1、前言
IPTV業務是基于電信寬帶網絡,以電視機加機頂盒為主要終端設備,為用戶提供多媒體服務的寬帶增值業務。IPTV是電信運營商拓展寬帶應用,提高用戶ARPU值的有效方式,近年來發展迅速,至2007年底,中國IPTV用戶數量已達到114.2萬。
由于IPTV是一項基于互聯網的業務,因此其終端形式多樣并且具備很高的智能性,不僅有基于SOC架構的機頂盒,基于智能芯片的智能終端,還有基于X86架構的類似于個人電腦的機頂盒。同時,IPTV業務是一項智能性、互動性很高的業務,種類多樣,邏輯復雜,由于其采用互聯網技術,對私密性、安全性有很高的要求。IPTV終端和業務的復雜性使得對IPTV終端的有效管理成為保障IPTV業務質量的一個必備條件,但是也對終端管理提出了很高的要求,因此IPTV終端管理從一開始就是業界一個重要的研究課題。
2、IPTV終端管理的結構及研究內容
2.1 IPTV終端管理的結構
IPTV終端管理的主要功能是完成對IPTV終端的統一管理,實現終端的網絡配置、狀態和性能監測、系統和業務配置、軟件版本和升級管理、故障診斷等功能。IPTV終端、網絡接口、管理服務器是組成IPTV終端管理的3個必備元素,如圖1所示。
圖1 IPTV終端管理結構
IPTV終端管理的基本實現方式是管理服務器通過網絡接口協議,調用終端上的相應功能,實現終端管理的具體功能。
2.2 IPTV終端管理的研究內容
在IPTV終端管理的不斷研發和實踐中,其關鍵技術主要涉及以下幾個方面。
(1)北向接口
該接口存在于IPTV終端管理系統與IPTV平臺側的其他功能實體之間。由于IPTV終端是IPTV網絡中的一部分,因此IPTV終端管理具有網絡管理和業務管理的雙重特性。北向接口則包括了IPTV終端管理系統與網絡管理系統、業務管理系統的兩個接口。其中,網絡管理負責網絡配置信息傳遞、故障診斷、失敗告警等功能,業務管理負責統計信息傳遞、業務管理和配置。
(2)南向接口
該接口存在于IPTV終端和管理系統之間,也是終端管理中最重要、使用最頻繁、論證最充分的技術。該接口直接承載終端管理的狀態監控、參數設置、異常告警、日志上傳、軟件升級、故障診斷等各種功能調用。在IPTV的實際應用中,該接口的協議有SNMP[1]和TR069[2]兩種形式。
(3)家庭網關
目前家庭網關的應用已經極為普遍,IPTV業務與家庭網關的協同工作也是業界討論的熱點。從終端管理的角度而言,最關鍵的技術問題是NAT(network address translator)穿越和捆綁性的接入認證。IPTV終端在NAT環境下,一般通過定時心跳等機制穿越家庭網關[3],通過DHCP(dynamic host configuration protocol)擴展、管理協議認證等方式解決在路由方式下的接入認證問題[3,4]。
(4)配置和升級
IPTV終端中軟件系統業務功能模塊的切分與終端管理的軟件升級、系統和業務配置息息相關。在完備的IPTV終端管理功能要求下,IPTV終端需要具備按照系統不同功能、不同業務的軟件模塊設計,同時可以根據管理要求,自行下載和配置業務功能。
3、IPTV終端管理標準化情況
IPTV終端管理技術在IPTV業界是一個非常熱門的話題,目前已有多個國際標準化組織對IPTV終端管理進行了研究和規范。
(1)DSL Forum
DSL Forum(DSL論壇)成立于1994年下半年,最初的宗旨是致力于開發基于DSL技術的系統結構、協議、接口等,隨著DSL技術和業務的發展,DSL Forum也從定義DSL的核心技術轉移到定義和推廣基于DSL技術的業務和應用。因此,DSL Forum對終端管理的研究非常具體透徹,它從寬帶接入技術入手,制訂了多種基于寬帶接入的終端管理相關標準,并關注應用層的終端管理和業務管理,其中就包括IPTV的終端管理。
DSL Forum的終端管理模型如圖2所示,它確定了BOSS、ACS、DSLAM、家庭網關、終端設備的整體模型,被業界廣泛引用。
圖2 DSL Forum終端管理結構