IPTV¶

Содержание¶

Что такое IPTV и IPTV/OTT?¶

Телевидение уже настолько плотно вошло в нашу жизнь, что сложно представить себе дом или квартиру, где жители не смотрят ТВ. На данный момент существует несколько видов телевидения: спутниковое, кабельное, эфирное и относительно новые – IPTV и IPTV/OTT. Данная статья посвящена рассмотрению классической технологии IPTV, способу доставки телевизионного сигнала до зрителя, а также тому, как Flussonic Media Server может помочь во внедрении традиционного IPTV.

IPTV и его структура¶

IPTV или Телевидение по протоколу интернета (англ. Internet Protocol Television) – технология транслирования телевизионных программ с помощью IP сетей (от англ. Internet Protocol). Эта технология пришла в конце 90-х годов прошлого века на смену традиционным способам передачи телевизионного сигнала.

IPTV конкурирует с эфирным телевидением, кабельным, а также спутниковым.

Спутниковое, эфирное и кабельное телевидение являются достаточно недорогими и простыми в своей организации решениями, но уступают IPTV по ряду характеристик, о которых мы расскажем чуть позже. Рассмотрение схемы трансляции сигнала до конечного пользователя, т.е. зрителя, в рамках спутникового телевидения, кабельного и эфирного находится за рамками нашей статьи.

Классический вариант услуги IPTV предоставляется, как правило, тем же оператором или провайдером, что и интернет, в границах сети этого оператора. Обычно провайдер подключается ко всему многоквартирному дому и затем к своим абонентам. Так в одном доме может быть несколько провайдеров, допустим, Ростелеком, SkyNet и МТС, житель этого многоквартирного дома может выбрать одного из этих 3-ёх операторов для подключения услуги IPTV. Если же, например, у жителя возникло желание подключить услугу IPTV у другого оператора, например, Дом.ru, то сначала этому оператору необходимо подключиться ко всему дому, а уже потом к конкретному абоненту. Важно понимать, что в данном случае потоки транслируются не через открытую сеть Интернет, а через кабель. Таким образом, качество предоставляемых услуг зависит не от мировой сети, а от провайдера, который полностью контролирует весь процесс доставки потока данных до абонента.

Традиционно термин IPTV описывает конкретный перечень технических решений по получению телевизионных каналов и их ретрансляции абонентам. Классическая IPTV архитектура выглядит следующим образом (см. схему 1.1):

Схема 1.1. Классическая IPTV архитектура

Примечание 1. Схема трансляции сигнала по IPTV, приведённая выше, является классической и общей, в каждом конкретном случае она может претерпевать некоторые изменения.

Примечание 2. сигнал может передаваться в разных стандартах цифрового телевизионного вещания: DVB, ATSC или ISDB.

Далее в статье мы будем использовать термин видеоконтент. Давайте условимся, что под видеоконтентом мы будем понимать не только видеопоток, но ещё и поток аудио, а также файл(ы) с субтитрами и др., если таковые имеются.

В самом простом случае схема IPTV сервиса включает в себя спутниковую тарелку, головную станцию и набор приставок, по набору сервисов не сильно отличаясь от первого советского телевизора Рубин.

Введём некоторые понятия, необходимые для дальнейшего понимания процесса трансляции видеоконтента:

Головная станция – это профессиональный термин для обозначения спутникового приёмника, который способен захватывать очень много телеканалов одновременно. У головной станции три основных задачи:

Преобразовать цифровой сигнал с тарелки в байты.
Дескремблировать, т.е. расшифровать, его.
Отправить этот поток байт по UDP (англ. User Datagram Protocol – протокол пользовательских датаграмм) мультикастом в сеть.

Мультикаст (или Мультивещание) – это такой способ передачи данных, когда источник отдаёт данные в приватную IP сеть в широковещательном режиме, не зная кто именно получит данные, так сказать, “распараллеливая” поток данных (отношение: один — ко многим).
Заметим, что мультикаст имеет место быть только в контексте приватной сети или сети закрытого доступа. В общем случае телевизионная приставка получателя может быть опционально настроена получать или не получать необходимые данные. Этим мультикаст отличается от броадкаста.

Подробнее про рассылку мультикаста, в том числе с использованием Flussonic Media Server см. Рассылка мультикаста.

Телевизионная приставка или STB (от англ. set-top-box, «коробка, лежащая наверху телевизора») – это такой небольшой компьютер, который берёт видео из приватной или закрытой IP сети и показывает его на экране телевизора. Основное устройство для управления приставкой – пульт.

Захват сигнала¶

Для захвата контента большинством IPTV операторов используется спутниковая тарелка, но это не единственный возможный источник сигнала. На самом деле источников может быть несколько причём разного рода. Например, головная станция может захватывать сигнал как со спутниковых тарелок, так и с телевышки одновременно (см. схему 1.1)

Подробнее про захват спутникового видео, в том числе с использованием Flussonic Media Server см. Захват спутникового видео.

Спутниковый канал передачи телевидения существенно дешевле с точки зрения операционных расходов, нежели интернет. Примерную стоимость захвата одного канала профессиональным оборудованием можно оценить в 100-1000$ единоразово. Выделенный же интернет-канал под один телеканал с гарантированным качеством будет стоить столько же, но уже ежемесячно, поэтому зачастую операторы обходятся каналами без гарантированного качества.

Итак, каким же образом происходит передача сигнала в IPTV? Телевизионные каналы захватываются со спутника, дескремблируются, т.е. расшифровываются, и вещаются мультикастом, т.е. в широковещательном режиме, на всех абонентов.Транспортировка сигнала осуществляется в соответствии с определёнными правилами, т.е. это своего рода “упаковка” сигнала перед его отправкой получателю. Такие правила называются протоколами.

Сигнал со спутника транслируется по протоколу DVB-S/S2 (протокол передачи спутникового сигнала) на спутниковую тарелку. Захватив сигнал со спутниковой тарелки, головная станция, т.е. спутниковый приёмник, осуществляет преобразование сигнала из протокола DVB-S/S2 в IP протокол, т.е. “переупаковывает” его, чтобы маршрутизатор смог его принять. Затем сигнал из маршрутизатора поступает в STB, т.е. телевизионную приставку или просто приставку, по тому же IP протоколу. Следующим шагом STB преобразует сигнал таким образом, чтобы телевизор смог его обработать и воспроизвести желаемый контент. Заключительным этапом этот обработанный сигнал передаётся уже в телевизор по кабелю HDMI, где зритель осуществляет просмотр контента.

Может возникнуть вопрос: чем же IPTV лучше простой тарелки (DVB-S/S2), если оператор всё равно ставит тарелку? Во-первых, оператор ставит не одну тарелку, а 5-6 и более, захватывая все каналы, до которых только может добраться, соответственно, абонент получает гораздо большее количество разных каналов. Во-вторых, IPTV предоставляет больше разных удобных услуг. В-третьих, существенная часть жителей многоквартирных домов в условиях городской застройки не имеет возможности поставить себе спутниковую тарелку ввиду того, что сигнал со спутника просто не достигает тарелки. Это может произойти по следующим причинам:

характерна для районов плотной застройки, где расстояние между зданиями крайне мало. В таком случае дома преграждают путь сигналу со спутника и тарелка никак не может его принять.
окна многоквартирных жилых домов выходят на север. Спутники размещаются на геостационарной орбите над экватором и в северном полушарии видны только на юге, соответственно, в таком случае спутниковая тарелка просто-напросто не сможет поймать сигнал.

Конечно, чисто технически установить спутниковую тарелку всё равно можно, но никакого смысла это иметь не будет.

STB-приставка¶

Некоторые приставки STB имеют возможность записи передач или постановки эфира на паузу. Важно понимать, что в вопросах записи телевизионного эфира возникают проблемы с точки зрения права. Немало десятилетий прошло прежде чем юристы контент-провайдеров согласились на использование видеомагнитофона пользователями. Из-за этого в современных телевизионных приставках зачастую просто скопирована бессмысленная и неудобная функциональность старых видеомагнитофонов: запись одного канала по предварительному расписанию. В таком случае пользователь должен заранее настроить приставку на запись в нужное время.

Первые приставки были достаточно примитивным прибором, который мог только переключать каналы по предзагруженному плейлисту. Современные приставки зачастую идут с веб-браузерами Opera или что-то на базе Webkit (свободный движок для отображения веб-страниц), которые модифицированы для обработки сигнала с пульта и специфичных для видео задач. Использование веб-браузера позволяет облегчать процедуру изменения интерфейса и добавления новых сервисов (например, покупки контента одной кнопкой с пульта). Однако, веб-браузеры на медленных процессорах приставок работают медленнее, чем специализированные приложения, поэтому на рынке всё равно есть устройства без веб-браузеров.

Middleware¶

Для предоставления чего-то поинтереснее, чем банальный список из 300 каналов, который необходимо пролистывать с первого до последнего, в инфраструктуру включается новый компонент – Middleware.

Middleware – отдельный компонент всей инфраструктуры, который представляет из себя сетевой сервис, предоставляющий доп. сервисы пользователям через приставки. Надо отметить, что и на сегодняшний день не все IPTV сервисы используют Middleware, в некоторых случаях приставки получают фиксированный список каналов.

С помощью Middleware можно оперативно менять список каналов, предлагать классификацию каналов по жанрам, предоставлять доступ к записанным передачам, фильмам, настроить показ различной информации типа курса валют, прогноза погоды и т.п.

Подробнее см. Middleware

Таким образом выглядит первая классическая модель IPTV, созданная ещё в конце прошлого века. Однако технологии не стоят на месте и классическая архитектура IPTV претерпела изменения, вследствие чего появилась IPTV/OTT.

Подробнее об IPTV/OTT в статье IPTV/OTT.

Комплексное решение на базе Flussonic Media Server¶

Итак, мы рассмотрели что такое IPTV и схему доставки сигнала до абонентов. Какое же место занимает в этой системе Flussonic Media Server и как на его базе можно реализовать IPTV?

Возможности головной станции можно реализовать с помощью Flussonic Media Server, т.е. захват сигнала со спутниковой тарелки и/или телевышки, его дескремблирование и отправка данных на маршрутизатор по IP-сети. Кроме того, Flussonic поддерживает DVB-карты захвата, а значит, может напрямую с них принимать потоки. Небольшой сервис в количестве примерно 100 каналов вы можете собрать всего лишь на одном сервере Flussonic.

Так вы можете сосредоточиться на опыте контент-мейкера и зрителя, пока Flussonic возьмёт на себя всё остальное.

Наше решение позволяет осуществлять доставку сигнала наиболее эффективным способом без потерь качества для пользователя.

Если у Вас возникли вопросы по реализации сервиса IPTV на базе Flussonic Media Server в рамках вашего проекта или Вы хотите попробовать наш продукт, то, пожалуйста, заполните форму для получения бесплатного тестового ключа.

Если вы не получите от нас письмо в течение часа, то проверьте папку "Спам" и добавьте наш адрес в "Избранные контакты".

Email: support@flussonic.com
Тел.: +7 (800) 777-84-13, +7 (495) 481-37-63