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1、IPTV 质量监测系统的部署网络质量监测系统【关键词】IPTV QOE;承载网监测系统0.概述 随着近几年在业务融合、技术、标准以及商业模式等方面的摸索， IPTV业务在中国开始逐步成熟并进入到规模商用阶段。IPTV是、IP网、 电信网的复杂应用，充分体现了三网融合的优势，但是对于IPTV运维部 门来说，尤其是对IPTV承载网运维部门遇到了新的挑战。1.IPTV网络维护遇到的问题IPTV业务与传统互联网业务有如下明显的区别，由于IPTV业务的实 时性及髙用户敏感性，质量劣化必将导致大量投诉，所以IPTV业务是网 络的放大镜，微小的瑕疵都会纤毫毕现，对运维能力提出更高的要求。对 于传统互联网业务
2、，运维人员经验和技能都比较丰富，检测手段也较多， 但都侧重于承载网的数据链路层面和网络层面，无法直接反映用户对 IPTV业务的主观感受，不能满足IPTV维护的需求。IPTV运维人员的经验和技能需要时间去积累和传承，当务之急是部 署一套能够监控IPTV端到端质量的系统，为维护人员充当“千里眼”“顺风 耳”，便于及时发现、定位及处理故障。2如何评价IPTV业务质量建设什么样的系统能够满足IPTV网络维护人员的需求呢？这套系统 应该可以实时感知IPTV业务终端用户体验，动态反馈网络和业务健康状态的细微变化，预警潜在的性能劣化，实现 IPTV 业务品质的可视化，从 而实现主动运维和高效运维。2.1 Q
3、OSQOE业务质量（QoS）被定义为“反映用户对业务使用满意程度的服务性 能的综合效果”。在很多电信业务中都提出QoS要求及相关的QoS保障技 术。对传统电信业务而言，QoS通常指网络性能，尤其是网络传输性能。 而由于IPTV是一种上层应用的业务，传统的QoS无法满足对最终用户感 受的评估，目前业界采用体验质量（QoE） 词来描述面向最终用户应用 的业务质量。 QoE 被定义为“最终用户对使用的应用或业务的总体主观可 接受程度”，可见QoE相比QoS更强调最终用户的业务使用感受。IPTV QoE 同时包含主观评估质量和客观评估质量两部分内容，前者主要根据人 眼视觉系统来评估视频质量，通过主观感
4、受来评估体验质量；后者则可以 定义各种客观指标，并采用相应的测试工具进行测量。2.2 QOE 对应关键测试指标当前IPTV业务主要含直播（BTV）和点播（VOD）两部分业务。对 于BTV业务，关键测试指标包含丢包率、抖动、MDI值（MLR、DF）、 VMOS 及频道切换时间；对于 VOD 业务，其关键测试指标包含丢包率、 抖动、MDI 值（MLR、DF）、VMOS。下面对几个关键测试指标进行简要介绍：（1）VMOS：即视频主观平均得分，是一种从用户感知的角度来评价视 频质量的主观评价方法。 MOS 值越高，说明此时用户观看的视频质量越 好。(2) 抖动：当网络传输原因导致报文的收包间隔与发包间
5、隔不相同时， 就会产生抖动。如果网络发生较大抖动时，会导致应用处理的困难及媒体 播放不流畅，画面出现停顿或跳跃的现象。(3) MLR:媒体丢包速率，表明媒体封包在采样周期内的丢失总数。视 频信息的数据包丢失将直接影响视频播放质量。如果 MLR 值过大，会导 致视频画面出现马赛克甚至播放停止的现象。(3) DF：延迟因素，表明被测试的视频流延迟和抖动状况。当DF值大 于网络设备和解码器的缓冲区容纳的视频内容时间时，会导致视频画面出 现停顿或跳跃的现象。(4) 频道切换时间：频道切换时间是指用户从发出离开第一个频道请求 到接收到第二个频道的第一个报文所用的时间。3.IPTV 质量监测系统整体需求I
6、PTV 承载网监测系统应包含两部分，即监控和测试，二者相互关联但又相对独立。其中监控技术主要是面向IPTV运维部门使用，协助IPTV 平台及网络运维部门监控网络运行中的质量状态，帮助定位故障和解决问 题，因此要求监控技术能够覆盖整个IPTV业务质量领域。而测试主要面 向IPTV性能评估和故障排查等应用。如前所述，IPTV承载网监测系统应该能够监控及测试IPTV业务关键 指标，具体应满足以下需求。(1) 满足IPTV承载网的7x24h不间断监测，同时不对正在运营的IPTV 业务产生影响。(2) 当IPTV质量发生劣化时，系统能够自动采集质量劣化的技术参数，并作详细记录；能够通过对比分析各节点参数
7、，进行故障点分析和快 速定位。(3) 能够根据采集参数进行平台及服务器的性能分析等。(4)能够进行组保留实时性能分析、组播流链路跟踪、告警视频回看及 点播实时检测。4.IPTV 质量监测系统体系架构IPTV 监测系统体系架构应该是一套独立的分布式系统，采用“分布部 署、集中分析”的架构。在 IPTV 网络中部署监测代理或测试探针的方式获 得 IPTV 业务运行时各个网络节点的相关质量参数，并由监测平台进行集 中采集、分析和统计。监测管理平台：负责管理监测代理和采集所有代理上传的监测数据， 并执行统计和分析，是整个系统的核心组件。监测代理：主要完成业务质量参数的采集和上传，根据部署的监测点 不同
8、，又可以分为 3 种工作模式。(1) 仿真模式：即主动模式，仿真用户的 IPTV 业务登录、认证及基本 业务流程，能够通过预定义的脚本文件，自动进行相关的测试，记录并形 成业务质量参数记录文件，上传给监测管理平台所有的性能参数。(2) 监测模式：即被动模式，通过数据镜像或分光的方式获得业务数 据，分析质量参数，并记录和上传给监测管理平台所有参数。(3) 机顶盒内嵌模式：在机顶盒内部嵌入测试客户端软件，能够将机顶 盒运行中的业务质量参数记录并上传到监测管理平台。5.部署建议监测管理平台部署在现有网络监控中心,监测探针应部署在 IPTV 核心节点输出链路、IPTV各边缘节点的输出链路、承载网络内的
9、关键节点及 业务控制层(SR)，接入汇聚层、组播复制点及用户端。考虑到规模问 题，其中业务控制层(SR)可以重点覆盖；接入汇聚层、组播复制点建议 使用便携式探针灵活部署，在用户端采用机顶盒内嵌软探针。对于监测探针设备功能，建议有如下几点：(1) IPTV核心节点探针要求：能够通过被动方式同时实时监控所有组 播频道的数据流，分析质量参数，并记录和上传给监测管理平台所有参 数。(2) IPTV边缘节点探针要求：能够通过主动引流或被动获取方式实时 监控所有点播频道的数据流；除了基本的网络质量，业务交互质量，视频 质量以外，还能进行业务信令跟踪监测、认证信令跟踪拨测、 RTSP 信令 跟踪拨测。(3)
10、 关键节点及业务控制层(SR)探针要求：能够通过主动方式同时 对若干重点频道的数据流进行监测。除了基本的网络质量，业务交互质 量，视频质量以外，还能进行业务信令跟踪监测、认证信令跟踪拨测、 RTSP 信令跟踪拨测。(4) 便携式探针要求：可以模拟IPTV客户端，发起各种业务流程，同 时纪录用户终端关键的性能参数和网络侧反馈的网络性能参数。6.结束语随着三网合一的快速推进，IPTV在国内如火如荼的大规模商用起 来，当前市场上已经出现了不少IPTV相关软硬件产品，这些产品在功能上各有所侧重，产品性能不一,作为 IPTV 网络维护部门，必须结合自身IPTV 网络的实际情况，有选择的部署适合自身网络特点的相关产品。
