Pull to refresh

Головная станция IPTV

IPTV *
Sandbox
Доброго времени суток!

Хочу вам рассказать о устройстве головной станции IPTV на примере нашего провайдера.
Надеюсь, что после прочтения статьи у вас появится хорошее представление о работе головной станции IPTV.



Итак, что мы имеем:

  • 7 спутниковых антенн на 11 спутников
  • Мультисвитчи в нужном количестве
  • ~80 спутниковых приемников
  • Видеошлюзы (стриммеры)
  • Серверы Middleware
  • Видео сервера (VOD, NPVR)
  • Сервера потокового шифрования
  • Систему мониторинга






Крыша



image

Ну все достаточно просто. На крыше установлены антенны, настроенные на основные спутники (Yamal, ABS, HotBird, Astra, W4… их всего 11). По всем правилам система заземлена, надежно прикручена. С крыши идут RF-кабели в аппаратную.

Серверная



Мультисвитчи




Кабели с крыши подключены ко входам мультисвитчей, задачей которых является коммутация (распределение) сигналов разной поляризации с антенных систем непосредственно на приемники.

Приемники



image

У нас используются профессиональные приемники компании Harmonic

Приемники настраиваются на необходимые транспондеры, декодируют сигнал, если он зашифрован.
Большинство профессиональных приемников работают с фронт-эндом DVB-S и могут декодировать лишь 2 телеканала одновременно.

Если с одного транспондера берем более двух зашифрованных телеканалов, то подключаем приемники по цепочке с помощью ASI выходов/входов. Обычно, по цепочке подключаются не более 1-2 приемников. Так же приемники отфильтровывают ненужные телеканалы, чтобы снизить нагрузку на видеошлюз.

Видеошлюз


Далее, с помощью ASI или IP(unicast) посылаем отфильтрованный и расшифрованный поток на видеошлюз.

Видеошлюз принимает потоки от приемников по ASI или IP (всего у него 16 ASI портов). Он преобразовывает полученные потоки в мультикаст и вещает его в сеть.

Как работает видеошлюз

У шлюза есть:
  • физические ASI порты, с них он берет потоки.
  • физические Ethernet порты (для управления, входных потоков, выходных потоков).
  • виртуальные IP-порты (для приема потоков, для отдачи потоков)


Чтобы пустить на выход поток, необходимо «скроссировать» сервис с входного порта с виртуальным IP-портом.

Вот такие потоки видит шлюз, например, на первом ASI-входе:
image

Например, чтобы пустить канал Kinopokaz HD в сеть, необходимо создать виртуальный порт с заданным IP-адресом и портом, а затем «скроссировать» канал на созданный виртуальный порт.

В итоге, мы увидим, что на виртуальном IP-выходе появился канал:
image

Ну и абонентам доставляется уже поток с помощью IGMP-маршрутизатора. Но не все-так просто ведь каналы шифруются.

Сервера шифрования


Да, Verimatrix.
Как и подавляющее количество IPTV-провайдеров, мы используем эту систему. Платную, закрытую.
К слову, эта система одобрена всеми крупнейшими киностудиями мира. Поэтому у нас нет проблем при заключении договоров с правообладателями видео контента.
С помощью заказанных серверов мы шифруем поток, указывая в веб-админке IP-адрес входного потока и IP-адрес выходного потока. Серверы шифруют телеканалы в realtime.



Видео сервера


Всего, у нас стоит 2 сервера, один занимается nPVR, другой — VOD. Они имеют производительные сетевые хранилища, позволяющие отдавать контент сотням пользователей одновременно. Используем платформу — Espial MediaBase.

Первый сервер ведет запись выбранных абонентами телепрограмм на разрешенных телеканалах. Поэтому абонент может в любое время нажать на своем пульте кнопку паузы, отойти на кухню и сделать попкорн, вернуться к ТВ и продолжить просмотр с того же места. Или же запрограммировать запись передачи в режиме видеомагнитофона. А потом посмотреть это в удобное время.

На втором сервере содержится библиотека фильмов для «видео по запросу». Пользовательские STB отображают видеопоток с частотой 25 Hz и соотношением сторон для картинки 16х9, поэтому все фильмы перед добавлением на видеосервер перекодируются в формат H.264 1080i/50 Hz. Также формируется звуковая дорожка Dolby Digital 5.1.

Middleware


image

У нас это самые нагруженные серверы.
Для обеспечения отказоустойчивости вся программно-аппаратная платформа система построена по кластерной схеме. Работают два мощных сервера Middleware, настроена балансировка нагрузки. Под базу данных используем отдельный сервер MSSQL.

Middleware — это промежуточное программное обеспечение, связывающее интерфейс абонентских STB с остальным комплексом.

В базе Middleware формируются тарифные планы.
Все приставки проходят активацию через Middleware-сервер, чтобы получить доступ к зашифрованному контенту.
Middleware контролирует покупку фильмов.
Телепрограмму отдает абонентам так же Middleware.
Читать твитты с телевизора так же позволяет Middleware!
Новостные ленты, Яндекс.Пробки, состояние заявок на сайте Госуслуги — тоже обрабатывает Middleware.

image

Мониторинг


image

Мониторингом транспортных потоков занимается VB220 от BridgeTech.

Также мониторятся уровни сигналов со спутников с помощью Zabbix'a, который берет данные по SNMP с приемников.

image

Если канал перестает декодироваться, то приемник по SNMP сообщает об этом службе NOC, которая в свою очередь информирует дежурного администратора.

Кроме аппаратного мониторинга дежурные операторы регулярно визуально просматривают все телеканалы, проверяя качество изображения и звука.

Итог



Выстроим все в логическую цепочку:

Спутниковая антенна -> приемник -> видеошлюз -> сервер шифрования -> IP-сеть провайдера -> Set-Top-Box абонента -> Телевизор.

И наоборот:

Абонент -> Set-Top-Box -> Middleware + IGMP Query.

На этом закончу краткое описание основных составляющих головной станции.
Статью только что вернул из черновика — убирал ее чтобы исправить неточности и добавить реальные фотографии.
Tags:
Hubs:
Total votes 91: ↑85 and ↓6 +79
Views 89K
Comments Comments 112