面向固移融合视频业务的平台研究

罗 丽

（华信咨询设计研究院有限公司，浙江 杭州 310014）

面向固移融合视频业务的平台研究

罗 丽

（华信咨询设计研究院有限公司，浙江 杭州 310014）

随着4G网络的大规模建设，网络质量不断提升，移动视频用户呈井喷之势，固移融合将成为趋势。视频业务，将和4G，宽带一起全业务融合发展，成为移动抢占家庭入口、实施移动和家庭战略的抓手业务。文章针对运营商视频的发展情况，探讨了面向固移融合视频业务平台建设的迫切性。通过对融合视频平台技术方案多层面进行对比，提出面向固移融合视频业务平台推荐方案和功能架构，以期对运营商构建融合视频平台起到指导和促进作用。

固移融合；单播；组播

2010年1月国务院常务会议，决定加快实现“三网融合”产业发展。国家三网融合推进总体分3个阶段实施：2010—2012年为试点发展阶段；2012—2015年为试点推广阶段；2015年以后为全面推广阶段。根据国家政策目前三网融合在国家层面已经进入实质性阶段，在国家三网融合的推动下，运营商如何占据TV屏，开展基于宽带网的新业务成为运营商新的战略市场。目前TV屏的基本业务、增值业务已经非常成熟，在国内外有大量的应用案例。从发展趋势上看视频业务正在成为运营商的基础业务，而采用固移融合方式来发展视频业务更成为一种主流趋势。

1 背景和发展必要性

随着4G网络的大规模建设，网络质量不断提升，移动视频用户呈井喷之势，预计2017年年底全国移动视频用户将达到8亿；固网视频业务成为基础业务。AT&T，Vodafone，Tel fi nica等为首的电信运营商逐渐选择视频作为基础业务，Telecom董事更是表示“视频决定宽带业务的生死”；BT也引入英超、欧冠、英式橄榄球，BT董事长Michael表示，“通过体育内容的运作，BT就不只有一个现代的光纤网络，同时还有可以放在上面的内容，这和今天在英国已经过时的卫星网络相比，我们就占有优势了。”固移融合将成为趋势，将和4G，宽带一起全业务融合发展，成为移动抢占家庭入口、实施移动和家庭战略的抓手业务。

国内运营商4G网络建设逐步完善，4G运营取得了好的成果。随着“全民4G”时代到来，4G发展即将进入平台期，流量经营即将进入“G时代”，拉升流量信息消费成为新时期客观需求。另一方面，随着国家提速降费、流量不清零政策的实施，面临平均每户每月上网流量（Dataflow of Usage，DOU）增长乏力、用户降套、每用户平均收入（Average Revenue PerUser，ARPU）值下降的严峻挑战；家庭宽带业务面临缺乏抓手业务、固网业务呈现低质量低收益高流失率等问题。

表1 IPTV和OTT对比

融合视频的价值体现在于：丰富视频产品内容，构筑差异化业务形态，提升个人用户DOU；打造本地视频生态，抢占（大小）屏幕入口，满足家庭用户娱乐需求；匹配行业用户定制视频需求，为后续探索商业变现奠定良好基础。因此，强化本地化视频的深度运营，实现视频的融合发展势在必行。

2 融合视频技术方案研究

2.1 IPTV和OTT对比

交互式网络电视（Internet Protocol Television，IPTV）是一种利用宽带网，集互联网、多媒体、通信等技术于一体，向家庭用户提供包括数字电视在内的多种交互式服务的崭新技术，其是指在基于IP协议的网络上向用户提供点播方式或组播方式的视频业务，业务管理平台和网络传输由运营商提供。IPTV业务的提供得益于信息处理技术和内容分发技术的发展。主要包括视频图像编码技术以及流化技术，如MPEG-4/H.264编码技术，MPEG-7、MPEG-21等元数据技术，内容分发技术（包括CDN内容分发技术、组播技术、接入技术等）以及DRM（数字版权管理，国内不涉及）技术等。互联网电视（Over The Top，OTT）是指通过互联网向用户提供各种应用服务。目前，典型的OTT业务有互联网电视业务、苹果应用商店等。IPTV和OTT对比如表1所示。

续表1

2.2 单播和组播对比

2.2.1 单播

单播是指发送信息由一个源地址指向另外一个目的地址。网络中存在信息发送者，用户提出信息需求，网络采用单播方式传输信息。单播传输示意如图1所示。

图1 单播传输示意

单播传输特点归纳如下：Source向每个Receiver地址发送一份独立的拷贝信息；网络为每个Receiver分别建立一条独立的数据传送通路；单播方式下，网络中传输的信息量和需求该信息的用户量成正比，当需求该信息的用户量较大时，网络中将出现多份相同信息流。此时，带宽成为保证网络传输质量的重要瓶颈；单播方式较适合用户稀少的网络，不利于信息规模化发送。

2.2.2 组播

组播是指将信息同时提交的一组目的端地址。网络中存在信息发送者，用户提出信息需求，网络采用单播方式传输信息。组播传输示意如图2所示。

图2 组播传输示意

组播传输特点归纳如下：（1）组播组，使用一个IP 组播地址标识。信息接收者，加入该组播组，从而可以接收发往该组播组的数据。（2）组播源，向该组播组地址发送且仅发送一份报文。网络传输过程中，相同的组播数据流在每一条链路上最多仅有一份。相比单播来说，使用组播方式传递信息，用户的增加不会显著增加网络的负载。（3）根据组播组成员的分布情况，组播路由协议为多目的端的数据包转送建立树型路由。报文在尽可能远的分叉路口才开始复制和分发，最终传送到组播组成员。（4）网络中支持组播功能的路由器称为“组播路由器”，不仅提供组播路由功能，还能够在与网络用户连接的末梢网段上提供组成员管理功能。同时，自己本身也可能是组播组成员。（5）组播组中的成员是动态的，网络中的用户主机可以在任何时刻加入和离开组播组。组成员可能广泛分布在网络中的任何地方。组播源通常不会同时是其发送数据的接收者，即不属于其对应的目的组播组。（6）一个源可以同时向多个组播组发送数据；多个源可以同时向一个组播组发送报文。

为了帮助理解，可以类比收看某电视频道的节目。组播组是发送者和接收者之间的一个约定，如同电视频道。电视台是组播源，其向某频道内发送数据。电视机是接收者主机，观众打开电视机选择收看某频道的节目，表示主机加入某组播组；然后电视机播放该频道电视节目，表示主机接收到发送给这个组的数据。观众可以随时控制电视机的开关和频道间的切换，表示主机动态的加入或退出某组播组。

3 融合视频架构研究

3.1 融合视频平台网络架构

在运营商层面，融合视频平台推荐网络架构如图3所示。

通过融合视频平台，提供固移融合业务，实现多屏共享、多屏互动、多屏协同等高级业务场景；面向融合视频平台引入视频业务增值产品，提供多种灵活计费策略能力和多样化的支付能力；实现视频能力的开放，面向政企用户，提供一整套用户和合作伙伴的服务、管理、运营工具，实现视频服务创新，满足政企客户的定制化视频需求；提供基于大数据的业务推荐和消息运营，丰富用户体验，增加业务收入。

对外接口说明：（1）IF1接口-CP/SP接口。与手机/IPTV视频牌照方对接，进行内容注入管理。（2）IF2接口-计费接口。同步用户注册信息和内容计费话单；采用SOAP/XML接口。（3）IF3接口-网管接口。采用系统自有网管进行管理，打通到网管承载网链路，满足未来接入网管系统需求。（4）IF4接口-大数据平台接口。融合视频平台打通到大数据平台链路，满足未来对接大数据平台需求。（5）IF5接口-用户接口。前端运营能力系统与平台之间接口。（6）IF6接口-短信网关接口。融合视频平台以CMPP协议方式通过公网对接短信网关，实现对用户的短信发送。

3.2 融合视频功能架构

融合视频平台包括内容管理CMS、业务管理BMS，APP后台服务、操作维护中心O&M，内容分发MDN，中间件MEM，消息网关XMPP，有效支撑个人、家庭和政企市场的拓展，并依托构筑和拓展本地视频生态，整合各方资源实现共赢发展。融合视频平台功能架构如图4所示。

图3 融合视频平台网络架构

图4 融合视频平台功能架构

融合视频平台应支持以下业务功能：直播业务、点播业务、即时时移、菜单时移、轮播业务、4K特性、云甩屏、游客功能、多账户管理、插播页面管理（见表2）。

4 结语

面向固移融合视频平台建设不是一蹴而就的，是依托网络能力同步增强、架构逐步完善的过程。标准IPTV业务开展，点播内容走单播，直播内容因并发较高，一般走组播，在网络承载较小（用户量小、带宽占用率低等）时也可以单播形式提供服务。考虑到业务刚刚开展，用户基数较小，建议初期建设先以单播形式开展业务，随着用户增长，同步启动组播方案和现网设备升级。

表2 业务功能表

[1]谢质文，杨滔. IPTV：产品、运营与案例[M].北京：电子工业出版社，2008.

[2]中华人民共和国广播电影电视行业标准.标准清晰度电视数字视频通道技术要求和测量方法[Z].GY/T 243，2010.

[3]曹毅，贺卫红.CDN网络关键技术研究[J].现代计算机，2004（10）：39-43.

[4]徐永明.IPTV技术与实践[M].北京：电子工业出版业，2008.

[5]华为技术有限公司.华为IPTV系统平台方案建议书[Z].2005-08-05，2005.

Study on platform for fi xed and mobile fusion video service

Luo Li
（Huaxin Consulting Design & Research Institute Co., Ltd., Hangzhou 310014, China）

With the large-scale construction of 4G network, the quality of the network continues to improve, and the mobile video users show a trend of “blowout”. The fi xed and mobile fusion will become a trend. The video service, 4G and broadband business development with the integration to seize the family entrance, the implementation of mobile and family strategy of the starting point business. In view of the development of operators video, this paper discusses the urgency of the construction of video service platform for fi xed and mobile fusion video service. Through comparing the multi-level scheme of fusion video platform technology, proposed for the recommended scheme and functional framework of platform for fi xed and mobile fusion video service, in order to guide and promote the construction of the fusion video platform to role of the operator.

fi xed and mobile fusion; unicast; multicast

罗丽（1982— ），女，浙江杭州人，硕士，工程师；研究方向：数据通信咨询及设计。