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接入网中IPTV业务关键技术需求

苏子言岁月
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  由于IPTV业务的快速增长和运营商对组播业务可管理、可运营的要求,针对组播技术的可控组播要求变得越来越重要,如控制用户访问组播业务的接纳控制要求,记录用户使用情况的统计要求,以及支撑业务分析的功能要求等。

  在传统的以DSLAM为主要接入方式的接入网络中,组播的复制点通常集中在BRAS或DSLAM上,由BRAS或DSLAM设备作为组播数据的控制接入点,控制用户对组播频道的数据请求,当用户加入某个组播组时,加入消息通常在这两个设备上进行终结或处理,并把组播数据发送到组播请求所进入的电路上。目前由于用户带宽需求的增长和“光进铜退”的趋势,以大容量DSLAM为主要设备的接入网络正向以xPON为主要技术的光纤接入网络演变。因此研究IPTV业务在FTTx接入模式中,尤其是FTTB/C+MTU/MDU/FTTH的接入场景具有很重要的现实意义,因为这两种模式预计将是近期开展FTTx部署的主要模式,而FTTH由于目前投资巨大,投资收益比相对较低,在近期预计不会大规模建设,但FTTH在带宽提供上几乎没有限制,将会是未来的发展方向。

  OLT和ONT需对用户请求具处理能力

  在组播应用场景中,主要分为ONT/HGU和ONT+HGU类型,这两种类型的主要差别在于:在ONT/HGU模式下,ONT/HGU通过用户侧端口直接连接用户终端,当用户申请组播数据时,ONT/HGU根据可控组播将用户申请的组播数据复制到不同的用户端口上;在ONT+HGU的模式下,由于HGU与ONT之间通常是采用VLAN方式进行数据交互,因此当用户请求组播数据时,ONT需要根据用户所请求的VLAN以及组播VLAN进行数据复制和发送。

  在OLT的网络侧,通常组播数据会被推送到OLT上,并且一般会使用组播VLAN的方法(即使用某个SVLAN标识组播业务)来承载组播数据。OLT再根据用户组播请求或ONT/HGU的组播请求将组播数据通过广播LLID发送到ONT/HGU设备上。

  可控组播方面(或IPTV业务),通常在FTTH应用场景下,组播的控制点在OLT上,执行点在ONT/HGU上,控制点OLT通过OMCI通道把可控组播的相关控制信息发送到ONT/HGU上,当用户请求组播数据时,ONT/HGU根据可控组播信息对用户请求的组播数据进行控制,并记录用户使用组播业务的相关统计信息。

  对于在接入网络设备上体现基于组播的IPTV业务,主要有业务承载、业务控制、业务管理和用户体验四个部分。业务承载主要指承载组播业务时的组播VLAN、组播协议处理,以及组播数据流在系统内的复制方法。业务控制主要指实现业务接纳控制有关的功能,主要有业务的暂停和恢复、带宽控制、CAC、PRV以及点播节目数限制和源MAC控制等与业务使用过程中的有关控制过程。业务管理则主要是指以直播频道打包,即套餐和记录用户使用IPTV业务有关的业务使用信息CDR等,用于用户的业务申请和记录,可以为后续业务的使用和计费等提供相关的统计信息和业务运营信息。用户体验是指为用户提供较好体验服务的前提下,针对接入网络设备所采取的一些优化处理方法和功能,这些优化的处理方法和功能主要有组播预加入、快速离开和通用leave等。

  由于把接入网络中的OLT和ONT/HGU作为组播业务分发的POP点,结合IPTV业务功能要求,需要这两类设备都对用户的组播请求进行监控和处理,对基于组播技术的IPTV业务进行业务的配置、控制、统计和承载,合理地将原来用户对组播业务的无管理、不能运营的业务使用过程变为有序、合理和可运营的业务开展过程,并通过对业务体验质量的不断优化,更好地为用户提供高质量、满意的业务体验过程。

  IPTV可控组播对PON的需求

  IPTV业务对可控组播功能的需求主要有以下方面:

  ● 在PON接口上,OLT通过广播信道以单拷贝广播(SCB)方式将组播内容分发给所有ONT/HGU;

  ● EPON系统应支持采用组播组控制协议,如IGMP PROXY、IGMP SPR和IGMP TS,在多用户端口和ONT+HGU的场景下,主要采用IGMP PROXY的组播组管理方法;

  ● 对于IPTV业务中对频道等控制权限的通信方面,通过在OMCI消息控制ONT/HGU对组播数据报文的转发控制机制;

  ● EPON系统应支持组播VLAN,通过划分组播专用的VLAN,即组播业务使用一个或者多个专用于组播业务的VLAN实现与其它业务相隔离,一个组播VLAN对应一个组播频道或者一个频道组(指一个权限统一管理的组播频道的集合),一个组播频道仅属于一个特定的组播VLAN,在SCB信道中传送的组播业务流均带有组播VLAN tag,用户的其它数据流(包括单播业务以及上行的IGMP报文等)划入另外的单播VLAN/CVLAN;

  ● 组播VLAN信息也通过OMCI方式发送到ONT/HGU上,以便在ONT/HGU上实现跨VLAN的组播;

  ● 组播频道控制,也就是CAC,具体实现可以采用频道套餐的方式,每个频道套餐中,对于每个频道可以定义拒绝/预览/收看三种权限;

  ● 对于组播业务的运营,需要给出用户级别、频道级别的各种统计,以便进行组播运营维护,同时通过CDR上报每个用户的计费信息。 
 
 

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