Bài giảng Truyền hình đa phương tiện: Chương 5 - GV. Bùi Thế Khang
Chương 5 của bài giảng trình bày: Hiện trạng hạ tầng mạng đường trục, gom, truy nhập. Đo kiểm cáp đồng (ADSL: HD chưa đảm bảo) và cáp quang (FTTH: tốc độ cao, ổn định).
Chương 5 của bài giảng trình bày: Hiện trạng hạ tầng mạng đường trục, gom, truy nhập. Đo kiểm cáp đồng (ADSL: HD chưa đảm bảo) và cáp quang (FTTH: tốc độ cao, ổn định).
5.1.1 Hiện trạng cơ sở hạ tầng của VNPT
a. Mạng đường trục
Mạng đường trục của VNPT có nhiệm vụ truyền dẫn các lưu lượng thông tin liên tỉnh cũng như thông tin đi
quốc tế. Hệ thống mạng đường trục gồm các core router, các PE và BRAS.
5.1.1 Hiện trạng cơ sở hạ tầng của VNPT
b. Mạng gom và mạng truy nhập
- Mô hình đấu nối IPTV tại VNPT
- Mạng MAN-E tại VNPT Hà nội
- Triển khai IPTV trên mạng cáp đồng tại VNPT Hà Nội
5.1.1 Hiện trạng cơ sở hạ tầng của VNPT
c. Đo đạc thực tế trên đường cáp đồng
Đối với kênh HD sử dụng trên đường ADSL cáp đồng:
thì chất lượng không được đảm bảo.
Hạn chế lớn nhất của việc triển khai IPTV trên mạng
cáp đồng là: do suy hao trên đường truyền lớn nên khoảng cách tối đa từ Tổng Đài đến nhà khách hàng phải nhỏ hơn
2km vì vậy hạn chế rất nhiều khách hàng muốn đăng ký
dịch vụ IPTV của VNPT Hà Nội.
5.1.1 Hiện trạng cơ sở hạ tầng của VNPT
d. Đo đạc thực tế trên đường cáp quang
Là giải pháp kết nối hoàn toàn bằng cáp quang từ nhà cung
cấp dịch vụ đến tận nhà khách hàng. Ưu điểm lớn nhất của mô
hình triển khai trên mạng FTTx so với internet ADSL FTTH có
tốc độ nhanh hơn nhiều lần (khoảng 200 lần), và có tốc độ tải lên và tải xuống như nhau.
Ngoài ra, FTTx còn có tốc độ truy nhập, độ bảo mật cao chất
lượng tín hiệu ổn định, không bị ảnh hưởng bởi các yếu tố môi
trường. Chiều dài cáp cũng cho phép nâng cấp băng thông dễ
dàng khi có nhu cầu.
5.1.2 Triển khai IPTV trên nền GPON e. Triển khai IPTV trên mạng GPON Đánh giá hoạt động của mô hình:
Mỗi khách hàng được kết nối tới mạng quang thông qua một bộ chia quang thụ động. Tín hiệu download truyền tới các hộ gia đình được mã hóa để tránh việc xem trộm. Tín hiệu upload đƣợc kết hợp bằng việc sử dụng giao thức đa truy nhập phân chia theo thời gian sẽ điều khiển việc sử dụng các khe thời gian cho việc truyền dữ liệu đƣờng uplink một cách tối ưu nhất. Ưu điểm của GPON là sử dụng các thiết bị chia quang Splitter không cần cấp nguồn điện, nên có giá thành rẻ và có thể đặt ở bất kỳ đâu, không phụ thuộc vào các điều kiện môi trường. Không cần phải cung cấp năng lượng cho các thiết bị giữa phòng máy trung tâm và phía người dùng.
Đây hiện là công nghệ sử dụng băng thông download và upload tốc độ cao nhất được khai thác.
5.2.1 Giải pháp hạn chế tắc nghẽn trên mạng truyền tải IPTV
a. Đánh giá hoạt động của các mô hình hiện tại:
Tại mỗi phân vùng Sw 7609 Agg, dịch vụ VOD sử dụng VLAN 8 chung cho khách hàng MyTV trên IP
DSLAM và L2 Switch, chạy theo mô hình Layer 2 thuộc cùng một miền Broadcast nên khi xảy ra lỗi mức
độ nhiều thuê bao ảnh hưởng như:
- Lỗi do DHCP server giả mạo (gây cấp sai IP trên một vùng Agg). - Lỗi do Broadcast storm gây nghẽn VLAN 8
- Lỗi do Loop mạng...
Do vậy chia nhỏ miền Broadcast sẽ có ưu điểm sau :
- Giảm qui mô ảnh hưởng số thuê bao khi phát sinh các lỗi nêu trên.
- Áp dụng các chính sách bảo mật khác nhau với mỗi VLAN chia theo
chủng loại thiết bị IP-DSLAM, G-PON, L2Switch.
- Thuận lợi cho việc troubleshoot, khắc phục lỗi...
b. Phương án thực hiện tách VLAN VOD
Tại mỗi Agg cấu hình các VLAN, Subnet theo quy hoạch:
5.2.1 Giải pháp hạn chế tắc nghẽn trên mạng truyền tải IPTV
b. Phương án thực hiện tách VLAN VOD
Tại mỗi Agg cấu hình các VLAN, Subnet theo quy hoạch:
5.2.2 Quản lý QoS và QoE trong IPTV để nâng cao chất lượng dịch vụ
a. Yêu cầu chất lượng trải nghiệm QoE cho IPTV
Theo khuyến nghị ITU-T G.1080, QoE gồm các yêu cầu chủ yếu ở lớp ứng dụng và dịch vụ:
- QoE cho video và audio
- QoE cho ký tự và hình vẽ
- Yêu cầu về chức năng điều khiển - Yêu cầu về các dịch vụ cộng thêm và hỗ trợ
b. Phương pháp đánh giá QoE
- Xác định một chuỗi các luồng video để thực hiện kiểm tra
- Chọn các tham số cấu hình
- Cài đặt môi trƣờng kiểm tra tƣơng ứng với các tham số cấu hình
- Chọn ngƣời để tham gia kiểm tra
- Thực hiện kiểm tra và phân tích kết quả
5.2.2 Quản lý QoS và QoE trong IPTV để nâng cao chất lượng dịch vụ c. Mô hình quản lý QoE và QoS trong IPTV tại VNPT Hà Nội
Hệ thống quản lý chất lượng dịch vụ IPTV thường được thiết kế nằm giữa cấu trúc mạng của nhà cung cấp
dịch vụ và cấu trúc mạng của người sử dụng. Hệ thống đo các tham số QoS từ các phần tử trên cấu trúc mạng ứng với mỗi kênh IPTV.
Các tham số QoS này được đưa vào để tính toán QoE tương ứng. Việc tính toán được thực hiện qua việc
so sánh các tham số QoS này với các tham số QoS và QoE chuẩn. Nếu các tham số đo được nằm trong phạm vi cho phép, hệ thống không tác động gì.
Nếu các giá trị đo được vượt quá các giá trị quy định, hệ thống thực hiện các thay đổi trên mạng để cải
thiện các tham số QoS đến giá trị cho phép.
5.2.2 Quản lý QoS và QoE trong IPTV để nâng cao chất lượng dịch vụ
d. Các biện pháp đảm bảo QoS cho IPTV
Để đảm bảo QoS cho IPTV cần phải dựa vào các yêu cầu chất lượng của dịch vụ này. Đối với IPTV trong
thời điểm hiện tại, chất lượng IPTV chủ yếu là chất lượng các dịch vụ liên quan đến video.
- Các biện pháp đảm bảo QoS IPTV ở mạng nôi dung (Head-end)
Việc đảm bảo chất lượng ở video head-end phải xuất phát từ chất lượng video và audio nguồn. Sử dụng các kỹ thuật nén là phương pháp quan trọng được sử dụng ở head-end, vừa đảm bảo chất lượng
video, vừa đảm bảo lưu lượng luồng video/audio không quá lớn.
- Các biện pháp đảm bảo QoS ở mạng quản lý
Middle ware phải cung cấp các tính năng bảo mật, xác nhận, tính cước, giám sát hệ thống, đồng thời phải
cung cấp một EPG đầy đủ tiện ích và thân thiện với người dùng.
- Các biện pháp đảm bảo QoS ở mạng gia đình (Home netwok)
Yếu tố ảnh hưởng lớn nhất đến chất lượng IPTV trong mạng gia đình là STB. Chất lượng STB sẽ quyết
định cái mà khách hàng được xem.
Các biện pháp đảm bảo QoS ở mạng truyền dẫn
5.2.2 Quản lý QoS và QoE trong IPTV để nâng cao chất lượng dịch vụ d. Các biện pháp đảm bảo QoS cho IPTV - Các biện pháp đảm bảo QoS ở mạng truyền dẫn
Băng thông: IPTV được xem là một ứng dụng “ngốn băng thông”. Các biện pháp nhằm tăng băng thông: + Nâng cấp đường truyền đây được xem là phương pháp hiệu quả nhất nhưng cũng là phương pháp tốn
kém nhất
+ Sử dụng các QoS class để phân luồng ưu tiên lưu lượng + Nén frame dữ liệu ở layer 2 + Nén Header Trễ đầu cuối đến đầu cuối (end-to-end delay) Mất gói (Packet Loss) Biến động trễ (Jitter)
e. Các biện pháp đảm bảo QoS liên quan đến xử lý lưu lượng
Các biện pháp đảm bảo QoS liên quan đến xử lý lưu lượng là các biện pháp được xem là hiệu quả nhất và
được sử dụng rộng rãi nhất. Đôi khi, khái niệm QoS còn được định nghĩa là: “Khả năng phân biệt đối xử với các lưu lượng khách nhau” (theo Cisco). Các biện pháp này được gọi là các cơ chế QoS.