文分析和探讨了IPTV业务承载网络解决方案和演进发展要求。1IPTV业务承载网络结构及组成IPTV业务系统及其承载结构如图1所示。IPTV业务承载网包括宽带接入网、城域骨干网和骨干承载网三个层面。宽带接入网部分完成用户机顶盒到IPTV业务接入控制点之间的直播/组播业务流的承载；城域骨干网完成省中心到区域中心或业务接入控制点之间的直播/组播业务流的承载，以及区域中心到业务接入控制点之间的直播/组播业务流的承载。当前，在骨干承载，IPTV业务与互联网业务是分离承载的。在城域骨干，既有集中也有分离的组网方案。在宽带接入，是融合承载互联网业务和IPTV专有业务的。2主要业务承载实现方案2.1直播业务骨干网全国性的电视广播节目从内容运营中心传输到省业务运营中心时其流量及流向是确定的，所以在骨干网可通过多种方式承载电视广播节目，包括应用层广播内容传输、CDN系统应用层组播、骨干网动态组播方案。图1IPTV业务承载网体系结构（1）应用层广播内容传输方案：利用传输线路（MSTP/RPR/裸光纤/SDH等）推送到省份中心节点。（2）CDN系统应用层组播方案：通过CN2高性能网络承载；使用Splitter方式旁路CacheServe，提高IPTV业务流承载质量。（3）CN2骨干网动态组播方案：如图2所示，在CN2骨干网内启用动态组播路由协议。CN2骨干网络采用PIMSM协议，并通过MBGP和MSDP支持跨域组播。城域骨干网为进一步完成视频直播业务的推送，将IPTV业务直播内容从省IPTV直播中心送抵城域骨干网业务控制层（BRAS/SR），一般建议采用以下两种方式：利用传输线路（MSTP/RPR/裸光纤/SDH等）推送到BRAS/SR;利用单播推送到区域中心，再利用城域组播推送至UBRAS/SR。通过城域网组播承载时，有两种实现方式：一种方式是通过各级设备启用PIM等动态组播路由协议，建立组播源到业务控制点间的组播树。在城域网汇聚/骨干层设备间启用PIMSM或PIMDM动态路由协议；在业务渗透率不高时可能引起组播树的频繁重建，产生较大延迟。适合IPTV大规模开展之后。另外一种方式是通过静态组播配置，在城域网范围内实现组播数据的透明通道，将送抵城域骨干网边缘节点的IPTV业务内容按照静态配置的组播树路径送抵宽带接入网的业务控制点。业务接入控制点静态加入组播组，汇聚层核心启用组播路由协议建立组播共享树，避免组播路径中的单点设备故障。（适合于IPTV业务开展初期）。现网中多采用的是静态组播配置的城域网组播方案来实现直播业务流向业务接入控制点的推送。宽带接入网承载IPTV直播业务的宽带接入网实施方案有两种方式：一种是BRAS作为业务接入网关方式（单边缘），一种是SR作为业务接入网关方式（多边缘）。其中BRAS接入网关方式又按组播复制点的不同分为两类。具体方案如下：（1）BRAS接入网关方式。BRAS作为组播复制点方案：该方案是IPTV业务部署初期选择的方案。图2IPTV骨干层动态组图3BRAS组播复制播承载方案业务提供方案ADSLModem使用单PVC上联到DSLAM设备，该PVC可同时承载用户的IPTV业务和宽带上网业务。原有的宽带上网业务与IPTV业务的分离在BRAS上实现。BRAS采用虚拟路由器（VR）的方式，不同的VR为不同的业务提供接入，实现逻辑上的业务分离，并通过各自所属的Uplink端口（或逻辑子端口）分别上联到城域网核心层。IPTV用户和宽带用户均采用PPPoE的认证方式，使用不同的PPPoE帐号后缀。BRAS根据用户帐号的后缀不同，把IPTV用户终结在专用的VR上。实现两种业务流逻辑分开，便于管理、分析、统计和QoS的实施。OLT/DSLAM作为组播复制点方案：随着IPTV用户群不断增大，BRAS复制点将成为流量瓶颈。有效的解决办法是组播复制点下降到DSLAM层面。图4OLT/DSLAM组播复制图5双PVCDSLAM组播复业务提供方案制业务提供方案STB采用DHCP认证方式（IPoE），BRAS作为DHCP服务器。BRAS需要完善AAA功能。直播数据流从专门的组播VLAN下发到DSLAM/OLT设备。DSLAM/OLT设备要求能实现跨VLAN组播，即VLAN1000（组播VLAN）的组播数据能送到跟CVLAN100（点播VLAN）成映射关系的PVC/LAN端口上。(2) SR接入网关方式。如果BRAS在承担了原来宽带业务的前提下，在性能、带宽冗余、QoS能力、组播支持等方面未能满足IPTV业务的需求，建议IPTV业务接入到专有SR，同时直接过渡到远期方案，用DSLAM做复制。ADSLModem使用双PVC上联，一条PVC承载原有的宽带上网业务，另一条PVC承载IPTV业务。IPDSLAM把从用户侧上来的两个PVC逻辑链路分别映射到各自上联的VLANID。其中一个VLAN提供宽带上网业务，另外一个VLAN提供IPTV业务。STB采用DHCP认证方式，SR作为DHCP服务器。SR需要完善AAA功能。2.2点播业务点播业务的业务流主要分内容分发流和媒体服务流。内容分发流承载在CN2骨干和城域骨干网上。媒体服务流承载在城域网上。全国内容运营中心通过CN2骨干网将内容通过存储CDN分发到各省级IPTV业务运营中心。内容的分发一般是在网络相对空载时进行的，对承载网的要求不高。同一般互联网业务对承载的需要一样。内容的分发采用的是单播方式，通过HTTP或RTSP控制分发流程。省级IPTV业务运营中心通过城域骨干将内容通过CDN分发到城域网CDN区域中心节点。然后通过城域骨干，把内容进一步分发到位于城域网边沿的CDN边缘节点。分发实现方案同上。对承载网的需求和互联网业务一样。IPTV用户通过宽带接入网接入到BRAS/SR后，就近访问所属范围的CDN边缘节点，获取VoD节目数据。城域网IPTVPOP节点至用户STB,用户点播的节目应有80%在IPTV边缘节点命中，20%在区域中心。点播用户接入方式同BTV。参考文献：1 陈巧熙.IPTV承载网解决技术探讨J.中国新通信,2006(8).刘静.组播技术以及在IPTV上的应用C.2007通信理论与技术新发展第十二届全国青年通信学术会议论文集(下册),2007.2 喻文学.IPTV承载网相关技术及问题研究J.通信世界,2005(14).3 BALFONSI.IWantMyIPTV:InternetProtocolTelevisionPredictedaWinnerJ.IEEEDistributedSystemsOnline,IEEEComputerSociety,2005(2).4 SHKIM,DKATARIA.DeliveringtheNextBigMotionPicture:IPTVEB/OL.tml?articleID=170700184,Nov.2005.