IPTV (Internet Protocol Television) – является новым поколением цифрового интерактивного телевидения, в сетях которого передача данных ведется по протоколу IP.
Структура действующей системы IPTV включает в себя: программное обеспечение устройств приема и обработки телевизионного сигнала, комплекс защиты информации, сервера для хранения и передачи видеоконтента, функции управления услугами, мониторинг за качеством предоставляемой информации, а также специальное оборудование для приема сигнала пользователем.
Возможности IPTV представлены набором сервисов, позволяющих каждому абоненту в дополнение к вещанию спутниковых, эфирных и кабельных каналов:
индивидуально поставлять телевизионные программы и фильмы (видео по требованию) Video on Demand (VoD);
заказывать заранее просмотр передачи в удобное время Time Shifted TV (сдвинутое по времени вещание);
записывать транслируемые телепередачи, просматривать их необходимое количество раз, стирать. Network Personal Video Recorder (NPVR (сетевой персональный видеомагнитофон);
просматривать предварительно сформированные видеоконтент Near Video On Demand, (NVoD), (почти видео по требованию) «виртуальный кинозал»;
организовывать видеотелефонию, видеоконференции между пользователями сети. Video Telephony (видеотелефония);
работать в сети Интернет;
принимать участие в видеоиграх.
Пакет сервисов может гибко и без излишних затрат дополняться новыми услугами.
Сделай первый шаг, и ты поймешь, что не все так страшно. (Луций Аннея Сенека)
Система условного доступа состоит из двух частей - серверной и клиентской. Клиентская часть загружается в IP STB и осуществляет дешифрование потоков. Параллельно ведется процесс обновления ключей с серверной части. Реализована поддержка приставок от различных производителей, по необходимости возможна адаптация интерфейса абонента к другим типам STB. Код модуля написан на языке С с использованием оптимизированных алгоритмов. Код компилируется и работает под платформами x86, PowerPC и др. В случае использования в IP STB операционной системы Linux, модуль загружается в режиме ядра (kernel module) и осуществляет перехват пакетов содержащих зашифрованный контент и их дешифрование.
Компоненты системы
Более детально, система состоит из следующих компонентов: Модуль ядра Linux на сервере системы сокрытия Модуль ядра Linux на абонентском устройстве IP STB Клиент-серверное приложение для обмена ключами. Серверная часть запускается на сервере, клиентская часть - на абонентском устройстве IP STB.
Описание работы системы
Модуль ядра Linux на сервере системы сокрытия перехватывает IP-пакеты с мультимедийным контентом и производит их шифрование. Пакеты помечаются как зашифрованные и перенаправлются далее в сеть. По умолчанию период смены ключей установлен в 10 секунд. Для каждого IP-потока предусмотрена генерация уникальных ключей.
Абонентское устройство устанавливает защищенное соединение с сервером системы сокрытия и периодически получает обновленные ключи шифрования. Полученные ключи передаются в модуль ядра Linux на абонентском устройстве. Данный модуль перехватывает IP-пакеты, получаемые из сети, и производит их дешифрование, если поток зашифрован и имеются в наличии актуальные ключи для данного IP-потока. Далее дешифрованные пакеты перенаправляются в "приложения", для которых они предназначаются. Данная операция производится "прозрачно" для остальных приложений в IP STB.
Используемая библиотека шифрования имеет сертификат, выданный Федеральной Службой Безопасности (ФСБ) Российской Федерации, подтверждающий соответствие базового алгоритма шифрования стандарту ГОСТ 28147-89 и требованиям к СКЗИ класса КС1.
Электронный сертификат абонента поставляется на любом USB-носителе (флеш-карте). Благодаря сертификату производится надежная идентификация абонента в системе, а так же производится шифрование передаваемой по сети информации.
Фотография абонентского устройства IP STB Aminet 110 с установленным USB-носителем:
При необходимости возможна адаптация графического интерфейса Middleware к другим типам STB. На данный момент поддерживаются клиентские STB c браузерами Ant Fresco, Firefox, Opera.
IP STB "TeleTec MAG 100"
IP STB "Aminet 130" (с поддержкой HDTV)
IP STB "Aminet 110"
Сделай первый шаг, и ты поймешь, что не все так страшно. (Луций Аннея Сенека)
Обработка и тарификация данных по потребленным услугам;
Ведение справочника тарифных планов;
Подготовка бухгалтерских документов;
Управление картами доступа;
Подготовка финансовой отчетности.
Система управления пользователями (Subscriber Management System, SMS) тесно интегрирована с системой биллинга, что позволяет без труда заводить новых подписчиков услуг, подключать их к тарифным планам, а SMS в автоматическом режиме обеспечит соответствующий уровень доступа к разнообразным ресурсам интерактивного телевидения для каждого из пользователей.
Биллинговая система может быть интегрирована в бизнес-модель любого предприятия и совмещена с уже функционирующей системой, тарифицирующей услуги другого характера (доступ в интернет, классическая, IP-телефония, и т.д.).
Компания НетАП создает и сопровождает биллинговые системы с 2001 года. За этот период нашими специалистами накоплен богатый опыт в построении финансовых систем операторов связи и реализованы схемы расчетов различной степени сложности.
Помимо базовых принципов тарификации, мы можем предложить разработку практически любой бизнес-логики на заказ. При этом будут учтены специфические требования заказчика. На биллинговую систему NetUP UTM 5.0 получен сертификат соответствия "Связь" №ОС-1-СТ-0203.
NetUP IPTV Billing System - отображение медиа-контента.
NetUP IPTV Billing System - настройка нового тарифного плана.
Сделай первый шаг, и ты поймешь, что не все так страшно. (Луций Аннея Сенека)
IPTV Combine – это универсальное решение для вещания мультимедийного контента поверх IP сети (IPTV). Благодаря использованию передовых разработок, специалистам компании НетАП удалось совместить в одном конструктиве все сервисы, необходимые для организации IPTV. Сочетание всех сервисов в одном устройстве позволяет наиболее оперативно и с минимальными затратами предоставить услуги цифрового телевидения в локальной сети. Это решение как нельзя лучше подходит для отелей, бизнес-центров и локальных домовых сетей за счет простоты интеграции в существующую инфраструктуру.
Максимальная скорость передачи мультимедийных потоков в сеть превышает 250 Мбит/сек. В связи с этим подключение производится по порту Gigabit Ethernet с максимальной пропускной способностью 1000 Мбит/сек. Так же необходима поддержка IGMP Snooping в Ethernet коммутаторе для предотвращения перегрузки абонентских портов широковещательным трафиком (в полной мере таким требованиям соответствуют коммутаторы Cisco Catalyst 2950T-48).
Абонентские приставки и персональные компьютеры подключаются по порту FastEthernet с максимальной пропускной способностью 100 Мбит/сек. Такой скорости вполне достаточно для просмотра одного мультимедийного потока со средней скоростью порядка 4 Мбит/сек.
Конструкция
Стандартный конструктив для монтажа в 19" телекоммуникационную стойку;
Высота: 1 Unit;
ШхВхГ: 430х44х369 мм;
Масса: 6 кг;
Питание: 90–264 Вольт, 47–63 Герц.
Накопители
Flash-карта для надежного размещения операционной системы и конфигурационных файлов;
Жесткий диск объемом 750 ГБ для мультимедийного контента и базы данных. Данный объем позволяет сохранять более 300 полнометражных фильмов в формате MPEG-2, битрейт 4 Мбит/сек.
Система сокрытия производства компании НетАП позволяет производить шифрование мультимедийных потоков и затем передавать их по незащищенным каналам связи. Только авторизованные абоненты, подписанные на данную услугу, смогут воспроизводить такие потоки. Именно благодаря системе сокрытия оператор IPTV может четко контролировать доступ к контенту и строить финансовые взаимоотношения с абонентами.
В состав системы условного доступа NetUP CAS/DRM входит несколько компонентов:
Модуль шифрования потоков Unicast, встраиваемый в сервера "Видео по запросу" (eVoD plugin), "Виртуального кинозала", "Сетевого магнитофона", "Отложенного просмотра" и др;
Маршрутизатор запросов и распространения ключей, входящий в состав системы балансировки кластера IPTV;
Модуль дешифрования видеосигнала для абонентских приставок.
Система Условного доступа NetUP CAS использует алгоритм CSA (Common Scrambling Algorithm). Это позволяет задействовать аппаратные средства декодирования зашифрованных потоков на IP-STB, что особенно актуально для воспроизведения видео в формате High Definition. Если же абонентская приставка не поддерживает аппаратного декодирования, используется программное, на уровне ядра операционной системы Linux запущенной на приставке.
Используемая библиотека шифрования имеет сертификат, выданный Федеральной Службой Безопасности Российской Федерации, подтверждающий соответствие базового алгоритма шифрования стандарту ГОСТ 28147-89 и требованиям к СКЗИ класса КС1.
Исходный код модуля шифрования написан на С/С++ с использованием оптимизированных алгоритмов. Код работает на платформах x86, PowerPC, и ряде других.
Система условного доступа
Сделай первый шаг, и ты поймешь, что не все так страшно. (Луций Аннея Сенека)
Важнейшей частью программно-аппаратного комплекса IPTV является система Middleware, так как именно с ее графическим интерфейсом приходится взаимодействовать конечному пользователю. От скорости работы и богатства функционала зависит востребованность услуг интерактивного телевидения.
На данный момент в NetUP IPTV Complex задействовано Middleware второго поколения. Помимо более быстрого графического интерфейса, менее нагруженного сервера, широких возможностей для кастомизации существует еще одно неоспоримое достоинство – теперь стало возможно использовать в одной сети абонентские приставки различного типа от разных производителей.
Существует два основных варианта реализации системы с точки зрения взаимодействия с конечным оборудованием клиента. Самый простой – это использовать встроенный в клиентскую приставку web-браузер. Совершенно иной подход реализован в низкоуровневой системе IPTV Middleware (на C/С++), использующей возможности IP-STB по-максимуму.
Middleware второго поколения. Низкоуровневая интеграция с приставками
Впервые в России к использованию нативных приложений (толстых клиентов) для построения системы Middleware перешла компания НетАП. Базовый графический интерфейс и разнообразный программный функционал находятся и обрабатываются на самой приставке, а не на сервере. Этим значительно улучшается быстродействие интерфейса и снимаются ограничения наложенные браузером. Уникальная архитектура продукта позволяет вводить новые дополнительные услуги без выведения программного обеспечения из эксплуатации. Поддерживаются разные темы оформления, в базовую конфигурацию оболочки включены русский, английский, немецкий и французский языки.
NetUP Middleware
Интуитивно понятный интерфейс NetUP Middleware предлагает пользователю управление следующими услугами:
Просмотр телеканалов, формирование списка любимых каналов;
Прослушивание радиостанций;
Заказ фильмов из каталога (VoD). Фильм можно найти по его названию, просмотреть описание. Доступны "пауза" и "перемотка" при воспроизведении. Предусмотрен предварительный ознакомительный просмотр трейлеров. Описание фильмов может автоматически обновляться из Интернета, с ресурса мультимедийной базы данных (www.media-kb.com);
Просмотр сеансов виртуального кинозала (nVoD). Возможно либо автоматическое переключение на выбранный киносеанс, либо вручную после соответствующего уведомления о начале трансляции;
Сдвиг вещания по времени. "Пауза" и "перемотка" при просмотре телеканалов (Time-Shifted TV);
Просмотр прошедших телепередач, ранее записанных провайдером (TV on Demand);
Персональный сетевой видеомагнитофон (PVR);
Программа телепередач (EPG);
Web-cерфинг через IP STB.
NetUP Middleware работает используя низкоуровневый API (SDK) для IP-STB от ведущих производителей – Amino, D-Link, TeleTec, Telergy, Hansun.
Middleware первого поколения. Web-технологии
Объявлено устаревшим
Графический интерфейс первого поколения был основан на web-технологиях. На IP STB запускался браузер, который отображал сгенерированную сервером web-страницу интерфейса абонента. Приставка работала в «пассивном режиме», лишь отсылая запросы на сервер и принимая новую web-страницу, используя ресурсы и возможности аппаратной части по-минимуму. Инструментарий для взаимодействия между сервером и клиентом (IP STB) – только HTML и Java Script.
Стоит отметить, что перечисленные инструменты для браузера на IP-STB значительно «урезаны». Наложенные им ограничения обойти непросто, а зачастую и невозможно. Весь программный функционал, используемый в графическом интерфейсе, обрабатывался на сервере. Такой подход существенно замедлял скорость работы всей системы Middleware, особенно в режиме работы с High Definition.
Скриншоты IPTV Middleware второго поколения
Сделай первый шаг, и ты поймешь, что не все так страшно. (Луций Аннея Сенека)
Наиболее интересными и востребованными возможностями интерактивного телевидения можно считать услуги отложенного просмотра телепрограмм. Только технология IPTV способна предоставить пользователю возможность поставить на паузу или перемотать передаваемую в прямом эфире телепередачу. Эта услуга носит название "Time-Shifted TV". Если же необходимо просмотреть уже прошедшую передачу, следует воспользоваться сервисом "TV on Demand, TVoD" и сделать необходимый заказ, найдя интересующий сюжет в архиве.
Канал, принимаемый со спутника или радиостанции, записывается на сервере. При отображении записанных материалов на клиентской приставке может быть показана информация о времени начала телепередач. Эти данные вносятся в систему как вручную, так и автоматически, используя электронную программу передач (EPG). Навигация по записанным каналам возможна как по меткам начала передач, так и просто выбором произвольной даты и времени.
Услуги просмотра телепередач по запросу (TV on Demand, TVoD) и просмотра прямого эфира со сдвигом вещания во времени (Time-Shifted TV) реализованы на одном сервере. Оборудование идентично серверу VoD. Комплектуется четырьмя жесткими дисками SATA-II с возможностью "горячей замены", размером по 750 ГБ каждый.
Встроенные в сервер TVoD инструменты системы условного доступа NetUP CAS позволяют на выходе шифровать контент "на лету". Это позволит предотвратить несанкционированный доступ к транслируемым в сети материалам.
Доступ к сервисам TVoD и Time-Shifted TV на клиентской приставке
Сделай первый шаг, и ты поймешь, что не все так страшно. (Луций Аннея Сенека)
Сервер для предоставления услуг "видео по запросу" (Video on Demand, VoD) и "виртуального кинозала" (near Video on Demand, nVoD), поддерживает до 100 одновременных сессий при потоке 4 Мб/с на одно устройство. Поддерживаются режимы вещания Unicast и Multicast.
Как правило, количество абонентов, одновременно пользующихся услугой "видео по запросу" в пиковой нагрузке составляет около 10% от общего числа. Поэтому один сервер способен обслужить до 1000 абонентов при стандартной компрессии видеотрафика.
Сервер комплектуется четырьмя жесткими дисками SATA-II с возможностью "горячей замены", размером по 750 ГБ каждый. 3 ТБ контента – это более 700 фильмов стандартного разрешения (DVD).
Фильмы хранятся в формате MPEG-2 transport stream или MPEG-2 program stream. Уровень компрессии может быть изменен в большую либо меньшую сторону в зависимости от мощности клиентской приставки (IP Set-Top Box). Контент так же возможно хранить и вещать в формате H.264 (MPEG-4), что особенно актуально для передачи видео высокого разрешения (HD).
Встроенные в сервер VoD инструменты системы условного доступа NetUP CAS позволяют на выходе шифровать контент «на лету». Это позволит предотвратить несанкционированный доступ к транслируемым в сети материалам.
Программное обеспечение сервера позволяет подключать дополнительные системы хранения информации (Data Storage). Контент можно загружать с использованием протоколов smb, ftp. Также, в комплект поставки входит модуль для перекодирования DVD дисков в необходимый формат. Система автоматически определяет содержимое DVD-диска, формат аудио и видео потоков и производит сохранение в нужном формате на жестком диске. Данный функционал доступен в режиме командной строки, что в свою очередь позволяет автоматизировать процесс обработки DVD-дисков.
Текстовые описания для контента (отображаемые в интерфейсе пользователя Middleware) могут автоматически обновляться с информационной базы данных в сети Интернет (www.media-kb.com) – "Media Knowledge Base". База содержит наиболее полную и структурированную информацию по мультимедийному контенту, является многоязычной, со свободным доступом к информации через web или посредством API.
Cервер выполнен в 1U-корпусе для монтирования в стойку. Имеется возможность объединять VoD-сервера в кластер, что позволяет достигать практически любой производительности и строить распределенные сети.
Сервисы Time-Shifted TV (просмотр телевещания со сдвигом во времени); Personal Video Recorder (персональный видеомагнитофон); TV on Demand (просмотр прошедших телепередач по запросу) поддерживаются отдельным сервером.
NetUP VoD Server
Сделай первый шаг, и ты поймешь, что не все так страшно. (Луций Аннея Сенека)
В качестве системы, осуществляющей прием видеосигнала извне и формирование потоков контента по IP (IP-телевидение), используется специализированный сервер NetUP Streamer.
Головная станция IPTV (стример) позволяет принимать спутниковый или эфирный сигнал непосредственно с антенн (в различных форматах – DVB-S, DVB-T, RF) или же посредством кабельных линий, из студии, от стримеров сторонних производителей (в формате ASI или AV). При обработке аналогового источника (эфир RF, AV), сигнал "на лету" кодируется в MPEG-2 аппаратными средствами (до 12 аналоговых потоков). Полученные потоки мультиплексируются в формат MPEG-2 Transport Stream и экспортируются в локальную сеть в виде IP-мультикаста.
Суммарная производительность системы зависит от конфигурации устройства и может достигать 100 каналов. Максимальная пропускная способность – 400 Мб/с, что позволяет транслировать изображение и звук высокого качества. Декодирование закрытого контента осуществляется аппаратными средствами (CAM). Рекомендуются CAM-модули Aston Viaccess (Irdeto) Pro (Pro Solutions),
NetUP Streamer может совмещать в себе функции ресивера, декодера, мультиплексора и маршрутизатора multicast-потоков.
Конструкция: стоечный монтаж, высота 4U.
NetUP Power Stream
Схема приема контента
Сделай первый шаг, и ты поймешь, что не все так страшно. (Луций Аннея Сенека)
За счет объединения компонентов системы в кластер, NetUP IPTV Complex масштабируется как в большую, так и в меньшую сторону. Все программные компоненты IPTV комплекса разрабатываются на базе NetUP Business Server (NBS). NBS представляет собой платформу для разработки клиент-серверных приложений, которая позволяет создавать системы любой сложности. Благодаря модульной архитектуре возможно оперативное изменение всего функционала без остановки эксплуатирующегося ПО в сети IPTV.
Схема построения IPTV
Сделай первый шаг, и ты поймешь, что не все так страшно. (Луций Аннея Сенека)
Веб-интерфейс предназначен для настройки основных параметров работы NetUP стримера. Администратору доступны четыре основных раздела:
DVB - настройка DVB-адаптеров;
RF/RCA - настройка аналоговых адаптеров;
Network - настройка сетевых интерфейсов;
System - системные параметры.
По умолчанию открывается раздел DVB.
Примечание: Стандартные логин и пароль для входа в систему - admin / 123456. Рекомендуется изменить их на более безопасные.
Раздел DVB
В разделе DVB отображается список всех установленных в системе DVB-адаптеров и их состояние (рис. 1).
Рис. 1 В столбце Adapter отображается номер адаптера в системе по порядку.
В столбце Hardware указывается состояние адаптера (Сообщение OK обозначает, что все в порядке, а сообщение Failed обозначает аппаратный сбой устройства).
В столбце Service отображается состояние программного обеспечения (Сообщение Running указывает, что служба запущена и работает, а сообщение Stopped обозначает, что служба остановлена).
Примечание: По заголовкам столбцов Adapter, Hardware и Service можно кликнуть левой кнопкой мыши, чтобы включить сортировку по данному столбцу. Повторный щелчок по этому же заголовку изменяет порядок сортировки на обратный.
В столбце Actions приведены варианты операций над данным адаптером, а именно:
Configure - перейти в режим настройки базовых параметров адаптера;
Channels - перейти в режим настройки каналов;
EPG - перейти к экрану просмотра электронной программы передач (EPG);
Start Service - запустить службу, если она не запущена;
Stop Service - остановить службу, если она запущена.
Примечание: Остановка службы приведет к прекращению передачи видеопотока в сеть данным адаптером.
В данном разделе представлены основные настройки DVB-адаптера (рис. 2).
Рис. 2 Для удобства параметры разделены на 7 групп:
Adapter Status - состояние адаптера (рис. 3). Рис. 3 В данной вкладке отображается текущее состояние адаптера. Информация периодически обновляется каждые 2 секунды. Можно наблюдать следующие параметры:
Service Status - состояние программного обеспечения (Running - запущено, Stopped - остановлено);
Adapter Status - состояние адаптера, содержит пять основных индикаторов:
SIGNAL - если данный индикатор горит зеленым цветом, значит адаптер обнаружил сигнал. Красный цвет обозначает отсутствие сигнала;
CARRIER - данный индикатор обозначает наличие (зеленый цвет) или отсутствие (красный цвет) несущей частоты;
FEC - данный индикатор обозначает наличие/отсутствие коррекции ошибок;
SYNC - если данный индикатор горит зеленым цветом, значит адаптер успешно синхронизировался с сигналом;
LOCK - данный индикатор обозначает, что адаптер успешно захватил и декодирует видеосигнал (зеленый цвет), или, что возникли какие-либо проблемы (красный цвет).
В общем случае, все индикаторы должны быть окрашены в зеленый цвет. Если один или несколько из них окрашены в красный цвет, значит входящий сигнал некорректен или отсутствует;
Signal Level - показывает уровень сигнала. Чем он выше, тем лучше качество;
Bytes Read - счетчик количества байт данных, полученных с адаптера с момента последнего запуска службы.
Adapter Settings - общие настройки адаптера (рис. 4). Рис. 4 В данной вкладке можно указать частоту, поляризацию и другие параметры сигнала:
Frequency - частота входящего сигнала. Задается в МГц;
Symbol Rate - частота передачи символов;
Polarisation - тип поляризации сигнала;
Count - количество кадров, обрабатываемых адаптером за один раз;
Tone - если установлен данный параметр, система будет добавлять в выходной поток тон специальной частоты;
Character Set - определяет кодировку, в которой передаются имена каналов и другая служебная информация.
Примечание: Смена частоты (Frequency) приводит к сбросу настроек каналов для данного адаптера.
EPG Database Settings - настройки базы данных для хранения электронной программы передач - EPG (рис. 6). Рис. 6 В данной вкладке необходимо указать параметры соединения с СУБД MySQL для хранения программы передач:
Name - имя базы данных;
Host - IP-адрес или имя сервера с СУБД;
Port - номер порта, на котором работает СУБД;
User Name - имя пользователя для доступа к базе данных;
Password - пароль для доступа к базе данныхж
Socket - путь к UNIX-сокету (указывается только если СУБД MySQL работает на той же машине, что и программное обеспечение стримера).
Middleware - настройки соединения с Middleware (рис. 7). Рис. 7 Доступны следующие параметры:
Host - IP-адрес или имя сервера с Middleware;
Port - номер порта, на котором работает Middleware;
Login - имя пользователя для подключения к Middleware;
Password - пароль для подключения к Middleware;
Path to the Key Store - путь к хранилищу ключей шифрования;
Key Store Password - пароль для хранилища ключей;
Key Store Pass Phrase - пароль для ключей шифрования.
Примечание: Хранилище ключей и пароли к нему вы получите при приобретении системы.
Paths - пути для хранения временных файлов (рис. 8). Рис. 8 Здесь можно указать пути к трем папкам:
Path to EIT files - папка для хранения файлов EIT;
Path to SDT files - папка для хранения файлов SDT;
Path to MPEG files - папка для хранения файлов MPEG.
Descrambling - настройки расшировки потока (рис. 9). Рис. 9 На этой вкладке можно задать следующие параметры:
Descrambler - тип расшифровщика:
Internal - стандартный, встроенный в стример сервер newcamd;
CI - интерфейс карты;
External - внешний newcamd-сервер.
Server Host - IP-адрес или имя newcamd-сервера (доступно только для режима External);
Server Port - номер порта, на котором работает newcamd-сервер (доступно только для режима External).
''Channels'' - настройка каналов
В данном разделе представлены все каналы, которые обнаружены DVB-адаптером (рис. 10).
Примечание: Для корректной работы данного экрана необходимо, чтобы програмнное обеспечение адаптера было запущено.
Рис. 10 Верхняя вкладка (Adapter Status) показывает текущее состояние адаптера. За ней следует перечень всех каналов, найденных адаптером на текущей частоте. Кроме названия канала, отображается его идентификатор, аудио- и видео-PID, а также - идентификатор системы сокрытия (CAID). Тип канала обозначается значком в левой части и может быть одним из следующих:
- Открытый телевизионный поток;
- Зашифрованный телевизионный поток;
- Открытый радио-поток;
- Зашифрованный радио-поток.
В начале списка следуют каналы, которые уже вещаются в сеть (если такие есть). Для них дополнительно отображаются multicast IP-адрес и порт.
За ними следуют ненастроенные каналы (вместо IP-адреса для них отображается надпись Not Configured).
Для настройки канала необходимо щелкнуть левой кнопкой мыши по заголовку канала и в появившемся блоке (рис. 11) задать необходимые параметры.
Рис. 11 После нажатия кнопки Save параметры данного канала будут сохранены.
Если вам требуется отменить вещание канала в сеть, воспользуйтесь кнопкой Unconfigure.
''EPG'' - просмотр программы передач
На данной странице можно ознакомиться с программой передач, передаваемой в потоке со спутника (рис. 12).
Примечание: Для корректной работы данной страницы необходимо, чтобы в настройках адаптера, в разделе EPG Database Settings, были указаны параметры доступа к СУБД MySQL.
Рис. 12 Для каждой передачи представляется следующая информация:
Event ID - уникальный идентификатор передачи (идентификатор передачи из потока содержится в последних 5 цифрах);
Start Time - дата начала передачи;
Duration - длительность передачи;
Language - язык, на котором ведется передача;
Program - название и краткое описание передачи.
Раздел RF/RCA
В разделе RF/RCA отображается список всех установленных в системе аналоговых адаптеров и их состояние (рис. 13).
Рис. 13 В столбце Adapter отображается номер адаптера в системе по порядку.
В столбце Hardware указывается состояние адаптера (Сообщение OK обозначает, что все в порядке, а сообщение Failed обозначает аппаратный сбой устройства).
В столбце Service отображается состояние программного обеспечения (Сообщение Running указывает, что служба запущена и работает, а сообщение Stopped обозначает, что служба остановлена).
В столбце Channel отображается описание транслируемого видеосигнала, указанное в параметрах адаптера.
В столбце IP/Port отображается multicast IP-адрес и номер порта, на который осуществляется трансляция видеопотока.
Примечание: По заголовкам столбцов Adapter, Hardware, Service, Channel и IP/Port можно кликнуть левой кнопкой мыши, чтобы включить сортировку по данному столбцу. Повторный щелчок по этому же заголовку изменяет порядок сортировки на обратный.
В столбце Actions приведены варианты операций над данным адаптером, а именно:
Configure - перейти в режим настройки адаптера;
Start Service - запустить службу, если она не запущена;
Stop Service - остановить службу, если она запущена.
Примечание: Остановка службы приведет к прекращению передачи видеопотока в сеть данным адаптером.
''Configure'' - настройка адаптера
В данном разделе представлены основные настройки адаптера (рис. 14).
Рис. 14 Для удобства параметры разделены на 3 группы:
Adapter Status - состояние адаптера (рис. 15). Рис. 15
В данной вкладке отображается текущее состояние адаптера. Информация периодически обновляется каждые 2 секунды. Можно наблюдать параметр Service Status - состояние программного обеспечения (Running - запущено, Stopped - остановлено);
Channel Name - имя канала, которое будет отображаться в столбце Channel в списке установленных адаптеров (раздел RF/RCA);
Video Source - источник видеосигнала. Доступные значения: RF, S-Video, RCA;
Frequency - частота (в КГц) видеосигнала. Параметр доступен только для источника видеосигнала RF;
Video Standard - стандарт кодирования цвета. Доступные значения: PAL, SECAM;
Bitrate - скорость передачи данных (бит/сек). Допустимые значения - от 512000 до 8000000.
Multicast Settings - настройки multicast (рис. 17). Рис. 17 В данной вкладке можно указать IP-адрес и номер порта для передачи сигнала по протоколу IP-multicast.
Раздел Network
В разделе Network отображается список всех установленных в системе сетевых адаптеров и их состояние (рис. 18).
Рис. 18 В столбце Interface отображается имя адаптера в системе.
В столбце Status указывается состояние адаптера (OFF - отключен, ON - включен).
В столбце MAC отображается MAC-адрес сетевого адаптера.
В столбце IP отображается список назначенных адаптеру IP-адресов.
В столбце Multicast отмечается тот адаптер, через который будут транслироваться multicast-потоки.
Примечание: Для выбора другого адаптера, просто щелкните мышью по кнопке в этом столбце напротив соответствующего адаптера.
В столбце Actions приведены варианты операций над данным адаптером, а именно:
Configure - перейти в режим настройки адаптера;
''Configure'' - настройка адаптера
В данном разделе представлены основные настройки сетевого адаптера (рис. 19).
Рис. 19 Для удобства параметры разделены на 3 группы:
Adapter Settings - параметры адаптера (рис. 20). Рис. 20 В данной вкладке отображается имя адаптера в системе (Adapter) и его MAC-адрес (MAC Address);
IP Addresses - IP-адреса, назначенные адаптеру (рис. 21). Рис. 21 В данной вкладке отображаются IP-адреса, назначенные адаптеру. Чтобы удалить какой-либо адрес, воспользуйтесь кнопкой Remove рядом с соответствующим адресом. Чтобы изменить какой-либо адрес, исправьте его в поле ввода и нажмите кнопку Save.
Add IP - добавить IP-адрес (рис. 22). Рис. 22 Чтобы назначить адаптеру дополнительный IP-адрес, укажите адрес и маску в полях IP и Mask этой вкладки, а затем нажмите кнопку Add.
Раздел System
В этом разделе вы можете изменить пароль администратора. Для этого предназначена вкладка Administrator Password. Просто введите новый пароль в поля New Password и Retype New Password и нажмите кнопку Save (рис. 23).
Настройка вещания спутниковых каналов в локальную сеть (IPTV)
Основным источником телевизионных каналов в цифровом качестве на сегодняшний день является прием со спутников по технологии DVB-S. Данный способ выделяется относительной простотой запуска и разнообразием мультимедийного контента на спутниках [1]. В данной статье рассмотрена настройка приема спутниковых каналов при помощи NetUP DVB-IP стримера на базе ОС Linux.
Сканирование диапазона и поиск доступных каналов
Для сканирования диапазона и получения всех доступных каналов необходимо использовать утлиту dvbscan из пакета dvb-apps [2]. Входной формат файла:
S 12320000 V 27500000 3/4
где во второй колонке указана частота несущей транспондера. Третья колонка указывает на поляризацию: V-вертикальная, H-горизонтальная. Четвертая колонка указывает символьную скорость.
Для того что бы просканировать весь диапазон необходимо подготовить файл, в котором будут указаны все частоты с шагом в 1 МГц. Для этого создадим файл gen_scan.pl (perl-скрипт) следующего содержания:
for ($x = 12100; $x < 12490; $x++){ $freq = $x."000"; printf("S $freq V 27500000 3/4\n"); };
В этом скрипте значения 12100 и 12490 обозначают границы диапазона в мегагерцах. Запуск скрипта осуществляется командой:
perl gen_scan.pl > scan.in
В результате будет создан файл scan.ini следующего содержания:
... S 12448000 V 27500000 3/4 S 12449000 V 27500000 3/4 S 12450000 V 27500000 3/4 S 12451000 V 27500000 3/4 S 12452000 V 27500000 3/4 S 12453000 V 27500000 3/4 ...
Этот файл будет использован как входной для утилиты dvbscan. Эту утилиту необходимо запустить командой:
dvbscan scan.in > scan.out
в результате работы этой утилиты будет создан файл scan.out с указанием найденных каналов. Пример содержимого файла:
... MTV Russia:12240:v:0:27500:322:404:10303 Relax FM:12241:v:0:27500:0:427:10327 MTV Russia:12242:v:0:27500:322:404:10303 Relax FM:12242:v:0:27500:0:427:10327 ...
как видно каналы могут повторяться. Для очистки лишних записей воспользуемся скриптом parse_scan.pl:
В результате на экран будут выведены все найденные каналы с указанием частот и PID'ов. Полученные значения можно использовать для создания секции с каналами в конфигурационном файле NetUP DVB-IP cтримера.
Конфигурирование NetUP DVB-IP стримера
Конфигурационный файл /netup/streamer/etc/streamdec.conf содержит следующие основные параметры:
# номер DVB-S адаптера в системе. 0 - первый адаптер adapter=0 # частота несущей транспондера, на которую будет производиться настройка тюнера freq=12245 # символьная скорость sr=27500 # поляризация. 0 - вертикальная (18V), 1 - горизонтальная (13V) pol=1 # настройка параметров конвертера (LNB) lnb_low_val=9750000 lnb_high_val=10600000 lnb_switch_val=11700000 # настройки каналов. Каждая строка обозначает один канал # формат строки: # apid:vpid:channel:multicast_ip:multicast_port:ca_ip:ca_port:ca_login:ca_password # где: # apid - PID аудио потока # vpid - PID видео потока # channel - идентификатор ТВ канала # multicast_ip - широковещательный IP-адрес, на который будет осуществляться вещание # multicast_port - UDP порт, на который будет осуществляться вещание channel=412:326:10307:224.200.200.215:1234:none:0:none:none channel=418:328:10308:224.200.200.216:1234:none:0:none:none
По умолчанию указаны настройки для универсального типа конвертера. В случае если у вас другие параметры конвертера необходимо произвести соответствующие изменения в конфигурационном файле. В случае если указаны несоответсвующие вашему типу значения возможен пропорциональный сдвиг частот. В этом случае необходимо вводить корректные значения либо произвести сканирование всего диапазона как описано выше для определения абсолютных значений частот.
Для примера возьмем универсальный конвертер IDLP-40TCIRCL (фото 1).
Настройка IGMP в локальной сети для контроля широковещательных IPTV потоков с использованием Cisco Catalyst 3550-12T
В статье "Настройка IGMP в локальной сети для контроля широковещательных IPTV потоков" были рассмотрены основные принципы работы IGMP snooping в случае когда коммутатор и IGMP querier разнесены на разные устройства. В этой статье будет описана схема с использованием одного устройства Cisco Catalyst 3550-12T [1], которое совмещает в себе функции и коммутатора, и IGMP querier. Коммутатор Catalyst 3550-12T имеет на борту 10 портов Gigabit Ethernet (витая пара), а так же два порта под модули GBIC. Пиковая производительность составляет 17 млн. пакетов в секунду, что позволяет передавать данные на скорости 24 Гбит/сек.
Настройка IGMP snooping и IGMP querier
На коммутаторе необходимо иметь сконфигурированный IP-адрес на интерфейсе Vlan 1:
! interface Vlan1 ip address 10.1.2.247 255.255.0.0 !
Включение функции IGMP snooping производится командой (в режиме глобального конфигурирования):
ip igmp snooping
Включение функции IGMP querier производится командой (в режиме глобального конфигурирования):
ip igmp snooping querier
Тестирование
Специалистами компании НетАП подготовлен стенд на базе Cisco Catalyst 3550-12T ( C3550-IPSERVICESK9-M, Version 12.2(40)SE ) и NetUP DVB-IP стримера [2]. Общая схема сети представлена на рисунке 1. В качестве абонентского оборудования выступали персональный компьютер с медипроигрывателем vlc, а так же телевизионная приставка Aminet 130.
Рис. 1 Общая схема тестового стенда
На коммутаторе были включены функции IGMP snooping и IGMP querier как описано выше. Для проверки можно выполнить следующие команды (команды приведены с выводом):
c3550#show ip igmp snooping querier Vlan IP Address IGMP Version Port ---------------------------------------------------------------- 1 10.1.2.247 v2 Switch c3550#show ip igmp snooping groups Vlan Group Version Port List ------------------------------------------------------------
Как видно коммутатор выполняет функции IGMP querier. В списке групп (groups) нет ни одной группы т.к. ни один из абонентов не запросил широковещательный поток. В этом случае средняя скорость передачи данных на порту абонента будет равна 0 Мбит/сек. Для проверки можно выполнить команду:
При этом на порту NetUP DVB-IP стримера мы видим передающиеся данные на скорости порядка 110-120 Мбит/сек (настроено полное открытие 4х транспондеров, что составляет примерно 50 ТВ каналов):
Именно благодаря работе IGMP snooping в абонентский порт не поступают широковещательные пакеты. В случае если абонент запросит какой-либо ТВ канал в его порт будут копироваться только те широковщательные пакеты, которые относятся к этому ТВ каналу. Для проверки выполним запрос ТВ канала на абонентском устройстве:
vlc udp://@226.2.0.5:1234
На экране абонентского устройства будет отображаться запрошенный ТВ канал. При этом на коммутаторе в списке групп мы увидим новую запись:
c3550#show ip igmp snooping groups Vlan Group Version Port List ------------------------------------------------------------ 1 226.2.0.5 v2 Gi0/2
Как видно из этой записи коммутатор производит копирование широковещательных пакетов для группы 226.2.0.5 в абонентский порт (Gi0/2). Для проверки можно посмотреть скорость передачи данных в абонентский порт:
Как видно в абонентский порт передается только один ТВ канал со скоростью примерно 3 Мбит/сек. Благодаря такому поведению коммутатора мы избегаем перегрузки абонентского устройства нежелательными широковещательными пакетами. При этом стоит отметить практически нулевую загрузку CPU на коммутаторе. Скорее всего работа с широковещательными пакетами производится на аппаратном уровне.
c3550#show processes cpu history 1111111111122222111111111111111111111111111111111111111111 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0....5....1....1....2....2....3....3....4....4....5....5.... 0 5 0 5 0 5 0 5 0 5 CPU% per second (last 60 seconds)
Важно! Согласно документу "IPv4 Multicast Unusable Group And Source Addresses" [3] не рекомендуется использовать определенные диапазоны широковещательных IPv4 адресов. Например, таким диапазоном является подсеть 226.0.0.0 - 226.0.0.255. Коммутатор Cisco Catalyst 3550-12T производит рассылку таких пакетов во все порты не зависимо от того, запрашивал получатель их или нет.