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1、IPTV流媒体平台体系结构设计报告机构图标IPTV流媒体平台体系结构设计报告文件状态： 草稿 正式发布 正在修改文件标识：Company-Project-SD-ARCHITECTURE当前版本：0.1作 者：完成日期：机构公开信息2 机构名称，2002版 本 历 史版本/状态作者参与者起止日期备注武汉大学多媒体工程中心 2006IIIPTV流媒体平台体系结构设计报告0. 文档介绍0.1 文档目的制定IPTV流媒体平台的系统结构设计报告0.2 文档范围本文档包括IPTV流媒体平台的总体系统设计方案0.3 读者对象项目总监、市场总监、项目经理、开发人员和测试人员。0.4 参考文献中国电信IPTV业
2、务相关技术文件，中国电信集团公司，2004.12.IPTV业务需求，信息产业部 0.5 术语与缩写解释缩写、术语解 释SPP精简并行过程，Simplified Parallel ProcessSD系统设计，System Design1. 需求分析本平台要求符合中国电信IPTV业务相关技术文件和信息产业部发布的IPTV业务需求所定义的规范，并且在未来支持无线终端如PDA，手机等。 2. 总体设计目标本IPTV平台拟构建一个支持视频点播、直播以及各种增值应用服务的平台。基于应用层多播技术和P2P技术，在该平台上可以更好的利用现有的网络资源和设施，提供一种比传统解决方案更高效，廉价的流媒体平台解决方
3、案，同时能够适应各种未来的增值应用业务。平台预计支持100万路终端直播。平台主要突出以下特点：1. 可靠性和稳定性平台支持高可靠性和稳定性，关键系统如数据系统、数字版权管理系统等，应需要具备容错能力、故障恢复能力。2. 可扩展性平台具备良好可扩展能力。包括：l 媒体可扩展：能够支持新的视音频编码格式；l 功能可扩展：能够增加新的功能，同时避免对平台进行大规模的修改；l 容量可扩展：能够根据用户访问量的增加，扩展容量。容量的扩展不影响现有的系统架构和业务开展；l 业务可扩展：根据业务的需求支持新的无线终端，能够根据用户需求增加新的增值应用。3. 安全性平台应保证平台各个系统的安全性，并保证终端的
4、安全性。安全性包括：内容的安全性、管理系统的安全性、传输的安全性等。系统应具有基本的防病毒能力、防DDOS 攻击能力、具有安全报警能力。3. 系统总体结构IPTV 系统主要由内容子系统，业务管理子系统，运营支撑子系统，运维支撑子系统，门户子系统，内容发布子系统，终端等部分组成。图3.1描述了IPTV平台的模型。3.1 内容子系统子系统主要功能：为平台提供节目源。主要有内容的采集，内容处理，内容管理以及内容的审核，数字版权管理等工作。包括内容获取，内容安全，编码转码，内容编辑，内容管理，内容监控，存储管理几个模块。每个模块主要功能如下：图3.1 IPTV业务功能模型1 内容获取模块：原始电视信号
5、捕捉以及对内容的数字化处理。2 内容安全模块：对内容进行数字版权管理，主要是节目内容的加密，授权和密钥管理。3 编码转码模块：对数字化的内容信息进行编码，使之符合系统的编码要求。4 内容编辑模块：对内容本身进行编辑加工，包括片断截取，组合等。5 内容管理模块：对内容进行存储，分类，索引；对内容进行增加，修改，删除；提供内容查询接口。6 内容监控模块：供公安部门对内容进行审核，确保内容中不包含非法信息和其它禁止传播的信息。7 存储管理模块：文件级别的内容存储管理，包括冗余备份和恢复，存储资源的优化，配置和管理，内容的生命周期管理。3.2 业务管理子系统子系统主要功能：负责平台中与业务密切相关的管
6、理工作，实现对业务，用户以及Sp的管理，增强了业务的运营和管理能力。主要包括业务定制，客户服务，SP管理等模块。每个模块主要功能如下：1 业务定制模块：对某个片源或频道进行增加、修改、删除、生命周期控制等操作；各种服务的信息管理，服务指内容或内容的组合；各种产品或业务的管理，产品或业务指服务或服务的组合，包括对用户制定的定价策略等。2 SP管理模块：对SP的基本信息、生命周期的管理。3 客户服务模块：为客户提供多种沟通渠道；为客户提供业务咨询；接收客户的问题并及时反馈给客户。3.3 运营支撑子系统子系统主要功能：独立于IPTV业务的子系统，完成用户开户，用户管理，帐务结算，计费支付，终端认证等
7、功能。每个模块主要功能如下：1 用户管理模块：l 用户基本信息（身份资料，联系方式）的管理，包括系统分配的用户名和密码以及其它状态（在线/离线）信息。l 用户订购关系管理，包括用户购买了何种产品和业务，订购时间，订购状态等信息。l 用户活动的日志管理。l 为用户提供统一接口供用户订购，查询业务或数据。l 为系统其它模块提供接口以获取用户信息，订购关系，日志信息等数据。2 帐务管理模块：存储、管理用户的帐务信息。3 用户认证模块：用户登陆平台的认证；用户使用业务的认证，即判断用户能否使用本项业务。4 设备认证模块：对机顶盒终端进行接入认证；对平台服务器端设备进行认证。5 计费支付模块：根据用户使
8、用的业务时产生的数据以及业务员订购关系，产生计费单，与帐务管理模块进行帐务结算。3.4 运维支撑子系统子系统主要功能：负责对平台的各个组成部分进行监测和管理，提供有效的质量监测手段和故障定位手段，保证业务的正常运行，主要有系统监测，设备管理等模块。每个模块主要功能如下：1 系统监测模块：l 业务系统的监测，包括服务器的CPU，内存，带宽使用状态。l 平台的网络监控，包括拓扑管理，配置管理，统计分析，日志管理等，告警管理。2 设备管理模块：l 对平台的各类服务器进行添加，配置和管理，以及服务器的区域管理。l 对终端（PC机，机顶盒）的管理，包括终端状态监控，终端软件更新，终端软件版本信息。3.5
9、 门户子系统子系统主要功能：为平台的用户提供统一的访问界面，可以进行业务导航，提供电子节目单（EPG）服务和增值服务等功能。每个模块主要功能如下：1 EPG模块：l 获取内容子系统的实时内容和非实时内容。l 根据用户的需求下发相应的EPG页面。l 业务数据（收视率、点播次数）的采集和上报。2 业务导航模块：为用户提供各类业务（IPTV主业务与增值业务）的入口界面。3 交互界面模块：提供业务系统与用户交互的人机接口，包括对用户请求的调度功能。4 其它：提供各类增值业务的导航。3.6 内容分发子系统子系统主要功能：负责媒体内容从中心平台到客户端的分发、传送，包括对媒体流的调度控制，分发/转发控制，
10、流服务等功能。每个模块主要功能如下：1 调度控制模块：l 服务均衡调度，实现负载均衡。l 带宽的分配管理。l 监测内容分发节点的状态信息。l 流媒体服务节点的切换（点播、直播）。2 分发传送模块：按照一定的分发策略将媒体内容分发到流媒体分发节点上，支持基于文件的分发和流的分发。3 流服务模块：l 由边缘分发节点向终端发送内容数据，主要指以边缘分发节点为根构成的P2P自治系统内的内容分发。l 响应终端的播放控制命令（如播放、停止、快进、后退等）。l 采集计费信息（业务起止时间）并传递给运营子系统。l 媒体流的自适应控制功能，主要指客户端根据自身资源状态智能选择不同码率的媒体流。4. 子系统间的交
11、互流程与接口IPTV平台为用户提供IPTV业务，主要分为两部分：终端与IPTV平台的交互与IPTV平台内部的各个子系统之间的交互。4.1终端与平台的交互流程与接口4.1.1 用户开通业务流程1 用户通过Web方式访问门户子系统网站，选择业务开通页面，发送注册请求。2 门户子系统向运营支撑子系统提交用户注册消息。3 运营支撑子系统向门户子系统返回注册结果消息。4 门户子系统向用户返回注册成功消息。4.1.2 暂停用户业务流程1 运营支撑子系统由于用户没有缴费等原因暂停用户的业务。2 运营支撑子系统发送消息告知门户子系统。3 门户子系统发送消息（显示结果）告知用户已经停止IPTV业务。4.1.3
12、用户恢复业务流程1 用户登陆IPTV平台门户网站，申请恢复IPTV业务，发送恢复请求。2 IPTV平台检查该用户是否已经符合相关业务条件，若符合，恢复用户的IPTV业务。3 IPTV平台发送恢复消息告知用户。4 若用户在指定的时间间隔内没有收到反馈信息，则重发恢复请求。4.1.4 用户注销业务流程1 用户登陆IPTV平台申请注销业务。2 IPTV平台检查该用户是否符合注销条件，若符合，则注销用户。3 IPTV平台发送注销信息告知用户。4.1.5 用户（PC方式）登陆流程1 用户登陆IPTV平台门户网站，发送认证请求。2 IPTV平台对用户进行认证。3 若认证成功，向用户返回认证成功消息。4.1
13、.6 用户（PC方式）购买服务流程1 用户通过浏览IPTV平台门户网站，选择要购买的服务并发送购买请求。2 IPTV平台显示详细的购买信息，要求用户确认。3 用户确认。4 IPTV平台处理购买请求，从用户帐户中扣费。5 IPTV平台向用户返回购买成功的确认消息。4.1.7 用户访问服务流程1 用户通过浏览IPTV平台的门户网站，选择要访问的服务，发送访问请求。2 IPTV平台返回一个要求确认消息。3 用户确认。4 IPTV平台检查用户是否购买服务，若没有购买则进入购买流程。5 若用户已经购买服务，IPTV平台向用户返回访问链接。5. 子系统的接口5.1 终端的外部接口5.1.1 终端与平台数据
14、库的交互5.1.1.1 终端的用户信息名称说明数据类型长度（字节）UserID用户ID，系统生成int4UserName用户登陆名String20UserPassword用户登陆密码String20UserEmail用户电邮String40UserAddress用户地址String80UserPhone用户电话String10UserFavorites用户喜好String805.1.1.2 终端（机顶盒终端）的设备信息名称说明数据类型长度（字节）DeviceID设备编号，系统生成String20DeviceName设备名称String20DeviceIP设备IPString15DeviceMac设备Mac地址String40DeviceType设备类型：机顶盒String20DevicePort设备端口号String105.1.1.3 终端的连接状态信息名称说明数据类型长度（字节）DeviceID设备编号，系统生成String20ActiveState
