GEM IPTV:廣電運(yùn)營(yíng)商的IPTV選項(xiàng)？
金羅軍 2010/01/14
背景
隨著“三網(wǎng)融合”的進(jìn)一步加劇，運(yùn)營(yíng)商之間的業(yè)務(wù)開始交叉并相互滲透。與此同時(shí)，為了適應(yīng)業(yè)務(wù)發(fā)展的需要，各種國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)在強(qiáng)調(diào)開放的同時(shí)，也開始彼此相互借鑒、互通有無，以達(dá)到快速響應(yīng)市場(chǎng)需求的目的。
作為交互視訊的一種典型業(yè)務(wù)應(yīng)用，IPTV 無論在中國(guó)還是在國(guó)際上，最初都是電信運(yùn)營(yíng)商搶奪廣電運(yùn)營(yíng)商業(yè)務(wù)的一個(gè)工具。而現(xiàn)在，許多國(guó)外廣電運(yùn)營(yíng)商也開始擁抱IPTV，研究如何在廣電網(wǎng)絡(luò)中開展IPTV 及其各種變種業(yè)務(wù)，以應(yīng)對(duì)電信運(yùn)營(yíng)商的競(jìng)爭(zhēng)。
早期的IPTV 系統(tǒng)基本上都是私有系統(tǒng)，無論是國(guó)內(nèi)比較成功的中興、華為、UT 斯達(dá)康還是國(guó)外的微軟、阿爾卡特和愛立信等全部是私有系統(tǒng)。但是這種私有系統(tǒng)目前也正是阻礙IPTV 發(fā)展的一個(gè)重要原因：不開放，各種系統(tǒng)之間不能互聯(lián)互通；維護(hù)和運(yùn)營(yíng)成本高；缺乏應(yīng)用，尤其是不支持已經(jīng)在互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域已經(jīng)廣泛存在的各種應(yīng)用等。
為了解決上述問題，IPTV 產(chǎn)業(yè)鏈中的主要玩家又聯(lián)合起來，相互合作，針對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)制訂了相應(yīng)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，以規(guī)范產(chǎn)品開發(fā)、業(yè)務(wù)推廣以及產(chǎn)品和設(shè)備之間的互聯(lián)互通。這也是諸如OIPF（Open IPTV Forum）等組織成立的初衷。
在吃盡了被私有方案鎖住的苦頭之后，很多業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)商也痛定思痛，不再愿意選擇封閉和私有的解決方案了。在方案的評(píng)估過程中，對(duì)方案的開放性和標(biāo)準(zhǔn)化成為第一要求，因?yàn)榭梢詾楹竺娴闹虚g件、應(yīng)用、終端設(shè)備等留有廣闊的選型空間和替換自由度，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來說，可以為運(yùn)營(yíng)商節(jié)約大量的維護(hù)和運(yùn)營(yíng)成本。
本文著重介紹IPTV 的三大陣營(yíng)：私有方案、OIPF 和GEM‐IPTV。OIPF 和GEM‐IPTV 都屬于開放標(biāo)準(zhǔn)的解決方案，但是OIPF 源于電信陣營(yíng)，而GEM‐IPTV 則源于廣播電視陣營(yíng)。廣電運(yùn)營(yíng)商如何選擇一個(gè)適合自身業(yè)務(wù)發(fā)展需要的IPTV 解決方案？作者結(jié)合自己的研究和工作經(jīng)驗(yàn)給出一些管見以供參考，同時(shí)歡迎同行或有興趣的讀者一起商榷。
IPTV 簡(jiǎn)介
IPTV 的定義有多種，但一般而言，它指代的是基于IP 網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字電視業(yè)務(wù)。與傳統(tǒng)的廣播電視不同，IPTV 系統(tǒng)是通過IP 協(xié)議在寬帶網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行數(shù)字電視業(yè)務(wù)的傳送。IPTV 的好處是既能在受管理的網(wǎng)絡(luò)（Managed Networks，由運(yùn)營(yíng)商做端到端的管理）中進(jìn)行業(yè)務(wù)傳送，又可以在開放的互聯(lián)網(wǎng)中進(jìn)行業(yè)務(wù)傳送。對(duì)于家庭用戶，IPTV 經(jīng)常和視頻點(diǎn)播業(yè)務(wù)結(jié)合在一起，也可以和互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)，如寬帶上網(wǎng)或VoIP（網(wǎng)絡(luò)電話）業(yè)務(wù)打包在一起。 當(dāng)IPTV、VoIP 和上網(wǎng)業(yè)務(wù)打包在一起時(shí)，又俗稱“Triple Play”（三重業(yè)務(wù)）。如果在加上移動(dòng)性（Mobility），這種多業(yè)務(wù)包又俗稱“Quadruple Play”（四重業(yè)務(wù)）。
目前，IPTV 正處于不斷地發(fā)展和完善過程中，和傳統(tǒng)的廣播電視業(yè)務(wù)相比，它有很多優(yōu)勢(shì)和業(yè)務(wù)潛力，因?yàn)樗軌蛱峁┮粋�(gè)更為個(gè)性化和互動(dòng)的環(huán)境。
IPTV 的優(yōu)勢(shì)與局限性
IPTV 的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
首先，IPTV 基于IP 平臺(tái)，使得電視業(yè)務(wù)可以很容易地和其他IP 業(yè)務(wù)打包和捆綁，比如高速上網(wǎng)和VoIP 等。
其次，基于IP 平臺(tái)能夠提供更多機(jī)會(huì)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)互動(dòng)和個(gè)性化。例如，業(yè)務(wù)提供商可以為用戶提供交互節(jié)目指南，用戶可以根據(jù)節(jié)目名稱或者演員的名字對(duì)節(jié)目?jī)?nèi)容進(jìn)行搜索，或者通過畫中畫（Picture-in-Picture）功能，在不離開當(dāng)前節(jié)目的情況下瀏覽其他頻道。
IPTV 另外一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是方便各種業(yè)務(wù)的整合和融合，基于IMS 的IPTV 解決方案使得這種優(yōu)勢(shì)尤為突出。融合業(yè)務(wù)（融合通信）意味著可以在現(xiàn)有的業(yè)務(wù)基礎(chǔ)上無縫地生成各種新的增值業(yè)務(wù)，一個(gè)簡(jiǎn)單的例子是TV Caller ID （電視顯示電話主叫號(hào)碼）。另外，國(guó)際上MSO（多業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)商）目前正在積極規(guī)劃同一個(gè)業(yè)務(wù)如何通過不同的傳輸網(wǎng)絡(luò)，在三種不同的設(shè)備中運(yùn)行和顯示（Triple Screens：電腦、手機(jī)和電視機(jī)）在目前階段，和有線電視業(yè)務(wù)相比，IPTV 有如下幾點(diǎn)局限：
首先，當(dāng)流數(shù)據(jù)不可靠時(shí)，IPTV 業(yè)務(wù)對(duì)于丟包和時(shí)延很敏感。因此為了保證業(yè)務(wù)質(zhì)量，IPTV 業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)商都需要預(yù)留足夠的業(yè)務(wù)帶寬，對(duì)于最低的帶寬有嚴(yán)格要求。
其次，在現(xiàn)實(shí)中，特別是傳統(tǒng)的IP 網(wǎng)絡(luò)，一般的帶寬介于3~5 Mbps，對(duì)于這樣的碼流條件，顯然只可以傳輸標(biāo)清數(shù)字電視節(jié)目。
IPTV 的流媒體在無線網(wǎng)絡(luò)傳輸環(huán)境中還不太成熟，特別是在家庭網(wǎng)絡(luò)中，基本上是采用有線連接，而不是采用已經(jīng)普及的WiFi 無線網(wǎng)絡(luò)。
好在目前世界各地的網(wǎng)絡(luò)帶寬都在不斷增加：日本和韓國(guó)平均網(wǎng)絡(luò)速度已經(jīng)達(dá)到100 Mbps；北美現(xiàn)網(wǎng)的平均速度是10Mbps，正在向50Mbps 演進(jìn)；中國(guó)預(yù)計(jì)在不久的將來，網(wǎng)速也將會(huì)有一個(gè)大飛躍。
IPTV 和INTERNET TV
我們還經(jīng)常聽到 Internet TV（互聯(lián)網(wǎng)電視），那IPTV 和Internet TV 的區(qū)別是什么？傳統(tǒng)上，IPTV 是在一個(gè)受限（受管理）的網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行業(yè)務(wù)傳輸，該網(wǎng)絡(luò)是由運(yùn)營(yíng)商投資并且是有業(yè)務(wù)質(zhì)量保證的；用戶要么使用機(jī)頂盒或者帶接收機(jī)功能的電視一體機(jī)接收業(yè)務(wù)。而Internet TV 是基于“best effort”的業(yè)務(wù)，質(zhì)量沒有保證，用戶通過電腦進(jìn)行業(yè)務(wù)的接收和觀看。但是，新一代IPTV 系統(tǒng)，如由OIPF 定義的IPTV 標(biāo)準(zhǔn)，上述兩種情形都支持。
IPTV 關(guān)鍵技術(shù)
和傳統(tǒng)的數(shù)字廣播電視不同，IPTV 采用了一些其他關(guān)鍵技術(shù)，包括：
視頻壓縮采用H.264（MPEG-4 part 10）
多播采用 IGMP 等協(xié)議
流媒體傳輸采用RTP、RTSP（為了改善流媒體的傳輸質(zhì)量，一些公司對(duì)傳輸協(xié)議進(jìn)行了一些修改——作者注）
SIP（主要運(yùn)用在基于IMS 的IPTV 系統(tǒng)中）
私有IPTV 解決方案
在現(xiàn)階段，在各地部署的IPTV 解決
方案主要還是一些私有的解決方案。
私有解決方案一覽
由于IPTV 興起時(shí)間不長(zhǎng)，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)滯后于實(shí)際系統(tǒng)的部署，因此目前市場(chǎng)上主流的IPTV 系統(tǒng)均為私有系統(tǒng)，比較普及的品牌包括微軟的MediaRoom、阿朗（Alcatel‐Lucent ）MiViewTV、Cascade QualiTView、Espial Evo、Kasenna LivingRoom、MinervaNetworks iTV Manager、Nokia Siemens Networks’ Myrio platform、Orca InteractiveRiGHTv 、Quative TV Service Delivery Platform 、SeaChange TV Platform、湯姆遜SmartVision TV、UT 斯達(dá)康 RollingStream、NDS 等。
在中國(guó)市場(chǎng)上，UT 斯達(dá)康和中興公司暫時(shí)領(lǐng)先于其他公司。其中，UT 斯達(dá)康在海外也有不俗的表現(xiàn)，如在印度和日本市場(chǎng)等；華為公司可以借助其整體解決方案的實(shí)力，有機(jī)會(huì)在下一代基于IMS 的IPTV 解決方案中脫穎而出。MRG 曾經(jīng)在2007 年3 月公布過一個(gè)市場(chǎng)調(diào)查，對(duì)IPTV 中間件及其市場(chǎng)影響力進(jìn)行了一個(gè)排名，具體的結(jié)果見表1。
表1 私有IPTV 系統(tǒng)市場(chǎng)占有統(tǒng)計(jì)
采用私有方案的挑戰(zhàn)和障礙
采用私有和非開放IPTV 系統(tǒng)，給IPTV 的運(yùn)營(yíng)帶來了很多的挑戰(zhàn)和障礙。下面的討論以微軟的MediaRoom 為例。
首要的問題是業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)商完全被微軟鎖住，其視頻相關(guān)業(yè)務(wù)的成功與否也完全受限于MediaRoom 的體系架構(gòu)和其相關(guān)的生態(tài)系統(tǒng)（ecosystem）。
其二，由于 MediaRoom 不是一個(gè)開放的解決方案，系統(tǒng)所需的服務(wù)器和服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)與眾不同，因此購(gòu)買和運(yùn)作該系統(tǒng)相對(duì)昂貴。
第三，由于是一個(gè)封閉系統(tǒng)，因此應(yīng)用開發(fā)社團(tuán)較為有限，應(yīng)用的缺乏也拖了微軟市場(chǎng)發(fā)展的后腿。
第四，微軟的MediaRoom 體系架構(gòu)以及Windows 操作系統(tǒng)有一些弱點(diǎn)以致影響業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)、安全和運(yùn)維等。一些部署了MediaRoom 的運(yùn)營(yíng)商已經(jīng)向微軟表達(dá)各種訴求，要求其盡快修補(bǔ)源于Windows
的各種相關(guān)問題。
私有IPTV 系統(tǒng)之所以興起，主要是源于電信運(yùn)營(yíng)商和廣電運(yùn)營(yíng)商之間的業(yè)務(wù)競(jìng)爭(zhēng)。雖然IPTV 系統(tǒng)在功能和業(yè)務(wù)特性方面有較多優(yōu)勢(shì)，但是希望廣電運(yùn)營(yíng)商采用私有的IPTV解決方案是不太現(xiàn)實(shí)的，其原因主要包括：廣電運(yùn)營(yíng)商缺少特定封閉系統(tǒng)運(yùn)作和維護(hù)的技能；整套系統(tǒng)過于昂貴；整個(gè)業(yè)務(wù)平臺(tái)的切換對(duì)現(xiàn)有業(yè)務(wù)的影響很大，同時(shí)將不可避免地造成客戶的流失。
OIPF，源于電信陣營(yíng)的開放IPTV 解決方案
OIPF 是什么？
OIPF 是Open IPTV forum 的縮略，是由泛工業(yè)團(tuán)體（pan-industrial）發(fā)起，旨在制訂開放的端到端的IPTV 標(biāo)準(zhǔn)，以使新一代的IPTV
系統(tǒng)能夠進(jìn)入大規(guī)模市場(chǎng)應(yīng)用。其“開放性”表現(xiàn)為標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的開放性以及組織成員的開放性（對(duì)任何工業(yè)團(tuán)體開放）。作者預(yù)見不久的將來會(huì)有廣電運(yùn)營(yíng)商采用OIPF
解決方案，特別是MSO。
OIPF 的目標(biāo)是什么？
具體來說，OIPF 的目標(biāo)包括：
建立和促進(jìn) OIPF 項(xiàng)目的認(rèn)證和Logo 計(jì)劃，以確保端到端系統(tǒng)的兼容性。
吸納產(chǎn)業(yè)鏈中的所有關(guān)鍵廠家和機(jī)構(gòu)為成員，包括終端設(shè)備制造商、內(nèi)容提供商、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商、業(yè)務(wù)提供商、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備制造商和家庭網(wǎng)路設(shè)備供應(yīng)商等。
和傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)組織不同，OIPF 強(qiáng)調(diào)Time‐to‐Market（及時(shí)上市）。
標(biāo)準(zhǔn)覆蓋的范圍包括發(fā)送IPTV 業(yè)務(wù)所需的各個(gè)方面，具體來說，包括業(yè)務(wù)的發(fā)現(xiàn)、內(nèi)容的發(fā)送、安全機(jī)制、計(jì)費(fèi)、操作、維護(hù)和管理等。
盡可能地基于現(xiàn)有的技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)。
對(duì)現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)缺乏的部分定義一些必要的擴(kuò)展；向其他標(biāo)準(zhǔn)組織提供反饋以做進(jìn)一步的完善。目前基于的可選標(biāo)準(zhǔn)包括DLNA、IMS、DVBIPI、Internet
portals、webBrowser、multimedia middleware 等。
OIPF 和其他標(biāo)準(zhǔn)之間的關(guān)系
圖1 描述了OIPF 和其他國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)之間的關(guān)系——基本是三種關(guān)系：參考、合作和協(xié)調(diào)。這也是為什么OIPF 在較短的時(shí)間內(nèi)能夠制訂和發(fā)布較為完善的標(biāo)準(zhǔn)系列的原因。
OIPF 的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
圖2 是OIPF 的體系結(jié)構(gòu)，通過單一的體系結(jié)構(gòu)來支持多種業(yè)務(wù)模型。如上所述，OIPF 除了支持受管理的網(wǎng)絡(luò)之外，還支持基于互聯(lián)網(wǎng)的各種業(yè)務(wù)，包括互聯(lián)網(wǎng)電視。
OIPF 標(biāo)準(zhǔn)的主要內(nèi)容
2009 年1 月，正式發(fā)布的OIPF 標(biāo)準(zhǔn)版本1 一共包括7 卷：卷一介紹體系架構(gòu) （39 頁）、卷二討論媒體格式（22 頁）、卷三涵蓋了內(nèi)容的元數(shù)據(jù)（41 頁）、卷四定義了協(xié)議（176 頁）、卷五和卷六討論了應(yīng)用環(huán)境（223 頁、67 頁）、卷七探討了安全機(jī)制和內(nèi)容保護(hù)（87 頁）。
截至本文完稿時(shí)，發(fā)布的第二版本標(biāo)準(zhǔn)包括功能性體系架構(gòu)版本（234 頁）、業(yè)務(wù)和平臺(tái)的需求 （46 頁）、業(yè)務(wù)和功能定義（10 頁）。
版本1 定義的功能和業(yè)務(wù)
版本1 定義的業(yè)務(wù)包括：
定時(shí)節(jié)目，又稱為廣播或線性電視業(yè)務(wù)
節(jié)目點(diǎn)播，又稱為視頻點(diǎn)播，包括節(jié)目下載告等
對(duì)混合業(yè)務(wù)的支持
版本1 定義的功能包括：
接入網(wǎng)的支持，版本1 只支持固網(wǎng)接入網(wǎng)，如DSL 和PON 等
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收費(fèi)和計(jì)費(fèi)
內(nèi)容格式，定義了視音頻、字幕以及標(biāo)清和高清的圖形格式等
節(jié)目指南
家庭網(wǎng)絡(luò)
互動(dòng)應(yīng)用
QoS（業(yè)務(wù)質(zhì)量）
安全機(jī)制
業(yè)務(wù)的使用，定義了兩種模式：開放的網(wǎng)絡(luò)如互聯(lián)網(wǎng)和受管理的網(wǎng)絡(luò)
用戶界面
用戶管理
Web 的訪問
業(yè)務(wù)的可移植性（Service Portability）——用戶可以通過不同的設(shè)備在任何地方通過不同的接入網(wǎng)訪問IPTV 業(yè)務(wù)
遠(yuǎn)程管理
版本2 定義的功能和業(yè)務(wù)
版本2 在版本1 的基礎(chǔ)上對(duì)相關(guān)的業(yè)務(wù)進(jìn)行了擴(kuò)充，并新定義了新的業(yè)務(wù)。
節(jié)目點(diǎn)播，擴(kuò)展了版本1 的基本播放控制功能，如跳過章節(jié)、設(shè)定書簽和根據(jù)時(shí)間跳播等。對(duì)于下載的節(jié)目點(diǎn)播業(yè)務(wù)，版本2 提供了內(nèi)容同步的功能，版本2 還為用戶提供在節(jié)目中插入信息和注釋的功能，這些消息和注釋可以被其他用戶看到。
PVR，在版本2 中，同樣對(duì)基本的播放功能提供了擴(kuò)展，如跳過章節(jié)、設(shè)定書簽和根據(jù)時(shí)間跳播等。除此之外，還授權(quán)用戶可以通過一些設(shè)備，如手機(jī)或PDA 完成PVR 錄制的安排和節(jié)目?jī)?nèi)容的管理。
《中國(guó)數(shù)字電視》
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