Современная архитектура предоставления услуг трансляции видео - Videoscape

© 2011 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 1 © 2011 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 1

Современная архитектура предоставления услуг трансляции видео Чекмазов Роман Системный инженер

25.10.2012

Cisco Expo 2012

© 2011 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 2

Принимайте активное участие в Cisco Expo и получите в подарок Linksys E900.

Как получить подарок:

•  внимательно слушать лекции по технологиям Cisco

•  посещать демонстрации, включенные в основную программу

•  пройти тесты на проверку знаний

Тесты будут открыты:

с 15:00 25 октября по 16:30 26 октября

www.ceq.com.ua


30 Years in Satellite Broadcasting

BMAC

PowerVu 15 Years in Digital Video Compression & Transport

re


Оборудование обработки видео

Transcoders

Приемное и декодирующее оборудование

Cisco Receivers

Кодирующее оборудование

Cisco® MEP D9036 Modular Encoder

Cisco DCM Transcoder

“On-line ” OTT транскодеры

Cisco Media Processor

“Off-line” OTT транскодеры

Cisco Transcode Manager

Системы управления

Cisco ROSA® VSM Cisco PNC, LSM

Многофункциональные платформы

Cisco DCM Video Processor / transcoder

IP видео шлюзы и кабельные модуляторы

Cisco DCM Gateway

Инкапсуляторы/ пакетайзеры

Cisco Media Encapsulator

Cisco RF Gateway

Contribution encoder


DVB-S / S2 MPEG-4HD/SD

D9858 DRD+MFP

DCM

D9824/ D9854/

D9887B/ DRD DCM

D9854/ D9887B

Новые инсталляции MPEG-4 приемных абонентских устройств (SET TOP BOX)

Существующий парк MPEG-2 приемных абонентских устройств (SET TOP BOX)

Новые инсталляции MPEG-4 приемных абонентских устройств (SET TOP BOX) со специфичными запросами по битовым скоростям (ADSL) + DTH операторы

MPEG-4 HD/SD

ASI или IP

MPEG-2 HD/SD

ASI или IP или аналог

HD/SD SDI или аналог

Транскодирование

“Passthrough”

Декодированиe

MPEG-4 кодирование

D9858/24/54 D9887B DCM


•  1 RU устройство •  Кодирование до 8xSD или 4xHD ТВ сигналов

•  Поддержка MPEG-2 и AVC, HD и SD, 4:2:0 •  Поддержка функции предварительной фильтрации видеосигналов

•  IP и ASI выходы •  Возможность кодирования до 32 звуковых сигналов (32 x стерео пары)

•  Резервируемые блоки питания (возможность замены блоков питания и воздушных фильтров без выключения)

•  Поддержка режима статистического мультиплексирования (локальное & удаленное)

•  Поддержка DPI SCTE-35 и SCTE-104 •  Поддержка Dolby-E, Dolby Digital

•  Наращиваемая платформа с высокой плотностью числа обрабатываемых ТВ каналов на 1 RU

•  Низкое энергопотребление

•  Гибкая архитектура

•  Поддержка различных стандартов кодирования и входных разрешений

•  Высокое качество кодирования

•  Лего модернизируется на основе установки требуемых лицензий

•  Возможность замены вышедших из строя модулей без отправки всего устройства в сервисный центр


•  Ре/Де/Мультиплексирование •  Трансрейтинг (выравнивание битовых скоростей)

•  Бесшовная вставка/сплайсинг •  Транскодирование •  Скремблирование/дескремблирование •  Контроллер статистического мультиплексирования

•  ASI/IP/8VSB/S/S2 конвертация интерфесов •  PSI/SI/PSIP процессинг •  SFN адаптация (DVB-T приложения) •  FEC коррекция ошибок (ProFEC) •  Передача несжатого видео (JPEG2000)

•  Непревзойденная производительность

•  Высокая емкость обрабатываемых каналов на RU

•  Гибкая модульная архитектура •  Низкое энергопотребление •  Высокая надежность •  Простота настройки и обслуживания

•  Отличное видео качество •  Исполнение 1 RU и 2 RU


HW Modules

Software V1.0 V11.0

Receiver Cards

IP Gateway Cards

Transcoding Cards

Plug-on Cards

GbE I/O

ASI I/O

Chassis & MB

2007 2008 2009 2010 2011 2012

DCM 1RU MKI DCM 2RU MKI

GbE I/O

ASI I/O

Co-processor FEC Plug-on

DCM 2RU CISCO

Transcoder & MPEG-2 Logo

SDI GWY

GbE Statmux

ASI DTF ASI SFN I/O

JP2K

8-VSB DRD

MFP-S MFP

DCM 2RU MKII


•  4-ая модификация данной линейки

•  48 QAMs в 1 RU (лицензионно возможность расширения до 96 QAM)

•  4 QAM несущих на 1 ВЧ выход

•  Универсальный дизайн (VoD, SDV, Wideband data, DOCSIS 3.0 M-CMTS)

•  Частотный диапазон 50 МГц – 1 ГГц

•  Модульное, легко наращиваемое решение: - Каждый модуль поддерживает 8 QAMs несущих (2 ВЧ выхода по 4 несущих) - Возможность установки до 6 модулей в одно шасси

•  Входной модуль: - 4 bE входа (Daisy Chainable или Redundancy) - Двойной резервируемый DTI порт

•  Два блока питания (AC/AC, AC/DC илиDC/DC)

•  Совместим с DOCSIS 3.0 RF Specs (DRFI)


Cisco + 3rd PTY gear

ROSA VSM GUI

ROSA NMS GUI

ROSA EM GUI

Сервис- ориентируемая

система управления

Устройство- ориентируемая

система управления

Network Elements

ROSA EM

ROSA NMS

ROSA VSM

© 2011 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 11 Cisco Confidential 11 © 2010 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved.

Catalyst 4948-10GE

PS1

STATUS

FAN

PS2

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48CON MGT

X2-1

X2-2Main

Cisco D9036Modular Encoding PlatformCISCO D9036 Redundant

Cisco D9036Modular Encoding PlatformCISCO D9036 Main

Catalyst 4948-10GE

PS1

STATUS

FAN

PS2

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48CON MGT

X2-1

X2-2Redundant

PS 1CISCO

AlarmPS 1

PS 2

Cisco DCM Series D9900Digital Content Manager

DCM Main

PS 1CISCO

AlarmPS 1

PS 2


DCM Redundant

All in a single 42RU 19" rack

Catalyst 2960 SERIES

MODE

SYSTRPSMASTRSTATDUPLXSPEED

1

1X

2X

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

11X

12X

11 12

2

13X

14X

13 14 15 16 17 18 19 20 21 22

23X

24X

23 24

25X

26X

25 26 27 28 29 30 31 32 33 34

35X

36X

35 36

37X

38X

37 38 39 40 41 42 43 44 45 46

47X

48X

47 48

PS 1CISCO

AlarmPS 1

PS 2


Stat. Mux Controller

PS 1CISCO

AlarmPS 1

PS 2


Stat. Mux Controller

COMPACT

COMPACT

COMPACT


Создание Доставка Просмотр (потребление)


OTT

Создание Доставка Просмотр (потребление)


Source: Generator Research, Internet Television 2010-2014

OTT в ближайщее время выйдет на третье место с точки зрения доставки видео конечным пользователям, после наземного и кабельного вещания

0

50

100

150

200

250

300

350

2009 2010 2011 2012 2013 2014

Зрители

(милионы

)


Доставка медиа контента осуществляется не по специально подготовленным операторм сетям, а через Internet. Применение технологии ABR позволяет предоставить потенциальным клиентам новые возможности и преимущества (интерактив, поддержка различных устройств...).

Адаптация к доступной для конечного пользователя полосе без остановки просмотра и буфферизации.

ABR стримминг - это технология доставки видео контента до конечного пользователя по публичным сетям интернет, базирующаяся на протоколах HTTP.

Пользователи с высокоскоростными подключениями получают потоки с высоким качеством контента, пользователи с менее скоростными подключениями получают потоки в соответствии с имеющейся у них на данный момент полосой.

Стримминг в различных стандартах с различными битовыми скоростями и разрешениями.

Возможность конечному пользователю использовать различные устройства для просмотра контента, включая Apple® iOS устройства, смартфоны, PCs, ноутбуки, TV, set-top-boxes, планшеты.


2s 6s 4s 8s 10s 12s 14s 16s 0s 3M

2.5M 2M 1.5M 1.2M 800k 600k 400k

Доступная полоса


Производство ABR обработка Доставка Просмотр

News Gathering

Sport Events

Premium Content

Studio

Multi-bitrate Encoding

Encapsulation Protection Origin Servers

VoD Content & Manifests

Live Content & Manifests

Internet - CDN


Subscriber Mgmt

Provider Systems

Billing

TV Schedules

Unmanaged VOD

Managed VOD

Linear TV OTA/Sat/Network

Content Providers

Unknown

Session Manager Connection Manager Device Manager Alert Manager Client Frameworks Reporting & Analytics Conductor with Back Office

End to End System Management

Advanced Advertising Recommendations Social Networks

Unified CMS

Media Suite

Entitlement

Publisher

Videoscape Enabled Services

Live/Linear On-Demand Cloud DVR

Cross Screen Companion SP/Partner Enabled

CloudVerse (B2B)

Content Distribution

Service/Proximity Routing

CDN Tier (Core/Aggr Routing)

CDS Cache

Edge Routing & Caching Tier

CDS Streamer

ASR9K (Video Service

Module)

Multiscreen GW

CDN Tier (Data Center)

CDN Content Acquirer

Cable, xDSL, FTTH,

4G

3G/4G & WiFi

Media Acquisition Digital Content

Manager

Cisco Transcode Manager

Encapsulator/ ABR Packager

Cisco Media Processor

Mobile Content Adaption Engine

Virtual Origin Services

On the Go

Notebook/PC/Mac Soft Client

Smartphone/ Tablet Soft Client

In the Home

Legacy RF STB

Cable STB with Videoscape Voyager Vantage

Videoscape IP STB

PC & Tablet Soft Client

ASR5K Mobile

Video GW

EPG Manager

Virtual STB (Voyager Virtual)

Workflow Control

= Videoscape Release 4.5 Components VR4.5

Portal

Network Cloud Clients


Транс/кодирование

Инкапсуляция

Adaptive Transport Streams

MPEG2 TS Archive

Stream 1 1280x720 3000 Kbps Stream 2 960x540 2400 Kbps Stream 3 848x480 1800 Kbps Stream 4 848x480 1200 Kbps Stream 5 702x400 800 Kbps Stream 6 512x288 500 Kbps Stream 7 400x224 200 Kbps Stream 8 400x224 110 Kbps

Video/TS Source

Stream 1 Stream 2 Stream 3 Stream 4 Stream 5 Stream 6 Stream 7 Stream 8



Stream 3 Stream 4 Stream 5 Stream 6 Stream 7 Stream 8

Stream 1

Скремблирование


AS6000 •  Обработка до 2 HD или SD входных сигналаов на 1RU •  Поддержка HD/SD выходных разрешений •  8 выходных потоков на один входной канал ; 32 с учетом внутренней инкапсуляции

•  Поддержка H264 или MPEG2 стандартов входных сигналов (MPEG2 over IP)

•  MPTS или SPTS

AS8100 Plus IP •  Возможно использование одного из двух входных интерфейсов IP или SDI (одноканальное устройстово)

•  8 выходных потоков на один входной канал ; 32 с учетом внутренней инкапсуляции

•  HD или SD источник, HD или SD выходные разрешения

Cisco AS Series Media Processor Software •  Оптимизировано для работы Cisco UCS серверами •  Легко масштабируемое решение •  Различная конфигурация выходных потоков в зависимости от требуемой конфигурации (1x16, 2x8, 3x6, 4x4, 6x3, 8x2, 16x1)

•  Full adaptive streaming support •  HD или SD источник, HD или SD выходные разрешения


Smooth

Flash/HDS

HLS

D9036 Broadcast encoder

MPEG2 TS

STB

AS Series Media Processor

SDI

DCM

ASI

ATSC

DVB

MPEG2 TS

К вещательным

серверам


•  Поддержка большого числа установленных в системе CMP

•  Возможность организации вещания по расписанию с помощью встроенного календаря событий

•  Поддержка схем резервирования “Teaming”, N+M и N+1

•  Редактор “Preset”

•  Возможность проведения обновления программного обеспечния для нескольких CMP одновременно

•  Поддержка SDI матричных коммутаторов


Channels X-Y Stream 1 Channels X-Y Stream 2 Channels X-Y Stream 3 Channels X-Y Stream 4 Channels X-Y Stream 5 Channels X-Y Stream 6 Channels X-Y Stream 7 Channels X-Y Stream 8 ….

Транс/ кодирование

Adaptive Transport Streams


3xEncoding



Канал 1

Канал 2-4

Канал X

Smooth (HSS)

iOS (HLS)

Zeri (HDS)

Инкапсулятор

ABR выходные форматы

HSS


CMP 6000

CMP (UCS)

DCM MFP

3rd Party (сторонний производитель)

Common Format

HLS

Common

Format



Flash (RTMP)

MPEG- DASH

DASH


Поддержка AES, PlayReady


Высокая степень автоматизации, “end-to-end” “E2E” кодирование, инжестирование и загрузка в СDN

Легко расширяемое, распределенно - кодирующее программное решение Программное обеспечение может быть установлено на Cisco UCS сервера

CTM это аппаратно-программный комплекс, позволяющий автоматизировать подготовку VOD контента для его дальнейшей

доставки практически любому клиентскому устройству. Высокопроизводительная платформа транскодирования видео файлов Мультиформатная, мультипроцессорная высокопроизводительная архитектура

Поддерживает большинство известных входных и выходных форматов Включая H.264/AVC и ABR.


“Analysis” модуль

•  Анализ исходного контента

•  Авто марш-рутизация

“Encode” модуль •  Распределенная и многозадачная архитектура

•  Транскодирование

“Post-Encode” модуль

•  Анализ качества •  Пакетизирование

& Доставка •  DRM/Скрембли-рование

Сервер API

Клиент


CMS Entitlement Publisher EPG Manager

Управление контентом

Управление правами на контент Модуль публикации Управление

электронной программой

телепередач (EPG) •  Поддержка мультиформатности

•  Кастомизация работы с метаданными

•  Приведение метаданных в единый вид

•  Легко расширяемый и адаптируемый технологический процесс

•  Управление транскодированием и скремблированием

•  Управление распределением контента в сеть доставки

•  Создание правил на основе Продукт/предложение

•  Подписка, аренда, различные модели рекламы

•  Проверка прав клиента перед авторизацией

•  Поддержка Multi-DRM систем

•  Инжестирование EPG и его апгрейд в реальном времени

•  Объединение каналов в группы

•  Регионализация

•  Связи с обработкой метаданных VoD

•  Агрегация контента и его гармонизация

•  Множественная публикация каталога

•  Управление категориями

•  Публикация плейлистов

•  Поиск и оценка

•  Измерения и отчеты

API’s/Web Сервисы

OSS/BSS


Content Streamer Content Acquirer Service Router CDS Manager

•  VoD стримминг •  Live стримминг

•  Одновременная поддержка Multi-Protocol

•  Поддержка HTTP, RTSP, RTMP

•  HTTP Download & PDL

•  Высокая производительность

•  Детальный отчет

•  Инжестирование в CDN •  Инжестирование библиотеки VoD

•  Инжестирование Live потоков

•  VoD Prepositioning •  Vod Dynamic Cache-Fill

•  Live Dynamic Stream Split •  HTTP, FTP, CIFS, RTSP

•  Централизированная система управления

•  WebGUI и HTTP API’s •  VoD Delivery Service Mgt

•  Live Delivery Service Mgt •  Мониторинг состояния оборудования

•  Мониторинг загрузки оборудования

•  Маршрутизация запросов на контент

•  Балансировка •  HTTP, RTMP, RTSP, DNS

•  Анализ контента и загрузки стриммеров

•  Информация о сети и о клиентах

•  Выбор CDN в случае мульти CDN постоенния CDN

Video Application Network (VoD Library, Live Encoder, Streaming Clients, EPG, Portal)

IP Network (Core, Aggregation, Access, Wireline, WiFi, 3G, 4G)

Content Streamer Content Acquirer Service Router CDS Manager


OTT Un Managed

OTT UnManaged

OTT Un Managed

Managed

Managed

Managed

Internet

Cisco VDS Transparent Cache

Cisco VDS Internet

Streamer

Маршрутизатор в PBR конфигурации направляет управляемый контент к VDS-IS и неуправляемый VDS-TC

Operator Data Center OTT CDN Provider

CDS SR

Управляемый котент Неуправляемый контент


Приложения/сервисы Менеджер сессий Подключения клиентов Клиентские платформы

•  “Time-Shifted TV” • Поддержка “TV Everywhere”

•  “Companion Devices” • Отсылка сообщений о чрезвычайных ситуациях

•  Отсылки сообщений оператором на STBs

• Управление конечными устройствами

•  “Cloud DVR”

•  Переключение между устройствамиI

• Анализ в реальном времени

• ….

• Создание правил на основе Сессий/приложений

• Контроль на основе: сервисов, устройств, пользователей, гео размещения

• Проверка прав пользователя перед авторизацией

• Ограничение на уровне пользователей/сессий/ак-каунтов

• Управление ресурсами /QoS

• CM Frameworks • Suite Frameworks / API

• Android •  iOS

• Real-time • Балансировка нагрузки

• Сбор информации о событиях

• Управление сервисами • XMPP, Bosh, WebSockets

Приложения/ Сервисы

Менеджер сессий Подключения

API’s/Web сервисы

OSS/BSS

Players And Widgets

Менеджер сессий Менеджер подлючений

Менеджер устройств

Менеджер ЧС Клиентские платформы

Отчеты и аналитика

Кондактор с CMS


HD ZAPPERS + 1300+ DMIPS SoC IP or hybrid DVB-C

option (1 tuner) Ethernet return option

External HDD (via USB) Powerkey or 1/3 party CA

Open to 1/3 MW and apps Advanced 2D graph.

Interactivity, full HD 3D TV Videoscape compatible (*)

Производительность,

функционал

IP OR HYBRID MODULAR PLATFORMS 1300+ DMIPS SoC Up to 2 tuner option (C/S/T) DOCSIS or Ethernet broadband Internal or external HDD (via USB) Powerkey or 1/3 party CA Open to 1/3 MW and apps Advanced 2D graph. Interactivity, full HD 3D TV Videoscape compatible (*)

IP MULTI-SCREEN GATEWAY / STB

3000+ DMIPS SoC Multiple front end (C/S/T)

DOCSIS or Ethernet broadband DVR and non DVR variants

Multiple home networking options Powerkey or 1/3 party CA

Open to 1/3 MW and apps Playready DRM support

Rich graphical user experience Support browser with full app. environment

Full Videoscape experience

HYBRID DVR AND INTERACTIVE STB 3000+ DMIPS SoC

Up to 8 DVB-C, 6 DVB-S2 or 2 DVB-T/T2 (mix possible)

DOCSIS or Ethernet broadband Internal or 2.5” removable HDD

Multiple home networking options 1/3 party CA support

Open to 1/3 MW and apps Playready DRM support

Rich graphical user experience with OpenGL ES 2.0 Support

Support browser with full app. environment

Full Videoscape experience

SD & HD DTA & ZAPPERS 600 to 1000 DMIPS SoC

1 x DVB-C No HDD

Powerkey CA only Advanced 2D graph.

Limited user exp.

HYBRID MULTI-SCREEN GATEWAY 3000+ DMIPS SoC Up to 8 DVB-C, 6 DVB-S2 or 2 DVB-T/T2 (mix possible) DOCSIS or Ethernet broadband Internal HDD Multiple home networking options Dual transcoding support 1/3 party CA support Open to 1/3 MW and apps Playready DRM support Rich graphical user experience with OpenGL ES 2.0 Support Support browser with full app. environment Full Videoscape experience PDS1000

PDS2000

PDS3000

IVB7000

ISB9000 ISB8000


Решения от NDS

Контент и сервис защита “Capturing the value of content for the operator”

Интеграция

Программные решения “Making content valuable to the consumer”

  MediaHighway® – Middleware   XTV™ – DVRs   NDS EPGs™ – EPGs   NDS Unified Gateway™ – TV Anywhere in the Home   NDS Service Delivery Platform™ – Bridging Web and TV

  VideoGuard™ – Система условного доступа   VideoGuard Connect™ – Технические средства защиты авторских прав (DRM)   NDS Unified Headend™ – TV Anywhere in the World

Интеграция

NDS “End-to-End” Решения


•  Унифицированный интерфейс на всех устройствах

•  Многогодовой опыт разработок в данной области

•  Простота в использовании

•  Интуитивная навигация

•  Новый современный подход в реализации пользовательского интерфейса


CMTS Products DOCSIS CPE

Products

HFC Access

Products

RF Switch

RF Gateway Series Universal Edge QAM

uBR10012

RFGW-1

DOCSIS 3.0 eMTA

DOCSIS 3.0 Data Modem

DOCSIS 3.0 Residential

Gateway Amplifiers

Prisma II Optics

RFGW-10

Optical Nodes

uBR722VXR

uBR7246VXR


Media Suite

Videoscape Client Software

SaaS Offers

Unified CMS (Content Factory) OTT CDN

Videoscape Conductor

Cisco Prime for Videoscape

Videoscape User Experience

Snowflake and EPG 3rd Party Apps

Videoscape IP and Hybrid STBs

On The Go In the Home

Managed and Unmanaged Devices

Multi-Screen Pay-TV Offers

Multi-screen Time Shift TV Cloud DVR Infinite TV

OTT-in-a-Box Multi-screen Advertising Follow Me

Unmanaged

Managed

User Generated

Live TV

Online VOD

OTA/Sat/Cable/IP

Client

Performance Manager Provisioning Fulfillment Network Home

Workflow Control

Acquisition Suite

Origination Suite

PowerVu and ROSA

Video Receivers, Encoders

DCM Gateway

Session and Resource Manager

User / Endpoint Manager

Alert Manager

Client Messaging

End to End Analytics

Back Office Adapters

Service / Policy Management

VDS Optimization Engine

VDS Origin Server

VDS Video Recorder

Videoscape Distribution Suite (VDS)

CDS Cache Service/Proximity Routing

CDN Content Acquirer

VDS Service Manager

VDS Session Broker

CDN Federation

VDS Transparent Caching

VDS-IS Internet Streaming

VDS-TV Television

Cloud Network

Security Suite

Partner CA

PowerKEY CA

VideoGuard CA

Partner DRM

VideoGuard Connect DRM

Sec

urity

Shi

eld

Unified GW

OpenRG

Cable Satellite

xDSL FTTH 3G/4G WiFi

STB Ref. Platforms

Media Highway

HTML5 Engine

Pay TV Offers

Whole Home DVR

Network DVR

Linear IP Multicast Overlay

Unified Gateway

EPG Advertising

Linear Addressable Advertising

Advertising Suite

Audience Measurement

Ad Decision Manager

Playlist Manager

Profile Manager

Partner Campaign Managers

Store Front

EPG Catalog

Offer and Business Management

Discovery and Recommendations

Unified CMS

Catalog Management

Transcode Manager

Media Encapsulator

Media Processor

DCM MFP

ASR5K Mobile Video GW

ASR9K (Video Service Module)

uBR Modular CMTS

Multi-screen and Residential GWs

API Orchestration

Emerging Markets

ENHANCED

ENHANCED

ENHANCED ENHANCED


Спасибо.

Technology

Современная архитектура предоставления услуг трансляции видео - Videoscape