图1为IPTV端到端的系统网络架构,IPTV前端一般具有和完成节目采集与存储和服务二种功能。节目采集包含节目的接收(如从卫星、CATV网、地面无线和IP/ATM网络等)、节目的压缩编码或变换编(transcoding)及格式化、加密和DRM打包、以及节目生成等。节目存储和服务则完成对经节目采集程序处理后生成的节目之大规模存储或播送服务。这里的播送服务不仅要将加密的视音频流媒体节目,以IP单播或组播的方式,从视频服务器播送出去,而且还要对用户或用户终端设备的进行认证(authentication),并从DRM授权/密钥服务器(DRM
license server),向被认证的用户或用户终端设备传送DRM授权/密钥,使用户能够对已接收的加密视音频流媒体节目进行解密和播放。IPTV所使用的DRM技术,与传统的条件接收技术相比,具有二个基本的不同之处。其一是,前者是对视音频流媒体内容本身进行加密,而后者是对连接/传输层如MPEG2系统复用层/流的加密;其二是,前者的DRM授权/密钥一般不与被加密的视音频流媒体节目流一起传送,而后者的密钥如ECM必须与被加密的视音频流媒体节目流一起传送。IPTV系统的节目传送功能是由IP骨干网、IP城域网、有线电视前端或电信中心站、以及相应的宽带接入网络完成的。对以IP单播或组播方式发送的视音频流媒体节目流进行路由交换传输,是IP骨干网和IP城域网在IPTV系统网络中要发挥的基本功能。一般而言,IP骨干网和IP城域网现有的路由器可以很容易地支持各种不同的IP单播路由协议,但它们的许多必须通过升级方能支持IP组播路由交换。目前,各设备厂家普遍支持的IP组播协议是IGMPv2。为了保证所传送的IPTV节目流的质量和实时收看性,IP骨干网和IP城域网通常要采用各种不同的IP
QoS技术,如Diffserv和MPLS等。此外,为了提高对IPTV节目流点播的响应和传输实时性,以及解决或减缓IPTV点播请求之冲击性和波动性对IPTV前端设计容量所造成的压力,IP骨干网和IP城域网上普遍采用了内容分送网络技术。IP骨干网和IP城域网也可以采用不同的低层物理网,以IP
over SDH/SONET(即packet over SDH/SONET)、IP over ATM 或 IP over DWDM optical
(如千兆/万兆光以太网)的方式提供传输服务。有线电视前端或电信中心站则根据相应的宽带接入网络,如Cable Modem网络或DSL网络,将IP视音频流媒体节目流以IP
over DOCSIS或IP over DSL的方式,通过放在有线电视前端的CMTS鉴定或电信中心站的DSLAM设备,向用户发送出去。有线电视前端或电信中心站还往往配备有视音频流媒体节目流内容服务器和DRM授权/密钥服务器,具有节目存储和服务功能。
VoIP又称IP电话或IP网络电话,是Voice over IP的缩写,是建立在Internet 上的新型数字化传输技术,随着Internet 在全球范围内的兴起和语音编码技术的发展,VoIP获得了突破性的进展和实际应用,而且正在逐步占领传统电话业务的市场。这种技术利用TCP/ IP协议簇在IP网上传送具有一定服务质量的语音业务,其业务主要有Internet 或Intranet上的语音业务,Web上实现的IVR(交互式语音应答)业务等等。IP电话基本原理是:通过语音压缩算法对语音信号进行压缩编码处理,然后把这些语音数据按TCP/ IP标准进行打包,经过网络把数据包发送到接收地;接收端把这些语音数据包串起来,经过解码、解压缩处理后恢复成原来的语音信号,从而达到由互联网传送语音的目的。
2.2、VOIP的系统组成
IP 电话系统有四个基本组件:终端设备(Terminal)、网关(Gateway)、网守(Gatekeeper)和管理服务器。VoIP的终端可以有多种类型,包括传统的语音电话、ISDN 终端、PC,也可以是集语音、数据和图像于一体的多媒体业务终端。由于不同种类的终端产生的数据源结构是不同的,要在同一个网络上传输,这就要由网关或者是通过一个适配器进行数据转换,形成统一的IP数据包。在未来,终端的发展趋势应当是标准和规格统一的,以减少数据转换带来的开销。
从市场驱动来看,IP技术很好地支持了今后的电信业务,包括话音和数据业务。IP网可快速而灵活地引入新的复杂的业务,而且由于IP over SDH、IP over WDM 和IP over Optical 等技术的成熟更使IP网容易建设,使新的运营者容易切入电信业务,可结束电信垄断。VoIP允许新的通信方式提供多媒体内容,这将是推动IP发展的最终决定性因素。下一世纪的网将可能是主要基于IP的网络。IP电话会获得巨大发展,分流PSTN 电话业务。与此同时,ATM电话将投入商用,出现IP、ATM和PSTN互通和互补,话音业务和非话业务相融合的局面,形成未来的多业务网(Mulit-service Network)。