Khảo sát công nghệ iptv và ứng dụng

  • Số trang: 25 |
  • Loại file: PDF |
  • Lượt xem: 15 |
  • Lượt tải: 0
hoangtuavartar

Đã đăng 24677 tài liệu

Mô tả:

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP ........................................ LÊ THỊ MAI TRANG KHẢO SÁT CÔNG NGHỆ IPTV VÀ ỨNG DỤNG Chuyên ngành: KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ Mã số: 60. 52. 02. 03 TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT THÁI NGUYÊN – 2014 1 Công trình được hoàn thành tại: Trƣờng Đại học kỹ thuật Công nghiệp Đại học Thái Nguyên Người hướng dẫn khoa học: PGS TS Nguyễn Văn Khang Phản biện 1: TS Đào Huy Du Phản biện 2: PGS TS Nguyễn Khắc Lãi Luận văn được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận văn họp tại: Trƣờng Đại học kỹ thuật Công nghiệp Thái Nguyên Vào hồi: 13 giờ 45 ngày 18 tháng 4 năm 2014. Có thể tìm hiểu luận văn tại: Trung tâm học liệu Đại học Thái Nguyên Và thư viện: Trƣờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp, Đại học Thái Nguyên 2 MỞ ĐẦU Ngày nay, chúng ta đang sống trong kỷ nguyên của truyền thông đa phương tiện kỹ thuật số với nhiều dịch vụ làm cho đời sống con người có những thay đổi to lớn. Bên cạnh đó là sự phát triển bùng nổ của Internet, đặc biệt mạng Internet băng thông rộng đã làm thay đổi cả nội dung và kỹ thuật truyền hình. Truyền hình giao thức Internet (IPTV) đang là công nghệ truyền hình mang lại chất lượng dịch vụ tốt, tương tác với người dùng và có nhất nhiều tiện ích, sẽ là sự lựa chọn của tương lai. IPTV là dịch vụ truyền tải hình ảnh kỹ thuật số tới người sử dụng dựa trên giao thức IP trên mạng Internet kết nối băng thông rộng. Hiện IPTV đang phát triển mạnh mẽ và tiến tới vị trí chủ chốt trong công nghệ truyền hình thu phí và là dịch vụ thu hút được sự chú ý của rất nhiều các công ty Viễn thông trên thế giới. Khác với các công nghệ của truyền hình truyền thống chỉ có khả năng cung cấp thông tin định tuyến một chiều thì IPTV lại có khả năng tạo ra tính tương tác hai chiều giữa khách hàng với dịch vụ, tạo nên sự hấp dẫn và ưu thế vượt trội. IPTV là một hệ thống nhiều tiện ích chúng ta có thể nhận cùng lúc cả các tín hiệu truyền hình và Video song song với các dịch vụ đa phương tiện khác trên cùng một kết nối Internet. Khảo sát thực tế khi triển khai IPTV tại Phú Thọ và đưa ra giải pháp nhằm nâng cao chất lượng. 3 CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ IPTV 1.1.Các đặc điểm cơ bản của IPTV 1.1.1. Ưu điểm của IPTV Tích hợp đa dịch vụ: cho người dùng sử dụng nhiều dịch vụ khác nhau như truy cập Internet, truyền hình, điện thoại cố định và di động, VoIP,…mang lại nhiều tiện lợi trong quá trình sử dụng. Tính tƣơng tác cao: IPTV sẽ mang lại cho người dùng trải nghiệm xem truyền hình có tính tương tác và cá nhân hóa rất cao. Công nghệ chuyển mạch IP: Mọi dữ liệu chương trình truyền hình được lưu trữ tại một vị trí trung tâm và chỉ có dữ liệu kênh mà người yêu cầu là được truyền tải đi. Điều này cho phép nhà cung cấp dịch vụ có thể bổ sung thêm được nhiều dịch vụ cho IPTV. Video theo yêu cầu: Tính năng này cho phép người xem có thể xem bất kỳ chương trình truyền hình nào đó mà họ yêu thích. Truyền hình chất lƣợng cao HD: nhờ kết nối băng thông rộng nên trong tương lai người dùng sẽ thưởng thức các chương trình có chất lượng hình ảnh và âm thanh cao. 1.1.2. Thách thức cho dịch vụ IPTV Gian lận truy cập: Tình huống này xảy ra khi một cá nhân sử dụng kĩ sảo để phá vỡ các cơ chế truy cập thông thường nhằm tăng lượng truy cập trái phép đến nội dung truyền hình mà không phải trả tiền hoặc gia tăng thêm sự cho phép truy cập. Quảng bá trái phép: với các trạm quảng bá đặt tại từng PC các hacker sẽ có thể phân phối lại nội dung đến các máy tính khác trên toàn thế giới. 4 Lỗi hỏng truy cập: Nếu một cá nhân phá hoại cơ sở hạ tầng hoặc một trong các thành phần dịch vụ thì các khách hàng sẽ không truy cập được dịch vụ làm cho uy tín dịch vụ suy giảm. Lỗi hỏng nội dung: Trong IPTV tín hiệu được gửi đi sử dụng các giao thức IP bình thường và những kẻ phá hoại có thể kết nối thông qua web và xử lý bộ phận middleware và các server. Họ có thể thay đổi dữ liệu trong kho nội dung trước khi nó được mã hóa bảo mật bởi phần mềm DRM. Do đó, các bộ phim hoặc nội dung trái phép có thể được phát đi. Chất lƣợng dịch vụ: IPTV phải đối mặt với khả năng mất dữ liệu cao và sự chậm trễ truyền tín hiệu. Nếu như đường kết nối mạng của người dùng không thật sự tốt cũng như không đủ băng thông cần thiết thì khi xem chương trình sẽ bị giật hay việc chuyển kênh có thể tốn khá nhiều thời gian để tải về. 1.2. Cấu trúc mạng cung cấp IPTV 1.2.1. Kiến trúc hệ thống cung cấp IPTV - Hệ thống cung cấp nội dung -Hệ thống video Headend - Hệ thống quản lý - Mạng truyền tải - Mạng truy nhập băng rộng - Mạng đầu cuối (còn gọi là mạng cáp gia đình) -Thiết bị người dùng IPTV 5 1.2.2. Các thành phần trong hệ thống IPTV Các hệ thống IPTV bao gồm một số thành phần quan trọng ảnh hưởng tới QoS và QoE đó là: bộ mã hóa video, video server, Middleware, CAS/DRM, hộp ghép nối STB. 1.3. Cấu trúc chức năng cho dịch vụ IPTV Một mạng IPTV có thể bao gồm nhiều thành phần cơ bản, nó cung cấp một cấu trúc chức năng cho phép phân biệt và chuyên môn hoá các nhiệm vụ. Hình 1.3 trình bày sáu thành phần chính của cấu trúc chức năng được tạo thành bởi các chức năng sau: cung cấp nội dung, phân phối nội dung, điều khiển IPTV, truyền dẫn IPTV, thuê bao và bảo an 1.4. Một số dịch vụ cung cấp bởi IPTV - Dịch vụ truyền hình - Dịch vụ truyền hình theo yêu cầu - Máy ghi hình cá nhân (personal video recorder – PVR) - Máy ghi hình cá nhân qua mạng (Network PVR- NPVR) - Hướng dẫn chương trình điện tử (Electronic program guide – EPG) - Các dịch vụ thông tin - Truyền hình tương tác - Các ứng dụng tương tác - Các ứng dụng băng rộng - Pay-per- view (PPV) - Trò chơi theo yêu cầu (Games on Demand) - Âm nhạc theo yêu cầu (Music on Demand) 6 1.5. - Truyền hình của hôm trước (TV of Yesterday – TvoY) - Karaoke theo yêu cầu ( karaoke on Demand) Kết luận Chương 1 đã trình bày một cách khái quát về xu hướng phát triển của công nghệ truyền hình hiện nay và mục đích nghiên cứu của đề tài. Từ đó sẽ đi vào tìm hiểu những nét cơ bản về khái niệm IPTV, đặc điểm cơ bản, cấu trúc mạng, kiến trúc các thành phần IPTV, cấu trúc chức năng cho dịch vụ IPTV và một số dịch vụ mà IPTV có thể cung cấp. 7 CHƢƠNG 2: CÔNG NGHỆ IPTV 2.1. Chuẩn nén sử dụng trong IPTV MPEG là 1 chuẩn nén được sử dụng rộng rãi trong thông tin vệ tinh, truyền hình cáp và trong các hệ thống truyền hình mặt đất. MPEG (moving pictures exert group) được thành lập nhằm phát triển các kĩ thuật nén cho phù hợp vói việc truyền hình ảnh. Từ khi được thành lập, MPEG đã đưa ra các chuẩn nén như: MPEG-1, MPEG-2, MPEG4-( Part 2 và part 10), MPEG-7, và MPEG-21. Trong các chuẩn này, MPEG-2 và MPEG-4 Part 10 được sử dụng rộng rãi trong IPTV. 2.1.1. Quá trình nén MPEG Phần đầu tiên của nén bao gồm 1 quá trình tiền đồng bộ. Quá trình này cơ bản bao gồm việc làm giảm kích thước của các frame. Phần 2 của quá trình nén tin hiệu là chia 1 frame ảnh ra thành các block có kích thước 8 nhân 8 pixel –khối mã hóa nhỏ nhất trong giải thuật của MPEG. Có 3 loại block; độ chói Y, thành phần màu đỏ Cr hoặc xanh Cb. Khi hoàn thành 2 phần trên, MPEG sẽ thực hiện 1 hàm toán được gọi là biến đổi cosin rời rạc đối với mỗi block riêng biệt. Bước tiếp theo trong MPEG là quá trình lượng tử hóa. Khi tất cả các block trong frame đều đã được nén lại, MPEG sẽ ngắt các frame thành 1 dạng mới gồm nhiều block gọi l là macro block. Nén theo không gian là làm giảm các bít trên từng frame riêng biệt. 8 Nén theo thời gian là làm giảm các bit giữa các frame liên tục. Bước tiếp theo của quá trình nén MPEG là mã hóa các macroblock thành các slice. Slice là 1 chuỗi ảnh đặt nằm ngang cạnh nhau từ trái sang phải. Nhiều slice kết hợp với nhau tạo thành 1 hình. 2.1.2. Các ảnh trong chuẩn nén MPEG Chuẩn nén MPEG định nghĩa 3 loại ảnh: Intra-frame (Iframe), P-frame ( forward predicted frame), B-frame (Bi-directional predicted frame ) 2.1.3. Đặc điểm chính của chuẩn MPEG-4 part 10 hoặc H264/AVC 2.1.3.1. Ƣu điểm của chuẩn nén MPEG-4 part 10: - Chất lượng hình ảnh tốt - Yêu cầu băng thông thấp - Có khả năng kết hợp với các thiết bị xử lí video có sẵn như MPEG-2 và hạ tầng mạng dựa trên IP đã có sẵn . - Hỗ trợ truyên hình độ phân giải cao - Hỗ trợ nhiều ứng dụng - Có thể truyền độc lập - Dễ dàng thích nghi với các mạng chất lượng kém nhờ cơ chế sửa lỗi 2.1.3.2. Các ứng dụng của H.264/AVC Chuẩn nén này được thiết kế cho các ứng dụng sau: +Truyền hình quảng bá qua qua vệ tinh, cáp, mặt đất… +Truyền hình tương tác, video theo yếu cầu (VoD). +Lưu trữ đĩa quang, băng từ, DVD. 9 +Tích hợp dịch vụ qua ISDN, LAN, DSL, mạng không dây, mạng di động, modem. +Nhắn tin đa phương tiện MMS qua ISDN, DSL, LAN mạng di động. Còn nhiều ứng dụng khác được phát triển trên mạng hiện tại như video phone,… và mạng tương lai. 2.2. Đóng gói nội dung video Việc đóng gói các chương trình video bao gồm việc chèn và tổ chức các dữ liệu video thành các gói riêng biệt. Mô hình truyền thông trong IPTV có 7 lớp(và một lớp tùy chọn) được xếp chồng lên nhau. Các dữ liệu video ở phía thiết bị gửi được truyền từ lớp cao xuống lớp thấp trong mô hình IPTV, và được truyền đi trong mạng băng rộng bằng các giao thức của lớp vật lí. Ở thiết bị nhận, dữ liệu nhận được chuyển từ lớp thấp nhất đến lớp trên cùng trong mô hình IPTV. 2.3. Phƣơng thức truyền bá tín hiệu của IPTV - Phát quảng bá (broadcasting): truyền phát tới mọi nơi - Phát đến địa điểm theo yêu cầu (on demand) 2.4. Phƣơng pháp thu tín hiệu IPTV - Sử dụng máy tính kết nối với dịch vụ IPTV. - Sử dụng một bộ chuyển đổi tín hiệu (set top box- STB) thực hiện các chức năng: +, Nối tiếp vào mạng băng tần rộng thu phát và xử lý số liệu IP và luồng video. 10 +, Tiến hành giải mã luồng video MPEG. 2.5. Các thiết bị phần cứng Một giải pháp IPTV hoàn chỉnh bao gồm ít nhất 6 yếu tố: content creator, server streaming, chuyển mạch media, mạng IP băng rộng, set-top box và Middeware 2.6. Các giải pháp phần mềm Trong phần này chúng ta nêu các giải pháp phần mềm mà chủ yếu là các phần mềm ứng dụng phục vụ cho việc xem các chương trình như: phim, ca nhạc và các loại đa phương tiện. Đó chính là việc tìm hiểu các Media players. Có bốn loại media player thường được sử dụng: Microsofts Windows Media Player, Apple Computers QuickTime, Real Networks RealPlayer và Macromedias Flash Player. Chúng ta sẽ nghiên cứu chủ yếu về Windows Media Player với các phiên bản mới hiện nay. Đó là Windows Media Player 9 và Windows Media Player 10. 2.7. Kỹ thuật phân phối mạng IPTV 2.7.1. IPTV phân phối trên mạng truy cập cáp quang 2.7.1.1. Mạng quang thụ động Mạng quang thụ động PON (passive optical Network) là công nghệ mạng kết nối điểm –đa điểm. Mạng sử dụng các bước sóng khác nhau để truyền dữ liệu từ trung tâm dữ liệu IPTV tới các điểm đích. - Cáp quang : với truyền dẫn bằng cáp quang thì can nhiễu thấp và băng thông cao. Theo tiêu chuẩn G.983 cho phép mạng PON 11 truyền các tín hiệu ánh sáng được số hóa với khoảng cách tối đa là 20 km mà không sử dụng bộ khuyếch đại. - Bộ chia quang: Bộ chia quang được sử dụng để chia tín hiệu tới thành những tín hiệu đơn lẻ mà không thay đổi trạng thái của tín hiệu. - Mạng PON theo tiêu chuẩn G.983 bao gồm một kết cuối đường quang OLT (Optical Line Termination) được đặt tại trung tâm dữ liệu IPTV và một số các kết cuối mạng quang ONT (Optical Network Termination) được lắp đặt tại thiết bị đầu cuối người dùng. - Có 3 công nghệ mạng PON là BPON, EPON và GPON hỗ trợ cả truyền hình vô tuyến truyền thống và IPTV. 2.7.1.2. Mạng quang tích cực Mạng quang tích cực AON (Active optical network) sử dụng các thành phần điện giữa trung tâm dữ liệu IPTV và đầu cuối người dùng. Trong thực tế, cấu trúc mạng AON sử dụng các chuyển mạch Ethernet đặt tại vị trí giữa trung tâm dữ liệu IPTV và điểm kết cuối của mạng cáp quang. 2.7.2. IPTV phân phối trên mạng DSL DSL là công nghệ cho phép các nhà cung cấp viễn thông phân phối các dịch vụ băng thông lớn trên sợi dây cáp đồng đang dùng chỉ để truyền thoại.Trong một số trường hợp nó không thể gửi tín hiệu truyền hình chất lượng chuẩn trên mạng truy cập DSL. Để tăng quá trình thực thi cho IPTV có thể đạt được bằng cách triển khai các công nghệ DSL như ADSL, ADSL2+ và VDSL. 12 2.7.3. IPTV phân phối trên mạng cáp truyền hình Mạng HFC (hybrid fiber/coax) là mạng kết hợp cáp quang và cáp đồng trục, sử dụng đồng thời cáp quang với cáp đồng trục để truyền và phân phối tín hiệu. IPTV phân phối trên mạng truyền hình cáp  Switch hay Router GigE: GiE (Gigabit Ethernet) thường được sử dụng cho các ứng dụng đòi hỏi dung lượng cao.  Mạng truyền dẫn quang: Mạng lõi cung cấp con đường mạng giữa video trung tâm và các bộ điều chế tại các biên của mạng. Mạng lõi có thể là mạng quang đồng bộ SONET, mạng ATM và mạng ghép kênh phân chia theo mật độ bước sóng DWDM.  Bộ điều chế biên: Các bộ điều chế được đặt tại các tổng đài khu vực nhận nội dung IPTV từ mạng lõi, chuyển đổi nội dung từ các gói IP sang RF và phân phối trên mạng HFC tới bộ giải mã STB. 2.7.4. IPTV phân phối trên mạng Internet Việc triển khai tất cả các kênh truyền hình Internet sẽ yêu cầu một server streaming, server này sẽ hỗ trợ các chức năng sau: +, Lưu trữ và khôi phục nội dung video nguồn. +, Điều khiển tốc độ các gói video IP được phân phối tới thiết bị của người xem. +,Thực hiện chuyển tiếp và chuyển ngược các lệnh yêu cầu từ người xem truyền hình Internet. Một server streaming đơn làm việc tốt khi phân phối số lượng ít các kênh truyền hình tới một số thuê bao 13 được giới hạn. Để hỗ trợ cho việc phân phối nhiều kênh tới hàng trăm hoặc hàng ngàn thuê bao IPTV, thì cần phải triển khai một số lượng lớn server streaming trên các đường mạng khác nhau. 2.8. Kết luận Trong chương 2 đã đề cập chủ yếu về Chuẩn nén sử dụng trong IPTV, Đóng gói nội dung video, Phương thức truyền bá tín hiệu của IPTV, Phương pháp thu tín hiệu IPTV, các thiết bị phần cứng, phần mềm sử dụng trong hệ thống IPTV và kỹ thuật phân phối mạng IPTV. 14 CHƢƠNG 3: TRIỂN KHAI CÔNG NGHỆ IPTV Ở PHÚ THỌ 3.1. Ứng dụng triển khai IPTV tại viễn thông Phú Thọ VNPT Phú Thọ cũng chính thức giới thiệu dịch vụ truyền hình qua giao thức Internet (IPTV- Internet Protocol Television) với tên thương hiệu MyTV và được cung cấp bởi công ty phần mềm và truyền thông VASC- đơn vị thành viên của VNPT. Đây là dịch vụ truyền hình kiểu mới sử dụng tín hiệu thông qua đường dây điện thoại cố định hoặc đường truyền cáp quang của VNPT. Khác với công nghệ của truyền hình truyền thống chỉ có khả năng cung cấp thông tin định tuyến một chiều thì truyền hình My TV có khả năng tạo ra tính tương tác hai chiều giữa khách hàng với dịch vụ, tạo nên điểm đặc biệt và hấp dẫn của IPTV. Sử dụng dịch vụ My TV, khách hàng không chỉ dừng lại ở việc xem truyền hình đơn thuần mà có thể xem bất cứ chương trình nào mình yêu thích vào bất kỳ thời điểm nào và sử dụng nhiều dịch vụ khác qua màn hình tivi như: xem phim theo yêu cầu, hát karaoke, chơi game, nghe nhạc,… với vật dụng phổ biến trong gia đình là chiếc TV, chỉ cần đầu từ thêm thiết bị đầu cuối cho phép thu, giải mã và hiển thị nội dung (set-top-box) cùng đường dây điện thoại cố định hoặc đường truyền Internet băng rộng của VNPT, khách hàng có thể tận hưởng những dịch vụ giá trị gia tăng tiện ích, mang tính hội tụ số của MyTV như: các dịch vụ quảng bá, các dịch vụ theo yêu cầu và đặc biệt là các dịch vụ tương tác. 3.1.1 Triển khai IPTV trên mạng ADSL 3.1.1.1 Yêu cầu đối với phía khách hàng 15 - Mạng khách hàng sử dụng mô hình ánh xạ dịch vụ multi-PVC. Dịch vụ IPTV được cung cấp trên các kết nối ADSL2+. Mỗi kết nối ADSL2+ đến thuê bao gồm có 2 PVC khác nhau nhằm cung cấp 2 loại dịch vụ: +, PVC1: cung cấp dịch vụ truy nhập Internet tốc độ cao (HSI). +, PVC2: cung cấp dịch vụ video bao gồm (VoD, live TV, VAS,…) - Khách hàng sử dụng thiết bị đầu cuối khác nhau cho từng loại dịch vụ: +, Dịch vụ video: sử dụng STB (Set-Top-Box) +, Dịch vụ Internet: sử dụng máy tính. 3.1.1.2. Yêu cầu phía mạng truy nhập Mạng truy nhập được triển khai theo mô hình S-VLAN (vlan per service). Hình 3.1: Mô hình S-VLAN trong mạng truy nhập Mô hình S-VLAN trong mạng truy nhập HSI VLAN: VLAN dành cho internet VOD VLAN: VLAN dành cho dịch vụ VOD- chạy unicast 16 Live TV VLAN: VLAN dành cho dịch vụ live TVchạy multicast. Nguyên tắc hoạt động của mô hình này như sau: - Mạng truy nhập tại các tỉnh bao gồm các thiết bị mạng, các kết nối mạng từ các DSLAM đến BRAS, PE - Trong mạng truy nhập cấu hình các VLAN khác nhau cho từng loại dịch vụ sẽ được cung cấp. - Tại biên của mạng truy nhập, các lưu lượng trước khi đi vào mạng được phân loại để ánh xạ vào các VLAN dịch vụ. Cụ thể đối với hệ thống mạng hiện tại, mô hình S-VLAN hoạt động như sau: - Tại các IP-DSLAM, mỗi cổng ADSL2+ gồm 3 PVC, mỗi PVC dành cho một dịch vụ (Internet, VoIP, Video). - Tại các giao diện uplink các PVC được ánh xạ vào các S-VLAN tương ứng với từng loại dịch vụ sử dụng giao thức đóng gói 802.1q. - Tại switch lớp 2, acccess switch cấu hình các giao diện trunk mang lưu lượng của các S-VLAN này. - BRAS/PE có nhiệm vụ kết cuối các S-VLAN và thực hiện định tuyến các gói tin đến đích mong muốn. Các biện pháp đảm bảo QoS được áp dụng trên từng S-VLAN thông qua cấu hình 802.1p đối với các S-VLAN tương ứng. Ta9u BRAS/PE, nơi kết cuối các S-VLAN, thực hiện QoS lớp 3 bằng 17 DSCP (Diffrentiated Service code Point). Như vậy tại BRAS/PE cần cấu hình chuyển đổi QoS từ 802.1p của lớp 2 sang DSCP của lớp 3. 3.1.2. Giao thức cho dịch vụ Multicast 3.1.2.1. Giao thức IGMP Giao thức IGMP phát triển từ giao thức Host Membership Protocol, được mô tả trong tài liệu của Deering. Giao thức IGMP có ba phiên bản verion 1, verion 2,và verion 3. Hai mục đích quan trọng nhất của IGMP là:  Thông báo cho router multicast rằng có một máy muốn nhận multicast traffic của một nhóm cụ thể.  Thông báo cho router rằng một có một máy muốn rời một nhóm multicast (nói cách khác, có một máy không còn quan tâm đến việc nhận multicast traffic nữa). Các router thường dùng IGMP để duy trì thông tin cho từng cổng của router là những nhóm multicast nào router cần phải chuyển và những host nào muốn nhận. 3.1.2.2. Giao thức PIM Giao thức PIM là giao thức xử lý gói tin multicast độc lập nhau. Hiện nay có ba loại PIM đang được sử dụng là : PIM-SM , PIM-DM , PIM-SSM - Giao thức PIM-SM( Protocol independent multicast – sparse mode) Giao thức định tuyến chế độ sparse được sử dụng khi có ít số lượng các ứng dụng multicast. Các giao thức PIM chế độ sparse không truyền lưu lượng của nhóm tới bất kỳ router nào trừ phi nó 18 nhận được một thông điệp yêu cầu các bản sao của các gói tin được gửi tới một nhóm multicast đặc biệt. - Giao thức PIM-DM ( dense mode) Giao thức PIM-DM thường được sử dụng khi mà lưu lượng luồng multicast là rất lớn. PIM-DM luôn có một cổng trong trạng thái prune trong khoảng ba phút. Để có thể khắc phục được những tình trạng như là các kết nối bị loại bỏ, liên kết bị loại bỏ và sau 3 phút thì các link tiếp tục hoạt động thì ở PIM-DM có cơ chế làm mới trạng thái stase refresh. Các thông điệp làm mới trạng thái đã khắc phục được sự yếu kém của PIM-DM trong tiến trình pruning. Trong giao thức PIM-DM các router còn gửi thông điệp Graft để router nhận được đưa một cổng vào trạng thái forwarding cho một nhóm multicast nào đó. Giao thức PIM-DM nhận biết các thiết bị láng giềng bằng cách trao đổi các gói “hello”. Thông tin láng giềng này được dùng trước để xây dựng cây đến tất cả các láng giềng. Sau đó, các nhánh của cây sẽ lần lượt được loại bỏ. Nếu một dòng multicast bắt đầu, cây sẽ được xây dựng, cây sẽ chỉ tồn tại khi các thành viên tích cực còn tồn tại. Nếu một host mới đăng ký tham gia nhóm, nhánh của phân đoạn mạng đó sẽ được đính thêm vào cây. - Giao thức PIM-SSM Giao thức PIM-SSM là giao thức mở rộng của PIM. Khi sử dụng SSM thì một client có thể nhận luồng multicast trực tiếp từ địa chỉ nguồn. PIM-SSM sử dụng chức năng của PIM-SM để tạo ra một 19 cây SPT giữa nguồn và đích nhận, tuy nhiên nó xây dựng SPT mà không cần sự giúp đỡ của router RP. Mặc định là nhóm địa chỉ multicast được giới hạn trong dải địa chỉ 232.0.0.0 tới 232.255.255.255. Tuy nhiên, chúng ta có thể mở rộng tầm hoạt động của SSM sang lớp dải lớp D bao gồm địa chỉ ở mức cao. Việc cấu hình PIM-SSM có sự khác biệt so với cấu hình PIM-SM truyền thống. Ở đây ta không cần phải chia sẻ tree hay là RP mapping, hoặc là RP –to –RP nguồn lấy lại thông qua Multicast source discovery Protocol ( MSDP). Triển khai SSM là rất dễ dàng. Chúng ta chỉ cần cấu hình PIM-SM trên tất cả interface của router và chỉ định cái nào cần SSM, bao gồm một cách rõ ràng IGMPv3 trên Lan. Nếu PIM-SM không được cấu hình rõ ràng trên cả nguồn và nhóm thành viên interface thì gói tin multicast sẽ không được forwarded. Trên danh sách hỗ trợ IGMPv3 có sử dụng PIM-SSM. Như tại ở nguồn, trước khi active và bắt đầu gửi gói tin multicast thì quan tâm đến nơi nhân gói tin multicast đó là SSM . Trong việc cấu hình mạng theo PIM-SSM , một thuê bao tới một kênh SSM ( sử dụng IGMPv3) sẽ thông báo với các thuê bao để join vào nhóm G và nguồn S. Kết nối trực tiếp với router PIM-SM , router được phân công nhận làm DR, nhận bản tin từ RPF láng giềng. Giao thức PIM là giải pháp hỗ trợ truyền tín hiệu multicast. Khi mà số lượng các nhóm multicast cần phải truyền tăng lên thì 20
- Xem thêm -