组播原理及IPTV组网介绍
高阶版：IPTV终极组网方案
高阶版：IPTV终极组网方案背景现在很多文章都在说iptv 单线组网的文章。
总的来说就是建立IPTV 机顶盒到局端的二层链路，最后都归结到一点：iptv 机顶盒连通到光猫的 iptv vlan 上。
从 iptv 机顶盒得到的 ip 你就能看出来，这种方法得到的 ip 一定是局端分配的 ip，比如：10.68.xx.xx，一看就能看出来。
这种方式没什么不好，不过有几个问题需要注意：1、安全问题。
因为是二层链路直接到了局端，当你拓扑设计完了，一定要模拟一下从局端访问你家里的内网，是否有隔离，否则，你辛苦的在pppoe 上做了一堆的防火墙，却在iptv 端口上把整个家庭内网和局端连接起来了。
看到过很多这种设计，比如下面这种设计：或是这种设计，以上设计都没有做 vlan 隔离，直接把 iptv 端口连入 LAN 交换端口上，你从运营商的局端开始模拟一下就可以发现，局端可以直接进入你家里的内网，访问你的 NAS 共享，你的 airplay 音箱，你家里的摄像头，甚至操控你的智能门锁；如果你的运营商iptv 端口没有做用户隔离了（不要认为不可能，我就在我家的iptv 端口抓包时抓到了邻居家的包），你的邻居就可以从iptv 口，进入你家里的内网，访问你的 NAS 共享，你的 airplay 音箱，你家里的摄像头，甚至操控你的智能门锁。
可怕吗？另外还有两个缺点：1、只能一台iptv 机顶盒使用，其他房间如果有电视，是不能用iptv 机顶盒的。
如果电信限制了 iptv 机顶盒认证（电脑随便插上网线就能获得 ip 的是没限制）。
2、用不了udpxy，udpxy 是什么呢，是让电脑、平板、android 盒子也能看iptv 的方案。
因为 udpxy 也需要作为一个终端接入 iptv 专网，如果电信限制了 iptv 机顶盒认证。
接下来，我介绍的这种方案不常见，和上面的方案在原理上完全不一样。
方案概述先拿上网打个比方，我们以前上网时都是电脑pppoe，电脑直接获得一个202.111.xxx.xxx 的ip，后来有了路由器，通过路由器pppoe，路由器拿到的ip 为202.111.xxx.xxx，然后路由器后端分配给pc 一个192.168.xxx.xxx 的地址，pc 通过路由器上网，后来电信禁止路由拨号，绑定 mac，路由器后来又具备了克隆 mac 的功能，所谓道高一尺魔高一丈，总的来说，就是路由器模拟了一台电脑接入了局端的网络。
IPTV系统中的IP组播技术
IPTV又称为网络电视、宽带电视，是利用宽带网络为用户提供交互式服务的一种业务。
通过IPTV业务，用户可以得到高质量（接近DVD水平）的数字媒体服务，可以自由选择宽带IP网的视频节目，实现媒体提供者和媒体消费者的实质性互动。
IP组播在ADSL上实现IPTV业务是基于IP组播技术的。
组播技术是一种点到多点的网络技术，其目的是减轻网络负载和媒体服务器的负担。
组播方式分为静态组播和动态组播，由于实际应用中用户的需求总是变化的，所以在IPTV中一般采用动态组播。
1. 组播协议从协议角度讲，在IP组播中用到的协议由两部分组成：运行在主机与组播路由器之间的路由协议IGMP （Internet Group Management Protocol）和运行在各个组播路由器之间的组播路由协议，如PIM－SM、PIM－DM、MSDP和DVMRP等。
IP组播的实现主要是基于IGMP协议的，IGMP协议是第三层协议，是TCP/IP的标准之一，所有接收IP组播的机器都需要IGMP。
2. 组播地址从通信层次上讲，IP组播分为两个层面：IP组播和以太网组播。
根据IANA（Internet Assigned Number Authority）规定，组播报文的地址使用D类IP地址，其范围从224.0.0.0到239.255.255.255。
组播MAC地址的高24bit固定为0x015e，同时需要注意的是组播地址都只能作为目的地址，而不能作为源地址来使用。
IP组播地址和MAC地址以一种映射关系相关联，MAC地址的低23位映射为组播MAC的低23位，如图一所示。
组播MAC 地址和组播IP地址的这种映射关系不是唯一对应的，因为在32位IP组播地址可以变化的28bit中只映射了其中的23bit，还剩下5bit是可以自由变化的，所以每32个IP组播地址映射一个组播MAC地址。
DSLAM上实现IP组播基本原理1. DSLAM简介DSLAM（数字用户线路接入复用器）是ADSL系统中的局端设备，其功能是接纳所有的DSL线路，汇聚流量，相当于一个二层交换机。
IPTV技术详解
IPTV技术详解1、什么是IPTVIPTV即交互式网络电视，是一种利用宽带网，集互联网、多媒体、通讯等技术于一体，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。
它能够很好地适应当今网络飞速发展的趋势，充分有效地利用网络资源。
但不同的行业和组织对IPTV的含意却存在不同的理解。
对于IPTV为什么是“TV”，或者说与TV相关的方面主要体现在两个方面：1）IPTV为用户提供的节目是社会广泛熟悉的TV节目，因此是“TV”；2）通过IP网络传播来的信息，经过机顶盒（英语：Set Top Box，简称STB）做处理后，利用普通或高清晰的电视机（TV）做显示终端，因此是“TV”。
但对这两个条件需要同时满足，还是只需要满足第1个条件，就应该称为IPTV，存在不同的理解。
随着技术的发展，目前的电视机已经不仅用做电视节目的显示终端，也已经可以作为其他多种业务（如游戏、网购、娱乐、股票行情）的显示终端；而且电视节目也已经不仅可以在电视机上收看，也可以在PC和手机等设备上收看了。
因此，IPTV之所以被称作“TV”，是因为是以内容为核心定义的，仅指节目源是TV的，与显示终端是否是电视机没有必然关系。
对于“IP”与“TV”的关系，传统的广播电视行业通常将其理解为“IPTV=IP+TV”模式，即在这种实现方式中，IP业务和TV业务在CABLE中是完全独立并行的；传统的电信行业则相反，实现的方式是“IPTV=TV over IP”模式，即包括TV在内的所有业务都承载在IP之上。
实际上，如果把IPTV简单地理解为上面所说的在IP网络上模拟传统的电视节目，那就过于简单化和狭隘了。
IPTV与传统的电视业务相比，最大的特点是能够进行个性化和实时交互特点的点播服务，还可以开展类似于传统电信业务和互联网业务的其他增值服务。
概括的讲，IPTV业务利用IP网络（或者同时利用IP网络和DVB网络），把来源于电视传媒、影视制片公司、新闻媒体机构、远程教育机构等各类内容提供商的内容，通过IPTV宽带业务应用平台（该平台往往不仅支持TV，也支持其他业务）整合，传送到用户个人电脑、机顶盒+电视机、多媒体手机（用于移动IPTV）等终端，使得用户享受IPTV所带来的丰富多彩的宽带多媒体业务内容。
IPTV业务及系统介绍-201202解析
音视频业务功能
音视频增强业务
IPTV扩展类业务
WEB Channel PC Client 高清本地播放 背景音乐 支持多CP 增值业务平台 终端U盘免配置 广告业务 电视公众广告 楼宇广告
电视消息系统 TVMS
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业务管理层
业务管理层主要包括CMS子系统、BSS子系统、网管子系统、报表子系统。 业务管理层主要提供内容管理、业务管理、用户管理、帐务处理和计费处 理和报表统计等功能。此外，业务管理层负责配置管理IPTV核心部件，以 及实时性能监控、提取设备日志、接收网元告警等。
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目 录
1. IPTV的涵义及业务种类简介
2. IPTV系统的典型组成部件及功能简介
3. IPTV组网典型网络结构简介 4. IPTV端到端业务流程简介 5. 华为IPTV解决方案的特色
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IPTV业务整体部署架构
EPG 本地NAS CMS STB升级 中心 M12000
NXGE
组播
电视直播源
IDC
VNET
IPTV省中心 区域中心
NXGE M12000
省骨干网
区域中心
点播20％
NXGE
M12000
IP城域网
IPTV系统
IPTV系统1IPTV含义IPTV是利用网络方式传输电视节目，也称为网络电视，与传统电视最大的区别就是能够进行个性化与实时性的交互操作，不仅能够应用于电视终端，电脑、手机等能够接入互联网的终端也可实现。
2IPTV实现方式IPTV是将音视频信号通过数据包的方式，在不同物理网络中传输或分发到用户端。
系统组成主要有：节目提供系统、管理系统、流媒体传送系统、接入系统、终端、运营支撑系统。
3系统层次结构IPTV平台在总体结构上分为四层：运营支撑层、业务层、网络承载层和终端层。
IPTV平台总体结构示意图如图：1、支撑层为IPTV平台提供运营支撑，是IPTV平台的运营支撑系统。
运营支撑层包括：用户管理、SP管理、认证授权、帐务管理、系统设备管理和数字版权管理等模块。
可以实现统一平台管理用户终端（STB）、统一的EPG/Portal、统一平台整合多种业务和统一平台实现业务计费2、业务层业务层为IPTV平台提供业务应用服务。
IPTV系统可以提供基本业务，如VOD点播、直播节目等，也可以提供各种扩展业务，如可视电话、网络游戏和网络邮件等。
不同的业务有不同的业务管理逻辑，业务层为这些业务的开展提供了相关支持环境。
对于基于流的相关业务，需要提供节目编码处理、节目加密、媒体存储和分发等相关的支持。
3、网络承载层网络承载层包括宽带IP骨干网络，城域网络和宽带接入网络等，它是承载IPTV业务的物理介质。
网络承载层也可以分为接入网，汇聚网和核心网三部分。
IPTV业务对于承载网络的要求主要有：带宽方面的要求；对于可视电话、游戏等双向交互式业务，要求网络的抖动和延时要小；对于经过压缩编码后的视频码流，其比特的前后相关性较高，因此需要网络的丢包率要低；对于直播节目，因为接收的用户会比较多，这就要求承载网络最好能支持组播。
此外，为了防止对系统的恶意攻击，造成系统业务不能正常工作，网络需要有较高的安全性，和统一的IP地址规划方案等。
网络的安全性可以通过防火墙、VLAN、路由器的ACL和VPN等方式实现。
13-IPTV组播技术讲座(简)-曹0412
信息产业部电信研究院通信标准研究所
MSDP协议
——多组播源发现协议Multicast Source Discovery Protocol ——MSDP运行在路由器RP中，向其他域宣告本域中活动着的组播源信息 ——相邻域的MSDP peer配置 MSDP sessions (TCP连接) 通讯
——本域出现一个新的组播源时，该组播源向RP注册。 ——本域的MSDP peer获知该信息后，向所有邻域的 MSDP peers 发送 Source Active (SA)消息：包括（组播源，组）信息 ——MSDP peers收到 SA消息后作RPF检查，以避免环路，检查成功则所有 其他邻居发送该消息。 ——收到SA的MSDP peer (同样是RP)会察看自己域内是否有该组播组成员。 若是，则向该组播源发送一条PIM join消息以完成该组转发树的构建，或 者通过转发树向域内的组播源转发数据。
（4）任意播方式（Anycast） （4）任意播方式（Anycast）
——ONE to SOMEONE ——ONE to SOMEONE ——目标地址是IP网中任播地址 ——目标地址是IP网中任播地址 ——IPv6（内嵌）、IPv4（扩展）均有 ——IPv6（内嵌）、IPv4（扩展）均有
——优势：网络负载、服务器负载
（2）IPv6的MLD协议
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信息产业部电信研究院通信标准研究所
域内组播协议
——与单播报文的转发相比，组播报文的转发相对复杂
一方面，组播路由类型与单播路由不同，是点到多点的一棵路由树 ——有源树（以组播源作为树根、接收者为叶的最短路径转发树）
——共享树（选一路由器作为公共的根RP） 一方面，组播报文转发的处理过程也有所不同 ——逆向路径转发
组播 原理
组播原理
组播是一种在计算机网络中进行多点通信的方式。
通过组播，发送者可以将数据一次性发送给多个接收者，而不需要为每个接收者单独发送数据。
组播的原理是利用IP协议的多播地址和UDP协议实现。
在IPv4网络中，组播地址是一个特殊的IP地址，其范围为224.0.0.0到239.255.255.255。
接收者可以通过加入特定的组播组来接收组播数据。
当发送者想要发送组播数据时，它首先会将数据封装在UDP 包中。
然后，发送者将目标IP地址设置为一个合法的组播地址，并将该UDP包发送到网络上。
路由器在网络中转发组播数据，以便它可以到达所有的接收者。
接收者在想要接收组播数据时，必须加入一个特定的组播组。
接收者会将自己的IP地址设置为组播地址，并告诉网络中的路由器他们希望接收来自该组播组的数据。
路由器会将组播数据转发到这些接收者。
组播的优点是可以减少网络带宽的使用，因为数据只需要一次发送就可以到达多个接收者。
此外，组播还可以实现实时的多媒体传输，如视频会议和流媒体。
总的来说，组播通过利用IP多播地址和UDP协议，可以在计算机网络中实现多点通信，提高网络效率，同时减少带宽的使用。
IPTV_组播_多播技术详解
摘要IP 组播技术实现了 IP 网络中点到多点的高效数据传送。
因为组播能够有效地节约网络带宽、降低网络负载，所以在实时数据传送、多媒体会议、数据拷贝、游戏和仿真等诸多方面都有广泛的应用。
本文介绍了组播的基本概念和目前通用的组播协议，以及组播组网的基本方案；并针对组播业务需求和运营过程中面临的问题，提出了电信级的可运营、可管理的“受控组播”解决方案，包括信源管理、用户管理和组播安全控制等方面的内容。
关键词组播运营管理受控组播 IGMP DVMRP PIM-SM PIM-DM MBGP MSDP1组播概述1.1组播技术的产生原因传统的IP 通信有两种方式：第一种是在一台源 IP 主机和一台目的 IP 主机之间进行，即单播（unicast）；第二种是在一台源 IP 主机和网络中所有其它的 IP 主机之间进行，即广播（broadcast）。
如果要将信息发送给网络中的多个主机而非所有主机，则要么采用广播方式，要么由源主机分别向网络中的多台目标主机以单播方式发送 IP 包。
采用广播方式实现时，不仅会将信息发送给不需要的主机而浪费带宽，也可能由于路由回环引起严重的广播风暴；采用单播方式实现时，由于 IP 包的重复发送会白白浪费掉大量带宽，也增加了服务器的负载。
所以，传统的单播和广播通信方式不能有效地解决单点发送多点接收的问题。
IP 组播是指在 IP 网络中将数据包以尽力传送（best-effort）的形式发送到网络中的某个确定节点子集，这个子集称为组播组（multicast group）。
IP 组播的基本思想是，源主机只发送一份数据，这份数据中的目的地址为组播组地址；组播组中的所有接收者都可接收到同样的数据拷贝，并且只有组播组内的主机（目标主机）可以接收该数据，网络中其它主机不能收到。
组播组用 D 类 IP 地址（224.0.0.0 ～ 239.255.255.255）来标识。
1.2组播技术的市场前景IP 组播技术有效地解决了单点发送多点接收的问题，实现了 IP 网络中点到多点的高效数据传送，能够大量节约网络带宽、降低网络负载。
IPTV组成原理(上)
媒体分发
融合CDN平台架构
CE 内容及业务管理系统 CD 级联CDN D1等
CD
CDN
网 络 管 理 RR 服 务 统 计
内容分发层
SLB
内容注入
内容定位
门 户
ED
运 营 管 理 层
内容管理
内容分发
内容存储
媒体服务层 媒体路由
SLB
媒体控制
流服务
S4等 S4等 终端
GSLB/SLB逻辑结构
GSLB 调度管理 访问调度 运营管理层
暂停
快进退
18、PLAY命令:SCALE=N 19、PLAY响应 20、 CDN恢复下发媒体流
21、ANNOUNCE命令
播放 完成
22、TEARDOWN命令 23、TEARDOWN响应 24、平台停止下发媒体流
终端 退出
25、TEARDOWN命令 26、TEARDOWN响应 27、平台停止下发媒体流
内容合成管理平台
EPG模板 内容元数据
业务门户EPG服务能力
本地网A
本地网中心 EPG服务能力 本地网中心 EPG服务能力
本地网B
边缘EPG 服务能力
边缘EPG 服务能力
边缘EPG 服务能力
边缘EPG 服务能力
IPTV终端管理平台
IPTV终端管理平台
平台管理
分权分域 权限 机顶盒 注册/认证
业务与配置管理
9Gbps
小于200毫秒 N:N不低于 3G 小于300毫秒
存储代理 7 子系统 8
9 10
直播中继服务器 小于200毫秒 小于300毫秒 子系统
小于300毫秒 小于500毫秒 小于50毫秒 小于20毫秒 支持
iptv方案
iptv方案IPTV方案概述IPTV（Internet Protocol Television）是一种通过Internet Protocol（IP）进行视频广播的技术。
传统的电视信号是通过广播或有线电视网络进行传输的，而IPTV利用互联网的IP协议，将视频内容直接传输到用户的设备上。
IPTV方案是一种新的视频传输和播放方式，在传统电视和互联网的结合中产生了重要影响。
它提供了更大的内容选择和高质量的视频播放体验。
本文将介绍IPTV的架构、工作原理以及应用场景。
IPTV架构IPTV的基本架构由以下几个组件组成：1. IPTV服务提供商（IPTV Service Provider）: 负责将视频节目转码为IP数据流，并提供视频内容到用户设备的传输服务。
2. IPTV中间件（IPTV Middleware）: 作为用户与IPTV服务提供商之间的接口，负责处理用户认证、节目导航、订购支付等功能。
3. IPTV终端设备（IPTV End-User Device）: 用户观看视频内容的设备，可以是智能电视、电视盒子、手机、平板等。
4. IP网络（IP Network）: 用于传输视频内容的网络，可以是互联网或私有网络。
IPTV工作原理IPTV的工作原理如下：1. 用户通过IPTV终端设备发送查询请求到IPTV中间件。
2. IPTV中间件接收查询请求后，根据用户的账号信息和权限进行认证。
3. 一旦认证通过，IPTV中间件将用户的请求发送到IPTV服务提供商。
4. IPTV服务提供商根据用户的请求，将相应的视频节目转码为IP数据流。
5. IPTV服务提供商将转码后的IP数据流通过IP网络传输到用户的终端设备。
6. 用户的终端设备接收到IP数据流后，进行解码和播放。
IPTV应用场景IPTV在以下几个应用场景中有广泛的应用：1. 电视直播传统的电视直播需要通过有线电视网络或卫星电视接收器进行接收。
而IPTV可以通过互联网直接传输电视节目，提供更多频道和更高的视频质量。
iptv原理
iptv原理IPTV原理。
IPTV，即Internet Protocol Television，是一种通过互联网传输电视节目的新型技术。
它将传统的电视节目通过IP数据包的形式传输到用户的终端设备上，用户可以通过网络随时随地收看电视节目。
IPTV的原理是基于IP网络的数据传输和多媒体技术，通过服务器端的编码、打包、传输和客户端的接收、解码、播放等一系列操作，实现了电视节目的数字化传输和播放。
首先，IPTV的原理涉及到数据传输。
在IPTV系统中，电视节目的信号会先经过编码处理，将模拟信号转换成数字信号，然后通过IP网络传输到用户的终端设备上。
这个过程中，需要考虑到数据的传输速度、稳定性和质量保障，以确保用户可以流畅观看电视节目。
其次，IPTV的原理还涉及到多媒体技术。
在传输过程中，电视节目的信号需要经过打包和解包的过程，以确保数据的完整性和安全性。
同时，用户的终端设备需要具备解码和播放功能，以将数字信号转换成可视化的图像和声音，让用户可以观看电视节目。
除此之外，IPTV的原理还包括了服务器端和客户端的配合。
在服务器端，需要进行电视节目的编码和打包，然后通过IP网络传输到用户的终端设备上；而在客户端，需要进行数据的接收、解包、解码和播放，以实现用户对电视节目的观看。
总的来说，IPTV的原理是基于IP网络的数据传输和多媒体技术，通过服务器端和客户端的配合，实现了电视节目的数字化传输和播放。
这种新型的电视传输方式，不仅可以让用户随时随地观看电视节目，还可以提供更加丰富和个性化的电视服务，是电视行业的一次革命性的变革。
IPTV的出现，将为用户带来更加便捷的电视观看体验，也将为电视行业带来更多的发展机遇。
分类 iptv 下的文章
分类iptv 下的文章IPTV（Internet Protocol Television）即互联网协议电视，是一种利用宽带ADSL或光纤等高速互联网，将数字电视信号通过IP协议传送至用户手中的技术。
本文将对分类IPTV下的相关文章进行整理和解读，以帮助读者更好地了解这一领域。
一、IPTV技术原理与架构1.IPTV技术原理IPTV技术基于IP协议，将视频、音频、图像等数据以分组的形式传输。
通过将电视信号数字化、压缩和编码，使其在互联网上高效传输，最终实现用户观看电视节目的目的。
2.IPTV架构IPTV系统架构主要包括内容源、内容分发网络（CDN）、接入网和用户终端四个部分。
内容源提供各类电视节目、电影等资源；内容分发网络负责将内容源的数据传输至用户接入网；接入网将数据传输至用户终端，如机顶盒、智能电视等。
二、IPTV业务与应用1.IPTV业务类型IPTV业务主要包括直播、点播、时移、回看等功能。
直播业务为用户提供实时观看电视节目的功能；点播业务允许用户自主选择节目进行观看；时移和回看业务则让用户可以在节目播出后的一段时间内进行观看。
2.IPTV应用场景IPTV在家庭、酒店、企业等领域有广泛的应用。
家庭用户可以通过IPTV 观看丰富的电视节目，享受高清、互动的观看体验；酒店等场所则可以利用IPTV提供个性化服务，提升客户满意度。
三、我国IPTV发展现状与趋势1.发展现状我国IPTV市场自2005年开始启动，经过十多年的发展，用户规模不断扩大。
截至2021年，我国IPTV用户已超过3亿，市场规模持续增长。
2.发展趋势（1）5G技术助力IPTV发展：5G网络的高速度、低时延特性将为IPTV 带来更好的观看体验，促进IPTV业务创新。
（2）超高清视频成为主流：随着4K、8K等超高清视频技术的发展，未来IPTV将提供更高清、更逼真的观看体验。
（3）智能化与个性化：IPTV将借助人工智能技术，实现内容推荐、语音控制等智能化功能，为用户提供更加个性化的服务。
IPTV基本原理
IPTV的相关知识IPTV，基工作原理和基于互联网的电话服务V oIP(将模拟信号（Voice）数字化，以数据封包（Data Packet）的形式在IP网络(IP Network）上做实时传递)相似，它把呼叫分为数据包，通过互联网发送，然后在另一端进行复原。
其实也是跟大多数的数据传输过程大概一样。
首先是编码，即把原始的电视信号数据进行编码，转化成适合INTERNET传输的数据形式。
然后通过互联网传送最后解码，通过电脑或是电视播放。
只是由于是要求传输的数据是视频和同步的声音。
如果效果要达到普通的电视效果每秒24帧甚至是DVD效果大家可以想象到要求的传输速度是非常高的。
所以它采用的编码和压缩技术是最新的高效视频压缩技术，IPTV对带宽的要求也比较苛刻。
带宽至少达到500K －700K即可收看IPTV。
768K的能达到DVD的效果，2M就非常清楚了。
但是现在的ADSL宽带很少能提供2M的带宽。
下面给出了IPTV的网络图，并指出几项关键技术。
IPTV的网络拓扑图IPTV网络终端即IP机顶盒，功能包括三方面：首先，支持目前的LAN或DSL网络传输，接收及处理IP数据和视频流；其次，支持MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、WMV和Real等视频解码，支持视频点播、电视屏幕显示和数字版权管理；最后，支持HTML网页浏览，支持网络游戏等等。
IPTV网络终端所有功能实现基于高性能微处理器，而嵌入式操作系统构成了对芯片实时解码和纯软件实时解码（Codec）应用的基本支撑平台。
目前，因使用不同的嵌入式OS，IPTV网络终端基本上分为两类，在技术和市场应用前景上，它们各具特色。
随着宽带的不断发展，通过高速互联网提供的电视服务正在成为现实。
IPTV即交互式网络电视，是一种利用宽带有线电视网，集互联网、多媒体、通信等多种技术于一体，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。
IPTV是互联网与传统电视相互融合的结果，视频流经过高效的压缩编码后被广播到IP网络上，通过位于宽带网络边缘的头端设备把直播电视、按需视频和个人录像等IPTV服务传送给用户。
IPTV及其组网技术
三层结构
三层结构适合目标用户总量大、或系统覆盖面宽广 的业务区使用。 三层结构由中心节点、区域节点和边缘节点组成。 中心节点作用关键，实现负载冗余，可设置一到两 个；区域节点和边缘节点可根据区域划分或用户数 量设置若干个。 中心节点和边缘节点的实现功能和二层结构中的实 现功能相类似，新增加的区域节点主要可减轻中心 节点的系统负载和避免网络流量过于集中。
IPTV 内容运营平台可分为两级结构，包括全国内容 运营中心、省级内容运营平台 。
全国业务 运营中心
省级业务 运营平台1
省级业务 运营平台2
省级业务 运营平台3
全国内容运营中心主要负责全国内容集成、
内容运营的管理和业务支撑。全国内容运营 中心对全国性的内容进行内容审核、内容整 合、统一管理。 省级内容运营平台完成的功能包括：EPG 制 作及管理、内容处理系统及管理、播出控制、 数字版权管理和内容运营管理 。
IPTV与普通TV的区别
用户终端：不仅是电视，增加了机顶盒及上
网终端。 传输网络：不再广电网，在IP网络上传输。 传输方式：不是简单的广播，可以采用组播、 单播方式。 节目内容：不仅是电视节目，更多的是交互 式内容如上网、游戏等。
二、IPTV组网方式研究
网络层次
IPTV系统共可以分为四个网络层
谢谢各位
这一分层架构最大的优点在于许多内容源可以实现全国共享从而最大程度上实现内容的丰富内容运营层一般由广电运营商负责建设和运营业务运营层和承载网络层和用户终端层由电信运营商负责建设和运营即面向内容的平台由广电运营商建设管理面向用户的平台则由电信运营商进行建设和管理
IPTV及其组网技术
IPTV及其组网技术
一、IPTV概述 二、IPTV组网方式研究 三、IPTV提供的业务及其实现方式 四、IPTV关键技术 五、IPTV发展前景
组播IPTV
IPTV业务的二次认证
PPPoE接入认证
PPPoE接入认证方式 • –优点：支持多种终端，对接入层设备 要求简单，具有较完善的用户管理与业 务控制机制； • –缺点：对机顶盒要求较高，需实现双 协议栈封装，协议开销较大，并要求IPT V业务接入控制点支持对PPPoE接口的 组播支持；
DHCP认证——原理
终端接收解密系统
• 机顶盒必须取得三部分内容：加密后的节目数据、解 密的密钥以及相应授权。 • 这三部分内容需分别从流媒体系统、密钥管理系统、 版权发布中心处获取。
终端播放节目流程
• 1、用户通过机顶盒浏览E PG信息，选中要看的信息； • 2、机顶盒向流媒体服务器 点播该节目； • 3、流媒体服务器向用户机 顶盒发送节目流； • 4、流媒体系统通知EPG已 经向用户发送节目流； • 5、EPG向版权发布中心转 发用户请求； • 6、版权发布中心向EPG系 统返回对用户请求的结果； • 7、版权发布中心与机顶盒 之间启动ROAP过程，机顶 盒得到授权对象。
IPTV认证方式＿目前推荐
使用PPPoE认证：
• • • • –对网络改动最小； –机顶盒等IPTV设备均已支持； –用户量小的情况下，网络容量可支持； –在安全性方面相对DHCP要高；
IPTV认证方式＿后期推荐
使用DHCP认证：
• • • • • –容易实现IP组播复制点下移至DSLAM； –用户切换频道时延将减少； –对网络设备需要进行一定的改造； –DHCP认证的计费系统应保证成熟； –承载网支撑不了大量的IPTV用户的情况下， 尽快把PPPoE接入认证转到DHCP认证上。
IP地址分配方案
• –对机顶盒终端，优先为其分配公有的单播IP地址， 在公有IP地址不足的城域网，可为机顶盒分配私有IP 地址段，并在城域网范围内开通所使用的私有IP地址 段的路由支持； • –IPTV平台使用D类组播地址传送直播节目，结合节 目源注入方式，应对全网范围传送的组播节目源统一 规划组播地址(使用AS域的GLOP 233/8组播地址)， 并预留部分组播地址供城域网内组播节目源使用（本 地管理组播地址239.0.0.0～239.255.255.255）， 禁止其向骨干网扩散。
IPTV业务基础知识介绍
关于MPEG关于MPEG-4
MPEG4由ISO/IEC制定，99年1月发布； MPEG4是一个协议簇，目前供包含19个部分。 IPTV中所述MPEG-4，通常特指MPEG-4协议簇第2部分。
. Part 1: Systems . Part 2: Visual . Part 3: Audio . Part 4: Conformance testing . Part 5: Reference software . Part 6: Delivery Multimedia Integration Framework (DMIF) . Part 7: Optimized reference software audiofor coding of audio-visual objects . Part 8: Carriage of ISO/IEC 14496 contents over IP networks . Part 9: Reference hardware description . Part 10: Advanced Video Coding application engine . Part 12: ISO base media file format . Part 13: Intellectual Property Management and Protection (IPMP) extensions . Part 14: MP4 file format . Part 15: Advanced Video Coding (AVC) file format . Part 16: Animation Framework eXtension (AFX) . Part 17: Streaming text format . Part 18: Font compression and streaming . Part 19: Synthesized texture stream.
组播原理及配置介绍
组播原理及配置介绍组播是一种网络通信方式，能够实现一对多或多对多的通信。
其原理是将一份数据包同时发送给多个主机，而不是复制多份数据分别发送给每个主机。
组播技术在实时应用程序、视频流以及跨网络广播等场景中具有广泛的应用。
组播的原理是基于 Internet Group Management Protocol (IGMP) 和 Protocol Independent Multicast (PIM) 协议。
IGMP用于主机与网络设备之间的通信，PIM则是一种路由协议，用于组播数据包在整个网络中的传播。
组播的传输过程主要包括如下几个步骤：1.主机发送组播请求：当主机加入组播组时，它会向网络设备发送IGMP报文，请求加入特定的组播组。
2.路由器收到请求：网络设备如路由器会接收并处理IGMP报文，通过PIM协议更新组播路由表，确定组播数据应该转发到哪些接口。
3.组播数据转发：一旦路由器确定了数据的转发路径，它会将组播数据包进行复制，并沿着生成的路径发送到相应的接口。
4.主机接收组播数据：网络中的其他主机会根据自己的加入请求和IGMP报文进行过滤，只有与组播组相匹配的数据包才会被接收。
为了实现组播功能，需要进行相关的配置。
在路由器端，需要配置IGMP和PIM协议。
在 IGMP 配置中，需要启用 IGMP 管理，以便路由器能够接收和处理主机的 IGMP 报文。
PIM 配置用于启用和配置 PIM-DM （Dense Mode）或 PIM-SM（Sparse Mode）路由模式，以及指定 RPH（RP Holder）和 Rendezvous Point（RPs）等参数。
另外，在主机端，也需要进行一些配置。
主机需要配置并加入相应的组播组，在 Windows 操作系统中，可以使用 mcast.exe 命令来配置和管理组播组，并使用 netsh 命令来配置 IGMP 相关参数。
配置组播还需考虑网络拓扑、带宽和负载均衡等因素。
IPTV主要技术及解决方案
IPTV主要技术及解决方案IPTV（Internet Protocol Television）是一种通过互联网传输电视节目的技术。
它利用IP网络传输音视频信号，提供丰富的电视节目和多媒体服务。
本文将介绍IPTV的主要技术和解决方案，包括网络架构、视频编码、内容分发和用户体验等方面。
一、网络架构IPTV的网络架构通常由三个部分组成：内容提供商（Content Provider）、内容分发网络（Content Delivery Network）和用户终端（User Terminal）。
1. 内容提供商：内容提供商负责制作、获取和管理电视节目内容。
他们可以是电视台、电影制片厂、广告公司等。
内容提供商将节目内容编码为数字信号，并提供给内容分发网络。
2. 内容分发网络：内容分发网络是IPTV的核心组成部分，负责将数字信号传输到用户终端。
它包括服务器、网络设备和带宽资源。
内容分发网络可以采用多种技术，如IP多播、CDN（Content Delivery Network）和P2P（Peer-to-Peer）等，以提供高效的内容传输和分发。
3. 用户终端：用户终端是观看IPTV节目的设备，包括电视机、电脑、手机和平板电脑等。
用户终端通过接收和解码内容分发网络传输的数字信号，将其转换为可视化的图像和声音。
二、视频编码视频编码是将原始视频信号压缩为较小的数据流的过程，以便在有限的带宽下传输和存储。
常用的视频编码标准有H.264、H.265和AVS等。
1. H.264：H.264是一种广泛使用的视频编码标准，具有高压缩比和良好的图像质量。
它适用于各种分辨率和带宽条件下的视频传输。
2. H.265：H.265是H.264的升级版本，也被称为HEVC（High Efficiency Video Coding）。
它在相同的视频质量下，可以实现更高的压缩比，减少带宽占用。
3. AVS：AVS是中国自主研发的视频编码标准，具有较高的压缩效率和良好的兼容性。
iptv方案
iptv方案随着互联网技术的不断发展，传统的电视方式已经无法满足人们对于视频内容的需求。
而IPTV（Internet Protocol Television，互联网协议电视）方案则是一种基于互联网传输技术的电视传输形式。
本文将为您详细介绍IPTV方案的原理、特点和应用场景。
一、IPTV方案的原理IPTV方案通过将电视信号经过编码，并通过互联网的IP协议进行传输，再由用户的设备进行解码和播放，实现了电视信号的传输和播放。
其原理主要包括以下几个关键步骤：1. 编码：将电视信号进行数字化编码，以便通过互联网的IP协议进行传输。
常用的编码方式包括MPEG-2、H.264等。
2. IP传输：利用IP协议将编码后的电视信号传输到用户的设备上。
通过互联网的高带宽传输，可以实现高质量的视频传输。
3. 解码：用户设备接收到传输的数据后，进行解码，还原出原始的电视信号。
4. 播放：解码后的电视信号通过显示设备进行播放，用户可以通过遥控器或其他交互设备进行频道切换和操作。
二、IPTV方案的特点IPTV方案相比传统的电视方式具有许多独特的特点，使其成为了当前电视领域的热门技术：1. 个性化服务：IPTV方案可以根据用户的个人喜好和需求定制内容，实现精准推荐和个性化服务。
用户可以按照自己的兴趣选择观看节目，提高观看体验。
2. 多媒体融合：通过IPTV方案，用户可以在电视上同时享受到电视节目、互联网视频、网络游戏、社交媒体等各种多媒体内容，节目种类繁多，满足不同用户的需求。
3. 互动性强：IPTV方案支持用户与电视节目进行互动，如点播、评论、投票等。
用户可以参与到节目中，增加了参与感和娱乐性。
4. 高清视觉效果：IPTV方案利用了互联网高带宽的优势，可以支持高清视频的传输和播放，提供更加清晰、逼真的视觉效果。
5. 灵活的网络布局：IPTV方案可以利用现有的宽带网络进行传输，无需独立建设电视传输网络，降低了投资成本。
三、IPTV方案的应用场景IPTV方案在各个领域都得到了广泛应用，特别是在以下几个方面表现突出：1. 家庭娱乐：作为一种全新的电视传输方式，IPTV方案为用户带来了更加丰富多样的家庭娱乐体验。
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前言
IPTV端到端应用和其他基于IP的业务相比，从协议的角度主要 是增加了对组播协议的要求
组播协议相对已经广泛应用的单播协议存在很多不同，是 IPTV项目实施和维护的难点
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目录
1. IPTV E2E解决方案中所使用的组播特性简介 2. 组播基础 3. 组播分发树 4. IGMP原理 5. IGMP-Proxy IGMP-Snooping介绍 6. PIM
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Page2
关于本课程
本课程主要内容：
常用组播协议原理的介绍（PIM SM、IGMP、IGMP-Proxy、IGMPSnooping）
典型的组网的分析
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224.0.0.12
224.0.0.13 224.0.0.14 224.0.0.15 224.0.0.16 224.0.0.17 224.0.0.18 224.0.0.19 ～
224.0.0.255
DHCP服务器/中继代 理
所有PIM路由器 RSVP封装 所有CBT路由器 指定SBM 所有SBMS
VRRP 未指定
？判断 组播报文的目的地址必须为组播地址，源地址为单播地址。（对？错？）
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组播原理-组播地址分类
描述
预留地址 全局范围地址 特定源组播地址 GLOP 地址 管理范围地址
范围
224.0.0.0 to 224.0.0.255
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组播原理-组播地址分类
永久组地址：IANA为路由协议预留的组播地址，用于标识一组特定的网络设备 （也称为保留组播组）。永久组地址保持不变，组成员的数量可以是任意的， 甚至可以为零。
临时组地址：为用户组播组临时分配的IP地址，组成员的数量一旦为零，即取 消。
保留的本地组播组地址/永久组地址 224.0.0.0–224.0.0.255 报文的TTL = 1
IPTV Media
IPTV Signal
IPTV Edge node
BRAS
NPE
SR
BRAS
IP Core
•PIM SM/SSM
NPE
•MPLS LDP/TE
•L3 VPN
•......
•OSPF •VRRP •IGMP •PIM •IGMP Snooping •LACP •Eth-Trunk
•HRP •VRRP IPTV Media/Upgrade
永久组地址 含义
永久组地址 含义
224.0.0.0
不分配
224.0.0.11
移动代理
224.0.0.1 224.0.0.2 224.0.0.3 224.0.0.4 224.0.0.5 224.0.0.6 224.0.0.7 224.0.0.8 224.0.0.9
所有主机和路由器 所有路由器 不分配 DVMRP路由器 OSPF路由器 OSPF DR ST路由器 ST主机 RIP-2路由器
例如对于AS 62010F23AF2.3A242.58233.242.58.0/24 因此在全球范围内233.242.58.0/24预留给自治系统62010使用
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组播原理-组播地址分类
管 理 范 围 地 址 （ Administratively Scoped Addresses ） [RFC2365] 239.0.0.0–239.255.255.255 Site-local scope: 239.253.0.0/16 Organization-local scope: 239.192.0.0/14 私有地址空间
S93
IPTV Signal
IPTV Central node IPTV Multicast
DHCP Server
•Allocate IP based on Option60/61/82
HOME
Access
Aggregation
POP
Backbone CORE
Service
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目录
1. IPTV E2E解决方案中所使用的组播特性简介 2. 组播基础 3. 组播分发树 4. IGMP原理 5. IGMP-Proxy IGMP-Snooping介绍 6. PIM
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20
40
60
80
100
客户端数量
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组播原理-为什么需要组播 VS 广播
广播不能跨网段，网段内所有设备都能收到广播（带宽浪费） 网段内所有设备都会处理广播，有需要的设备处理组播，网络设备按需 进行组播转发
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组播原理-为什么需要组播 VS 单播
• 提高效率 : 控制网络流量，减轻服务器和CPU负荷 • 优化性能 : 减少冗余流量 • 分布式应用 : 使多节点应用成为可能
组播 单播
0.8 0.6 流量 0.4 Mbps 0.2
0 1
例如: 收听电台广播流 所有的客户端都接收相同的8 Kbps电台广播
01-00-5e-7f-00-01
25 Bits
23 Bits 48 Bits
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组播原理-组播MAC
注意存在32 IP -> 1 MAC地址重叠
224.1.1.1 224.129.1.1 225.1.1.1 225.129.1.1
SIP Phone
STB PC
RJ11 HG
•IGMP snooping
DSLAM MSAN
SIP Phone
STB PC
ONU
GPON/Fiber Splitter
OLT
•Igmp snooping •MPLS LDP/TE •BFD For x •……
Metro-E
EPE
•DHCP Relay •......
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培训目标
学完本课程后，您应该能掌握：
PIM SM网络的基本原理规划主要考虑因素 IGMP的交互过程 IGMP-Proxy IGMP-Snooping的基本场景
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组播分发树-组播模型
根据IP组播中对源选择方式的不同，可以分为三种模型： ASM（Any-Source Multicast）
简单地说，ASM模型就是任意源组播模型。在该模型中，任意发送者都可以成 为组播源，向某组播组地址发送信息。众多接收者通过加入由该地址标识的组 播组，从而接收到发往该组播组的所有信息。 SFM（Source-Filtered Multicast） SFM模型继承了ASM模型，从发送者角度来看，组播组成员关系完全相同。 同时，SFM在功能上对ASM进行了扩展：上层软件对接收到的组播报文的源 地址进行检查，允许或禁止来自某些组播源的报文通过。最终，接收者只能接 收到来自部分组播源的数据。从接收者角度来看，只有部分组播源是有效的， 组播源经过了筛选。 SSM（Source-Specific Multicast） SSM模型和ASM模型的根本区别是接收者已经通过其他手段预先知道了组播 源的具体位置。SSM使用和ASM不同的组播地址范围，直接在接收者和其指 定的组播源之间建立专用的组播转发路径。
. . . 238.1.1.1 238.129.1.1 239.1.1.1 239.129.1.1
相同的组播MAC地址 (FDDI和以太网)
0x0100.5E01.0101
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1. IPTV E2E解决方案中所使用的组播特性简介 2. 组播基础 3. 组播分发树 4. IGMP原理 5. IGMP-Proxy IGMP-Snooping介绍 6. PIM
讨论：你觉得哪些应用可以使用组播？
多媒体 流媒体 远程培训 视频/音频会议
网络游戏 金融应用（股票） 任何的“单到多”数据发布应用
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组播原理-组播编址
224.0.1.0 to 238.255.255.255
232.0.0.0 to 232.255.255.255