IPTV組播復(fù)制模式應(yīng)用實解

1、IPTV組播復(fù)制模式應(yīng)用實解IPTV （交互式網(wǎng)絡(luò)電視）作為向家庭用戶提供包括電視內(nèi)容在內(nèi)的多種交互式服務(wù)的一項嶄 新技術(shù)，日益受到各大電信巨頭的集體追捧。它以電信寬帶網(wǎng)絡(luò)為傳輸通道、以電視機為終 端，集互聯(lián)網(wǎng)、多媒體、通訊等多種技術(shù)于一體，能有效的將電視、通信手OPC三個領(lǐng)域結(jié) 合在一起，極大解放了時間對人們的限制。但同時，在執(zhí)行技術(shù)上，IPTV對承載網(wǎng)有組播、 帶寬、QOS、網(wǎng)絡(luò)安全等方面有很強的要求。一般來說，IPTV業(yè)務(wù)建議用戶帶寬不低于2M。為節(jié)省接入層到匯聚層的網(wǎng)絡(luò)帶寬，以太 網(wǎng)交換機需至少支持二層組播協(xié)議IGMP snooping（Internet群組管理協(xié)議探測）。對無法支持

2、組播的接入層設(shè)備同時需要根據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展逐步進(jìn)行替換。對匯聚層設(shè)備進(jìn)行上下行帶寬擴(kuò)容 和升級，下行帶寬根據(jù)接入層設(shè)備升級情況進(jìn)行相應(yīng)升級，上行帶寬設(shè)計到NXGE。由于IPTV業(yè)務(wù)中視頻碼流的實時性、連續(xù)性，需要承載網(wǎng)絡(luò)提供QoS保證，同時業(yè)務(wù)對承 載網(wǎng)的延時、丟包和抖動比較敏感。其中直播類視頻業(yè)務(wù)如直播電視對QoS的要求高于點 播類視頻服務(wù)如VOD。游戲類業(yè)務(wù)是一種雙向交互式的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，其業(yè)務(wù)特性如操作命令 的靈敏性決定了對數(shù)據(jù)包的傳輸時延要求特別高。針對目前網(wǎng)絡(luò)狀況，博達(dá)通信對QoS問題做出以下努力：從邏輯上區(qū)分IPTV業(yè)務(wù)流和傳統(tǒng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)流，減少傳統(tǒng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)流對IPTV業(yè)務(wù)流的影響。 在接入層

3、CPE匯聚交換機之間建立多個PVC/VLAN來區(qū)分不同的業(yè)務(wù)從而形成不同的邏輯 網(wǎng)絡(luò)。在網(wǎng)絡(luò)匯聚層和核心層啟用業(yè)務(wù)服務(wù)分類機制，統(tǒng)一規(guī)劃和定義QoS服務(wù)等級，邊緣進(jìn)行 流的分類和標(biāo)記。啟用L3 QoS與L2 QoS之間的映射和PVC與DSCP/802.1P之間的映射。博達(dá)交換機在分類、流量監(jiān)管、擁塞管理、擁塞避免、信令、鏈接效率機制:Link Efficiency Mechanisms）等方面均有完善的解決方案，可以很好地滿足IPTV在QOS上的細(xì)致要求，從 設(shè)備的角度最大限度減少或者縮小時延、抖動、丟包的情況發(fā)生。針對IPTV對交換機在組播上的要求，根據(jù)組播復(fù)制/控制點的不同，接入網(wǎng)的組播大

4、致可以 分為以下三種形式。圖1基于BRAS的組播復(fù)制方式圖2基于匯聚交換機（組播交換機）的組播復(fù)制方式圖3基于二層交換機的的組播復(fù)制模式基于BRAS的組播復(fù)制方式用戶STB（機頂盒）通過使用PPPOE或者IPOE方式接入，與BRAS之間建立PPPOE或者IPOE 通道，BRAS終結(jié)STB的IGMP報文，由BRAS負(fù)責(zé)實現(xiàn)用戶STB的組播復(fù)制，將組播報文復(fù) 制在STB相應(yīng)的PPPOE或者IPOE通道內(nèi)，具體實現(xiàn)方式如圖1所示。評析：該實現(xiàn)方式適合多種接入方式，PC采用PPPOE方式接入，STB采用PPPOE或者IPOE 方式接入，PC和STB即可以共用一條PVC/VLAN，也可以分別做單獨配置。

5、本實現(xiàn)方式不需 對現(xiàn)網(wǎng)做太大改造，適合采用“集成模式”組網(wǎng)情況，只要求對寬帶計費后臺進(jìn)行少量的改 動即可。但 該實現(xiàn)方式中，BRAS面向用戶STB復(fù)制IPTV組播業(yè)務(wù)，面向用戶的組播復(fù)制 點是BRAS，也就是說從BRAS開始到各個用戶，每個用戶所點的內(nèi)容都是一條單獨的數(shù)據(jù) 流，對BRAS的下連帶寬要求很高，不適合大規(guī)模IPTV的組網(wǎng)。一般在IPTV業(yè)務(wù)開展初期 使用。基于匯聚交換機（組播交換機）的組播復(fù)制方式本實現(xiàn)方式用戶STB（機頂盒）可以采用多種接入方式，PPPOE或者IPOE，但采用PPPOE接入 時，STB必須支持雙棧，能夠發(fā)送基于IPOE封裝的IGMP報文，匯聚交換機終結(jié)STB的IG

6、MP 報文，負(fù)責(zé)將組播M-VLAN的IPTV直播業(yè)務(wù)跨VLAN復(fù)制給用戶。圖2給出了在單邊緣 業(yè)務(wù) 接入情況下具體的實現(xiàn)方式。評析：該實現(xiàn)方式適合所有接入方式，但當(dāng)STB使用PPPOE接入時，STB必須支持雙棧，能 夠發(fā)送基于IPOE封裝的IGMP報文。匯聚交換機至IPTV業(yè)務(wù)控制點之間的直播業(yè)務(wù)采用組 播M-VLAN承載，匯聚交換機具備IGMP Proxy功能，可以采用主動靜態(tài)下拉或者動態(tài)下拉的 方式將IPTV組播業(yè)務(wù)通過組播M-VLAN送抵至匯聚交換機，然后按需跨VLAN復(fù)制給用戶。所謂主動靜態(tài)下拉就是指不管有沒有用戶需要組播流，匯聚交換機均主動向上行發(fā)送組播加 入報文進(jìn)行引流;所謂動態(tài)下

7、拉是指只有當(dāng)有第一個用戶組播加入時，才進(jìn)行引流，后續(xù)用 戶不再進(jìn)行引流，當(dāng)所有用戶組播均離開時，匯聚交換機發(fā)送組播離開消息切斷組播流，從 而實現(xiàn)“按需引流，一次引流，多用戶應(yīng)用”的目的。該實現(xiàn)方式對現(xiàn)網(wǎng)改造不大，而且支持所有接入方式，緩解了BRAS的接入壓力，但相應(yīng)的 匯聚交換機與DSLAM/二層交換機之間，原有基于BRAS組播復(fù)制的帶寬壓力沒有改善，而且 還要考慮控制用戶組播接入的問題，適合IPTV業(yè)務(wù)開展的過渡階段?；诙咏粨Q機的的組播復(fù)制模式本實現(xiàn)方式用戶STB（機頂盒）可以采用多種接入方式，PPPOE或者IPOE，但采用PPPOE接入 時，STB必須支持雙棧，能夠發(fā)送基于IPOE封裝

8、的IGMP報文，二層交換機終結(jié)STB的IGMP 報文，負(fù)責(zé)將組播M-VLAN的IPTV直播業(yè)務(wù)按接入端口復(fù)制給用戶，圖3給出了在單邊緣 業(yè) 務(wù)接入情況下具體的實現(xiàn)方式。評析：該實現(xiàn)方式適合所有接入方式，但當(dāng)STB使用PPPOE接入時，STB必須支持雙棧，能 夠發(fā)送基于IPOE封裝的IGMP報文;二層交換機至IPTV業(yè)務(wù)控制點之間的直播業(yè)務(wù)采用組 播M-VLAN承載，交換機具備IGMP Proxy功能，可以采用主動靜態(tài)下拉或者動態(tài)下拉的方式 將IPTV組播業(yè)務(wù)通過組播M-VLAN送抵至匯聚交換機，然后按需跨VLAN復(fù)制給用戶；該實 現(xiàn) 方式對現(xiàn)網(wǎng)改造較大，對所有不支持組播的二層交換機均需要更換，支持所有接入方式，緩 解了二層交換機以上的組播復(fù)制壓力，但還要考慮控制用戶組播接入的問題，在大規(guī)模 IPTV放號階段，二層交換機作為組播復(fù)制/控制點，是最好的選擇。博達(dá)交換機具有相對完整的QOS策略：Head Of Line防止擁塞機制;每端口 4個發(fā)送隊列映 射802.1p的8個優(yōu)先級;WRED，WFQ，SP和FIFO隊列調(diào)度算法等，滿足了 IPTV所需要求， 其組播協(xié)議表現(xiàn)也相當(dāng)完善，包括IGMP Snooping