數(shù)字電視組播技術在iptv中的應用

王櫻璇

摘 要： 在三網(wǎng)融合的時代背景下，通信網(wǎng)與廣電網(wǎng)絡的融合將進一步深化，IPTV無疑就是其融合結果的最生動呈現(xiàn)。結合IPTV的信息傳輸訴求看，優(yōu)化組播技術，將為大眾提供更加流暢的觀賞畫面。在這一進程中，也有效應用了網(wǎng)絡資源。本文擬從數(shù)字電視組播技術的相關特點認知入手，結合IPTV概況描述，通過具體分析IPTV對數(shù)字電視組播技術的相關要求，從而具體分析iptv應用數(shù)字電視組播技術的關鍵點。

關鍵詞： 數(shù)字電視；組播技術；iptv；應用機制；網(wǎng)絡傳輸

IPTV作為一種完全依賴ip網(wǎng)絡的電視形式，其能夠較為徹底有效的開展傳輸內容與大眾體驗之間的雙向互動，從IPTV的業(yè)務形式看，則是主要提供了VOD的視頻點播業(yè)務和TV電視業(yè)務，其中則涉及到點到點與單一對多個的不同通信方式，在目前解決單一點到多點的通信傳輸過程中，最為有效的解決方案就是使用組播技術，通過合理有效的利用網(wǎng)絡帶寬資源這一形式，進而有效避免網(wǎng)絡資源的浪費，為大眾提供更佳、更流暢的視覺觀賞體驗。

1 數(shù)字電視組播技術的相關特點認知

組播是一種允許一個或者多數(shù)組播源發(fā)送唯一數(shù)據(jù)包，在同時一次性發(fā)給接收者的網(wǎng)絡技術。在這一過程中，組播源通過將具體的數(shù)據(jù)包統(tǒng)一發(fā)送至特定的組播組，當然僅僅屬于該組播組，才能最終接收到其傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包內容。因此，正是在組播技術中，其無論有多數(shù)傳輸目標，僅僅傳送單一的數(shù)據(jù)包，所以組播技術的成熟應用，能夠極為有效節(jié)省傳輸過程過程中所占用的網(wǎng)絡帶寬。

數(shù)字電視組播技術的傳輸模型決定了該技術的應用，不僅能夠有效降低骨干網(wǎng)絡的帶寬占用，同時也能夠大大增加用戶數(shù)量，從而緩解以往多媒體應用膨脹所產生的帶寬瓶頸等一系列問題。根據(jù)IP協(xié)議的作用范圍，組播協(xié)議主要是各種不同路由器協(xié)議組的關系協(xié)議，主要有包含PIM-SM、DVMRP的域內組播路由協(xié)議和MBGPMSDP的區(qū)域間協(xié)議兩種。目前組播技術所使用的路由協(xié)議是應用最為廣泛的PIM協(xié)議。

想要有效利用組播技術，實現(xiàn)信息傳輸?shù)淖罴研Ч托枰M播源和接收方，以及連接兩者的網(wǎng)絡之間都支持整個組播活動，具體來說，主要有：TCP/IP可以發(fā)送及接收數(shù)字組播，主機也需要有支持組播的網(wǎng)絡接口。對于組播技術來說，其所具備的點播技術和廣播技術等一系列優(yōu)點，正是該技術被廣泛推廣的基礎所在。

2 IPTV概況描述

IPTV（Internet protocol television）指的是網(wǎng)絡電視，也被稱作寬帶電視，作為一種基于網(wǎng)絡為大眾提供交互式服務的全新業(yè)務，其生動詮釋了互聯(lián)網(wǎng)智能時代的發(fā)展特點，也是該時代的必然產物。在IPTV中，通過將視頻進行壓縮編碼，之后接入相應的寬帶，結合流媒體和IP網(wǎng)絡等多種復雜技術進行視頻信息傳輸。因此，總的來說，IPTV是以IP網(wǎng)絡為基礎，使用流媒體的表達方式來向廣大用戶提供數(shù)字化視頻節(jié)目的新型觀賞方式。

根據(jù)相關規(guī)定看，我國IPTV牌照主要有播控平臺、終端設施和網(wǎng)絡媒介組成，中國移動、中國電信等三大通信運營商獲得了IPTV的傳輸牌照，廣電系統(tǒng)持有了IPTV的播控牌照，因此，在當前IPTV運營過程中，實質上是廣電系統(tǒng)與通信運營商相互合作的產物。

在IPTV運行過程中，其關鍵基礎正是信息處理、內容分發(fā)等兩種技術的融合發(fā)展。比如MPEG-4/H.264編碼技術和MPEG-21等元數(shù)據(jù)技術，以及包含CDN和端對端peer to peer的內容分發(fā)技術和組播技術等等。這就使得IPTV對承載網(wǎng)組播、QOS等技術提出了極高要求。尤其是在當前4K超高清電視節(jié)目的發(fā)展趨勢中，其對視頻碼流的持續(xù)性提出了更高要求，這就對IPTV 的組播技術提出了更高要求。

3 IPTV對數(shù)字電視組播技術的相關要求

對于IPTV來說，想要確保用戶在頻道切換過程中的性能與普通電視之間相接近，就必須對組播技術進行優(yōu)化與調整。就IPTV的業(yè)務特性看，其優(yōu)勢在于其借助的通信運營商有著極強的實力，但是其問題在于幾乎所有的IPTV都是與手機、寬帶相捆綁的免費性業(yè)務，因此，在未來發(fā)展中，必須立足技術優(yōu)勢的基礎上，探索合適的經(jīng)營模式。

從目前IPTV常用的組播模型看，主要包含了收斂及轉發(fā)組播數(shù)據(jù)，因此，無論是具體的單播，還是路由器組播，其基礎性功能就是查找路由表的尋址，以及數(shù)據(jù)傳遞。當然，這一系列功能的基礎就是收斂組播所需要的路由表。

在這一模型中，其假設的思路表現(xiàn)為：在整個數(shù)字傳輸網(wǎng)絡中，有一臺極其重要的PIM路由器，以及匯聚點RP。在整個網(wǎng)絡傳輸過程中，PIM路由器知曉RP的具體位置，但是RP并不了解PIM路由器的具體位置。一旦用戶通過IGMP來添加到相關播組時，使用路由器發(fā)送“加入”信息，通過創(chuàng)建相應的表項，從而形成新的RPT。一旦網(wǎng)絡內出現(xiàn)活潑的組播數(shù)據(jù)時，PIM路由器則將組播數(shù)據(jù)封裝，并且向RP創(chuàng)建表項，同時注冊源信息。

4 iptv應用數(shù)字電視組播技術的關鍵點分析

對于數(shù)字電視組播技術來說，其中所包含的內容極為多樣，想要探究該技術的最佳應用形式，就必須注重從該技術的工作原理認知，組播技術應用的條件以及MAC地址映射等諸多視角出發(fā)，通過綜合分析，從而實現(xiàn)最佳應用。

對于IPTV來說，其數(shù)字電視組播技術主要是為了有效解決當前用戶在使用該平臺時，所存在的頻道切換問題，就相關調查統(tǒng)計表明，大眾所能受的切換停頓時間僅僅為1秒，對于IPTV而言，其尚不能達到這一標準，因此，如何合理應用數(shù)字電視組播技術，極為重要。對于大眾來說，瀏覽相關頻道時，往往會在短時間內瀏覽出諸多頻道，在瀏覽頻道過程中，就存在數(shù)據(jù)帶寬很難同時滿足多個不同視頻流傳輸?shù)木唧w要求，從而造成數(shù)據(jù)傳輸中的堵塞現(xiàn)象。

因此，為了有效解決這一問題：其一，要注重縮短使用路由器探測數(shù)據(jù)組播成員的等待時，此時也要確保用戶能夠發(fā)送相關回應。其二，盡可能降低其他不必要頻道占據(jù)寬帶傳播的時間，避免阻塞。當路由器接受到相關信息之后，及時進行轉發(fā)表修改，從而切斷組播流量。

事實上，對于路由器和其他轉發(fā)設施來說，在進行具體的組播轉發(fā)過程中，要細化源地址的查看，進行S/G的二元組匹配。雖然目前數(shù)字電視組播技術已經(jīng)實現(xiàn)了較為成熟的應用，但是結合網(wǎng)絡自身特點和該技術應用狀況看，用戶認證和信源安全性尚且存在相關安全問題，因此，在網(wǎng)絡技術應用日益廣泛的今天，組播技術必須注重革新，為IPTV的有效應用奠定基礎。

5 結語

從最新數(shù)據(jù)顯示，截止2018年6月底，我國IPTV的用戶數(shù)量將近一億五千萬用戶，整個IPTV已經(jīng)不再是一種電視觀看平臺，而是大眾交流平臺，因此，在未來該技術應用過程中，要注重優(yōu)化觀眾的交互體驗感受，融入大眾的視頻體驗感，進而實現(xiàn)該平臺的質量優(yōu)化與規(guī)模擴大化。因此，研究和篩選應用合適的組播技術，將為當前。

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