Xây dựng hệ thống Video trên nền mạng IP - ADSL | Xay dung he thong Video tren nen mang IP - ADSL - Quản trị net diễn đàn chia sẻ thông tin các thủ thuật mạng, internet bảo mật thông tin dành cho giới IT VIệt hy vọng là nơi bổ ích cho cộng đồng

24-08-2010, 04:47 PM

Xây dựng hệ thống Video trên nền mạng IP - ADSL

Cùng với xu thế phát triển chung của thế giới trong lĩnh vực kỹ thuật công nghệ, các dịch vụ đa phương tiện, tốc độ cao ngày càng phát triển mạnh mẽ trên thị trường, đem lại nhiều lợi ích to lớn, tiết kiệm thời gian, chi phí như hội họp từ xa, đào tạo từ xa, chuẩn đoán từ xa, multimedia theo yêu cầu, điện thoại thấy hình

SỰ CẦN THIẾT PHẢI THỰC HIỆN

Cùng với xu thế phát triển chung của thế giới trong lĩnh vực kỹ thuật công nghệ, các dịch vụ đa phương tiện, tốc độ cao ngày càng phát triển mạnh mẽ trên thị trường, đem lại nhiều lợi ích to lớn, tiết kiệm thời gian, chi
phí như hội họp từ xa, đào tạo từ xa, chuẩn đoán từ xa, multimedia theo yêu cầu, điện thoại thấy hình …
Hiện nay, Tổng Công Ty đang tiến hành triển khai mạng hạ tầng ADSL, kết hợp với đường cáp đồng nội hạt có sẵn cho phép chúng ta phát triển Internet đường truyền tốc độ cao thông qua mạng điện thoại PSTN, điều này
đáp ứng được các nhu cầu mới về băng thông của khách hàng. Tuy nhiên, thực tế tại Việt Nam hiện nay chưa có dịch vụ nào khai thác hết băng thông của đường truyền ADSL. Thêm vào đó, nhu cầu của khách hàng về việc quảng bá thông tin trên Internet ngày càng đa dạng nên việc triển khai dự án Truyền Hình theo yêu cầu (Video On Demand - VOD) cho Bưu Điện tỉnh Ninh Thuận không chỉ mang tính chất thử nghiệm dịch vụ tốc độ cao trên đường truyền ADSL mà còn là một bước ngoặt đánh dấu sự phát triển các loại hình dịch vụ mới trên mạng lưới Internet Việt Nam.

YÊU CẦU VÀ QUI MÔ DỰ ÁN
1. Yêu cầu
Việc xây dựng hệ thống Dịch Vụ Truyền Hình Theo yêu cầu qua INTERNET tại Bưu điện tỉnh Ninh Thuận theo đúng định hướng của Tổng Công Ty và yêu cầu phát triển của mạng lưới.

+ Hệ thống có khả năng cung cấp dịch vụ cho khách hàng tại địa phương và cả nước ứng với các phương thức truy cập ở các tốc độ khác nhau xDSL, Leased-line, ISDN..., trong đó có hệ thống ADSL mà Tổng Công Ty đang triển khai hiện nay. Hệ thống có thể mở rộng diện phục vụ khách hàng ngoài nước khi ngành ngân hàng thiết lập được hệ thống thanh toán thẻ tín dụng quốc tế phù hợp với môi trường IP.

+ Hệ thống phải đáp ứng được các cấp độ chất lượng về hình ảnh và âm thanh theo hai tiêu chuẩn phổ biến hiện nay được chọn lựa là MPEG-1 và MPEG-2, cơ chế đáp ứng mềm dẻo theo điều kiện tốc độ tuỳ chọn
của khách hàng.
+ Hệ thống phải có phần mềm quản lý dịch vụ, hệ thống tính cước an toàn.

2. Qui mô
+ Dự án xây dựng hệ thống VOD cho BĐ tỉnh Ninh Thuận ban đầu với các kênh NTV, HTV, HNTV, VTV, CTV chủ yếu phục vụ cho khách hàng Ninh Thuận và khách hàng trong nước. Sau đó có thể mở rộng với nhiều kênh hơn, phục vụ khách hàng nước ngoài.
+ Hệ thống lưu trữ khoảng 1Terabytes tức khoảng 1000 giờ lưu trữ.

3. Hình thức thực hiện
+ Đầu tư mới hoàn toàn các trang thiết bị cũng như phần mềm cho hệ thống VOD.
+ Nguồn vốn do Tổng Công Ty đầu tư và Bưu điện tỉnh Ninh Thuận chịu trách nhiệm thực hiện.

PHƯƠNG ÁN TÍNH CƯỚC
Ta có thể thực hiện tính cước dịch vụ VOD bằng nhiều phương án:
+ Tính cước theo dung lượng, thời gian.
+ Tính cước theo định mức cố định hàng tháng…
Hình thức tính cước có thể ở dạng: trả trước, trả sau.
Tuy nhiên để tiện dụng cho khách hàng sử dụng Internet hiện nay, dịch vụ truyền hình qua IP VOD thống nhất tính cước theo hình thức dùng thẻ trả trước VNN-1260P. Cước được quy định tính theo chất lượng hình ảnh và
theo từng loại hình phim ảnh. Trong thời gian đầu, khi mới mở dịch vụ, dịch vụ sẽ áp dụng các biện pháp khuyến mãi miễn cước để thu hút khách hàng.
Việc xây dựng bảng giá cước sẽ thực hiện theo chỉ đạo của Ban Giá cước Tiếp thị Tổng Công Ty

PHƯƠNG ÁN KỸ THUẬT
1. Sơ lược về các chuẩn dữ liệu, mạng
a. Chuẩn nén hình ảnh
Các chuẩn phổ dụng và các chỉ tiêu kỹ thuật tương ứng với các tiêu chuẩn nén/giãn hình ảnh hiện nay do ITU đề xuất:

Định dạng độ phân giải

Do yêu cầu sử dụng ADSL với tốc độ trung bình truyền tín hiệu tối đa 2 Mbps, cho nên ta chọn kiểu nén: H.261, H.263, MPEG-1, MPEG-2
b. Chuẩn nén âm thanh
ITU đưa ra nhiều chuẩn nén âm thanh tương ứng với các băng thông khác nhau:
+ G.711 PCM: là tiêu chuẩn nén âm thanh ở băng thông 64kbps
+ G.726 ADPCM: là chuẩn nén âm thanh ở băng thông 32kbps
+ G.728 LD-CELP: là chuẩn nén âm thanh ở băng thông 16kbps
+ G.729 xxxxx: là chuẩn nén âm thanh ở băng thông 8kbps
+ G.723.1 MP-MLQ: là chuẩn nén âm thanh ở băng thông 6.3kbps
+ G.723.1 ACELP: là chuẩn nén âm thanh ở băng thông 5.3kbps
Do tiêu chuẩn nén tiếng không chiếm băng thông lớn nên việc lựa chọn chuẩn nén tiếng phải đảm bảo thời gian thực và đồng bộ với các thiết bị trên mạng.

c. Chuẩn truyền thông
Đối với mỗi môi trường mạng khác nhau đều có chuẩn truyền thông riêng:
+ H.320: là chuẩn cho các dịch vụ đa phương tiện thời gian thực trên mạng ISDN. Việc đảm bảo đáp ứng thời gian thực dựa trên giao thức thời gian thực RTP (Real Time Protocol), giao thức điều khiển thời gian thực RTCP (Real Time Control Protocol), giao thức UTP.
+ H.323: là chuẩn cho các dịch vụ truyền thông đa phương tiện chạy trên mạng IP không có cơ chế đảm bảo chất lượng dịch vụ QoS. Sử dụng các giao thức RTP, RTCP, UTP.
+ H.321: chuẩn truyền thông trên môi trường ATM.
+ Kênh thuê riêng (Leased line)
Do yêu cầu của dự án là truyền video trên nền IP nên tiêu chuẩn truyền thông được chọn là H.323.

2. Giới thiệu về ADSL
Đường truyền thuê bao bất đối xứng ADSL - Asymmetrical Digital Subscriber Line là công nghệ mới cho phép dùng đường truyền thoại hiện có kết nối đến ISP để trao đổi, truy xuất thông tin tốc độ cao.
• Asymmetrical: tốc độ truyền dẫn khác nhau ở hai hướng lên(upstream:
hướng người sử dụng yêu cầu) và xuống (downstream: hướng tải dữ liệu về phía người sử dụng). Tốc độ hướng xuống có thế lớn hơn gấp mười lần tốc độ hướng lên.
• Digital: ADSL modem xử lý trên một luồng bit, là thiết bị truyền dữ liệu số giữa các thiết bị số và PC
• Subscriber Line: ADSL chỉ có thể hoạt động thông qua một đường dây điện thoại thuê bao. Đường dây điện thoại này dùng chung cho truyền voice và ADSL cùng một thời điểm “Local loop” là thuật ngữ để mô tả đường dây điện thoại liên kết giữa thuê bao và công ty điện thoại.

Tốc độ của ADSL được mô tả như sau:

Các thiết bị sử dụng cho DSL:

a. Thiết bị phía người sử dụng Customer Premises Equipment – CPE. Là thiết bị thuộc phần end point, là nơi dữ liệu từ máy tính của người sử dụng hay mạng được đấu nối đến đường dây DSL. CPE còn được coi là một DSL modem.

b. Bộ tập trung DSL
Digital Subcriber Line Access Multiplexer – DSLAM. Là thiết bị dùng để gộp các kết nối DSL đến mạng Internet. Dùng cho nhiều giao thức khác nhau. Các kiểu điều chế gồm có: DMT, CAP. DSLAM là thiết bị được lắp đặt phía tổng đài. Thiết bị này được xem như là một thành phần gồm nhiều các modem riêng biệt hoạt động song song, mỗi modem hoạt động tại các tần số khác nhau.
Vị trí đặt các thiết bị DSL được mô tả trong hình vẽ sau:

3. Mô hình hệ thống VOD qua IP sử dụng ADSL
ADSL có thể hỗ trợ băng thông tối đa trong khoảng 640 Kbps và 8 Mbps. Tốc độ upstreams lên khoảng 640 Kbps, tốc độ downstreams có thể lên đến 8Mbps.
Như vậy có thể thấy rằng đường truyền ADSL rất phù hợp để khai thác
hệ thống video qua mạng IP. Tuy nhiên băng thông thực sự phụ thuộc vào khoảng cách giữa các điểm đầu cuối và DSLAM (tức là khoảng cách từ người dùng đến tổng đài).
Thành phần hệ thống truyền hình theo yêu cầu sử dụng ADSL
+ Phần head-end video.
+ Hệ thống dây truyền dẫn IP
+ Bộ tập trung thuê bao DSL (DSLAM)
+ Mạng lưới tại nhà thuê bao
Tín hiệu video có thể được truyền theo hai phương thức: multicast và unicast. Phương thức multicast phục vụ được mục tiêu đề án đặt ra là dịch vụ truyền hình cùng lúc dùng cho nhiều người, cho nên tập tài liệu chỉ giới thiệu phần này.

a. Giới thiệu multicast video
Mỗi kênh liên đới với một nhóm multicast. Khi một set-top box có thông số của nó ở phần đầu vào của chương trình phần mềm quản lý server, nó sẽ thiết kế một cuộc kết nối (unicast) với hệ thống quản lý, và download
tất cả các thông tin trên kênh truyền tương tự như một kênh truyền hình Khi một kênh được chọn, set-top box sẽ gửi thông điệp về thành viên khi nó muốn thiết lập một đường kết nối với kênh truyền đó (multicast). Bản
thông điệp thành viên này được xem như là một thông điệp để tham gia vào kênh truyền. DSLAM sẽ thêm cổng đó vào nhóm multicast và truyền bản thông điệp này vào tuyến lên. Tuyến lên sẽ kết nối với một router IGMP
(Internet Group Management Protocol)

Theo chu kỳ, các router sẽ gửi thông điệp để thực hiện việc cập nhật thông tin về nhóm multi, và các host(set-top box) sẽ đáp lại một thông điệp chứng nhận thành viên. Một bản sẽ được gửi đến các thành viên trong cùng
một group. Khi một thuê bao ngưng việc thiết lập kết nối, set-top box sẽ gửi một thông điệp gọi là thông điệp rời khỏi nhóm đến nhóm multicast. DSLAM sẽ tháo bỏ cổng của thuê bao đó khỏi nhóm multicast. Khi router nhận được thông điệp rời nhóm, nó sẽ gửi một bản thông điệp hỏi đặc biệt để chắc chắn về vấn đề rời nhóm của thuê bao đó. Mỗi set-top box sẽ gửi một bản thông điệp địa chỉ thành viên mới đến một nhóm khác mà nó muốn được kết nối vào. DSLAM sẽ thêm cổng của thành viên này vào kênh truyền mới.

b. Đường kết nối IP

Mạng IP/ADSL truyền qua đường dây điện thoại của PSTN nên để thực hiện dự án này ta xây dựng phần Head-end (phần sử dụng để mã hoá tín hiệu, lưu trữ, quản lý tín hiệu video) để đảm bảo băng thông phù hợp với
mạng lưới ADSL đã có.

Giới thiệu các thành phần thuộc phần head-end video và chức năng của từng phần:

i. Hệ thống quản lý dịch vụ video
Hệ thống phần mềm và cơ sở dữ liệu quản lý cho phép các nhà cung cấp định cấu hình về thông tin my người sử dụng và chỉ dẫn kênh. Việc quản lý các server làm việc với mỗi Set-top box với các chức năng sau:
Thông tin kênh
Chương trình hướng dẫn việc tương tác giữa các máy tính với nhau
Các gói kênh
Các dữ liệu hoá đơn, quảng cáo, yết thị
Các thuê bao có thể lưu trữ các kênh ưa thích
Có chức năng mật khẩu để bảo mật
Các điều khiển cấp cao
Pay-per-view
Hướng dẫn phim ảnh
Hoạt động như một gateway ứng với các dịch vụ cộng thêm

ii. Mã hóa tương tự sang định dạng MPEG
Là phần nhận các dữ liệu video từ các nguồn cung cấp dữ liệu, và sau đó mã hoá chúng thành các khung MPEG. Tín hiệu sau đó được thêm phần địa chỉ IP, địa chỉ MAC và được truyền với một tốc độ bit cố định

iii. Media Gateway
Là phần nhận các chuỗi tín hiệu đã số hoá và truyền chúng vào mạng IP. Chức năng chính yếu là ghép kênh DVB-ASI (Digital Video Broadcast Asynchronous Serial Interface) từ các nguồn như vệ tinh hay mặt đất và truyền dữ liệu vào mạng IP. Cổng kênh truyền cũng thực hiện nhiệm vụ truyền các chuỗi dữ liệu đa chương trình, phân biệt các kênh truyền, và truyền mỗi chương trình vào các luồng đa kênh IP của chính nó.

iv. Video server
Là bộ phận dùng để cung cấp các dịch vụ video theo yêu cầu - VOD, nhà cung cấp sẽ sử dụng một Video Server để lưu trữ một số lượng lớn cơ sở dữ liệu về âm thanh và hình ảnh. Người sử dụng có thể lựa chọn đoạn phim trực tiếp trên màn hình hiển thị. Dữ liệu đã được mã hoá MPEG sẽ được truyền trên luồng IP unicast, điều này cho phép người sử dụng có một chức năng VCR ảo: họ có thể xem, dừng, tua lại hay cho chạy nhanh qua một đoạn phim, đây cũng là ưu điểm của hệ thống so với hệ thống phim ảnh trực tiếp trên cáp hay các hệ thống tương tự (analog).

v. Ứng dụng người dùng
Đây là trình cho phép các hệ thống người sử dụng tương tác qua lại, cho phép lưu trữ các dịch vụ web, vùng ghi dữ liệu cá nhân, và quảng cáo.

4. Xây dựng hệ thống
Nguyên lý hoạt động của hệ thống:
Tại đầu cuối của thuê bao (máy tính hoặc Set-top box và TV), một yêu cầu về thiết lập session sẽ được gửi đến Video server hoặc gửi trực tiếp đến Media Gateway.
Khi yêu cầu gửi đến hệ thống truyền hình theo yêu cầu thì bộ phận Client Access Logger sẽ kiểm tra tính hợp lệ của thuê bao.
Nếu thuê bao hợp lệ thì Client Access Logger sẽ trao quyền cho hệ thống video server và media gateway để gửi thông tin đến người sử dụng. Đồng thời Client Access Logger cũng ghi lại thông tin truy nhập hệ thống của thuê bao để phục vụ quá trình tính cước.
Thông tin được truyền trực tiếp từ Media Gateway đến thuê bao hoặc gián tiếp từ video server thông qua web server.
Các thành phần và chức năng cụ thể của hệ thống như sau:

a. Tổ chức hệ thống và quản lý dịch vụ VOD
Hệ thống quản lý dịch vụ kết hợp với hệ thống tính cước VNN-1260P để quản lý tính cước thuê bao. Mô hình quản lý dịch vụ VOD được mô tả như sau:

Hệ thống VOD: ngoài các thiết bị cần thiết để xây dựng hệ thống VOD ta cần thêm các phần sau:
+ Web Server: quản lý và hỗ trợ khách hàng. Qua hệ thống Web Server này người sử dụng có thể thêm, huỷ bỏ tài khoản, xem các thông tin cước, thông tin tài khoản của họ. Đồng thời server này cũng cung cấp một giao diện để khách hàng có thể tìm kiếm các sản phẩm dịch vụ VOD dễ dàng hơn (liệt kê các phim ảnh mà hệ thống đang lưu trữ hoặc đang trình chiếu).
+ Viewer Server Logger: là hệ thống kiểm tra tính hợp lệ của người xem truyền hình và ghi lại các thông tin liên quan đến việc khách hàng truy xuất vào hệ thống truyền hình.
+ Application server billing manager: bao gồm các module cho phép quản lý tính toán các thông tin liên quan đến tài khoản, mức cước dịch vụ.
+ DB Server: sử dụng để lưu cấu trúc CSDL của hệ thống VOD.
+ VOD SYSTEM COMPONENTS: Là phần kết nối vật lý các thiêt bị của hệ thống VOD, sử dụng để thu và lưu trữ tín hiệu video. Hệ thống VNN-1260P sẽ xây dựng một module tích hợp từ dịch vụ VOD vào website http://prepaid.vnn.vn như sau:
+ Module 1 cho phép khách hàng đăng ký sử dụng dịch vụ truyền hình theo yêu cầu trên Internet và cập nhật thông tin về tài khoản của khách hàng.
+ Module 2 cho phép khách hàng nạp tiền thêm vào tài khoản và xem lại cước sử dụng dịch vụ VOD.
Phương pháp thực hiện các module như sau:
+ Module 1: xây dựng trang Web với các form để nhập và cập nhật các thông tin cần thiết như số tài khoản, số PIN, thông tin cá nhân của khách hàng. Sau đó thông tin này được chuyển đến hệ thống quản lý dịch vụ truyền hình theo yêu cầu, tạo tài khoản cho khách hàng bên phía hệ thống VOD.
+ Module 2: Tạo các form cho phép khách hàng nạp tiền vào tài khoản. CSDL về các lần truy xuất vào dịch vụ VOD được ghi bên phía hệ thống VOD. VDC sẽ tạo một link yêu cầu truy xuất các thông tin này đến hệ thống VOD, sau đó thông tin được truyền tải về hệ thống Web prepaid. Dựa vào thông tin này VDC có thể tính cước cho khách hàng.

b. Hệ thống Video Server
Có hai phương pháp để truyền dòng âm thanh và hình ảnh trên mạng đó là:
• Thông qua một web server chuẩn để truyền đến media player.
• Thông qua một streaming server để thực hiện nhiệm vụ truyền dữ liệu.

Với phương pháp sử dụng web server có một nhược điểm là nhiều khi ta phải load hàng vài chục phút chỉ xem được một video clip rất ngắn khoảng vài giây. Tuy nhiên với người sử dụng sẽ có giao diện đẹp và những đề mục để dễ dàng lựa chọn. Với phương pháp sử dụng streaming server thì ta có thể xem một file media rất dài mà không cần phải chờ đợi. Điều này có nghĩa là ta xem một file ngay khi nó đang truyền từ server về. Đối với phương pháp này cần phải có đường truyền tốc độ cao.(phù hợp với multicast TV). Để đáp ứng nhu cầu Video on demand hay Live Video thì Streaming Server hoàn toàn chiếm ưu thế.
Hiện nay có rất nhiều Streaming server như:
• QuickTime Streaming Server tương thích với Mac OS X Server.
• Darwin Streaming Server tương thích với hệ Mac OS X, Linux, Solaris, FreeBSD, Windows T server 4.0 hay Windows 2000 server.
• Windows Streaming Media Server tương thích với Windows 2000 server.
• RealNetwork’s Helix Universal Server chạy trên Windows NT 4.0, 2000 workstation, 2000 server, XP pro, Linux Kernel 2.4.18. Solaris 2.7 hoặc cao hơn, IBM AIX 4.3 hoặc 5……
• N4x On Demand Server của hãng nCUBE tương thích hầu hết hệ điều hành của client.
Dựa trên yêu cầu về các tính năng và sự tương thích của các video server với các thiết bị có thể được nối kết vào mạng lưới, chúng tôi đề xuất sử dụng n4x của hãng nCUBE với giải pháp xây dựng hệ thống VOD server như sau:

i. Phần cứng
n4x On-Demand server dùng để lấy các tín hiệu video từ Media Gateway và đưa sản phẩm dịch vụ đến khách hàng. Server n4x là một server sẵn sàng cao, linh động và hiệu quả trong hệ thống server VOD dùng trong truyền hình băng rộng ngày nay. Nó có thể đáp ứng được bất kỳ dịch vụ truyền số theo yêu cầu nào, rất đa dạng dịch vụ như: VOD, SVOD, PVR. HDTV…. Một hệ thống server có thể quản lý, điều hành đến 500.000 khách hàng.

Với n4x, các tổng đài có thể phục vụ nhiều loại dịch vụ với nhiều loại định dạng dữ liệu khác nhau cũng như các kỹ thuật truyền dẫn khác nhau, chẳng hạn như Gigabit Ethernet, QAM, DVB-ASI và ATM… Nó cũng dễ dàng trong việc tích hợp với các cơ sở hạ tầng có trước đó bởi vì kiến trúc của n4x là một hệ thống mở, hỗ trợ nhiều tầm rộng giao tiếp với các Set-top box hàng đầu, ít chiếm không gian do cấu tạo ít chân.

i.1 Đặc tính kỹ thuật
i.1.1Thuộc tính chủ yếu
+ Cung cấp dịch vụ từ 5.000 đến 500.000 khách hàng.
+ Số luồng truyền đồng thời ở ngõ ra là 53.000
+ Phục vụ hơn 150 kênh
+ Dung lượng lưu trữ trên 200.000 giờ

i.1.2Tiện ích
+ Là server VOD được xem là mạnh nhất hiện nay.
+ Hỗ trợ VOD, SVOD, nPVR, HDVOD.
+ Phục vụ các đơn vị nhỏ, hoặc cộng đồng lớn
+ Phù hợp, tương thích với các công nghệ mới trong tương lai

i.1.3 Một số ưu điểm của hệ thống
+ Chỉ cần một server để xử lý VOD, SVOD, quảng cáo có đính kèm địa chỉ nhận, nPVR, SDTV, HDTV
+ Hỗ trợ Gigabit Ethernet, QAM trực tiếp, DVB-ASI, ATM và IP
+ Tích hợp với nhiều mạng lưới, các STB và các hệ thống của các hãng nổi tiếng như Motorola, Scientific-Atlanta, Pioneer, Pace Phillips, Harmonic,v.v…
+ Hỗ trợ kiến trúc tập trung và không tập trung.
i.1.4 Tính tin cậy
+ Tự động sửa lỗi và có cấu trúc hữu dụng để giảm thời gian gián đoạn dịch vụ
+ Đã được triển khai rộng rãi ở các hệ thống VOD phổ biến trên thế giới.
ii. Phần mềm ứng dụng
ii.1 nABLE
Là phần mềm dùng để xử lý các yêu cầu thiết lập Video session và thực hiện thủ tục bắt tay với n4, với hệ thống mạng.
Việc sử dụng DCA (Dynamic Channel Allocation) nABLE chỉ định đường mạng duy nhất cho việc gởi luồng video đến các set-top box của thuê bao, đồng thời chỉ định băng thông dùng cho session.

Khi thủ tục DCA hoàn tất, nABLE sẽ ấn định MPEG Program Number cho luồng video và hướng dẫn video server bắt đầu truyền luồng video.
N4 server sẽ truy xuất các file dữ liệu trên các RAID disk, sau đó sẽ gởi thông điệp xác nhận thiết lập session đến ODA. Lúc này, việc thiết lập session đã hoàn tất và người sử dụng có thể xem video.

ii.2 On Demand Application - ODA
Cung cấp các dịch vụ tương tác đến khách hàng đầu cuối, ODA được sử dụng trong nhiều hệ thống như: hệ thống phim ảnh theo yêu cầu, hệ thống thương mại điện tử, giáo dục theo yêu cầu và đào tạo từ xa. ODA có hai thành phần: ODA server và ODA client.

ii.2.1 ODA client
Chạy trên set-top box hoặc được load về khi người sử dụng yêu cầu truy xuất ứng dụng VOD, với các chức năng sau:
― Cung cấp giao diện người dùng Set-top box.
― Cho phép thuê bao xem và thiết lập giới hạn về tốc độ, giới hạn tín dụng
― Nhận và xử lý các yêu cầu tuỳ chọn từ bộ điều khiển từ xa.
― Đặt mua trước hoặc yêu cầu thiết lập session đến ODA server.
― Thiết lập yêu cầu sử dụng dịch vụ điều khiển luồng dữ liệu(tua lại, chạy nhanh, dừng lại…) từ thuê bao đến n4.
― Thiết lập các OSD (On-screen Displays) để cung cấp các thông tin thấy được của thuê bao.

ii.2.2 ODA server
Có các chức năng sau:
― Nhập thông tin tài nguyên từ hệ thống VOD
― Phát hành các thông tin khả dụng về tài nguyên và gói hàng đến trình ứng dụng ODA, có thể dùng công nghệ Web được hỗ trợ bởi STB.
― Nhận, chấp nhận hoặc loại bỏ các thuê bao về tài nguyên và kiện hàng.
― Giao tiếp với hệ thống quản lý thuê bao và hệ thống tính cước.
― Cung cấp các công cụ báo cáo và phân tích cho mục đích lưu trữ dữ liệu hoặc mục đích marketing.
Ta có thể kết nối nhiều ODA với nhau để xây dựng một hệ thống lớn cho nhiều nhà cung cấp.

c. Media Gateway
Media gateway thực hiện kết nối để lấy dữ liệu từ các nguồn thu, kênh truyền, hệ thống VCD/DVD, và các máy camera để đưa các dữ liệu đó lên môi trường IP.
Tùy theo từng loại Media Gateway mà ta có từng chức năng cụ thể khác nhau. Đáp ứng yêu cầu cung cấp phương thức mã hoá MPEG-1 và MPEG-2, trong dự án này đề xuất sử dụng MGW 2000 của hãng Optibase (Israel).

MGW 2000 là thiết bị truyền nhiều kênh truyền hình trực tiếp trên mạng IP. Thiết bị này có thể nhận tối đa
6 đường tín hiệu tương tự và mã hoá các tín hiệu này thành dạng MPEG-1 hoặc MPEG-2, và sau đó truyền
chúng trên mạng IP ở chế độ multicast hay unicast với đáp ứng thời gian thực. Đồng thời, nó cũng hỗ trợ 10 luồng thu sẵn, trong đó có cả file định dạng MP3. Các tổ chức cung cấp dịch vụ có thể sử dụng đường xDSL, cáp quang, Ethernet LAN cho việc quảng báo các tín hiệu TV trên nền IP. Hệ thống quản lý từ xa của MGW 2000 cho phép cấu hình, quản lý, giám sát các luồng thông qua ứng dụng quản lý trên web.

MGW 2000 cho phép upload luồng tín hiệu đến nCUBE server. nCUBE Server phải được kết nối vào mạng và cấu hình các thông số tương ứng.

d. Bộ phận lưu trữ dữ liệu
Để đảm bảo dung lượng đủ lớn theo yêu cầu. Hệ thống video server cần phải được trang bị tủ đĩa cứng ngoài dung lượng lên đến hàng terabytes.

Hiện nay, trên thị trường có cung cấp một số các loại hệ thống tủ đĩa ngoài đáp ứng được yêu cầu của đề án, sau đây chúng tôi đề nghị bộ phận lưu trữ dữ liệu của hãng Accu được sử dụng phổ biến trên thị trường.
AccuRAID S890:

e. Set-top box
Cho phép hiển thị các tín hiệu truyền hình từ hệ thống VOD với thiết bị đầu cuối là truyền hình. Thiết bị phải có:
• Cổng kết nối vào mạng IP và lấy tín hiệu từ video server
• Cổng kết nối đến truyền hình.
• Kênh được cài sẵn và chọn kênh thông qua thiết bị điều khiển từ xa.
Có rất nhiều Set-top box sử dụng cho VOD, tuỳ theo khả năng và mục đích sử dụng của thuê bao mà các STB được lựa chọn.
• Neon NTV2000:

KẾT LUẬN
Đề án triển khai hệ thống truyền hình theo yêu cầu cho Bưu Điện tỉnh Ninh Thuận có hiệu quả về mặt kinh tế và xã hội, nó thúc đẩy sự phát triển của toàn công ty trên con đường hòa nhập cùng thế giới. Hệ thống hội nghị truyền hình làm tăng hiệu quả sản xuất kinh doanh của Tổng Công Ty, tăng uy tín về kỹ thuật công nghệ và sự
đa dạng về dịch vụ thị trường. Đồng thời hệ thống cũng góp phần quan trọng trong việc thúc đẩy sự phát triển của các ngành kinh tế khác. Vậy việc thực hiện đề án này là đúng đắn và cần được triển khai sớm.

Anh Ngọc (Nguồn VNPT Ninh Thuận)

24-08-2010, 04:47 PM	#1
hoctinhoc Guest Trả Lời: n/a	Xây dựng hệ thống Video trên nền mạng IP - ADSL Xây dựng hệ thống Video trên nền mạng IP - ADSL Cùng với xu thế phát triển chung của thế giới trong lĩnh vực kỹ thuật công nghệ, các dịch vụ đa phương tiện, tốc độ cao ngày càng phát triển mạnh mẽ trên thị trường, đem lại nhiều lợi ích to lớn, tiết kiệm thời gian, chi phí như hội họp từ xa, đào tạo từ xa, chuẩn đoán từ xa, multimedia theo yêu cầu, điện thoại thấy hình SỰ CẦN THIẾT PHẢI THỰC HIỆN Cùng với xu thế phát triển chung của thế giới trong lĩnh vực kỹ thuật công nghệ, các dịch vụ đa phương tiện, tốc độ cao ngày càng phát triển mạnh mẽ trên thị trường, đem lại nhiều lợi ích to lớn, tiết kiệm thời gian, chi phí như hội họp từ xa, đào tạo từ xa, chuẩn đoán từ xa, multimedia theo yêu cầu, điện thoại thấy hình … Hiện nay, Tổng Công Ty đang tiến hành triển khai mạng hạ tầng ADSL, kết hợp với đường cáp đồng nội hạt có sẵn cho phép chúng ta phát triển Internet đường truyền tốc độ cao thông qua mạng điện thoại PSTN, điều này đáp ứng được các nhu cầu mới về băng thông của khách hàng. Tuy nhiên, thực tế tại Việt Nam hiện nay chưa có dịch vụ nào khai thác hết băng thông của đường truyền ADSL. Thêm vào đó, nhu cầu của khách hàng về việc quảng bá thông tin trên Internet ngày càng đa dạng nên việc triển khai dự án Truyền Hình theo yêu cầu (Video On Demand - VOD) cho Bưu Điện tỉnh Ninh Thuận không chỉ mang tính chất thử nghiệm dịch vụ tốc độ cao trên đường truyền ADSL mà còn là một bước ngoặt đánh dấu sự phát triển các loại hình dịch vụ mới trên mạng lưới Internet Việt Nam. YÊU CẦU VÀ QUI MÔ DỰ ÁN 1. Yêu cầu Việc xây dựng hệ thống Dịch Vụ Truyền Hình Theo yêu cầu qua INTERNET tại Bưu điện tỉnh Ninh Thuận theo đúng định hướng của Tổng Công Ty và yêu cầu phát triển của mạng lưới. + Hệ thống có khả năng cung cấp dịch vụ cho khách hàng tại địa phương và cả nước ứng với các phương thức truy cập ở các tốc độ khác nhau xDSL, Leased-line, ISDN..., trong đó có hệ thống ADSL mà Tổng Công Ty đang triển khai hiện nay. Hệ thống có thể mở rộng diện phục vụ khách hàng ngoài nước khi ngành ngân hàng thiết lập được hệ thống thanh toán thẻ tín dụng quốc tế phù hợp với môi trường IP. + Hệ thống phải đáp ứng được các cấp độ chất lượng về hình ảnh và âm thanh theo hai tiêu chuẩn phổ biến hiện nay được chọn lựa là MPEG-1 và MPEG-2, cơ chế đáp ứng mềm dẻo theo điều kiện tốc độ tuỳ chọn của khách hàng. + Hệ thống phải có phần mềm quản lý dịch vụ, hệ thống tính cước an toàn. 2. Qui mô + Dự án xây dựng hệ thống VOD cho BĐ tỉnh Ninh Thuận ban đầu với các kênh NTV, HTV, HNTV, VTV, CTV chủ yếu phục vụ cho khách hàng Ninh Thuận và khách hàng trong nước. Sau đó có thể mở rộng với nhiều kênh hơn, phục vụ khách hàng nước ngoài. + Hệ thống lưu trữ khoảng 1Terabytes tức khoảng 1000 giờ lưu trữ. 3. Hình thức thực hiện + Đầu tư mới hoàn toàn các trang thiết bị cũng như phần mềm cho hệ thống VOD. + Nguồn vốn do Tổng Công Ty đầu tư và Bưu điện tỉnh Ninh Thuận chịu trách nhiệm thực hiện. PHƯƠNG ÁN TÍNH CƯỚC Ta có thể thực hiện tính cước dịch vụ VOD bằng nhiều phương án: + Tính cước theo dung lượng, thời gian. + Tính cước theo định mức cố định hàng tháng… Hình thức tính cước có thể ở dạng: trả trước, trả sau. Tuy nhiên để tiện dụng cho khách hàng sử dụng Internet hiện nay, dịch vụ truyền hình qua IP VOD thống nhất tính cước theo hình thức dùng thẻ trả trước VNN-1260P. Cước được quy định tính theo chất lượng hình ảnh và theo từng loại hình phim ảnh. Trong thời gian đầu, khi mới mở dịch vụ, dịch vụ sẽ áp dụng các biện pháp khuyến mãi miễn cước để thu hút khách hàng. Việc xây dựng bảng giá cước sẽ thực hiện theo chỉ đạo của Ban Giá cước Tiếp thị Tổng Công Ty PHƯƠNG ÁN KỸ THUẬT 1. Sơ lược về các chuẩn dữ liệu, mạng a. Chuẩn nén hình ảnh Các chuẩn phổ dụng và các chỉ tiêu kỹ thuật tương ứng với các tiêu chuẩn nén/giãn hình ảnh hiện nay do ITU đề xuất: Định dạng độ phân giải Do yêu cầu sử dụng ADSL với tốc độ trung bình truyền tín hiệu tối đa 2 Mbps, cho nên ta chọn kiểu nén: H.261, H.263, MPEG-1, MPEG-2 b. Chuẩn nén âm thanh ITU đưa ra nhiều chuẩn nén âm thanh tương ứng với các băng thông khác nhau: + G.711 PCM: là tiêu chuẩn nén âm thanh ở băng thông 64kbps + G.726 ADPCM: là chuẩn nén âm thanh ở băng thông 32kbps + G.728 LD-CELP: là chuẩn nén âm thanh ở băng thông 16kbps + G.729 xxxxx: là chuẩn nén âm thanh ở băng thông 8kbps + G.723.1 MP-MLQ: là chuẩn nén âm thanh ở băng thông 6.3kbps + G.723.1 ACELP: là chuẩn nén âm thanh ở băng thông 5.3kbps Do tiêu chuẩn nén tiếng không chiếm băng thông lớn nên việc lựa chọn chuẩn nén tiếng phải đảm bảo thời gian thực và đồng bộ với các thiết bị trên mạng. c. Chuẩn truyền thông Đối với mỗi môi trường mạng khác nhau đều có chuẩn truyền thông riêng: + H.320: là chuẩn cho các dịch vụ đa phương tiện thời gian thực trên mạng ISDN. Việc đảm bảo đáp ứng thời gian thực dựa trên giao thức thời gian thực RTP (Real Time Protocol), giao thức điều khiển thời gian thực RTCP (Real Time Control Protocol), giao thức UTP. + H.323: là chuẩn cho các dịch vụ truyền thông đa phương tiện chạy trên mạng IP không có cơ chế đảm bảo chất lượng dịch vụ QoS. Sử dụng các giao thức RTP, RTCP, UTP. + H.321: chuẩn truyền thông trên môi trường ATM. + Kênh thuê riêng (Leased line) Do yêu cầu của dự án là truyền video trên nền IP nên tiêu chuẩn truyền thông được chọn là H.323. 2. Giới thiệu về ADSL Đường truyền thuê bao bất đối xứng ADSL - Asymmetrical Digital Subscriber Line là công nghệ mới cho phép dùng đường truyền thoại hiện có kết nối đến ISP để trao đổi, truy xuất thông tin tốc độ cao. • Asymmetrical: tốc độ truyền dẫn khác nhau ở hai hướng lên(upstream: hướng người sử dụng yêu cầu) và xuống (downstream: hướng tải dữ liệu về phía người sử dụng). Tốc độ hướng xuống có thế lớn hơn gấp mười lần tốc độ hướng lên. • Digital: ADSL modem xử lý trên một luồng bit, là thiết bị truyền dữ liệu số giữa các thiết bị số và PC • Subscriber Line: ADSL chỉ có thể hoạt động thông qua một đường dây điện thoại thuê bao. Đường dây điện thoại này dùng chung cho truyền voice và ADSL cùng một thời điểm “Local loop” là thuật ngữ để mô tả đường dây điện thoại liên kết giữa thuê bao và công ty điện thoại. Tốc độ của ADSL được mô tả như sau: Các thiết bị sử dụng cho DSL: a. Thiết bị phía người sử dụng Customer Premises Equipment – CPE. Là thiết bị thuộc phần end point, là nơi dữ liệu từ máy tính của người sử dụng hay mạng được đấu nối đến đường dây DSL. CPE còn được coi là một DSL modem. b. Bộ tập trung DSL Digital Subcriber Line Access Multiplexer – DSLAM. Là thiết bị dùng để gộp các kết nối DSL đến mạng Internet. Dùng cho nhiều giao thức khác nhau. Các kiểu điều chế gồm có: DMT, CAP. DSLAM là thiết bị được lắp đặt phía tổng đài. Thiết bị này được xem như là một thành phần gồm nhiều các modem riêng biệt hoạt động song song, mỗi modem hoạt động tại các tần số khác nhau. Vị trí đặt các thiết bị DSL được mô tả trong hình vẽ sau: 3. Mô hình hệ thống VOD qua IP sử dụng ADSL ADSL có thể hỗ trợ băng thông tối đa trong khoảng 640 Kbps và 8 Mbps. Tốc độ upstreams lên khoảng 640 Kbps, tốc độ downstreams có thể lên đến 8Mbps. Như vậy có thể thấy rằng đường truyền ADSL rất phù hợp để khai thác hệ thống video qua mạng IP. Tuy nhiên băng thông thực sự phụ thuộc vào khoảng cách giữa các điểm đầu cuối và DSLAM (tức là khoảng cách từ người dùng đến tổng đài). Thành phần hệ thống truyền hình theo yêu cầu sử dụng ADSL + Phần head-end video. + Hệ thống dây truyền dẫn IP + Bộ tập trung thuê bao DSL (DSLAM) + Mạng lưới tại nhà thuê bao Tín hiệu video có thể được truyền theo hai phương thức: multicast và unicast. Phương thức multicast phục vụ được mục tiêu đề án đặt ra là dịch vụ truyền hình cùng lúc dùng cho nhiều người, cho nên tập tài liệu chỉ giới thiệu phần này. a. Giới thiệu multicast video Mỗi kênh liên đới với một nhóm multicast. Khi một set-top box có thông số của nó ở phần đầu vào của chương trình phần mềm quản lý server, nó sẽ thiết kế một cuộc kết nối (unicast) với hệ thống quản lý, và download tất cả các thông tin trên kênh truyền tương tự như một kênh truyền hình Khi một kênh được chọn, set-top box sẽ gửi thông điệp về thành viên khi nó muốn thiết lập một đường kết nối với kênh truyền đó (multicast). Bản thông điệp thành viên này được xem như là một thông điệp để tham gia vào kênh truyền. DSLAM sẽ thêm cổng đó vào nhóm multicast và truyền bản thông điệp này vào tuyến lên. Tuyến lên sẽ kết nối với một router IGMP (Internet Group Management Protocol) Theo chu kỳ, các router sẽ gửi thông điệp để thực hiện việc cập nhật thông tin về nhóm multi, và các host(set-top box) sẽ đáp lại một thông điệp chứng nhận thành viên. Một bản sẽ được gửi đến các thành viên trong cùng một group. Khi một thuê bao ngưng việc thiết lập kết nối, set-top box sẽ gửi một thông điệp gọi là thông điệp rời khỏi nhóm đến nhóm multicast. DSLAM sẽ tháo bỏ cổng của thuê bao đó khỏi nhóm multicast. Khi router nhận được thông điệp rời nhóm, nó sẽ gửi một bản thông điệp hỏi đặc biệt để chắc chắn về vấn đề rời nhóm của thuê bao đó. Mỗi set-top box sẽ gửi một bản thông điệp địa chỉ thành viên mới đến một nhóm khác mà nó muốn được kết nối vào. DSLAM sẽ thêm cổng của thành viên này vào kênh truyền mới. b. Đường kết nối IP Mạng IP/ADSL truyền qua đường dây điện thoại của PSTN nên để thực hiện dự án này ta xây dựng phần Head-end (phần sử dụng để mã hoá tín hiệu, lưu trữ, quản lý tín hiệu video) để đảm bảo băng thông phù hợp với mạng lưới ADSL đã có. Giới thiệu các thành phần thuộc phần head-end video và chức năng của từng phần: i. Hệ thống quản lý dịch vụ video Hệ thống phần mềm và cơ sở dữ liệu quản lý cho phép các nhà cung cấp định cấu hình về thông tin my người sử dụng và chỉ dẫn kênh. Việc quản lý các server làm việc với mỗi Set-top box với các chức năng sau: Thông tin kênh Chương trình hướng dẫn việc tương tác giữa các máy tính với nhau Các gói kênh Các dữ liệu hoá đơn, quảng cáo, yết thị Các thuê bao có thể lưu trữ các kênh ưa thích Có chức năng mật khẩu để bảo mật Các điều khiển cấp cao Pay-per-view Hướng dẫn phim ảnh Hoạt động như một gateway ứng với các dịch vụ cộng thêm ii. Mã hóa tương tự sang định dạng MPEG Là phần nhận các dữ liệu video từ các nguồn cung cấp dữ liệu, và sau đó mã hoá chúng thành các khung MPEG. Tín hiệu sau đó được thêm phần địa chỉ IP, địa chỉ MAC và được truyền với một tốc độ bit cố định iii. Media Gateway Là phần nhận các chuỗi tín hiệu đã số hoá và truyền chúng vào mạng IP. Chức năng chính yếu là ghép kênh DVB-ASI (Digital Video Broadcast Asynchronous Serial Interface) từ các nguồn như vệ tinh hay mặt đất và truyền dữ liệu vào mạng IP. Cổng kênh truyền cũng thực hiện nhiệm vụ truyền các chuỗi dữ liệu đa chương trình, phân biệt các kênh truyền, và truyền mỗi chương trình vào các luồng đa kênh IP của chính nó. iv. Video server Là bộ phận dùng để cung cấp các dịch vụ video theo yêu cầu - VOD, nhà cung cấp sẽ sử dụng một Video Server để lưu trữ một số lượng lớn cơ sở dữ liệu về âm thanh và hình ảnh. Người sử dụng có thể lựa chọn đoạn phim trực tiếp trên màn hình hiển thị. Dữ liệu đã được mã hoá MPEG sẽ được truyền trên luồng IP unicast, điều này cho phép người sử dụng có một chức năng VCR ảo: họ có thể xem, dừng, tua lại hay cho chạy nhanh qua một đoạn phim, đây cũng là ưu điểm của hệ thống so với hệ thống phim ảnh trực tiếp trên cáp hay các hệ thống tương tự (analog). v. Ứng dụng người dùng Đây là trình cho phép các hệ thống người sử dụng tương tác qua lại, cho phép lưu trữ các dịch vụ web, vùng ghi dữ liệu cá nhân, và quảng cáo. 4. Xây dựng hệ thống Nguyên lý hoạt động của hệ thống: Tại đầu cuối của thuê bao (máy tính hoặc Set-top box và TV), một yêu cầu về thiết lập session sẽ được gửi đến Video server hoặc gửi trực tiếp đến Media Gateway. Khi yêu cầu gửi đến hệ thống truyền hình theo yêu cầu thì bộ phận Client Access Logger sẽ kiểm tra tính hợp lệ của thuê bao. Nếu thuê bao hợp lệ thì Client Access Logger sẽ trao quyền cho hệ thống video server và media gateway để gửi thông tin đến người sử dụng. Đồng thời Client Access Logger cũng ghi lại thông tin truy nhập hệ thống của thuê bao để phục vụ quá trình tính cước. Thông tin được truyền trực tiếp từ Media Gateway đến thuê bao hoặc gián tiếp từ video server thông qua web server. Các thành phần và chức năng cụ thể của hệ thống như sau: a. Tổ chức hệ thống và quản lý dịch vụ VOD Hệ thống quản lý dịch vụ kết hợp với hệ thống tính cước VNN-1260P để quản lý tính cước thuê bao. Mô hình quản lý dịch vụ VOD được mô tả như sau: Hệ thống VOD: ngoài các thiết bị cần thiết để xây dựng hệ thống VOD ta cần thêm các phần sau: + Web Server: quản lý và hỗ trợ khách hàng. Qua hệ thống Web Server này người sử dụng có thể thêm, huỷ bỏ tài khoản, xem các thông tin cước, thông tin tài khoản của họ. Đồng thời server này cũng cung cấp một giao diện để khách hàng có thể tìm kiếm các sản phẩm dịch vụ VOD dễ dàng hơn (liệt kê các phim ảnh mà hệ thống đang lưu trữ hoặc đang trình chiếu). + Viewer Server Logger: là hệ thống kiểm tra tính hợp lệ của người xem truyền hình và ghi lại các thông tin liên quan đến việc khách hàng truy xuất vào hệ thống truyền hình. + Application server billing manager: bao gồm các module cho phép quản lý tính toán các thông tin liên quan đến tài khoản, mức cước dịch vụ. + DB Server: sử dụng để lưu cấu trúc CSDL của hệ thống VOD. + VOD SYSTEM COMPONENTS: Là phần kết nối vật lý các thiêt bị của hệ thống VOD, sử dụng để thu và lưu trữ tín hiệu video. Hệ thống VNN-1260P sẽ xây dựng một module tích hợp từ dịch vụ VOD vào website http://prepaid.vnn.vn như sau: + Module 1 cho phép khách hàng đăng ký sử dụng dịch vụ truyền hình theo yêu cầu trên Internet và cập nhật thông tin về tài khoản của khách hàng. + Module 2 cho phép khách hàng nạp tiền thêm vào tài khoản và xem lại cước sử dụng dịch vụ VOD. Phương pháp thực hiện các module như sau: + Module 1: xây dựng trang Web với các form để nhập và cập nhật các thông tin cần thiết như số tài khoản, số PIN, thông tin cá nhân của khách hàng. Sau đó thông tin này được chuyển đến hệ thống quản lý dịch vụ truyền hình theo yêu cầu, tạo tài khoản cho khách hàng bên phía hệ thống VOD. + Module 2: Tạo các form cho phép khách hàng nạp tiền vào tài khoản. CSDL về các lần truy xuất vào dịch vụ VOD được ghi bên phía hệ thống VOD. VDC sẽ tạo một link yêu cầu truy xuất các thông tin này đến hệ thống VOD, sau đó thông tin được truyền tải về hệ thống Web prepaid. Dựa vào thông tin này VDC có thể tính cước cho khách hàng. b. Hệ thống Video Server Có hai phương pháp để truyền dòng âm thanh và hình ảnh trên mạng đó là: • Thông qua một web server chuẩn để truyền đến media player. • Thông qua một streaming server để thực hiện nhiệm vụ truyền dữ liệu. Với phương pháp sử dụng web server có một nhược điểm là nhiều khi ta phải load hàng vài chục phút chỉ xem được một video clip rất ngắn khoảng vài giây. Tuy nhiên với người sử dụng sẽ có giao diện đẹp và những đề mục để dễ dàng lựa chọn. Với phương pháp sử dụng streaming server thì ta có thể xem một file media rất dài mà không cần phải chờ đợi. Điều này có nghĩa là ta xem một file ngay khi nó đang truyền từ server về. Đối với phương pháp này cần phải có đường truyền tốc độ cao.(phù hợp với multicast TV). Để đáp ứng nhu cầu Video on demand hay Live Video thì Streaming Server hoàn toàn chiếm ưu thế. Hiện nay có rất nhiều Streaming server như: • QuickTime Streaming Server tương thích với Mac OS X Server. • Darwin Streaming Server tương thích với hệ Mac OS X, Linux, Solaris, FreeBSD, Windows T server 4.0 hay Windows 2000 server. • Windows Streaming Media Server tương thích với Windows 2000 server. • RealNetwork’s Helix Universal Server chạy trên Windows NT 4.0, 2000 workstation, 2000 server, XP pro, Linux Kernel 2.4.18. Solaris 2.7 hoặc cao hơn, IBM AIX 4.3 hoặc 5…… • N4x On Demand Server của hãng nCUBE tương thích hầu hết hệ điều hành của client. Dựa trên yêu cầu về các tính năng và sự tương thích của các video server với các thiết bị có thể được nối kết vào mạng lưới, chúng tôi đề xuất sử dụng n4x của hãng nCUBE với giải pháp xây dựng hệ thống VOD server như sau: i. Phần cứng n4x On-Demand server dùng để lấy các tín hiệu video từ Media Gateway và đưa sản phẩm dịch vụ đến khách hàng. Server n4x là một server sẵn sàng cao, linh động và hiệu quả trong hệ thống server VOD dùng trong truyền hình băng rộng ngày nay. Nó có thể đáp ứng được bất kỳ dịch vụ truyền số theo yêu cầu nào, rất đa dạng dịch vụ như: VOD, SVOD, PVR. HDTV…. Một hệ thống server có thể quản lý, điều hành đến 500.000 khách hàng. Với n4x, các tổng đài có thể phục vụ nhiều loại dịch vụ với nhiều loại định dạng dữ liệu khác nhau cũng như các kỹ thuật truyền dẫn khác nhau, chẳng hạn như Gigabit Ethernet, QAM, DVB-ASI và ATM… Nó cũng dễ dàng trong việc tích hợp với các cơ sở hạ tầng có trước đó bởi vì kiến trúc của n4x là một hệ thống mở, hỗ trợ nhiều tầm rộng giao tiếp với các Set-top box hàng đầu, ít chiếm không gian do cấu tạo ít chân. i.1 Đặc tính kỹ thuật i.1.1Thuộc tính chủ yếu + Cung cấp dịch vụ từ 5.000 đến 500.000 khách hàng. + Số luồng truyền đồng thời ở ngõ ra là 53.000 + Phục vụ hơn 150 kênh + Dung lượng lưu trữ trên 200.000 giờ i.1.2Tiện ích + Là server VOD được xem là mạnh nhất hiện nay. + Hỗ trợ VOD, SVOD, nPVR, HDVOD. + Phục vụ các đơn vị nhỏ, hoặc cộng đồng lớn + Phù hợp, tương thích với các công nghệ mới trong tương lai i.1.3 Một số ưu điểm của hệ thống + Chỉ cần một server để xử lý VOD, SVOD, quảng cáo có đính kèm địa chỉ nhận, nPVR, SDTV, HDTV + Hỗ trợ Gigabit Ethernet, QAM trực tiếp, DVB-ASI, ATM và IP + Tích hợp với nhiều mạng lưới, các STB và các hệ thống của các hãng nổi tiếng như Motorola, Scientific-Atlanta, Pioneer, Pace Phillips, Harmonic,v.v… + Hỗ trợ kiến trúc tập trung và không tập trung. i.1.4 Tính tin cậy + Tự động sửa lỗi và có cấu trúc hữu dụng để giảm thời gian gián đoạn dịch vụ + Đã được triển khai rộng rãi ở các hệ thống VOD phổ biến trên thế giới. ii. Phần mềm ứng dụng ii.1 nABLE Là phần mềm dùng để xử lý các yêu cầu thiết lập Video session và thực hiện thủ tục bắt tay với n4, với hệ thống mạng. Việc sử dụng DCA (Dynamic Channel Allocation) nABLE chỉ định đường mạng duy nhất cho việc gởi luồng video đến các set-top box của thuê bao, đồng thời chỉ định băng thông dùng cho session. Khi thủ tục DCA hoàn tất, nABLE sẽ ấn định MPEG Program Number cho luồng video và hướng dẫn video server bắt đầu truyền luồng video. N4 server sẽ truy xuất các file dữ liệu trên các RAID disk, sau đó sẽ gởi thông điệp xác nhận thiết lập session đến ODA. Lúc này, việc thiết lập session đã hoàn tất và người sử dụng có thể xem video. ii.2 On Demand Application - ODA Cung cấp các dịch vụ tương tác đến khách hàng đầu cuối, ODA được sử dụng trong nhiều hệ thống như: hệ thống phim ảnh theo yêu cầu, hệ thống thương mại điện tử, giáo dục theo yêu cầu và đào tạo từ xa. ODA có hai thành phần: ODA server và ODA client. ii.2.1 ODA client Chạy trên set-top box hoặc được load về khi người sử dụng yêu cầu truy xuất ứng dụng VOD, với các chức năng sau: ― Cung cấp giao diện người dùng Set-top box. ― Cho phép thuê bao xem và thiết lập giới hạn về tốc độ, giới hạn tín dụng ― Nhận và xử lý các yêu cầu tuỳ chọn từ bộ điều khiển từ xa. ― Đặt mua trước hoặc yêu cầu thiết lập session đến ODA server. ― Thiết lập yêu cầu sử dụng dịch vụ điều khiển luồng dữ liệu(tua lại, chạy nhanh, dừng lại…) từ thuê bao đến n4. ― Thiết lập các OSD (On-screen Displays) để cung cấp các thông tin thấy được của thuê bao. ii.2.2 ODA server Có các chức năng sau: ― Nhập thông tin tài nguyên từ hệ thống VOD ― Phát hành các thông tin khả dụng về tài nguyên và gói hàng đến trình ứng dụng ODA, có thể dùng công nghệ Web được hỗ trợ bởi STB. ― Nhận, chấp nhận hoặc loại bỏ các thuê bao về tài nguyên và kiện hàng. ― Giao tiếp với hệ thống quản lý thuê bao và hệ thống tính cước. ― Cung cấp các công cụ báo cáo và phân tích cho mục đích lưu trữ dữ liệu hoặc mục đích marketing. Ta có thể kết nối nhiều ODA với nhau để xây dựng một hệ thống lớn cho nhiều nhà cung cấp. c. Media Gateway Media gateway thực hiện kết nối để lấy dữ liệu từ các nguồn thu, kênh truyền, hệ thống VCD/DVD, và các máy camera để đưa các dữ liệu đó lên môi trường IP. Tùy theo từng loại Media Gateway mà ta có từng chức năng cụ thể khác nhau. Đáp ứng yêu cầu cung cấp phương thức mã hoá MPEG-1 và MPEG-2, trong dự án này đề xuất sử dụng MGW 2000 của hãng Optibase (Israel). MGW 2000 là thiết bị truyền nhiều kênh truyền hình trực tiếp trên mạng IP. Thiết bị này có thể nhận tối đa 6 đường tín hiệu tương tự và mã hoá các tín hiệu này thành dạng MPEG-1 hoặc MPEG-2, và sau đó truyền chúng trên mạng IP ở chế độ multicast hay unicast với đáp ứng thời gian thực. Đồng thời, nó cũng hỗ trợ 10 luồng thu sẵn, trong đó có cả file định dạng MP3. Các tổ chức cung cấp dịch vụ có thể sử dụng đường xDSL, cáp quang, Ethernet LAN cho việc quảng báo các tín hiệu TV trên nền IP. Hệ thống quản lý từ xa của MGW 2000 cho phép cấu hình, quản lý, giám sát các luồng thông qua ứng dụng quản lý trên web. MGW 2000 cho phép upload luồng tín hiệu đến nCUBE server. nCUBE Server phải được kết nối vào mạng và cấu hình các thông số tương ứng. d. Bộ phận lưu trữ dữ liệu Để đảm bảo dung lượng đủ lớn theo yêu cầu. Hệ thống video server cần phải được trang bị tủ đĩa cứng ngoài dung lượng lên đến hàng terabytes. Hiện nay, trên thị trường có cung cấp một số các loại hệ thống tủ đĩa ngoài đáp ứng được yêu cầu của đề án, sau đây chúng tôi đề nghị bộ phận lưu trữ dữ liệu của hãng Accu được sử dụng phổ biến trên thị trường. AccuRAID S890: e. Set-top box Cho phép hiển thị các tín hiệu truyền hình từ hệ thống VOD với thiết bị đầu cuối là truyền hình. Thiết bị phải có: • Cổng kết nối vào mạng IP và lấy tín hiệu từ video server • Cổng kết nối đến truyền hình. • Kênh được cài sẵn và chọn kênh thông qua thiết bị điều khiển từ xa. Có rất nhiều Set-top box sử dụng cho VOD, tuỳ theo khả năng và mục đích sử dụng của thuê bao mà các STB được lựa chọn. • Neon NTV2000: KẾT LUẬN Đề án triển khai hệ thống truyền hình theo yêu cầu cho Bưu Điện tỉnh Ninh Thuận có hiệu quả về mặt kinh tế và xã hội, nó thúc đẩy sự phát triển của toàn công ty trên con đường hòa nhập cùng thế giới. Hệ thống hội nghị truyền hình làm tăng hiệu quả sản xuất kinh doanh của Tổng Công Ty, tăng uy tín về kỹ thuật công nghệ và sự đa dạng về dịch vụ thị trường. Đồng thời hệ thống cũng góp phần quan trọng trong việc thúc đẩy sự phát triển của các ngành kinh tế khác. Vậy việc thực hiện đề án này là đúng đắn và cần được triển khai sớm. Anh Ngọc (Nguồn VNPT Ninh Thuận)

Chia Sẽ Kinh Nghiệm Về IT