IPTV增值业务平台架构研究及实现

IPTV业务大规模发展后，会引入多种类型的机顶盒和终端。不同的终端，采用的底层硬件和操作系统不同，对增值业务的开发技术也会有不同要求。如果不采用中间件，同一个增值业务应用就需要为不同的终端准备不同的版本，成本会大幅度提高。

增值业务应用只需要面对中间件，不必面对终端。

2．增值业务门户

增值业务门户在前端处理中间件之后，为终端用户提供业务展现，引导用户使用增值业务，是用户选择增值业务的入口。用户通过门户登陆SP的增值业务，业务门户的友好性程度决定了用户使用增值业务的方便性。

3．交互引擎

交互引擎处理负责接收来自终端的请求命令，转发给业务处理子系统进行处理，同时根据业务处理子系统的处理结果向相应终端发送指令或者返回处理结果。为提高处理性能，平台对外发送命令和内部不同子系统之间的命令转发都采用异步实现，由消息队列负责具体发送。

4．增值业务处理子系统

增值业务处理子系统负责对业务进行处理。它接收交互引擎转发过来的指令或增值业务，按照业务规则进行处理，并将处理结果返回给交互引擎或者增值业务接入网关。

5．增值业务接入网关

增值业务接入网关是实现SP业务接入的功能实体，提供对SP业务的接入控制以及与增值业务处理系统的适配。业务接入网关的最终目标是实现业务的统一融合，使标准接口能够适配所有类型增值业务。但是这种情况很难实现，一般情况是，接入网关由多个模块组成，每个模块有各自的对外通用接口，负责一类业务的适配。

6．运营支撑子系统

运营支撑平台负责实现对业务的综合运营及管理功能，主要由计费管理、帐务管理、系统管理、用户管理、终端管理、SP管理、业务管理、认证授权和统计分析这些部分组成，同时保留与原电信运营支撑系统的接口。

7．内容管理子系统

内容管理子系统包括对媒体内容采集、发布、分发与管理部分。

8．辅助功能子系统

SP需要业务注册，还要发布媒体内容；平台需要提供SP业务发布管理，进行业务注册、业务绑定，并调用内容管理子系统对媒体内容进行采集、发布与分发，这些都要求平台具备辅助功能子系统。

四、平台实现中的关键技术

基于上文描述的总体架构，在实现及部署平台的过程中，采用了如下一些关键技术。

1．CDN内容分发网络

内容分发网络（以下简称CDN）是通过在网络中增加一层新的网络架构，将内容发布到最接近用户的网络边缘，在网络边缘缓存媒体内容，将广域传输转为本地或就近访问，解决网络拥塞状况，提高用户访问的响应速度。

CDN是一个策略性部署的整体系统，包括分布式存储、负载均衡、网络请求重定向和内容管理四个部分，内容管理和全局的网络流量管理是其核心。

2．媒体内容流化技术

用户访问边缘服务器中的媒体内容，可以采用NFS、FTP等标准协议。采用FTP将媒体内容缓存到本地，需要在终端增加磁盘及磁盘管理程序，这会提高成本；采用NFS，在保证视频效果的情况下，并发访问人数在150个左右，这也是目前市场上提供的成型产品保证的最佳性能，目前还不能满足大用户量的并发请求。

在平台的实现中，采用媒体内容流化技术，由边缘服务器负责将其存储的媒体内容按照标准的MPEG-4格式流化转化为终端直接可以处理的视频流。

3．集群技术

集群技术主要应用在大型的企业级系统中，实现系统可扩展性和高可用性，增加系统的容错性能。集群主要包括负载均衡和差错恢复两个方面。随着用户规模的扩大和SP数量的增加，在IPTV业务的发展过程中必须采用集群技术。

平台里面需要集群的部分主要是门户Web服务器和交互引擎服务器。在具体的实现过程中，平台前端采用DNS轮询，中间使用硬件负载均衡器或者采用LVS技术，按照指定策略分发请求，后端每个节点上做应用服务器垂直群集。

五、增值业务的开发与部署

基于此增值业务平台，SP和运营商可以迅速地开发、部署和发布新业务。

为开发新业务，SP首先要与运营商签署开发协议，获得开发规范，开发规范包括页面规范、交互引擎命令规范与接入网关对外标准接口。SP根据规范进行业务开发。

业务开发完成后，由运营商对业务审核。审核通过的业务，运营商负责业务注册、绑定与部署，随后进行业务发布。经过发布的业务，用户可以订购并使用。

SP可以随时上传和更新已发布增值业务的媒体内容，新上传的媒体内容必须经过内容审核，审核通过后，由内容管理系统进行采集、发布。分发存储后，用户才能够观看。

六、总结

IPTV是未来运营商将要开展的重要业务，国内对IPTV增值业务的研究目前也已进入试验阶段，但目前提供的增值业务仅仅是将在PC上实现的互联网业务照搬到机顶盒上实现，如网上医疗，远程教育等，可以看作是互联网模式在IPTV中的简单再现，并没有真正体现出IPTV技术的特点和三网融合特性。

同时，目前市场还没有形成完善的IPTV增值业务系统，没有对业务的开发和运营进行系统和统一的管理。为此，有必要打造系统的IPTV增值业务平台，并要跟随增值业务的发展不断促进平台的完善。