| IPTV承載網(wǎng)建設(shè)是一項復雜的系統(tǒng)工程,涵蓋網(wǎng)絡(luò)業(yè)務能力的規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)流量模型的建立、網(wǎng)絡(luò)拓撲的設(shè)計、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的選型、端到端QoS機制的設(shè)計與實施等多個方面。承載網(wǎng)不做與時俱進的調(diào)整,再好的IPTV系統(tǒng)也只能是空中樓閣。 IPTV業(yè)務對承載網(wǎng)提出了新的要求 IPTV采用流媒體方式實現(xiàn)即時視頻、音頻等業(yè)務,因而對IP承載網(wǎng)的端到端時延、抖動、誤碼率有較高的要求。 視頻直播:采用單向流媒體傳送,同步、實時性要求比較高,對數(shù)據(jù)包時延的敏感度高; 視頻點播:非交互式的流媒體應用,對同步、實時性的要求不是很高,可以通過設(shè)置緩存來降低對時延的敏感度; 視頻電話/會議:交互式流媒體應用,對同步、實時性要求很高,與普通電話要求相當。 流式媒體流一般來說具有較大的平均包長度,并且包長度變化范圍較大,是一種可變速率的數(shù)據(jù)流,隨著視頻畫面的變化,媒體流會呈現(xiàn)較大的突發(fā);另外,視頻流是持續(xù)的,持續(xù)時間比較長(一般以10分鐘計),正常情況下不允許中斷,一旦中斷,必須盡快恢復。 針對IPTV業(yè)務端到端服務質(zhì)量的要求,承載網(wǎng)需要在用戶PC、STB和CS(中央服務器)、ES(邊緣服務器)之間提供完善的QoS 保證。根據(jù)國內(nèi)外的研究成果,扣除服務器、終端編解碼、緩存等時間,IPTV業(yè)務對承載網(wǎng)的QoS要求大致如表1。  為了保證用戶連續(xù)、不中斷的收看視頻節(jié)目,需要保證網(wǎng)絡(luò)傳送的可靠性,在故障的情況下,應在<1s的時間內(nèi)進行恢復,對可視電話來說,故障恢復時間應<50ms。在BTV業(yè)務中,為了獲得與傳統(tǒng)電視一樣的用戶體驗,在節(jié)目切換時,獲得新的節(jié)目的時間應<2s。 但是現(xiàn)有寬帶網(wǎng)絡(luò)基本上是為WWW、E-mail、FTP等傳統(tǒng)Internet業(yè)務設(shè)計的,雖然也能夠提供基于Web的視頻(如在線電視、視頻通信)等內(nèi)容,但距離真正商業(yè)規(guī)模運營仍存在較大差距,表現(xiàn)在如下方面: ·網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)不合理、帶寬不足:現(xiàn)有寬帶網(wǎng)絡(luò)多采用集中式外掛BAS,單個BAS集中處理數(shù)千至數(shù)萬用戶的業(yè)務流,吞吐量有限,同時接入層DSLAM/LAN Switch均采用多級匯聚,帶寬收斂比很大,每用戶實際平均帶寬僅100K左右,與IPTV所需的兆(Mbps)級帶寬差距遙遠。 ·無法支持全程全網(wǎng)組播:由于歷史的原因,現(xiàn)有城域網(wǎng)L2/L3、路由器組播能力參差不齊,無法全程全網(wǎng)支持組播。雖然通過單播方式也可提供直播電視服務,但視頻服務器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不堪重負,網(wǎng)絡(luò)擴容趕不上用戶的發(fā)展,迅速導致網(wǎng)絡(luò)擁塞,服務質(zhì)量下降。 ·缺乏QoS保證:早期的城域網(wǎng)設(shè)備在DiffServ/802.1P等QoS保障機制方面的能力參差不齊,無法保障端到端的QoS;導致視頻斷斷續(xù)續(xù),時好時壞,用戶無法盡情享受節(jié)目內(nèi)容;更有甚者,聞其聲不見其人,倒退到貝爾時代。 ·缺乏運營能力:網(wǎng)上大量城域網(wǎng)設(shè)備支持可控組播能力差,缺乏對業(yè)務、用戶控制能力,非法用戶輕而易舉盜用業(yè)務,甚至惡意插播非法內(nèi)容。 綜上所述,現(xiàn)有城域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如果不進行改造將無法支撐大規(guī)模運營要求,只能進行測試或者很小規(guī)模的試商用。 IPTV業(yè)務承載網(wǎng)建設(shè)策略 原有網(wǎng)絡(luò)如何改造,新增網(wǎng)絡(luò)如何構(gòu)建,是IPTV開展前期就需充分考慮的問題,包括骨干網(wǎng)、城域網(wǎng)和接入網(wǎng)各個層面。 1. 骨干網(wǎng)策略 骨干網(wǎng)一般采用網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),或網(wǎng)狀+星型的結(jié)構(gòu),對各種方向的流量進行調(diào)度,使之通過最短的路徑、最少的跳數(shù)通過骨干網(wǎng)。 在承載IPTV業(yè)務時,在目前已經(jīng)存在一張數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的情況下,有兩種策略,一種是對現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)進行優(yōu)化改造,使之滿足IPTV業(yè)務的要求;一種 是新建一個物理平面,滿足包括IPTV、NGN、3G業(yè)務在內(nèi)的多種業(yè)務的要求。 新建第二平面(精品網(wǎng))的主要考慮是: ·業(yè)務不同:原網(wǎng)絡(luò)面向Internet基礎(chǔ)業(yè)務;第二平面面向精品網(wǎng)的VPN、視頻等增值業(yè)務; ·用戶不同:原網(wǎng)絡(luò)面向普通用戶,用戶數(shù)量龐大,難以控制;精品網(wǎng)面向高價值客戶,用戶數(shù)量小,行為規(guī)范; ·設(shè)備要求不同:原網(wǎng)絡(luò)因歷史沉淀,設(shè)備檔次參差不齊,改造實施困難;新網(wǎng)絡(luò)充分考慮未來業(yè)務需求,設(shè)備要求一次到位,便于實施。  表2 骨干網(wǎng)兩種建設(shè)方式的比較 利用和改造現(xiàn)有IP城域網(wǎng)提供IPTV業(yè)務,在初期業(yè)務量不大的情況下,可以考慮適當改造以滿足當前業(yè)務發(fā)展需求,同時有效控制大規(guī)模一次性投入。適合于小規(guī)模、實驗性開展IPTV業(yè)務,但無法滿足IPTV業(yè)務對承載網(wǎng)的接口及帶寬、QoS保證、轉(zhuǎn)發(fā)能力等技術(shù)要求,無法支撐IPTV業(yè)務以及未來NGN、3G業(yè)務的大規(guī)模商用。 新建第二承載平面雖然建網(wǎng)初期的成本相對高一些,但是解決了IPTV規(guī);_展過程中的流量瓶頸、QoS保證等一系列問題,而且擴展能力強。除了支持IPTV業(yè)務,還能夠滿足NGN、MPLS VPN、3G等電信級業(yè)務的大規(guī)模商用,是面向未來豐富的寬帶增值業(yè)務發(fā)展需求的組網(wǎng)模式,投資性價比高。在投資允許的情況下,推薦采用新建第二承載平面方式來為IPTV業(yè)務提供網(wǎng)絡(luò)承載。 2. 城域網(wǎng)及接入網(wǎng)策略 在城域網(wǎng)組網(wǎng)上,為了更好地承載IPTV業(yè)務,可采用星型+環(huán)形的結(jié)構(gòu),更符合IPTV業(yè)務流量模型,星型結(jié)構(gòu)承載單播(VOD)、環(huán)形結(jié)構(gòu)承載組播(BTV)。采用星型+環(huán)形的結(jié)構(gòu),組播業(yè)務采用專用鏈路,提高了安全性。其中環(huán)網(wǎng)不需要復制多份內(nèi)容,節(jié)省帶寬,提高可靠性;互為主備,RPR環(huán)網(wǎng)保障業(yè)務安全性。 在寬帶接入部分,為更好地支持組播業(yè)務開展,需減少DSLAM/L2級聯(lián)級數(shù),BAS節(jié)點逐步下移,大容量的DSLAM/L2設(shè)備盡量與BAS直連。 目標城域網(wǎng)除了提供IPTV業(yè)務承載,還面向未來的NGN、3G分組語音等電信級業(yè)務的承載需求,因此對城域網(wǎng)BRAS設(shè)備和DSLAM/LanSwitch設(shè)備都提出了功能和性能上的要求。 對新建BRAS的技術(shù)要求 ·必須支持IGMP V1/V2、PIM-SM/DM等組播路由協(xié)議; ·支持802.1P、DiffServ映射; ·支持面向端口及面向用戶的 |