IPTV增值業(yè)務(wù)平臺架構研究及實(shí)現

IPTV業(yè)務(wù)大規模發(fā)展后，會(huì )引入多種類(lèi)型的機頂盒和終端。不同的終端，采用的底層硬件和操作系統不同，對增值業(yè)務(wù)的開(kāi)發(fā)技術(shù)也會(huì )有不同要求。如果不采用中間件，同一個(gè)增值業(yè)務(wù)應用就需要為不同的終端準備不同的版本，成本會(huì )大幅度提高。

增值業(yè)務(wù)應用只需要面對中間件，不必面對終端。

2．增值業(yè)務(wù)門(mén)戶(hù)

增值業(yè)務(wù)門(mén)戶(hù)在前端處理中間件之后，為終端用戶(hù)提供業(yè)務(wù)展現，引導用戶(hù)使用增值業(yè)務(wù)，是用戶(hù)選擇增值業(yè)務(wù)的入口。用戶(hù)通過(guò)門(mén)戶(hù)登陸SP的增值業(yè)務(wù)，業(yè)務(wù)門(mén)戶(hù)的友好性程度決定了用戶(hù)使用增值業(yè)務(wù)的方便性。

3．交互引擎

交互引擎處理負責接收來(lái)自終端的請求命令，轉發(fā)給業(yè)務(wù)處理子系統進(jìn)行處理，同時(shí)根據業(yè)務(wù)處理子系統的處理結果向相應終端發(fā)送指令或者返回處理結果。為提高處理性能，平臺對外發(fā)送命令和內部不同子系統之間的命令轉發(fā)都采用異步實(shí)現，由消息隊列負責具體發(fā)送。

4．增值業(yè)務(wù)處理子系統

增值業(yè)務(wù)處理子系統負責對業(yè)務(wù)進(jìn)行處理。它接收交互引擎轉發(fā)過(guò)來(lái)的指令或增值業(yè)務(wù)，按照業(yè)務(wù)規則進(jìn)行處理，并將處理結果返回給交互引擎或者增值業(yè)務(wù)接入網(wǎng)關(guān)。

5．增值業(yè)務(wù)接入網(wǎng)關(guān)

增值業(yè)務(wù)接入網(wǎng)關(guān)是實(shí)現SP業(yè)務(wù)接入的功能實(shí)體，提供對SP業(yè)務(wù)的接入控制以及與增值業(yè)務(wù)處理系統的適配。業(yè)務(wù)接入網(wǎng)關(guān)的最終目標是實(shí)現業(yè)務(wù)的統一融合，使標準接口能夠適配所有類(lèi)型增值業(yè)務(wù)。但是這種情況很難實(shí)現，一般情況是，接入網(wǎng)關(guān)由多個(gè)模塊組成，每個(gè)模塊有各自的對外通用接口，負責一類(lèi)業(yè)務(wù)的適配。

6．運營(yíng)支撐子系統

運營(yíng)支撐平臺負責實(shí)現對業(yè)務(wù)的綜合運營(yíng)及管理功能，主要由計費管理、帳務(wù)管理、系統管理、用戶(hù)管理、終端管理、SP管理、業(yè)務(wù)管理、認證授權和統計分析這些部分組成，同時(shí)保留與原電信運營(yíng)支撐系統的接口。

7．內容管理子系統

內容管理子系統包括對媒體內容采集、發(fā)布、分發(fā)與管理部分。

8．輔助功能子系統

SP需要業(yè)務(wù)注冊，還要發(fā)布媒體內容；平臺需要提供SP業(yè)務(wù)發(fā)布管理，進(jìn)行業(yè)務(wù)注冊、業(yè)務(wù)綁定，并調用內容管理子系統對媒體內容進(jìn)行采集、發(fā)布與分發(fā)，這些都要求平臺具備輔助功能子系統。

四、平臺實(shí)現中的關(guān)鍵技術(shù)

基于上文描述的總體架構，在實(shí)現及部署平臺的過(guò)程中，采用了如下一些關(guān)鍵技術(shù)。

1．CDN內容分發(fā)網(wǎng)絡(luò )

內容分發(fā)網(wǎng)絡(luò )（以下簡(jiǎn)稱(chēng)CDN）是通過(guò)在網(wǎng)絡(luò )中增加一層新的網(wǎng)絡(luò )架構，將內容發(fā)布到最接近用戶(hù)的網(wǎng)絡(luò )邊緣，在網(wǎng)絡(luò )邊緣緩存媒體內容，將廣域傳輸轉為本地或就近訪(fǎng)問(wèn)，解決網(wǎng)絡(luò )擁塞狀況，提高用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)的響應速度。

CDN是一個(gè)策略性部署的整體系統，包括分布式存儲、負載均衡、網(wǎng)絡(luò )請求重定向和內容管理四個(gè)部分，內容管理和全局的網(wǎng)絡(luò )流量管理是其核心。

2．媒體內容流化技術(shù)

用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)邊緣服務(wù)器中的媒體內容，可以采用NFS、FTP等標準協(xié)議。采用FTP將媒體內容緩存到本地，需要在終端增加磁盤(pán)及磁盤(pán)管理程序，這會(huì )提高成本；采用NFS，在保證視頻效果的情況下，并發(fā)訪(fǎng)問(wèn)人數在150個(gè)左右，這也是目前市場(chǎng)上提供的成型產(chǎn)品保證的最佳性能，目前還不能滿(mǎn)足大用戶(hù)量的并發(fā)請求。

在平臺的實(shí)現中，采用媒體內容流化技術(shù)，由邊緣服務(wù)器負責將其存儲的媒體內容按照標準的MPEG-4格式流化轉化為終端直接可以處理的視頻流。

3．集群技術(shù)

集群技術(shù)主要應用在大型的企業(yè)級系統中，實(shí)現系統可擴展性和高可用性，增加系統的容錯性能。集群主要包括負載均衡和差錯恢復兩個(gè)方面。隨著(zhù)用戶(hù)規模的擴大和SP數量的增加，在IPTV業(yè)務(wù)的發(fā)展過(guò)程中必須采用集群技術(shù)。

平臺里面需要集群的部分主要是門(mén)戶(hù)Web服務(wù)器和交互引擎服務(wù)器。在具體的實(shí)現過(guò)程中，平臺前端采用DNS輪詢(xún)，中間使用硬件負載均衡器或者采用LVS技術(shù)，按照指定策略分發(fā)請求，后端每個(gè)節點(diǎn)上做應用服務(wù)器垂直群集。

五、增值業(yè)務(wù)的開(kāi)發(fā)與部署

基于此增值業(yè)務(wù)平臺，SP和運營(yíng)商可以迅速地開(kāi)發(fā)、部署和發(fā)布新業(yè)務(wù)。

為開(kāi)發(fā)新業(yè)務(wù)，SP首先要與運營(yíng)商簽署開(kāi)發(fā)協(xié)議，獲得開(kāi)發(fā)規范，開(kāi)發(fā)規范包括頁(yè)面規范、交互引擎命令規范與接入網(wǎng)關(guān)對外標準接口。SP根據規范進(jìn)行業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)。

業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)完成后，由運營(yíng)商對業(yè)務(wù)審核。審核通過(guò)的業(yè)務(wù)，運營(yíng)商負責業(yè)務(wù)注冊、綁定與部署，隨后進(jìn)行業(yè)務(wù)發(fā)布。經(jīng)過(guò)發(fā)布的業(yè)務(wù)，用戶(hù)可以訂購并使用。

SP可以隨時(shí)上傳和更新已發(fā)布增值業(yè)務(wù)的媒體內容，新上傳的媒體內容必須經(jīng)過(guò)內容審核，審核通過(guò)后，由內容管理系統進(jìn)行采集、發(fā)布。分發(fā)存儲后，用戶(hù)才能夠觀(guān)看。

六、總結

IPTV是未來(lái)運營(yíng)商將要開(kāi)展的重要業(yè)務(wù)，國內對IPTV增值業(yè)務(wù)的研究目前也已進(jìn)入試驗階段，但目前提供的增值業(yè)務(wù)僅僅是將在PC上實(shí)現的互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)照搬到機頂盒上實(shí)現，如網(wǎng)上醫療，遠程教育等，可以看作是互聯(lián)網(wǎng)模式在IPTV中的簡(jiǎn)單再現，并沒(méi)有真正體現出IPTV技術(shù)的特點(diǎn)和三網(wǎng)融合特性。

同時(shí)，目前市場(chǎng)還沒(méi)有形成完善的IPTV增值業(yè)務(wù)系統，沒(méi)有對業(yè)務(wù)的開(kāi)發(fā)和運營(yíng)進(jìn)行系統和統一的管理。為此，有必要打造系統的IPTV增值業(yè)務(wù)平臺，并要跟隨增值業(yè)務(wù)的發(fā)展不斷促進(jìn)平臺的完善。