IPTV(網絡電視)系統開放技術的介紹

??????? 引言

　　IPTV業務將具有最廣泛受眾的電視機作為顯示終端，融合了Cable網和IP網的業務特點，為用戶提供廣播電視、視頻點播、電視回看以及信息瀏覽、互動游戲等互動性多媒體服務，因此被認為是三重播放（Triple-Play）的體現。IPTV在帶給用戶全新電視體驗的同時，帶動的是一個產業的發展，被業界認為具有良好的發展前景，受到了廣泛的關注。

　　目前，中國電信等固網運營商通過與持有IPTV運營牌照的上海文廣傳媒集團等內容提供商合作，積極探索著IPTV業務的運營模式，并通過業務的小范圍商用，努力挖掘用戶需求，開發針對性的業務和內容，摸索三重播放業務對傳統電信運營商業務流程的挑戰。但是，由于IPTV業務監管以及產業鏈成熟度等各種原因，IPTV業務目前在中國尚處于發展初期。如果IPTV業務要規模發展，必須首先打破IPTV端到端系統的封閉性，當前IPTV平臺的不開放、非標準化已經成為影響IPTV業務規模發展的主要瓶頸之一。雖然信息產業部、中國電信等都積極地推動著IPTV端到端系統的標準化，并制訂了系列的IPTV行業標準和企業標準，但IPTV系統提供商出于各種因素的考慮，目前并沒有提供標準化的開放平臺，這導致運營商在發展IPTV業務時，存在著以下的問題：

　　●不同廠商的機頂盒與IPTV平臺之間不能互通，機頂盒產品成熟度不高，機頂盒生產難以形成規?；透偁帒B勢，使得IPTV銷售成本居高不下；

　　●由于IPTV平臺的不開放和非標準化，使得基于IPTV平臺的增值業務開發難度大、速度慢，不利于滿足用戶需求的各類IPTV增值業務的快速引入，造成同樣的增值業務不能在全國范圍的不同省內進行復制和移植；

　　●IPTV平臺的封閉性，也導致運營商難以引入各種類型、各種檔次的IPTV終端，難以有效地開展針對不同用戶群的營銷活動；

　　●由于通信協議的私有性，不利于運營商在運維方面部署統一的IPTV質量監測系統，難以對IPTV端到端的業務質量進行監測；

　　●由于IPTV系統的封閉性和非標準化，還造成了多家廠商的系統之間不能進行互聯互通，同時流媒體服務、存儲等系統資源也無法共享，增加了系統建設成本，業務管理非常不便。

　　因此，為了IPTV業務的長期有序發展，迫切需要建立開放的IPTV系統，使不同的IPTV業務平臺和終端能夠實現互聯互通，方便運營商快速引入和部署增值業務。本文從運營商角度詳細描述了IPTV系統開發的體系架構、關鍵接口等技術，并介紹了中國電信在IPTV系統開放方面工作的進展情況和未來規劃。

　　IPTV系統開放架構及接口

　　從系統開放的完整性及未來業務發展的思路考慮，開放的IPTV體系架構及相關接口如圖1所示。本文為了描述方便，對每個接口分別進行了標注。

??????? 從圖1中可以看出，IPTV標準化體系架構可以分為機頂盒、IPTV業務管理系統、基本業務能力系統、增值業務系統、內容管理平臺、運營支撐系統等獨立模塊，各模塊之間共涉及了8個接口，各接口的功能分別如下所述。

　　A：機頂盒與業務管理系統之間的接入認證接口，用于開機接入認證以及業務的初始化和導航。該接口是所有接口中與業務相關的最基本接口，也是運營商進行IPTV業務控制的關鍵接口，主要由運營商根據自己的業務需求進行定義。

　　B：機頂盒與EPG服務及流媒體業務能力系統之間的接口，用于提供基于瀏覽器實現的業務能力，也是IPTV業務流之間實現互聯互通的關鍵接口。

　　C：機頂盒與C/S增值業務能力系統之間的接口，用于提供基于客戶端實現的業務能力。由于增值業務是運營商實現與數字電視差異化的主要內容，因此標準化的C接口能夠有助于運營商快速引入增值業務，對運營商有重要意義。

　　D：進行機頂盒管理的接口，用于提供終端配置、終端監控、終端升級等管理能力。由于機頂盒是用戶使用所有業務的載體，并且機頂盒的數量巨大，運維成本高，因此提供靈活和強大的機頂盒管理功能，對于機頂盒的運維來說是非常重要的。

　　E：基本業務能力、增值業務能力系統與業務管理系統的接口，主要實現用戶身份識別及業務鑒權。由于該接口是平臺側的接口，和不同的業務類型相關。

　　F：運營支撐系統與業務管理系統的接口，主要用于用戶開、銷戶等信息的傳遞，賬務信息提交等。由于IPTV是電信業務中的一種，因此該接口主要沿用現有技術。

　　G：內容管理平臺與業務管理系統之間的接口，主要用于服務信息發布、業務分成信息傳遞。

　　H：內容管理平臺與業務能力系統之間的接口，用于業務內容的發布，包括節目源及元數據。

　如上所述，在以上接口中，A、B兩個接口作為機頂盒與平臺之間的主要接口，是開放化工作中首先需要重點實現的接口。C接口是根據業務發展的需求而產生的。在IPTV的增值業務中，為了提升業務的交互體驗和加強業務控制力，SP會提供許多基于Java實現的業務，較為常見的就是游戲類業務，為了和瀏覽器業務相區別，稱之為C/S業務。C接口就是實現相關客戶端調用和控制的接口。D接口是一個管理接口，此接口的實現是希望對不同廠商、不同功能的終端進行統一管理。如果將機頂盒也作為一個系統設備的話，那就可以類似地把D接口想象成一個網管的接口，D接口可參照TR069協議標準的擴展來實現。E接口是業務鑒權接口，用于判斷用戶是否具有訪問當前業務能力的權限，如果系統架構中需要建立統一的業務管理平臺來提供業務的綜合管理，則需要針對所有的業務能力系統統一此接口。F接口主要和運營商的運營支撐系統有關，關系到業務的開通、用戶和業務數據的導入，考慮到IPTV平臺是分省建設的、如果能夠定義并實現此接口的統一，則IPTV系統就具有了全國的通用性，而不再需要進行業務開通流程的本地化。G、H都是內容管理平臺相關的接口，考慮到IPTV中內容的管理和監控要求，建立獨立的內容管理平臺是必須的，因此G、H就是內容管理平臺的發布接口，其中G接口用于服務包及計費信息的發布，而H接口用于業務內容的發布。C、E、G、H是業務實現相關的接口，將作為IPTV系統開放的第二階段需求進行實現。而D、F接口是業務運營的需求，相對可以暫緩實現，將在未來 IPTV系統開放工作中，進行詳細定義和實現。

　　機頂盒關鍵接口分析

　　要解決IPTV封閉體系架構中的五大問題，需要通過產業鏈中各方的努力，提供標準化的IPTV端到端系統。其中，開放IPTV機頂盒與平臺之間的接口是整個系統開放的關鍵。為此，本文將A、B接口進行細化，將基本流媒體業務能力和EPG服務業務能力進行分離，形成如圖2所示的三大接口。

??????? 從圖2中可以看出，為了實現IPTV業務平臺的開放和標準化，不同廠商機頂盒和平臺之間的互通，最根本的是要實現機頂盒與業務管理平臺、流媒體服務系統、EPG服務系統之間3個接口的標準化。

　　機頂盒與業務管理平臺接口：用于完成開機用戶身份識別、應用認證、用戶注銷等業務管理功能以及其他與業務管理相關的交互，承載協議主要采用HTTP Get/Post，具體可分為機頂盒開機認證子接口、頻道列表獲取子接口、業務入口列表獲取子接口、機頂盒注銷子接口，并通過瀏覽器中間件方式進行封裝。

　　機頂盒與流媒體系統接口：用于機頂盒與流媒體內容分發系統交互，完成點播、組播、單播時移和組播時移等功能。根據內容分發系統的不同，又分為 TS內容分發系統接口和ISMA內容分發系統接口兩種，目前以TS方式為主要實現方式。承載協議采用MPEG2-TS、RTSP、RTP、RTCP。具體可分為機頂盒單播子接口、機頂盒組播子接口、機頂盒單播時移子接口、機頂盒組播時移子接口，并通過瀏覽器中間件方式進行封裝。

　　機頂盒與EPG服務系統接口：用于機頂盒與EPG服務系統交互，完成EPG資源獲取、EPG導航切換等功能，并實現基本的BS瀏覽功能。承載協議采用 HTTP Get/Post，機頂盒向EPG服務系統發起業務使用請求，使用HTTP Get/Post等Request進行請求，EPG服務系統通過HTTP Response返回業務使用響應，其中包含HTML和Javascript，機頂盒對JS及擴展JS進行解析，執行相應的操作。

　　在定義這些接口的承載協議、交互內容和功能要求后，IPTV標準化系統還需要定義標準化的業務流程，統一的業務流程可以使各種平臺和終端在具體業務過程中統一行動方式，使用同樣的邏輯和時序關系調用接口，最終解決不同終端與平臺之間不能互通的難題。業務流程的標準化主要包括：

　　●終端接入認證流程定義；

　　●訪問EPG業務的流程定義；

　　●訪問流媒體點播業務的流程定義；

　　●訪問流媒體直播業務的流程定義；

　　●訪問流媒體時移業務的流程定義；

　　●業務使用中的鑒權流程定義。

　　業務流程的標準化，除了要考慮正常情況下的業務訪問流程，還要充分考慮各種異常情況下的處理流程，以提高標準化系統的完整性、可靠性和穩定性。

　　要實現真正開放性的IPTV系統，除了定義技術上的規范性要求以外，還要考慮具體的實現步驟和產業鏈中各個環節的利益分配問題：

　　●在商業模式上，消除IPTV平臺提供商的疑惑，形成平臺供應商和終端供應商分離和良性競爭的產業鏈；

　　●在開放策略上，IPTV平臺的開放要以業務為導向，由于IPTV業務涉及面很廣，包括電視廣播、視頻點播、電視回看、信息瀏覽等基礎業務以及互動游戲、視頻通信等增值業務，應首先完成基礎業務的標準化，再逐步進行各類增值業務的標準化。

　　當然，要實現IPTV系統的開放，不僅需要制定開放的接口規范，還需要由信息產業部及固網電信運營商牽頭，通過商業利益考慮、入網檢測的手段，促進 IPTV平臺和終端提供商自覺地開發標準化的產品。只有營造和諧開放的IPTV產業發展環境，才能真正促進IPTV產品成熟度的提高。

　　中國電信IPTV系統開放工作進展

　　IPTV系統的開放對IPTV業務的規模化發展是一個關鍵推動力，也是目前制約IPTV業務發展的主要障礙之一。中國電信等運營商已充分認識到發展 IPTV業務的戰略意義，并已在大力促進產業鏈的融合，共同推進IPTV系統的標準化和互聯互通工作。從2005年開始，中國電信一直通過制定企業標準和參與國際和行業標準的制訂工作，促進IPTV系統的開放。2007年，中國電信在建立開放的IPTV系統方面進行了積極的嘗試和努力。根據IPTV現網業務的實際運營情況，制訂了IPTV標準化技術規范2.0版本，并在標準規范基礎上，分別進行了實驗室和現網環境下的驗證測試，基本實現了不同廠商機頂盒和平臺之間的互通。業界的主要設備商和終端廠商也積極跟進IPTV系統開放的工作，按照開發的規范要求改造了IPTV平臺和終端，各自提供了標準化的產品。另一方面，中國電信也將標準化的成果提交到信息產業部中國通信標準化協會（CCSA），從整個行業的范圍內來促進開發性IPTV系統的推廣和應用。 2008年，隨著IPTV系統開放技術的成熟，中國電信將持續進行其他標準化接口的開放工作，促進整個IPTV產業鏈的良性循環。

　　IPTV系統開放是一個逐步和長期的過程，需要從標準制訂、系統測試、現網驗證等多方面進行推進。相信在產業鏈各方的努力下，通過開放和標準化進程，IPTV能夠成為一個良性的、業界普遍認可并遵守的、具有延續性和發展性、具備規模商用化能力的產品，并最終為用戶帶來真正的三重播放新體驗。