Что такое интернет телевидение?Как работает IPTV?
В период затянувшегося кризиса провайдеры интернет услуг начали борьбу за каждого пользователя. Завлечь клиента в свои "сети" можно несколькими путями: снижать абонентскую плату до определенных пределов, либо же предлагать дополнительные услуги.
Одной из самых привлекательных услуг является IPTV , о которой и пойдет речь в данной сtатье.
Как становится ясно из названия IPTV - это вещание телевидения по протоколу IP. Само же понятие IPTV является более обширным, и включает в себя большое количество сервисов и несколько протоколов. Начнем с того, что определим три вида трафика:
unicast — одноадресная, один пакет предназначен для одного адресата в сети.
broadcast — широковещательная форма, при котором копии пакетов направляются на все адреса в сети.
multicast — специальная форма широковещания, при которой копии пакетов направляются определённому подмножеству адресатов.
Какой же метод передачи данных используется для IPTV ?
Если использовать unicast, то получим дублирование данных, т.к. для каждого клиента будет создаваться свой поток. Например, при просмотре
двумя клиентами одного и того же телеканала, им необходимо передавать два идентичных потока. Очевидно, что этот метод передачи данных не
является рациональным для решения задачи.
Если же выбрать broadcast, то клиентскому оборудованию придется обрабатывать весь поток данных, что может привести к "захлебыванию" клиентских сетевых устройств.
А вот multicast позволяет получать абоненту только тот поток, который он запросил. Очевидно, что данный метод передачи данных является рациональным для решения задачи.
Для технологии IP Multicast зарезервированы диапазон адресов с 224.0.0.0 до 239.255.255.255. Поддерживается статическая и динамическая адресация.
Примером статических адресов являются 224.0.0.1 — адрес группы, включающей в себя все узлы локальной сети, 224.0.0.2 — все маршрутизаторы локальной сети. Диапазон адресов с 224.0.0.0 по 224.0.0.255 зарезервирован для протоколов маршрутизации и других
низкоуровневых протоколов поддержки групповой адресации.
Любой телеканал, который вещается в сеть, характеризуется адресом группы, который выбирается из диапазона адресов. Для того, чтобы клиент смог смотреть определенный телеканал, он должен зарегистрироваться в соответствующей группе. Для этой задачи предназначен протокол IGMP (Internet Group Management Protocol).
Чтобы стало понятнее о чем идет речь, рассмотрим небольшой пример.
Имеется сервер, который включен в Multicast Router и вещает несколько телеканалов.
224.12.0.1 канал 1 News
224.12.0.2 канал 2 History
224.12.0.3 канал 3 Animals
Когда клиент переключается на телеканал News, он отправляет запрос на Multicast Router о присоединении к группе 224.12.0.1, т.е. отправляется запрос по протоколу IGMP “JOIN 224.12.0.1”. После получения Multicast Router'ом данного запроса, маршрутизатор регистрирует его, и Ethernet коммутатор приступает к копированию широковещательных пакетов, предназначенных для данной группы, в порт, к которому подключен абонент.
Если же пользователь решил переключиться на телеканал History, то клиентское оборудование сначала отправляет уведомление Multcast Router'у об отключении от телеканала News путем посылки IGMP запроса “LEAVE 224.12.0.1”, а затем повторяет запрос JOIN для канала History - “JOIN 224.12.0.2”
Так же, Multicast Router периодически опрашивает всех клиентов: “а какой группе кто подключен?”, для выяснения состава группы в
текущей момент времени. C точки зрения протокола IGMP, Multicast Router отправляет широковещательный запрос "QUERY". Ответ абонента на этот запрос это MEMBERSHIP REPORT, который содержит список всех групп, в которых состоит клиент. Если же по одной из групп не последовало ответов от подключенных клиентов, то Multicast Router отключает эту группу и больше не пересылает пакеты для нее до тех пор, пока к ней не подключится хотя бы один клиент.
После присоединения к необходимой группе, клиентское оборудование начинает принимать поток данных по протоколу UDP на порт 1234.
