Мультисервистная сеть связи. Архитектура и услуги.

СОДЕРЖАНИЕ.

 

Введение. 3

1. Мультисервистная сеть связи. Архитектура и услуги. 4

1.1 Услуги IPTV. 4

1.2 Технические характеристики и параметры IPTV. 6

1.3 Сетевые протоколы для реализации услуг IPTV. 8

1.3.1 Протокол RIP. 8

1.3.2 Протокол OSPF. 8

1.3.4 Протокол BGP. 9

1.3.4 Протокол IGMP. 9

1.2 Анализ требований по качеству предоставления услуг IPTV. 11

1.2.1 Cтандарты ITU-T для услуг IPTV. 11

1.2.2 Стандарты ATIS для услуг IPTV. 12

1.2.3 Стандарты ETSI для услуг IPTV. 12

1.2.4 Стандарты DSL Forum для услуг IPTV. 12

1.2.4 Стандарты MPEGIF для услуг IPTV. 13

2. Сети доступа. Методы передачи трафика в IP-сетях для IPTV сети. Компоненты и архитектура системы IPTV Минского филиала РУП «Белтелеком». 14

2.1 Проводные сети доступа. 14

2.1.1 Технология SoftSwitch. 14

2.1.2 Технология IP. 14

2.1.2 Технологии xWDM. 15

2.1.3 Технологии симметричного DSL-доступа. 15

2.1.4 Технологии асимметричного xDSL-доступа. 17

2.1.5 Оптические технологии группы xPON. 18

2.2 Беспроводные сети доступа. 20

2.2.1 Технология HSPA. 20

2.2.2 Технология 3GPP LTE. 20

2.2.3 Технология WiMAX. 21

2.3 Методы передачи трафика в IP-сетях для IPTV сети. 22

2.3.1 Передача трафика Multicast. 22

2.3.2 Передача трафика Unicast. 23

2.3.3 Передача трафика Broadcast. 24

2.4 Компоненты и архитектура системы IPTV Минского филиала РУП «Белтелеком». 25

2.4.1 Компоненты системы предоставления услуг IPTV Минском филиале РУП «Белтелеком». 28

2.4.2 Состав оборудования для предоставления услуг IPTV в Молодечненском УЭС Минского филиала РУП «Белтелеком». 36

2.4.3 Системы абонентского доступа к сетям IPTV. 37

3. Расчет сетевых показателей мультисервисной сети для предоставления услуг IPTV. 39

3.1 Техническое обоснование производимых расчетов. 39

3.2 Расчет требуемой пропускной способности. 41

4. Технико-экономическое обоснование. 46

4.1 Краткая характеристика разрабатываемой системы реализации услуг IPTV на мультисервистной сети. 46

4.2 Расчет себестоимости и цены научно-технической продукции. 46

5. Охрана труда. 53

5.1 Организация системы управления охраной труда на предприятии. 53

5.2 Требования пожарной безопасности при использовании средств вычислительной техники. 54

5.3 Организационные, технические и иные решения по устранению опасных и вредных факторов. 56

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ.. 61

 

 

Введение.

Термин IPTV появляется в 1995 году, им был обозначен видеопродукт компании Percept Software, которая использовала IP-трафик для передачи аудио и видеоданных для индивидуальных подписчиков и абонентских групп в режиме “multicast” (групповой передачи данных, когда пакет информации предназначен для нескольких получателей в рамках группы).

После долгих попыток IP-телевидение преодолело первые технические трудности и стало доказывать свою ценность в реальных коммерческих сетях.

Сегодня при передаче телевизионных сигналов все чаще прибегают к использованию пакетной передачи, то есть передают телепрограмму с помощью IP-протокола (IPTV). Стандартные MPEG-телесигналы в данной технологии преобразуются для передачи в IP-сети. Основная система включает форматирование потоков головной станции и кодеры, преобразующие MPEG-2 в цифровой поток для IP-передачи. На головной станции установлено программное обеспечение для обслуживания абонентов. Система обслуживания абонентов контролирует каждую абонентскую приставку (Set-top-box), обслуживает подписку на каналы, открывает-закрывает каналы для каждого абонента, поддерживает электронные платежи, отправку сообщений. Изначально в абонентской приставке может быть и не загружено никакого программного обеспечения.

Когда новый абонент включает приставку и получает сигнал, то с головной станции загружается последняя программного обеспечения, что очень удобно для его обновления. Автоматизированная система расчетов рассылает счета абонентам. Если абонент не платит по счету, доступ к услуге закрывается из центра управления сетью.

Передача телевизионного изображения по интернет - сетям стала возможной только с появлением таких технологий, как ADSL 2+ и VDSL 2, а в дальнейшем - технологий пассивной оптической сети и оптического Ethernet. В настоящее время в основном существуют фрагменты сетей IPTV, опытные зоны.

IPTV строится на платформе интернета, эта сетевая система имеет возможность свести воедино мир Интернета и мир телевидения за счет конвергенции всех форм коммуникаций и развлечений в единую гибкую, полностью интегрированную мультимедийную инфраструктуру.

 

Мультисервистная сеть связи. Архитектура и услуги.

 

Услуги IPTV.

Среди множества IPTV-услуг, наиболее перспективным являются:

Видео по требованию, «почти» видео по требованию, интерактивное телевидение, трансляция каналов в реальном времени, интерактивное телевидение, трансляция каналов в реальном времени, интерактивная программа передачи и персональный видеомагнитофон. Данный выбор основан на востребованности услуг на рынке, а также в связи с существующими различиями на физическом уровне.

Наряду с предложением принципиально новых продуктов, таких как Video-on-Demand, iTV и др., поставщики услуг и операторы мультисервисной сети имеют также возможность предоставлять традиционные услуги трансляции телевизионных каналов в реальном времени.

Поставщик услуг может предлагать различные тематические пакеты канало, которые могут включать как традиционные эфирные каналы, так и цифровые кабельные и спутниковые каналы. При этом абонент избавлен от необходимости приобретать такое оборудование, как спутниковый ресивер и антенну для приема спутниковых каналов, кабельный декодер для кабельных канало и оплачивать услуги различных провайдеров.

Вместо этого он получает выбранный пакет каналов с помощью своего единого абонентского устройства (в пределах набора каналов, ретранслируемых оператором) и оплачивает единый счет за все предоставленные ему услуги мультисервисной сети. Поскольку передача видеосигнала по мультисервисной сети ведется в цифровом виде, то потери качества сигнала при ретрансляции не происходит.

Благодаря применению современных цифровых технологий при ретрансляции телеканалов, в пакете цифровых услуг поставщики услуг могут предоставлять абонентам также:

- электронную программу передачи (EPG, Electronik Program Guide);

- персональный видеомагнитофон (PVR, Personal Video Recorder):

- мультиязычное звуковое сопровождение:

- мультиязычные субтитры.

В зависимости от выбранного абонентам тарифного плана ему может предоставляться доступ к различным каналам, ретранслируемым оператором.

В дополнение к перечисленным выше основным возможностям при ретрансляции телеканалов по мультисерной сети оператором также дополнительно могут быть предоставлены следующие возможности:

- просмотр прошедших за последнее время (например, 24 часа) телепрограмм, которые абонент не успел просмотреть;

- персональная приостановка трансляции на ограниченное время (например, на 1 час), с последующим продолжением просмотра с места приостановки.

Перечисленные выше возможности часто называют функцией Shifted-TV. Они, фактически, дают абоненту все базовые возможности цифрового видеомагнитофона без необходимости иметь таковой.

Ряд дополнительных функций связан с возможностями распределенной платформы VoD по трансляции региональной рекламной информации, уникальной в пределах области покрытия каждого узла предоставления услуг. Ниже перечислены основные такие функции:

- воспроизведение рекламной информации в виде бегущей строки или в виде рекламного объявления (так называемого баннера) на выделенном участке экрана;

- вставка региональных рекламных блоков в последовательность вещания канала (в рамках выделенных для этих целей временных интервалов);

- возможность выбора абонентом режима просмотра телеканала: с рекламой (по пониженной стоимости или бесплатно) или без нее (за полную стоимость).

При просмотре фильмов доступны следующие дополнительные возможности:

- перемотка фильма вперед и назад, режим паузы, продолжение просмотра, временная приостановка просмотра с запоминанием позиции;

- трансляция фильма в режиме, позволяющим осуществить его запись на имеющиеся цифровые устройства записи;

- вывод на экран блока с рекламной информацией.

 

Протокол RIP.

Внутренний протокол маршрутизации RIP (Roeting Internet Protocol) является одним из наиболее распространенных протоколов маршрутизации в компьютерных сетях, который позволяет маршрутизаторам динамичски обновлять маршрутную информацию, получая её от соседних маршрутизаторов.

Алгоритм маршрутизации RIP (алгоритм Беллмана – Форда) был впервые разработан в 1969 году как основной для сети ARPANET. В1994 г. был разработан протокол RIP2, который является расширением протокола RIP, обеспечивающим передачу дополнительной маршрутной информации в сообщениях RIP и повышающим уровень безопасности. Для работы в среде IPv6 была разработана версия RIPng.

Максимальное количество переприемов, разрешенное в RIP – 15. Каждый RIP-маршрутизатор по умолчанию вещает в сеть свою полную таблицу маршрутизации раз в 30 секунд.

В современных сетях возможности RIP уступают более современным протоколам, например, OSPF, так как 15 переприемов ограничивает применение протокола в больших сетях. Единственным преимуществом этого протокола является простота конфигурирования.

Протокол OSPF.

Протокол выбора наикратчайшего пути OSPF (Open Shortest Pass First) – протокол динамческого маршрутизации, основанный на технолигии отслеживания состояния канала и использующий для нахождения кратчайшего пути алгоритм Дейкстры.

Протокол OSPF разработан IETF в 1998 году. OSPF распространяет информацию о доступных маршрутах между маршрутизатором одной автономной системы и обеспечивает решение следующих задач:

- поддержка сетевых масок переменной длины;

- достижимость сети;

- использование пропускной способности;

- метод выбора пути.

Протокол BGP.

Протокол граничного шлюза BGP (Border Gateway Protocol) является основным протоколом динамической маршрутизации в Интернете. BGP, в отличии от других протоколов динамической маршрутизации, предназначен для обмена информации о маршрутах не между отдельными маршрутами, а между целыми автономными системами, и поэтому, помимо информации о маршрутах в сети, переносит также информацию о маршрутах на автономные системы. BGP не использует технические метрики, а осуществляет выбор наилучшего маршрута исходя из правил, принятых в сети.

BGP поддерживает бесклассовую адресацию и использует суммирование маршрутов для уменьшения таблиц маршрутизации. BGP является протоколом сетевого уровня, однако функционирует поверх протокола уровня TCP.

Протокол IGMP.

Данные мультимедия передаются, обычно, в режиме без установления соединения (протокол UDP-RTP). Наиболее типичной схемой в этом случае является наличие одного передатчика и большого числа приемников. Эта схема реализуется с использованием многоадресной передачи, которая может осуществляться на IP и MAC уровнях. Так как соотношение IP и MAC адресов не являются однозначиным, драйверы должны обеспечить обработку адресов с тем, чтобы интерфейсы получали только те кадры, которые действительно им предназначены. Для того чтобы информировать марщрутизатор о наличии участников обмена мультивешания в подсети, связанной с тем или иным интерфейсом, используется протокол IGMP.

Протокол IGMP (Internet Group Management Protocol) используется для видеоконференции и передачи звуковых сообщений. Для того чтобы участвовать в коллективных обменах, локальная сеть должна быть снабжена программой, которая поддерживает этот режим. При этом сервер локальной сети информируется о начерении использовать мультивещание. Сервер передает эту информацию другим серверам IP-сети. Следует иметь в виду, что мультикастинг также как и широковещательный ражим, заметно загружает сеть. IGMP для передачи своих сообщений использует IP дейтограммы. Для подключения к группе сначала посылается IGMP сообщение всем узлам о включении в группу, при этом локальный сервер мельтивещани подготавливает маршрут. Локальный сервер мультивещания переодически проверяет узлы и определяет, не покинули они группу. Все обмены между узлами и сервером мультивещания производится в режиме мультивещания, т.е любое сообщение адресуется всем участникам группы. Узлы не принадлежащие группе, IGMP сообщений не получают, что снижает нагрузку на сети.

При использовании мультивещания MAC переключатели переадресуют пакеты через все имеющиеся интерфейсы, что заметно ухудшают эффективность сети. Чтобы решить эту проблему компания Cisco Systems разработала протокол CGMP (Cisco Group Management Protocol), который позволяет взаимодействовать маршрутизаторам и переключателям, что позволяет передавать пакеты мультивещания только на те интерфейсы, где имеются активные члены группы.

 

1.2 Анализ требований по качеству предоставления услуг IPTV.

 

Проводные сети доступа.

Технология SoftSwitch.

SoftSwitch ориентирован на голосовые услуги. SoftSwitch позволил оператору переходить на новые технологии, по возможности сохраняя привычную для него архитектуру сети, а, следовательно, и налаженную эксплуатационную деятельность и структурное деление компании. Оборудование SoftSwitch удалось удачно наложить на существующую архитектуру сетей операторов телефонной связи: так, SoftSwitch четвертого класса ставили на место АМТС, а SoftSwitch пятого класса заменяли местные телефонные станции.

Softswitch - это устройство управления сетью NGN, призванное отделить функции управления соединениями от функций коммутации, способное обслуживать большое число абонентов и взаимодействовать с серверами приложений, поддерживая открытые стандарты. Softswitch является носителем интеллектуальных возможностей IP-сети.

Таким образом, Softswitch соединил в себе надежность и другие особенности, ожидаемые пользователями от стандартной телефонии, и эффективность, экономичность и гибкость сетей данных. Программное обеспечение предоставило возможность взаимодействия неоднородных сетей, которые поддерживают широкий набор сигнальных протоколов (включая ОКС-7, MGCP, H.323 и SIP). Softswitch конвертирует различные протоколы сигнализации в единый формат, что упрощает введение новых протоколов. Таким образом, программный коммутатор отвечает за авторизацию и аутентификацию клиента, генерацию CDR и конвертацию разных типов сигнализаций (SIP/H.323/MGCP/ISDN/ISUP).

 

Технология IP.

Технология VoIP работает в любых сетях на основе IP-протокола. IP-телефония представляет собой систему связи, которая обеспечивает передачу голоса с помощью сети Интернет. Технологии IP-телефонии позволяют обеспечить абонента более качественной и дешевой связью, по сравнению с использованием разветвленной сети телефонных станций, в режиме реального времени. Кроме того, технология позволяет объединить множество рассредоточенных объектов организации, включая мобильных работников, в единую сеть.

Развертывание IP сетей осуществляется, прежде всего, для передачи данных (а не мультисервисного трафика). Благодаря появлению сети Интернет технология IP в настоящее время - наиболее распространенная и быстроразвивающаяся технология сетей передачи данных. Это является основной причной стремления разработчиков создать на базе IP-протокола мультисервисную сеть.

В сетях на основе протокола IP все данные - голос, текст, видео, компьютерные программы или информация в любой другой форме - передаются в виде пакетов. Любой компьютер и терминал такой сети имеет свой уникальный IP-адрес, и передаваемые пакеты маршрутизируются к получателю в соответствии с этим адресом, указываемом в заголовке. Данные могут передаваться одновременно между многими пользователями и процессами по одной и той же линии. При возникновении проблем IP-сети могут изменять маршрут для обхода неисправных участков.ротокол IP не требует выделенного канала для сигнализации.

 

Технологии xWDM.

Технология CWDM

CWDM (Coarse Wavelength Division Multiplexing) — технология, занимающая промежуточное положение между технологиями WDM и DWDM. Технология CWDM позволяет передавать по оптическому волокну до 8 мультиплексных каналов в окне 1550 нм с промежутком между каналами 200 ГГц и более.

Технология DWDM

DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing) — технология плотного волнового мультиплексирования с разделением по длине волны. Оптическая технология, используемая для увеличения полосы пропускания существующих оптоволоконных магистралей. Ключевое преимущество DWDM в том, что протокол и скорость для каждого канала (а по одному волокну передаются более сотни каналов) — независимы. Сети на технологии DWDM могут передавать данные IP, ATM, SONET/SDH и Ethernet со скоростями между 100 Мбит/с и 2,5 Гбит/с.

 

Беспроводные сети доступа.

 

Технология HSPA.

HSPA (High Speed Packet Access – высокоскоростная пакетная передача данных) – технология беспроводной широкополосной радиосвязи, использующая пакетную передачу данных и являющаяся надстройкой к мобильным сетям WCDMA/UMTS.

Максимальная теоретическая скорость передачи данных по стандарту составляет 14,4 Мбит/сек (скорость передачи данных от базовой станции на всех локальных абонентов) и до 5,8 Мбит/сек от абонента.

Первые этапы внедрения стандарта обычно имеют скорость 3,6 Мбит/сек к абоненту HSDPA (D-dowlink). После внедрения второго этапа SDUPA (U-uplink, то есть ускорения передачи от абонента) всю систему и называю сокращённо HSPA.

 

Технология 3GPP LTE.

3GPP LTE (Long Term Evolution – долговременное развитие) – проект разработки консорциумом 3GPP стандарта усовершенствования технологии мобильной передачи данных CDMA, UMTS. Эти усовершенствования могут, например, повысить скорость, эффективность передачи данных, расширить и улучшить уже оказываемые услуги, а также интегрироваться с уже существующими протоколами.

Скорость передачи данных по стандарту 3GPP LTE в теории достигает 326,4 Мбит/с (демонстрационно 1 Гбит/с на оборудовании для коммерческого использования) на прием (download) и 172,8 Мит/с на отдачу (upload); в стандарте же прописано 173 Мбит/с на прием и 58 Мбит/с на отдачу.

 

Технология WiMAX.

Технология WiMAX основанна на IEEE 802.16-2004 и 802.16е-2005 стандартах для фиксированного и мобильного беспроводного доступа в городские сети (MAN), а также ряд спецификаций физического уровня для фиксированных и мобильных систем беспроводного широкополосного доступа. Для поддержки протоколов верхних уровней предусмотрен подуровень преобразования сервиса, основной задачей которого является классификация типов для передачи через сети WiMAX. Технологии WiMAX может обеспечивать скорость передачи данных до сотен Мбит/с при фиксированном доступе и порядка десятков Мбит/с при мобильном, зона покрытия превышает 30 км, и она может обеспечить безопасную доставку контента.

WiMAX обеспечивает высокую скорость передачи данных для мобильных и станционных пользователей, и желание пользователей смотреть в режиме реального времени IPTV или использовать услуги VoD может быть реализовано в этих сетях. Реализация IPTV позволит пользователям иметь VoD услуги, а также подписаться на канал по своему выбору, что дает большую гибкость.

Основные задачи, решаемые на под уровне управления доступом к среде (MAC) – это управления множественным доступом, а также обеспечение качества обслуживания (QoS).

MAC-подуровень делится на три подуровня - подуровень преобразования сервиса, основной подуровень и подуровень защиты. На подуровне защиты выполняется функции криптозащиты данных и механизмы аутентификации. Функцией подуровня преобразования сервиса является трансформация потоков данных протоколов более высоких уровней моделей взаимодействия открытых систем ISO/OSI для передачи через сети WiMAX. На основном же подуровне формируется пакеты данных, которые затем передаются на физический уровень.

IEEE 802.16e – это стандарт мобильных сетей WiMAX. Мобильность абонентов подрузумевает жесткие требование к качеству обслуживания. Для обеспечения качества стандарт предусматривает пять типов служб доставки данных: доставка без требования (UGS); доставка в реальном времени с переменной скоростью (RV-VR); доставка в рельном времени с переменной скоростью с расширенными возможностями (ERT-VR); доставка не в реальном времени с переменной скоростью (NRT-VR); доставка по мере возможности (BE). Название этих служб соответствуют типу планирования запросов на предоставление ресурсов в восходящих каналах.

Передача трафика Multicast.

Multicast трафик (групповая передача пакетов) используется для передачи потокового видео, когда необходимо доставить видео-контент неограниченному числу абонентов, не перегружая сеть. Это наиболее часто используемый тип передачи данных в IPTV сетях, когда одну и ту же программу смотрят большое число абонентов.

Multicast трафик использует специальный класс IP-адресов назначения, например адреса в диапазоне 224.0.0.0 ….. 239.255.255.255. Это могут быть IP-адреса класса D.

Multicast адреса не могут быть назначены индивидуальным компьютерам (или STB). Когда данные посылаются по одному из multicast IP-адресов, потенциальный приемник данных может принять решение принимать или не принимать их, то есть будет абонент смотреть этот канал или нет. Такой способ передачи означает, что головное оборудование IPTV оператора будет передавать один единственный поток данных по многим адресам назначения.

Чтобы не формировать отдельный канал передачи данных до каждого пользователя, поток данных передается до ближайшего узла, где данные уже дублируются для всех членов группы.

Это позволяет существенно разгрузить ресурсы сети. Но чтобы добиться это­го, узлы сети должны обмениваться специальной информацией о составе групп и указаниям, кому какой контент доставлять.

Важно знать, что для реализации multicast передачи в IP-сети должны быть маршрутизаторы, поддерживающие multicast. Маршрутизаторы используют протокол IGMP для отслеживания текущего состояния групп рассылки (а именно, членство в той или иной группе того или иного конечного узла сети).

Загрузка магистральной части сети multicast трафиком зависит только от числа транслируемых в сети каналов. В ситуации с Gigabit Ethernet сетью, предположив, что половину магистрального трафика мы можем выделить под multicast передачу, мы получаем около 100 телевизионных MPEG-2 каналов, каждый имеющий скорость потока данных 5 Мб/сек.

2.3.2 Передача трафика Unicast.

Unicast трафик (одноцелевая передача пакетов) используется прежде всего для сервисов «персонального» характера. При этом устанавливается абонентская приставка, и каналы передачи данных в сети соединяются по топологии точка-точка. Запрос на обслуживание задает несколько параметров, включая скорость передачи, качество обслуживания и задержку.

Каждый абонент может запросить персональный видео-контент в произвольное, удобное ему время.

Unicast трафик направляется из одного источника к одному IP-адресу назначения. Этот адрес принадлежит в сети только одному единственному компьютеру или абонентскому STB.

Ожидается, что все большая доля услуг, по причине интерактивности и персонализации IPTV, будет доставляться в виде одноадресного трафика (как отдельный медиапоток к каждому потребителю). Вследствие этого возникнет необходимость персонифицировать контент как можно ближе к абонентам, чтобы свести к минимуму распространение одноадресных потоков и, соответственно, снизить объемы трафика в магистральной сети. В простых случаях решение может состоять в подключении персонального видеомагнитофона на дому.

Но все же для расширения спектра оказываемых услуг потребуется сетевой медиакэш. Медиакэш серверы уже получили некоторое распространение. Однако в настоящее время рассматриваются более эффективные решения, способные обеспечить масштабируемость. Одним из решений является интеграция распределенного медиакэша с узлами широкополосной сети, например, с пограничным IP-маршрутизатором, оптимизированным для передачи пользовательских данных, включая видеопотоки.

Число абонентов, которые могут получать unicast трафик одновременно, ограничено доступной в магистральной части сети шириной потока (скоростью потока). Для случая Gigabit Ethernet сети теоретическая максимальная ширина потока данных может приближаться к 1 Гб/сек за вычетом полосы, необходимой для передачи служебной информации и технологических запасов оборудования. Предположим, что в магистральной части сети мы можем для примера выделить не более половины полосы для сервисов, которым требуется unicast трафик. Легко подсчитать для случая 5Мб/сек на телевизионный канал MPEG2, что число одновременно получающих unicast трафик абонентов не может превышать 100.

2.3.3 Передача трафика Broadcast.

Broadcast трафик (широковещательная передача пакетов) использует специальный IP-адрес, чтобы посылать один и тот же поток данных ко всем абонентам данной IP-сети. Например, такой IP-адрес может оканчиваться на 255, например 192.0.2.255, или иметь 255 во всех четырех полях (255.255.255.255).

Важно знать, что broadcast трафик принимается всеми включенными компьютерами (или STB) в сети независимо от желания пользователя. По этой причине этот вид передачи используется в основном для служебной информации сетевого уровня или для передачи другой исключительно узкополосной информации. Разумеется, для передачи видео-данных broadcast трафик не используется.

IPTV Android клиент

Клиент для Android - это уникальное приложение, разработанное компанией NetUP, благодаря которому пользователи получают доступ к IPTV на приставках под управлением Android. Новый удобный графический интерфейс с анимированными элементами позволяет c комфортом пользоваться всеми услугами IPTV: просмотр телеканалов с интерактивными возможностями, отложенный просмотр телепередач, электронная программа передач (EPG), видео по запросу и многое другое.

Для работы приложения NetUP.tv необходимо наличие сервера Midlleware в составе головной станции IPTV. Однако есть облегченная версия приложения - NetUP.tv Lite. Эта версия приложения не требует наличия сервера Middleware, вещаемый контент принимается из IP-сети по multicast напрямую с DVB-IP стримера. Таким образом, используя приложение NetUP.tv Lite, можно быстро и легко запустить IPTV решение с использованием приставок на базе Android.

PCI-e карты

Профессиональные, высокопроизводительные PCI-e карты для приема спутникового, эфирного или кабельного телевизионного сигнала. Для кодирования и транскодирования видеопотоков в реальном времени для последующей передачи через локальные сети и Интернет.

Universal Dual DVB-CI- Универсальная карта с двумя DVB-C, DVB-C2, DVB-T, DVB-T2, DVB-S, DVB-S2 входами и двумя слотами Common Interface. Профессиональная DVB карта может применяться в DVB-IP шлюзах, системах спутникового интернета, домашних кинотеатрах и других решениях. Два универсальных DVB входа и два слота Common Interface (CI) расположены на одной PCI-e карте, что позволяет сохранить свободное место в сервере. Это особенно актуально в системах с ограниченным количеством свободных слотов. Например, стандартный сервер высотой 1U, с четырьмя слотами PCI-e, может принимать и декодировать контент с 8 транспондеров одновременно: NetUP IPTV Combine 8x или DVB-IP стример 8x.

CAM-модули

CAM-модуль содержит алгоритм дешифрации принимаемых со спутника каналов. Он характеризуется количеством одновременно раскодируемых телевизионных каналов и перечнем поддерживаемых систем сокрытия.

Тестирование PowerCam Pro подтвердило способность одновременного раскрытия 12-ти каналов одним модулем такого типа. Суммарный битрейт составляет около 34 МБит/сек. На данный момент это один из лучших показателей производительности среди CAM-модулей. Данный модуль условного доступа позволяет раскрыть все каналы с одного транспондера.

Охрана труда

 

Требования пожарной безопасности при использовании средств вычислительной техники.

Хранилища информации вычислительных центров (помещения для хранения, магнитных дисков, лент и других носителей информации) должны располагаться в обособленных помещениях, оборудованных несгораемыми стеллажами и шкафами.

Размещение складских помещений, пожаро- и взрывоопасных производств над и под залами ЭВМ, а также в смежных с ними помещениях не допускается.

Система вентиляции вычислительных центров должна быть оборудована устройством, обеспечивающим автоматическое отключение её при пожаре, а также огнежымохадерживающими устройствами.

Подачу воздуха ВТ для охлаждения и кондиционирования необходимо предусматривать по воздуховодам. Не допускать для этой цели использовать пространство под фальш-пол.

Система электропитания средств ВТ должна иметь блокировку, обеспечивающую отключение ее в случае остановки системы охлаждения и конденсирования.

Работы по ремонту узлов (блоков) средств ВТ непосредственно в машинном зале, как правило, не допускается. Они должны проводиться в отдельном помещении (мастерской). В случае необходимости проведения ремонта или технического обслуживания непосредственно в машинном зале допускаться иметь не более 0,5 л. легковоспламеняющихся жидкостей в небьющейся, плотно закрывающейся таре.

Запрещено оставлять без наблюдения включенные в сеть средства ВТ и радиоэлектронную аппаратуру, используемую для контроля.

Один раз за квартал должна проводиться очистка от пыли всех агрегатов машины и их узлов, кабельных каналов и межпольного пространства.

Все экранируемые сооружения (здания, помещения, камеры) относятся по пожарной опасности к категории «В» и должны размещаться в зданиях не ниже второй степени огнестойкости.

Экранируемые помещения площадью 100 м² и более должны иметь не менее двух выходов. Схема блокирования дверей основных и запасных выходов должна обеспечивать безопасную эвакуацию всех работающих в помещении в случае пожара.

При сооружении экранированных помещений должны применяться несгораемые радиопоглощающие материалы. Крепление радиопоглощающих материалов должно осуществляться только к несгораемым стенам.

Прокладка силовых, осветительных и сигнальных кабелей или проводов должна выполняться в газовых трубах.

При проведении работ по защите от статического электричества необходимо руководствоваться соответствующими Правилами. Для предупреждения возможности накопления зарядов статического электричества (потенциального источника зажигания и нарушения работы средств вычислительной техники) на оборудовании, а так же на людях, необходимо предусмотреть следующие меры зашиты:

- отвод зарядов статического электричества посредством заземления металлических частей аппаратов, установок, оборудования, коммуникаций и т.п., в которых оно может накапливаться.

- общее и местное увлажнение воздуха в опасных местах помещений до 70% относительной влажности и выше или увлажнение поверхности электризующих материала.

- ионизация воздуха путем использования высокочастотного разряда и других источников ионизации.

- устройство пола с повышенной электропроводимостью и электропроводящих заземленных зон для снятия зарядов статического электричества, накапливающихся на людях.

- обеспечить работающих спецодеждой и спецобувью в соответствии с действующими нормами.

Для защиты от разрядов статического электричества необходимо заземлять все металлические конструкции, металлическую аппаратуру, агрегаты и т.п., расположенные как внутри, так и вне помещений и предназначенные для хранения и транспортировки пожароопасных жидкостей, пылевидных горючих продуктов и т.п.

Заземляющие устройства от разрядов статического электричества должны отвечать требованиям действующих «Правил устройства электроустановок» (ПУЭ). Во всех случаях, когда оборудование выполнено из токопроводящего материала, а заземление выполнено согласно ПУЭ, данные способ защиты от статического электричества является наиболее простым и эффективным.

СОДЕРЖАНИЕ.

 

Введение. 3

1. Мультисервистная сеть связи. Архитектура и услуги. 4

1.1 Услуги IPTV. 4

1.2 Технические характеристики и параметры IPTV. 6

1.3 Сетевые протоколы для реализации услуг IPTV. 8

1.3.1 Протокол RIP. 8

1.3.2 Протокол OSPF. 8

1.3.4 Протокол BGP. 9

1.3.4 Протокол IGMP. 9

1.2 Анализ требований по качеству предоставления услуг IPTV. 11

1.2.1 Cтандарты ITU-T для услуг IPTV. 11

1.2.2 Стандарты ATIS для услуг IPTV. 12

1.2.3 Стандарты ETSI для услуг IPTV. 12

1.2.4 Стандарты DSL Forum для услуг IPTV. 12

1.2.4 Стандарты MPEGIF для услуг IPTV. 13

2. Сети доступа. Методы передачи трафика в IP-сетях для IPTV сети. Компоненты и архитектура системы IPTV Минского филиала РУП «Белтелеком». 14

2.1 Проводные сети доступа. 14

2.1.1 Технология SoftSwitch. 14

2.1.2 Технология IP. 14

2.1.2 Технологии xWDM. 15

2.1.3 Технологии симметричного DSL-доступа. 15

2.1.4 Технологии асимметричного xDSL-доступа. 17

2.1.5 Оптические технологии группы xPON. 18

2.2 Беспроводные сети доступа. 20

2.2.1 Технология HSPA. 20

2.2.2 Технология 3GPP LTE. 20

2.2.3 Технология WiMAX. 21

2.3 Методы передачи трафика в IP-сетях для IPTV сети. 22

2.3.1 Передача трафика Multicast. 22

2.3.2 Передача трафика Unicast. 23

2.3.3 Передача трафика Broadcast. 24

2.4 Компоненты и архитектура системы IPTV Минского филиала РУП «Белтелеком». 25

2.4.1 Компоненты системы предоставления услуг IPTV Минском филиале РУП «Белтелеком». 28

2.4.2 Состав оборудования для предоставления услуг IPTV в Молодечненском УЭС Минского филиала РУП «Белтелеком». 36

2.4.3 Системы абонентского доступа к сетям IPTV. 37

3. Расчет сетевых показателей мультисервисной сети для предоставления услуг IPTV. 39

3.1 Техническое обоснование производимых расчетов. 39

3.2 Расчет требуемой пропускной способности. 41

4. Технико-экономическое обоснование. 46

4.1 Краткая характеристика разрабатываемой системы реализации услуг IPTV на мультисервистной сети. 46

4.2 Расчет себестоимости и цены научно-технической продукции. 46

5. Охрана труда. 53

5.1 Организация системы управления охраной труда на предприятии. 53

5.2 Требования пожарной безопасности при использовании средств вычислительной техники. 54

5.3 Организационные, технические и иные решения по устранению опасных и вредных факторов. 56

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ.. 61

 

 

Введение.

Термин IPTV появляется в 1995 году, им был обозначен видеопродукт компании Percept Software, которая использовала IP-трафик для передачи аудио и видеоданных для индивидуальных подписчиков и абонентских групп в режиме “multicast” (групповой передачи данных, когда пакет информации предназначен для нескольких получателей в рамках группы).

После долгих попыток IP-телевидение преодолело первые технические трудности и стало доказывать свою ценность в реальных коммерческих сетях.

Сегодня при передаче телевизионных сигналов все чаще прибегают к использованию пакетной передачи, то есть передают телепрограмму с помощью IP-протокола (IPTV). Стандартные MPEG-телесигналы в данной технологии преобразуются для передачи в IP-сети. Основная система включает форматирование потоков головной станции и кодеры, преобразующие MPEG-2 в цифровой поток для IP-передачи. На головной станции установлено программное обеспечение для обслуживания абонентов. Система обслуживания абонентов контролирует каждую абонентскую приставку (Set-top-box), обслуживает подписку на каналы, открывает-закрывает каналы для каждого абонента, поддерживает электронные платежи, отправку сообщений. Изначально в абонентской приставке может быть и не загружено никакого программного обеспечения.

Когда новый абонент включает приставку и получает сигнал, то с головной станции загружается последняя программного обеспечения, что очень удобно для его обновления. Автоматизированная система расчетов рассылает счета абонентам. Если абонент не плати