图文:思科中国电信事业部石斌 | ||||||||||
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http://www.sina.com.cn 2006年11月21日 19:18 新浪科技 | ||||||||||
思科中国电信事业部石斌 点击此处查看全部科技图片 11月16日,在信息产业部、国家广电总局的指导下,由计算机世界传媒集团《中国数字电视》杂志社、中国电子视像行业协会主办的第二届“IPTV中国峰会”(IPTV CHINA FORUM 2006)将在北京国宾酒店举行。图为思科中国电信事业部石斌。 以下为演讲全文:
各位来宾,下午好! 很高兴有这个机会代表思科公司向大家就思科公司这两年来,一直在IPTV领域内的研究、探索,以及一些实践解决方案的进展,能给大家一个汇报。同时也希望有新的公司形象,展现在大家面前,思科公司在今年9月份开始正式向全球改变企业形象LOGO的宣传,也是全面向用户数字领域进军,包括让我们的产品更多为普通消费者熟识的举措。 今天讲的是思科公司IPTV的结果方案。包含两个方面的内容。 思科公司几年前一直给大家的定位就是在承载网,我们确实在IPTV承载网做工作,包括现在在全国各地IPTV项目中承载网的一些支撑,同时可以看到思科公司从去年开始,大规模进军数字电视、数字媒体以及家庭媒体网关、家庭媒体中心领域,收购了不同定位的公司,完善了思科公司整个产品线和理念。思科公司从今年提出一个口号“用户体验型的IP网络发展”,整个从现在来看,IPTV不但在承载网方面,相当于广电行业包括在宽带家庭领域所做的一些工作。 内容主要是两个方面。第一,IPTV承载网解决方案是从我接手思科IPTV承载网解决方案有两年左右了,中间有思科公司最早提出来关于视频该以什么样的方式在承载网上传输的理念,在两年前说的时候还没有一个范例来作为依据,今天我坐在这里非常高兴思科公司提出的理念,在这一两年当中慢慢被大家所接受、认同,以及在一些实践当中投入使用。 第二个议题会谈一下思科IPTV整体解决方案,这个包括了广电行业、宽带电信行业整个的解决方案。 思科公司IPTV承载网的解决方案。 IPTV业务跟其他互联网业务稍微有观众定位群不同、使用群不同、内容分布点不同,造成IPTV以一个城市为单位,并不是像互联网以全世界,无国界网络为特殊平台。整个来看,我们所关注的IPTV,开的业务都是基于某个城市的电视传输应用。这样对于电信城域网上结构和优化提出一些挑战和要求,下面根据要求可以看到,从目前来看趋势性的发现,当IPTV业务进行到某一个阶段的时候,会发现现有的承载网、城域网设计思路有一个调整和优化。 第二方面谈到IPTV网络结构以及网络当中需要谈的重点,包括业务部署上的建议。 这是城域网的挑战对于电信运营商而言,真的是从来没有接触离客户端、用户需求、应用如此之近,与内容相关的,所以连接型的业务向如何做IPTV内容整合转变,对运营商管理运行整个机制都产生一些影响和挑战,同时用于这些机制的改变也会反过来对城域网建设思路以及结构发生同样的一些要求和挑战。高品质的SLA,举一个例子,电视内容安全性跟互联网安全性不在一个级别上,如果避免新闻传媒中的一些安全隐患,在IPTV中被攻破或者体现出来,这对于整个开展IPTV业务是至关重要的。现在城域网多数支持的是非敏感的业务,当大规模IPTV用户数量涌现的时候,我们通常以一个中等二级城市为例子,用户数超过五万,我们开始往高渗透率IPTV业务发展,在五万以下是低渗透率用户模式,在这两中用户模式当中对城域网要求是不一样的,不能说我做了一两万用户就能确认现在网络设计的理念以及承载网整个的考量是完全符合IPTV的要求,这个现在被大规模使用IPTV电信运营商的案例所证明,当用户数超过一定量的时候,比如以五万为门限的时候,超过的时候,就需要有一个更长远的规划。 在今天来说,对于下一代IP电信网有一个见解,这个NGN所指将来的IP承载网,从80年代成立思科公司,我们技术都是在IP技术之上的,我们认为将来的电信行业都是在IP理念之上,而这个理念也得到了整个业界的认同,最终融合的理念是从网络级到控制级,到上边应用级的融合,三方面的融合规划。IPTV增值业务、平台业务都是能够很好促进现有的IP电信网、通信网向着下一代三网融合、四网融合的概念发展需求。在这里面多提一句话,今天谈IPTV通常是对电信运营商而言的,其实我们现在看到整个视频推到用户前端来说,将来视频的推送,不管是数字电视还是IPTV也好,实际上在共同的承载层已经全部统一成融合的IP网,在最后通过不同的双向改造数字化平移的网络也好,还是通过宽带网、以太网,不同的接入方式而言,只是对用户提供了多种的接入手段。同样IPTV对于现在的电信运营商提供的挑战在于,通常我们所谈的都叫做电信级的IPTV服务,更多考虑的是高可靠性、保障性的考虑,稳定性,实际上现在广电行业一直在谈所谓的视频推送,更多还体验是广播级。其实大家可以发现,两个方面专家对于视频的质量有效性、可靠性理解是不同的,从目前而言,思科公司承建IPTV试用网络来说,城域网架构能推出IPTV业务,能够保证电信级的运营,但现在想要达到广播型的网络所达到的视频广播级的效果,还是有一定的差距。这样也就提出另外一个课题,随着IP NGN的理念特别是网络应用融合的出现,包括国内几个模式来看,谁能够把有线电视里边最核心的广播级的视频推送服务,以及电信运营商里面互联网互动型的视频交互式的业务能有机结合在一起,可能才是将来对用户体验来说是最大的吸引力所在。 在两年前看这个事情还是一个希望,但在今天能够看到各个运营商已经做了相应的尝试,今天在座一些厂家也都提出一些不同的,针对有线广播电视、数字电视、IP电信运营商不同的解决方案,也可以看到一些影子在里面。现阶段看IPTV业务,大家在讨论一个问题,现有的IPTV在城域网怎么开?在现有的承载网进行某种改良能实现同样的效果?思科公司在考虑这些问题的时候,并没有站在纯技术化的角度来看,关键来看不同的业务对不同的网络结构、运营模式都提出不同的要求。不同的视频对设备的冗余都有不同的要求,在运营商的架构而言,IPTV的运营都由不同的部门管理实施,这对于城域网来说,业务控制点怎么选择,对运营压力、运营模式的挑战都需要我们来看现在的城域网的结构如何能够满足IPTV业务,对城域网提出一些考虑。 这张示意图是从右到左,给大家演示一个标准化的IPTV,现在从用户终端层,把机顶盒,不管现在是通过以太网接入方式,作为接入层,上边有核心汇聚层来看,比如以太网业务包括视频业务,包括将来有电话的业务,基于IP电话业务如何能让用户以最简便的方式进入不同业务控制点,这个图上可以看得很清楚,现在实际上业务接入层在看IPTV的时候,我们很高兴,两年前我们跟很多运营商、厂家争论,到底是用一个来承载业务,今天这个争论已经不存在了,大家都认同在接入层有统一的接入终端,他们可以利用不同的逻辑接入到这里面,就可以实现各种业务接入方式的需求的平衡点。在现在这张图是以中国70、80%的业务还是ADSL为主,对于ADSL用户第一个汇聚的设备来说可以分为不同的业务层,看IPTV的时候,是把所有的流量都引入来,还是采用更好的方式,这个争论到现在仍然存在,但是当用户属于低渗透率的时候,其实组网方式比较简单,不管是以现有的组网方式进行带宽优化而言,还是整体的来改良整个城域网设计思路都是可以实现低渗透率IPTV业务对网络支撑的要求,但是当IPTV数量呈井喷式的爆发,有高渗透率的时候,很多潜在的问题就会出现,这时候就要重新定位承载网承载业务的时候,所需要考虑不同的因素。 前面从承载网角度来看一下,到底视频语音和数据从用户终端是以逻辑分离的方式接入到网络中,在什么地方可能又在融合架构体现用户的面前,或者体现在运营商面前?现在有几种争论,有汇聚层、业务控制层,然后到骨干层,现在来说业界几大声音都存在,都有案例支撑。第一个,通过上帝的盒子支持所有的业务,中间通过逻辑的方式分离。另外一种方式,整体来说建第二张承载网承载所谓高品质的业务。第三种,可能承载网的核心或者承载网以北京、上海大的城市而言,城域网核心也是蛮大规模统一的平台。承载网的核心层仍然保持不同业务进行共用和融合的结构,但是由于不同的业务控制点要求不同、位置不同,对里边技术考量不同,针对三重播放,可能将来有一些新的接入方式,可能是另外一张网接入骨干网融合的方式,可以看到不同网络像视频、语音、数据网关,业务对这些网关的要求是不同的。第三种是有大的承载网,但这些业务网关进行区别对待。 我们看今天的案例来看,这三种都有使用,但思科公司一直所做的研究以及对网络发展趋势来看,包括从国际标准化组织争论到现在来看,我们认为很有可能,包括从投资、技术可实现度上,我们很难说用很多复杂的机制去帮助用户实现一个简单的需求,那样的话可能是本末倒置的,用户的体验是很难控制的。思科公司提出的,就是当用户低渗透率的时候,三种方式都是可行的,当用户高渗透率提出的时候,可能城域网要更多向业务网关分离的方式,来共用核心平台。这个思路在有些电信运营商骨干网上,承载网上以及精品大客户的承载理念上,已经展示给大家了,比如不同网上接大客户是一种类型,接IPTV可能又是另外一种类型。 这是各种不同的方式优缺点,这三种方式都有优点、缺点,这点说明我们的技术不是万能,因为现在技术可以通过多种手段,包括不同的网络融合的手段来进行统一的处理。从这方面来说,每一种方式都应用了我们每一个运营商的需求。思科公司所提出来的共用IP承载网,业务网关物理分离可能是我们当电信运营商开展IPTV数据用户量达到密度很高的时候,所需要理想化的模型。这个理论基础在,DSL Forum WT-101,现在大家知道所有的ADSL已经变成两种态势,已经满足101里面手段技术的体制。今天而言,针对不同的业务,可能有不同的宽带网关支撑,举个例子,蓝色所指的,对于视频的分流,精品大客户的分流,都可能会有另外一些DSL Forum WT-101支持。现在在业务控制点上已经出现了分化的需求。 目前所有的宽带用户百分之八九十的用户都基于认证的,真正在IPTV或者在视频应用中,不管什么样的认证方式,通常只是负责安全可靠分配一个地址,建立一个通路,其他很多时候是靠上层应用层实现的,这就提出一个理念,应用层,业务分层,应用层和网络层在层次上是可以相互配合、支持的,但应用层更多是在应用方面,网络层可以提供更好的支撑。他们俩过多渗透到互相的管理和技术的导向上来说,就会使得界面不清晰,而且实现的技术难度很大。所以我们一直认为在视频业务当中,像IPTV业务平台系统,包括机顶盒,包括内容分发系统,完全可以实现视频业务对用户控制的一些考虑。现在是不是用PPPoE方式本身没有一个绑定的方式。PPPoE对于视频业务,语音业务,本身连接的隧道安全不是很在意,所以上边提出一个简单的认证方式。 组网结构,从思科角度来说,我们已经看到一个趋势,用户量大的时候,应该走的是专用的业务网关来支持IPTV业务,这就要采用IPTV视频所支持的原始认证需求,这样的话,整个IPTV承载网的理念,业务网关分离,接书手段物理的融合,逻辑的分离,再加上IPoE的实现。在组播的复制点成为考量的一个因素,如果大家支持了IPTV在IPoE认证方式下进行承载,可以看到最大利用组播带宽的方式,将组播的复制点靠近这个位置。组播的实现是从技术上、实施上是非常有难度的,IPoE才是还传输视频的本来面目,能最大限度减少接入层带宽的需求。举个例子,以北京通讯为例,全市的设备有三千九百台,将近四千台如果在组播当中,没有办法下发到用户端的时候,每个带宽都需要做大规模的提升,这对于整个建网的成本、复杂难度都提出非常高的压力。 我们认为视频有不同的数据认证方式实施、加载,这是一些区别,不多说了。但从案例来说,我们两年一直在讲分配地址的方式,但一直在中国有使用的案例,我们原来一直做电信运营商的,其实全国当年能拿的出来只有一两个大省,国外在做IPTV,一直在采用DHCP的方式,这就说明中国跟国外有一些不同的,我们也能理解,是由中国的国情造成的。现在中国的运营商也发现在高带宽的需求,不是现在IPTV两兆高带宽,IPoE是走向成熟的发展必由之路。全球有两千多万IPTV商用网络规模里面,几乎过半以上甚至更多的网络都是用IPoE的方式承载的。 这是IPTV服务系统分级部署对城域网组网模式的要求。这是思科一直在跟一些运营商进行的合作,我们的解决方案也是在一起进行配合设计的,这个图当中设计的CMS、EMS都是我们的称呼。可以看到,在这种里面提出,在用户端可以通过交换机和ADSL交互,在上面汇聚进行业务的分离,视频业务包括将来可能会有的语言以及VP的业务都是通过业务路由器进入到核心,然后再连到系统平台。组网方式是由不同的方式支撑,是由不同的网关业务承载不同的业务。 在IPTV网络设计中要提到系统冗余,这对用户的体验提出很大的要求,我们原来也是做电信运营商,我们很高兴从广电行业的同仁那儿学到很多广播级的技术要求,对网络承载的要求,我们也会发现现在在中国境内很多IPTV的承载,包括一些用户体验反应第一用户节目菜单的复杂度,就不像一个消费级的产品,还是以技术导向为先的方案。另外当用户做视频频道切换的时候,总是觉得切换的时间会远远大于有线广播、视频中频道切换的时间。从这方面我们思科公司也跟很多系统平台厂家、运营商做了很多研究,最后发现在IP承载网上,通过视频的切换确实会存在如下现状,时间基本上是处于一秒到两秒切换的水平。甚至我们在某些实验中也看到过,四到五秒的切换水平,当我们去研究发现的时候,切换的性能里面有很大一部分来源于解码当中的模式祯,当系统收到这个祯以后才开始播放下一个祯。做系统切换的时候,恰恰一个祯都过去了,下一个还没有过来,系统必须等待这个祯带来的时间周期,这段周期就会转嫁在用户频道切换的时间上,而现在在IP网上尤为突出,我们现在在IP网上节省带宽两兆,这个基本上在几百毫秒的时间上。如果再压成1.5兆,可能F祯的间隔就会变得更长,这会影响切换时间。这就是我们作为网络设计当中需要讨论的一点,具体里边的性能,支撑什么功能,把用户切换时间减少,有没有什么方式,把等待F祯的时间缩短,这有待于我们编解码专家的发展。据我们了解,用高清的时候,这个间隔最大可能会达到六到七秒,到时候大家用IPTV来解决的时候,怎么解决切换时间压力的问题,这都需要我们讨论的问题。包括每个机顶盒上的点动时间,这个时间长了,可能系统消耗带宽就高,时间短了,对于网络所带来的因素就有所不同,这都属于我们需要在建网的时候,对性能扩展性都有一个考量。 对网络也提出一些不同的要求,包括组播的安全。原来的组播协议都是基于企业应用级的,在运营商用这个组播,目前从技术上都是可以实施的以及部署的,包括QoS,家庭网关如果争论在单一的VC承载多种业务的时候,QoS没有很好的解决办法,复杂程度超过大家的控制,但是大家现在接受在逻辑分离不同的业务,其实现在的QoS,包括网上上海电信用的,可以用相对比较简单的QoS机制来实现有效保证的分离。还有电信,过去基本上没有主动的监控运营方式,比如家里上网上不了了,运营模式还是跟修电话线的运营模式,运营商很少监控网上这一个月,这一周,甚至半年来日常流量的方向,或者监控的情况,原先没有这个手段或者觉得没有必要,但是当我们要运营,运营商要想运营IPTV系统的时候,其中对于网络上实时的监控手段就提出很高的要求,这点从思科公司方面也是非常强烈的提出,这个对于主动运维需要有很好的机制,日常每一个接点、链路发生变化就要做到心中有数,什么时候有异常变化,包括网络带来一些不定的因素,都需要有一个及时很快速的反应机制,不能等到用户申报了之后,再备份起来,这个周期是非常长的。对于看电视习惯来说,这个用户会比上网的人数还要差,这个时候对于IPTV而言,这种机制是必须的。由此而来,带来什么样的监控方案,是不是有异常?是外线的问题还是网络结构设计的问题,都要有定期,每天运维,有一个图表显示,昨天的网络从某一个点到某一个点,是不是能符合开展IPTV业务的要求,这都可以做到主动的检测和运维检测手段。 业务部署建议。希望采用多VC分离业务。大家谈系统部署主要在接入层,现在来看整个城域网资源比较丰富的话,千兆接入层已经在很多城市做了实验,千兆环形网认证已经在很多城市已经做了。包括分级部署是更有效实现作互联网上20到80的理论,包括要采用认证机制。包括管理和监控部署的建议,包括组播过渡的方案。在这种情况下,对于刚开始如果不具备大规模组播复制的时候,没有办法,只能当时把视频往上进行组播试点的选择,当然我们也提出来对于IPTV而言,各个运营商采用的方式跟我们不一样,现在大家想到的都是比较合理的,就是不会为IPTV单独把所有的设备都收集,而是根据现在IPTV开展的情况,因为DSLAM可能负责宽带上网,有几十个的规模,实际上简单通过升级当中某一台DSLAM专门来做就够了。但现有DSLAM改造、升级将是不可避免的。将来组播是一定要达到DSLAM标准的。 安全部署。目前认为AVS认证手段还不能百分之百符合对运营商认证手段的要求。原来运营商特别强调很多行为模式的监控,到目前为止DHCP的认证方式已经能够完成百分之八九十的认可,只是产业链没有成熟起来,从案例来看,随着技术进一步往前更新,使用了一些安全技术之后,已经能够基本上跟QoE安全的目的和手段。 下面介绍一下,思科IPTV承载网思路的成功案例。这几年建新疆网,我们公司也在做,一直到今天每一种承载网在慢慢地演进,不同用户密度、体验、用户的带宽和编码的要求,九月份上海刚刚开了IPTV业务来说,整个承载网、IPTV承载在思科上,可以看到一个简单的图,因为上海电信是属于宽带用户比较密集,主要设计IPTV的时候要考虑第一点,高密度、高渗透率的时候,进行了测试。这种方式完全符合在家庭网关逻辑的VC分离,然后再到业务层不同的承载,接入控制,这种方式现在来说是我们所感觉在大规模开展IPTV技术走向。 我们心目中认为广播级电视视频分发和电视分发最好利用,有线电视天生的高可靠性,没有QoS存在的天生的壁垒,同时关注IPTV互动电视,比如交互型的节目,本身是IPTV电视网当中最值得骄傲、有限的方式,怎么把这两种融合是我们最关心的。美国的COMCAST是美国最大的运营商,他们基于三网融合来做服务,融合的趋势在别的运营商已经做成了,在中国杭州,我们承载了杭州模式,在杭州承载网上做数字电视,杭州模式是广电的模式,其实真正发现,承载网在有一部分融合承载网之上,两个平面,一个平面是所有的广播电视节目永远走过去的网络,进行到家庭的用户终端,所以用户看普通电视节目的时候,用户的体验完全是广播级,而不是现在谈1.5兆、2兆的方式,而是成标清的节目。包括上网,看点播VOD节目的时候,其实这个是通过IP网的方式往下传,通过比如说是以太网交换机进入家庭里面的,这个融合还是比较简单物理分流的方式,但从长远来看,IP承载网,不同的接入手段来融合广播级的优势以及电信互动级的优势,这是将来对IPTV承载网的考量。 思科公司目前为止在收购了一些公司之后,基本上已经成为端到端,我今天谈的只是在广电行业内已经完全实现端到端视频数字电视包括IPTV互动电视解决方案的提供商,在电信运营商里面我们还在做整合工作,包括机顶盒更好的支持,但是从整体架构来说,思科公司现在已经具备整体电信IPTV解决方案的一个现状。思科公司原来一直骨子里面流的是IT的DNA,再加上Video的DHA,然后再加上Home Networking的DHA,我们一直到进军家庭领域,包括思科公司跟科学亚特兰大合并,想沿袭Google的运营模式,在这上面有很多内容提供商做内容的整合,这样把一个产业融合在一块,思科公司现在已经正式进军到这个产业里面。科学亚特兰大补足了IPTV解决方案的缺失,从产品、解决方案都有一个很好的弥补,当然要跟中国现状的要求做一些调整。 视频经验,可能思科原来是做视频承载的,但有了科学亚特兰大的加盟,科学亚特兰大在家庭DVR、高清的机顶盒,机顶盒整个生产经验是非常优厚、深远,包括这么多数字视频、现在整个SBC,SBC是一个系统,但里面在机顶盒,包括编解码器上完全用的是科学亚特兰大的方案。8月22号我们收购了Arroyo公司,他们利用的是硬盘架构式的高级运算方式提供VOD视频的传输,但Arroyo公司创始人所提出用下一代,高速缓存加硬盘的方式提供传输。 综上所述,思科公司在承载网不上一个解决方案提供商,同时也跟合作伙伴提供整体的IPTV解决方案,今天我的内容就到这里结束,谢谢大家! |