[發(fā)明專利]一種IPTV系統(tǒng)中接入層網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)組播的系統(tǒng)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200610167842.1
• 申請(qǐng)日: 2006-12-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101207474A
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李鳳軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號(hào): H04L9/00
• 分類號(hào): H04L9/00;H04L12/56;H04L29/06
• 代理公司: 北京安信方達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 許志勇;顏濤

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及IPTV(交互式網(wǎng)絡(luò)電視)業(yè)務(wù)承載網(wǎng)絡(luò)，尤其涉及一種IPTV系統(tǒng)中接入層網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)組播的系統(tǒng)。

背景技術(shù)

根據(jù)《中國(guó)電信IPTV業(yè)務(wù)規(guī)范》定義，IPTV業(yè)務(wù)主要包括點(diǎn)播、廣播、游戲、信息服務(wù)、廣播節(jié)目預(yù)訂(PVR)、通信服務(wù)、遠(yuǎn)程教育、音樂(lè)/卡拉OK、互動(dòng)廣告、機(jī)頂盒上網(wǎng)瀏覽等。根據(jù)功能操作特點(diǎn)，業(yè)務(wù)可分為4類：通信服務(wù)類、流媒體服務(wù)類、游戲服務(wù)類和信息服務(wù)類。

通信服務(wù)類包括視頻通信和短信。IPTV視頻通信基于中國(guó)電信公眾視訊業(yè)務(wù)而提供，并由中國(guó)電信公眾視訊網(wǎng)向用戶提供集視頻、音頻和數(shù)據(jù)于一體的服務(wù)。IPTV機(jī)頂盒僅作為公眾視訊業(yè)務(wù)的一個(gè)終端，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)接入公眾視訊網(wǎng)，使用公眾視訊網(wǎng)提供的各種功能。

流媒體服務(wù)類分為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)播放和點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)播放兩種。

點(diǎn)播、PVR、遠(yuǎn)程教育、音樂(lè)/卡拉OK是單個(gè)用戶按需要進(jìn)行音視頻流播放，是一種點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的播放。IPTV點(diǎn)對(duì)點(diǎn)播放業(yè)務(wù)基于中國(guó)電信內(nèi)容傳送網(wǎng)(CDN)提供，節(jié)目?jī)?nèi)容應(yīng)盡可能推送到靠近用戶的網(wǎng)絡(luò)端，機(jī)頂盒通過(guò)寬帶網(wǎng)就近訪問(wèn)CDN(Content?Distribution?Network，內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò))節(jié)點(diǎn)，以提高業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量。

廣播是節(jié)目源同時(shí)向多個(gè)用戶主動(dòng)推送相同音視頻流的服務(wù)，是一種點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)播放方式。IPTV廣播業(yè)務(wù)適合采用組播方式向用戶提供服務(wù)。節(jié)目?jī)?nèi)容通過(guò)CDN或數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)推送到向用戶服務(wù)的組播服務(wù)器，再通過(guò)組播方式向用戶提供。

游戲包括單機(jī)游戲和聯(lián)網(wǎng)游戲。業(yè)務(wù)發(fā)展初期，單機(jī)游戲以按場(chǎng)景下載然后分段分關(guān)使用的游戲?yàn)橹鳎瑫簳r(shí)不發(fā)展其他單機(jī)游戲。聯(lián)網(wǎng)游戲要求能通過(guò)寬帶網(wǎng)絡(luò)同游戲服務(wù)器或其他客戶互動(dòng)。

信息服務(wù)類包括信息服務(wù)、互動(dòng)廣告和機(jī)頂盒上網(wǎng)瀏覽等。對(duì)于機(jī)頂盒上網(wǎng)瀏覽服務(wù)，初期必須提供用于機(jī)頂盒連接的客服網(wǎng)站，但不建議能瀏覽其他網(wǎng)站。

IPTV業(yè)務(wù)承載網(wǎng)絡(luò)主要基于寬帶網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建。通常IPTV業(yè)務(wù)承載網(wǎng)絡(luò)由業(yè)務(wù)層、匯聚層和接入層三部分組成。

業(yè)務(wù)層包括內(nèi)容傳送網(wǎng)(CDN)、運(yùn)營(yíng)支撐層承載網(wǎng)、業(yè)務(wù)應(yīng)用層承載網(wǎng)，主要實(shí)現(xiàn)具體各業(yè)務(wù)相關(guān)的承載和控制。例如：信息服務(wù)和游戲服務(wù)網(wǎng)絡(luò)等相關(guān)網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備。

匯聚層包括從業(yè)務(wù)接入控制點(diǎn)設(shè)備(BRAS/AR接入路由器)至業(yè)務(wù)層邊緣節(jié)點(diǎn)間的相關(guān)網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備，主要實(shí)現(xiàn)各IPTV業(yè)務(wù)從具體業(yè)務(wù)網(wǎng)到用戶接入間的網(wǎng)絡(luò)承載。例如：匯聚層網(wǎng)絡(luò)范圍可包含城域網(wǎng)和骨干網(wǎng)兩級(jí)網(wǎng)絡(luò)，或僅包含城域網(wǎng)一級(jí)網(wǎng)絡(luò)。

接入層是指從用戶機(jī)頂盒到業(yè)務(wù)接入控制點(diǎn)(BRAS/AR接入路由器)間的相關(guān)網(wǎng)絡(luò)及設(shè)備，主要實(shí)現(xiàn)IPTV業(yè)務(wù)的接入。例如：接入層由城域網(wǎng)的寬帶接入網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)。

IP(網(wǎng)際協(xié)議)組播是利用一種協(xié)議將IP數(shù)據(jù)包從一個(gè)源頭傳送到多個(gè)目的地，將信息的拷貝發(fā)送到一組地址，發(fā)送到達(dá)所有想要接收它的接收者。IP組播是將IP數(shù)據(jù)包“盡最大努力”傳輸?shù)揭粋€(gè)構(gòu)成組播群組的主機(jī)集合，群組的各個(gè)成員可以分布于各個(gè)獨(dú)立的物理網(wǎng)絡(luò)上。IP組播群組中成員的關(guān)系是動(dòng)態(tài)的，主機(jī)可以隨時(shí)加入和退出群組，群組的成員關(guān)系決定了主機(jī)是否接收送給該群組的組播數(shù)據(jù)包，不是某群組的成員主機(jī)也能向該群組發(fā)送組播數(shù)據(jù)包。同單播(unicast)或廣播(broadcast)相比，組播效率非常高，因?yàn)槿魏谓o定的鏈路至多用一次，可以節(jié)省網(wǎng)絡(luò)帶寬和資源。

根據(jù)上述介紹IPTV業(yè)務(wù)是一種新型業(yè)務(wù)，其中音視頻流服務(wù)是其顯著特征。傳統(tǒng)的寬帶網(wǎng)絡(luò)中，主要是針對(duì)網(wǎng)頁(yè)瀏覽、數(shù)據(jù)下載等普通業(yè)務(wù)構(gòu)建，適合進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸數(shù)據(jù)內(nèi)容。IPTV業(yè)務(wù)提供的音視頻流服務(wù)通常是提供上百個(gè)固定的音視頻流內(nèi)容，供機(jī)頂盒用戶點(diǎn)播使用，由于要保證很好的音視頻播放效果，音視頻流傳輸占用的帶寬比普通的網(wǎng)頁(yè)瀏覽、數(shù)據(jù)下載需要更多的帶寬，如果依然采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式傳輸這些音視頻數(shù)據(jù)流，將會(huì)造成很多相同內(nèi)容的數(shù)據(jù)流在同一個(gè)傳輸路徑上傳遞，造成網(wǎng)絡(luò)帶寬的極大浪費(fèi)，影響其他傳輸寬帶網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的開(kāi)展和用戶使用感受，通常我們采用的數(shù)據(jù)流廣播傳輸技術(shù)，由于整個(gè)寬帶網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性，不適合采用廣播傳輸方式，但由于廣播技術(shù)的采用，使網(wǎng)絡(luò)上的交換機(jī)、路由器、主機(jī)將處于極大的工作負(fù)荷之下，降低了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的工作效率，產(chǎn)生很多問(wèn)題出現(xiàn)。所以組播方式是音視頻流傳輸?shù)妮^好方式，由于組播技術(shù)本身的特點(diǎn)，將能使一條傳輸鏈路上僅傳播一路音視頻數(shù)據(jù)流，而所有需要使用視頻流數(shù)據(jù)的機(jī)頂盒用戶都能正常收到，因此，組播傳輸是IPTV業(yè)務(wù)在寬帶網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)妮^好方法。