Разработка бизнес-требований к системе обработки заказов на подключение услуг IPTV
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
?охраняя при этом возможность обмена информацией, с персональным компьютером, а также iелым набором внешних устройств по функциям приема/передачи от/на внешние устройства (накопители информации, цифровые видеомагнитофоны, цифровые видеокамеры, устройства ДУ, клавиатуры, принтеры и т.п.).
Модульность построения абонентских устройств позволяет абоненту самостоятельно определять состав STB-терминала и конкретные параметры отдельных блоков. Эта возможность полностью аналогична процедуре заказа конфигурации персонального компьютера и параметров его блоков. Обмен командами управления и видео контентом осуществляется через сетевой интерфейс.
3.6 Система распределения контента
Построение услуг IPTV требует комплексной оценки всех элементов архитектуры сети. При этом сосредотачивать разные типы контента (аудио и видео материалы) в какой-то одной точке обмена неэффективно - это вызывает повышенную загрузку сети и нерациональное использование всех элементов системы. Для того, чтобы предоставлять по-настоящему качественные услуги большой аудитории пользователей используют систему распределения контента (рисунок 9). Грамотное распределение видео серверов в сети оператора IPTV позволяет:
минимизировать загрузку сетевой инфраструктуры поставщика услуг IPTV;
равномерно распределить нагрузки на все видео серверы.
.
Рисунок 9: схема работы системы распределения контента
Работа системы распределения контента строится следующим образом:
Сначала от Middleware приходит запрос абонентов на доступ к определенному контенту.
Система распределения определяет сервер с минимальной нагрузкой, который находится максимально близко к пользователю и одновременно содержит нужную абоненту информацию.
Определив оптимальный вариант, система распределения позволяет пользователю получить запрашиваемые данные с выбранного ею сервера.
В случае, если на самом разгруженном и близком к абоненту сервере нет запрашиваемого контента, система перенаправляет абонента на другой сервер.
3.7 Видео сервер
Видео сервер представляет собой совокупность (массив) дисковых накопителей значительной емкости с установленным для работы в системе IPTV специальным программным обеспечением. Основным назначением видео серверов является вещание видео контента и реализация таких, требующих больших объемов памяти, услуг, как PVR, NVoD и VoD. На рисунке 10 схематически изображено место видео серверов в системе IP-телевидения.
Оцифрованный и сжатый, видео и аудио контент готов к размещению на хосте. Если на предприятии можно обойтись использованием стандартного файлового сервера, такого, например, как сервер HTTP для Internet, то в решении IPTV применяют специализированные серверы, поставляющиеся со специально разработанным для поддержки мультимедиа, программным и аппаратным обеспечением.
Рисунок 10: видео серверы в архитектуре IPTV
Требования к аппаратному обеспечению в большинстве своем такие же, как и для серверов с большими объемами трафика. Т.е видео сервер должен обладать большим объемом оперативной памяти, несколькими процессорами и оптимизированной дисковой подсистемой, которая предназначена для передачи файлов. Например, такой сервер может быть оснащен RAID-контроллерами, которые имеют собственные процессоры ввода-вывода. Это могут быть процессоры i960 от Intel. Наличие драйверов, которые написаны в соответствии с Intelligent I/O, I2O, стандартом интеллектуального ввода-вывода, позволяет контроллерам повысить производительность всего сервера на 65% и более. Самые загруженные видео серверы часто включаются в Storage Area Network (сеть устройств хранения). Основным отличием между видео сервером и обычным сервером является разница в программном обеспечении. Так, основным предназначением стандартных HTTP или FTP серверов является обеспечение надежной загрузки. При этом используется протокол TCP, который нумерует каждый пакет так, что в результате получателем могут быть правильно восстановлены все данные. Протокол TCP гарантирует, что в конце концов адресат получит все пакеты. Даже если какой-то из них потеряется, идет повторный запрос на недостающие пакеты. Когда сеть становится близка к насыщению, TCP применяет специальный механизм контроля потока, для снижения нагрузки на сервер через ограничение скорости соединения.
Но когда речь идет о видео контенте, то сервисы TCP становятся малоэффективными, потому что программы воспроизведения видео часто не терпят задержек. Использование протокола TCP привносит дополнительные накладные расходы, связанные с мониторингом пакетов и коррекцией возникающих ошибок. Большая часть пользователей предпочитает смотреть видео с изредка пропадающей картинкой, нежели периодически прерывающееся и потом начинающееся заново. Получается, если пакеты данных не прибыли вовремя, то лучше забыть о них.
Именно поэтому, большая часть крупнейших производителей видео серверов отказывается от применения HTTP и TCP. Ставка при этом делается на протокол UDP, использующийся в качестве базового для транспорта пакетов с потоковыми данными. При этом UDP не гарантирует доставку всех пакетов. Основной его задачей является именно быстрота доставки потока. Отсюда, собственно, потоковое видео и получило свое название.
Содержимое пакетов потокового видео достаточно сложно распознать, поэтому некоторые брандмауэры по умолчанию их блокируют. Из-за этого