上海电信机顶盒点播系统介绍

上海电信机顶盒点播系统介绍 一刖昌 之窗 海电信机顶盒 点播系统介绍 “机顶盒”(STB)这一词汇在国内的 流行是从微软的维纳斯开始的.其 实机顶盒源来已久.早在二十世纪九十 年代初,当时的电视运营商为了保护版 权和发展收费电视,在有线电视用户的 电视机前加一个密钥盒.只有付费用户 才能收看.这也就是最初的机顶盒.其 后各类用于有线电视的模拟频道增补 器,模拟频道解扰器等相继出现.这类 设备也都被称作为机顶盒.到九十年代 中期.用于连接Internet网络的数字机 顶盒开始推出.直至1999年微软提出 维纳斯计划.推出了”电视上网”的概 念.但是由于各类技术条件以及市场条 件的限制.维纳斯计划以失败告终.近 年来集成了目前最流行的流媒体技术的 数字机顶盒又开始悄悄兴起.与传统的 机顶盒相比.它除了可以收看最新的数 字电视节目以外.还可以获得互动电 视,数据浏览等现代化信息内容服务. 随着电信宽带市场的不断发展和宽 带接入服务竞争的不断升级.竞争的焦 点已经从接入转移到了增值服务上.然 而目前宽带用户的内容实现方式还只是 局限于计算机用户,这在一定程度上很 大地限制了宽带的发展.随着机顶盒终 端技术的日益成熟.用机顶盒来体验宽 带内容已经成为可能.而机顶盒用户将 是一个潜在的大用户群体.如何用机顶 盒来实现宽带的价值.成了摆在我们面 前的一个新的课题,MSTV系统就是上 海电信针对机顶盒开展视频点播服务而 建设的一套解决. 上海电信早在1999年就开始研究 如何通过机顶盒实现上网,点播业务. 但是由于当时各种技术条件和市场条件 的不成熟.并没有取得成功.如今,lP 网络技术,数字流媒体技术以及市场的 日渐成熟,使得宽带服务业务已经成为 了一个新的业务增长点.个人用户通过 高带宽在家里实现高质量的视频点播. 交互式远程教育,远程医疗和网络游戏 等服务已经成为现实.然而目前的宽带 接入终端还只局限于计算机用户.这在 很大程度上限制了宽带业务的发展.数 字机顶盒的出现作为一种新的宽带接入 终端.使得用户可以不用掌握计算机就 能轻松享受宽带服务.机顶盒用户将是 一 个潜在的大用户群体. 上海电信已开始了宽带小区机顶盒 点播系统的建设.希望借此能够大力推 动宽带服务以及宽带接入业务的发展. 拓展机顶盒用户.本文将介绍上海电信 的机顶盒点播系统中如何实现视频点播. 二机顶盒点播系统 视频点播英文名称为VOD.即 VideoOnDemand.意思是根据需要 来播放视频流.用户可以根据自己的意 愿选择播放喜欢的影片.改变了过去被 动地收看电视的模式.实现了由用户掌 郭雪莲 本文作者郭雪莲女士.上海信息产业集团有限 公司助理师.2004年9月22Et收到. 关键词:机顶盒电信点播系统流媒体 握收视主动权. 一 般实现视频点播系统由三部分组 成:终端系统,网络系统,服务系统. 服务系统主要指视频点播系统.Web系 统以及计费认证等业务系统.目前最流 行的视频点播技术就是流媒体技术.网 络系统是指传输数字视频信号的网络设 备.终端系统指的就是能够实现视频播 放的各类终端设备.主要包括PC机, 数字机顶盒等终端设备.下面将详细介 绍流媒体技术的数字机顶盒点播系统. 1.网络结构 图1为宽带小区机顶盒点播系统. 从图1中可以看出.这里的用户终端所 采用的机顶盒.都是安装于上海电信的 宽带小区:服务系统则利用了现有的 OnIine-2内容分发网络(COntent DeliveryNetwork.CDN)平台.提供流 媒体点播服务和认证计费服务:网络上 是通过上海电信的城域网实现客户端和 服务器端的连通.并且通过F:1_1IP+LAN 的方式.保证了客户端有足够的带宽实 现网上视频点播服务. 2.服务系统 根据业务的需求.服务器端主要有 三方面的功能:流媒体点播功能,内容 发布管理功能和计费功能. a.流媒体点播系统 点播系统的软件平台采用的是微软 的WindowsMedia,是一种能适应多种 网络带宽条件的流媒体点播技术. 硬件平台则利用上海电信现有的宽 带流媒体CDN平台.CDN是近年来迅 D 上海电信机顶盒点播系统介绍 图1宽带小区葡L顶蛊点播系统 速发展起来的一种解决互联网性能不佳 问题的有效手段.其基本工作原理就是 在网络上建立多个CACHE服务节点. 并且根据不同需求策略将服务内容推送 到各个节点.储存在CACHE里面.同 时根据各个服务节点之间的有效通信. 确定网络流量,各节点的负载情况.最 终将用户的请求导向到一个最佳节点. 从而获取服务. 上海电信的CDN平台就是根据这 样的一种工作机制.在城域网的四个不 同节点建设了四层交换机和流媒体 CACHE服务器.通过四层交换机之间 的通信来判断每个CACHE的健康状况 以及负载状况.当用户请求流媒体点播 的时候.四层交换机就根据所收集的各 个节点的运行情况.选择最佳的节点向 用户提供点播服务.由于CDN平台总 是选择最优节点给用户提供服务.因此 一 方面减轻了服务中心的网络流量的负 载.一方面也保证了向用户提供高质量 的点播服务. b.MSTV系统 MSTV系统是微软公司开发的针对 机顶盒的一套内容发布管理系统.基于 XML构建的开放.NET.实现通过 IBNVo1.12No.2 2?2005 Microsoft.NET技术共享信息.系统 主要包括了互动节目(Interactive ProgramGuide.IPG)服务器和IPG Database.其主要功能是组织和分发 IPG的信息组织和提交节目及各种服 务:与已有的OSS等综合系统连接. 主要功能模块如下: (1)数据库模块 ?VOD数据库:存储所有已发布与 未发布到客户端的节目和频道的信息. ?EPG数据库:是VOD数据库的 子集.存储已发布到客户端的节目和频 道的信息.该数据库数据在发布节目和 频道时自动更新. ?用户数据库:存储客户端用户的 信息.包括用户名,密码,用户描述,用 户使用服务的权利,用户购买节目与订 阅频道的记录等. ?客户端软件更新数据库:存储客 户端软件的版本号以及相应软件的位置. 以便客户端下载并自动更新客户端软件. (2)节目和用户管理模块 节目和客户管理工具提供友好Web 用户界面.帮助系统管理员管理节目, 频道和用户.它由以下几个管理系统组 成:节目管理系统,频道管理系统,客 户端用户管理系统,客户端用户节目, 频道付费管理系统,EPG发布管理系 统,系统用户管理系统. (3)系统配置管理模块 系统配置管理模块.包括:数据库 信息,EPG发布服务器信息,客户端软 件更新配置信息,客户端日志文件上载 信息. (4)EPG自动发布管理模块 EPG自动发布管理工具可每天自动 发布EPG数据.主要用于每天自动更新 广播频道数据.该工具可接受输入XML 格式的EPG更新数据.合作伙伴负责 每天提供此格式的更新数据. (5)EPGWeb服务 包括客户端认证,客户端软件更 新,下载并更新客户端EPG数据,查找 节目,购买节目和订阅频道. (6)客户端软件更新工具 客户端更新管理工具是一个Web 应用程序.它用于将最新的客户端软件 发布到客户端软件更新服务器.以便客 户端用户下载与安装. C.认证计费系统 认证计费系统采用了Online一2平台 现有的认证计费模式以及计费系统.对 机顶盒用户的点播消费行为进行各种形 式的计费. 3.网络系统 宽带小区用户的接入FTTB+LAN 的宽带接入方式.高带宽保证了小区用 户能够通过机顶盒轻松享用宽带点播服 务. 4.机顶盒系统 机顶盒采用WindowsCE的操作系 统.集成了WindowsMedia播放器. 保证了用户能够点播Online一2平台上现 有的流媒体内容.机顶盒的主要应用包 括:(1)IPG服务功能:是消费者获得音 上海电信机顶盒点播系统介绍 视频内容及其他服务的罩台和窗13它 能帮助用户全面了解音视频内容和其他 的服务包括内容介绍,内容和服务提 交的时间及其他信息.(2)VOD服务:用 户链通过此服务获得随时观看观频内 容的服务.此服务和功能需有服务器端 的支持.并且配合tPG的使用.(3)AOO f音频点播)服务:用户可以通过此功能 和服务获得随时收听音频内容的服务. 通过机顶盒.可择时应注意岽人式操作系统与嵌八式 一 通过电缩传送的模拟TV节目 ——通过电蠼传送的数字TV节目 —— 通过lP宽带网络传送白勺视频流节目 —— 通过lP竟带网络传送的音频流节目 r一视频点播——通过IP宽带阿络传送的视频流节目 t-音频点播——通过IP宽带网络传送的音瓿流节日 f-HTML同页点播——迪避IP宽带两络传送的HTML网页 点播频道—卜图像点播——通过IP宽带网络传送的BMP,JPG,GIF等节目 II-Flash点播——通过IP竟带网络传送的MacromediaFlash节目 l一 应用程序点播——通过lP宽带同络传送的应用程序(游殪) L多类耕点棰——通过1P宽带同掘传送的视凝,音频.Flash 图慷等节目 甍2通过规砸蛊可实现应拜}的书B粪型 三几点注意 数字流媒体机顶盒作为一个新兴事 物在现有的技术条件以及市场驱动 下必将快速发展但是.在运营机顶 盒业务当中也有一些问题需要注意. (1)满足实时性要求流媒体机顶盒 的核心问题是实时性要袭为了满足这 一 要求.现在的流媒体机顶盒普遍采用 了性能较好的通用CPU进行流媒体的 软解码.但这样存在三个弊端一是通 用CPU功耗高,发热量大.造威了一定 的不稳定二是通用CPU价格较高.造 成流媒体机顶盒成本偏高.三是机顶盒 体积相对较大.对用户来讲感觉更像 CPU的兼容性问题 (3)易用性要求’机顶盒需要实现的 各种功能.使得它的遥控器无法做得像 电视机的遥控器那咩简单易用.因此如 何使机顶盒的操作更加方便也是制约其 发展的一个要素 (4)可升级性的要求:业务的创新, 技术的创新使得现在各类电子产品豹升 级换代速度相当之1击;作为消费者当然 希望自己购买的产品使用寿命非常长. 因此如何使机顶盒在升级换代的过程甲 顺利升级同样是消费者非常关心的事情. (5)系统维护要求很多时候除了要 考虑到用户的方便还应该考虑到维护 的方便.这样的系统才是可发展可运 营的系统.要求是一个易维护的系统 特别是当机顶盒要求升级时.必须做到 自动更新=只有当系统达到易维护的要 求时.才能顺利开展机顶盒业务. (6)业务分析系统:指根据用户的访 问记录.分析用户行为的系统.对于一 个成功的运营系统来说.灵活的业务分 析系统是必不可的=因为只有掌握了 月户的消费行为才能根据用户的需求 制定灵活的消费策略 四数字机顶盒与有线电视 传统的有线电视只能使用户被动地 收看电视节宦而数字机顶盒丑ll通过点 播的方式带来了Internet网络互动的概 念.实现了人们实时观看所喜欢节目的 要求然而数字机顶盒的功能还远不仅 于此它除了能通过网络进行视频点播 以外.还可以接收,撬放数字有线电视 节目 2003年初匡内的数字有线电视系 统就已经快速起步.象上海,广州,北 京,深圳等地已经陆续试播数字电视. 而数字机『贞盒的主要作用就是使得普通 模拟电视机能够收看数字电视甚至是数 字高清晰度电视因此在国内大力发展 数字电视的今天,数字机顶盒也将有着 相当大的发展空间但是.眼下发展用 于数字电视的机顶盒还存在了相当大的 难度.因为对于数字电视国内乃至国际 上都没有一个统一的标准目前国内各 电视运营商在数字化建设过程申所选择 的业务模式加密模式不尽相同.所以 耍铲对不同模式开发不同产品势必昔来 发展上的阻碍. 可肯定.随着信息化进程的加 快.VOD也会同其它信息服务一样.走 进我们的生活.而作为VOD系统的重 要组成部分——数字机质盒将发挥重要 的作用.皿四 世界宽带网络 2-2Oo541 —....................................................... L