專(zhuān)利名稱(chēng):網(wǎng)絡(luò)電視實(shí)現(xiàn)受控組播運(yùn)營(yíng)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種網(wǎng)絡(luò)電視實(shí)現(xiàn)受控組播運(yùn)營(yíng)的方法。
背景技術(shù)：
網(wǎng)絡(luò)電視(Internet Protocol Television，IPTV)是利用寬帶網(wǎng)絡(luò)為用戶(hù)提供交互式多媒體服務(wù)的一種業(yè)務(wù)。IPTV是互聯(lián)網(wǎng)與傳統(tǒng)電視相互融合的結(jié)果，視頻流經(jīng)過(guò)高效的壓縮編碼后被廣播到IP網(wǎng)絡(luò)上，通過(guò)位于寬帶網(wǎng)絡(luò)邊緣的IP電視頭端設(shè)備把直播電視、按需視頻和個(gè)人錄像等IPTV服務(wù)傳送給用戶(hù)。用戶(hù)可以通過(guò)“IP機(jī)頂盒+電視”或個(gè)人電腦兩種方式使用IPTV業(yè)務(wù)。IPTV的主要特點(diǎn)在于其交互性和實(shí)時(shí)性。IPTV既不同于傳統(tǒng)的有線(xiàn)電視，也不同于目前正在興起的數(shù)字電視。通過(guò)IPTV業(yè)務(wù)，用戶(hù)可以得到高質(zhì)量(接近DVD水平的)數(shù)字媒體服務(wù)，可以自由選擇寬帶IP網(wǎng)的視頻節(jié)目，實(shí)現(xiàn)媒體提供者和媒體消費(fèi)者的實(shí)質(zhì)性互動(dòng)。服務(wù)提供商如果要實(shí)現(xiàn)可運(yùn)營(yíng)的IPTV業(yè)務(wù)，必須對(duì)IPTV業(yè)務(wù)有所控制。而對(duì)IPTV業(yè)務(wù)的控制，包括對(duì)用戶(hù)點(diǎn)播業(yè)務(wù)進(jìn)行控制，以及對(duì)實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)例如股票行情、電視直播等進(jìn)行控制。組播技術(shù)是實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)中的重要技術(shù)，服務(wù)器端使用組播技術(shù)將內(nèi)容傳遞給用戶(hù)，對(duì)實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)進(jìn)行控制，就體現(xiàn)在對(duì)用戶(hù)組播數(shù)據(jù)流的控制?，F(xiàn)有的組播技術(shù)中，存在著以下問(wèn)題1、不進(jìn)行控制組播技術(shù)從一開(kāi)始就是一個(gè)非贏利性的技術(shù)，從技術(shù)本身并沒(méi)有提供多少控制機(jī)制。在局域網(wǎng)上的任何客戶(hù)都能接收組播數(shù)據(jù)流，目前在網(wǎng)運(yùn)行的大部分路由器也是這樣，無(wú)條件轉(zhuǎn)發(fā)、復(fù)制數(shù)據(jù)流、應(yīng)答用戶(hù)的IGMP(InternetGroup Management Protocol，組管理協(xié)議)請(qǐng)求，這種情況不利于IPTV開(kāi)展有償服務(wù)。
2、單獨(dú)進(jìn)行控制不進(jìn)行QoS(Quality of Service，服務(wù)質(zhì)量)隨著組播應(yīng)用的越來(lái)越多，一些廠家網(wǎng)元設(shè)備如路由器、BAS(Broadband Access Server，寬帶接入服務(wù)器)、DSLAM(Digital Subscriber Line Access Multiplexer，數(shù)字用戶(hù)線(xiàn)接入復(fù)用器)等開(kāi)始支持受控組播，但由于組播業(yè)務(wù)高吞吐量、低時(shí)延的特性，如果組播業(yè)務(wù)不支持，往往不能保證IPTV業(yè)務(wù)質(zhì)量。
3、控制使用私有協(xié)議，不利于擴(kuò)展由于組播業(yè)務(wù)的非常多，對(duì)網(wǎng)元設(shè)備的組播權(quán)限往往通過(guò)動(dòng)態(tài)協(xié)議來(lái)配置，不少?gòu)S家使用私有協(xié)議，在自己的網(wǎng)元設(shè)備之間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。但目前的電信寬帶網(wǎng)絡(luò)上，往往是多個(gè)廠家的設(shè)備配合實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)。使用私有協(xié)議大大限制了開(kāi)設(shè)IPTV業(yè)務(wù)。

發(fā)明內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題和不足，本發(fā)明的目的是提出一種網(wǎng)絡(luò)電視實(shí)現(xiàn)受控組播運(yùn)營(yíng)的方法，使網(wǎng)絡(luò)電視能夠?qū)崿F(xiàn)組播受控運(yùn)營(yíng)，同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)通過(guò)公有協(xié)議通信并實(shí)現(xiàn)QoS。
為了解決上述問(wèn)題一種網(wǎng)絡(luò)電視實(shí)現(xiàn)受控組播運(yùn)營(yíng)的方法，該方法包括以下步驟(1)用戶(hù)向管理系統(tǒng)發(fā)起接收組播請(qǐng)求；(2)管理系統(tǒng)將所述接收組播請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)到寬帶接入服務(wù)器；(3)寬帶接入服務(wù)器接收到所述接收組播請(qǐng)求后，向組播控制服務(wù)器發(fā)送請(qǐng)求，請(qǐng)求獲得所述用戶(hù)的配置信息；(4)組播控制服務(wù)器將所述用戶(hù)的配置信息發(fā)送給寬帶接入服務(wù)器；(5)寬帶接入服務(wù)器根據(jù)接收到的所述的用戶(hù)配置信息，判斷用戶(hù)是否具有接收組播的權(quán)限，如果有則開(kāi)始向用戶(hù)發(fā)送組播，如果沒(méi)有則返回用戶(hù)錯(cuò)誤信息，步驟結(jié)束。
其中，所述步驟(2)具體為①管理系統(tǒng)將所述接收組播請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)到計(jì)費(fèi)服務(wù)器；②計(jì)費(fèi)服務(wù)器對(duì)所述用戶(hù)進(jìn)行認(rèn)證，如果通過(guò)則進(jìn)入步驟③，如果未通過(guò)則返回用戶(hù)錯(cuò)誤信息，步驟結(jié)束；③計(jì)費(fèi)服務(wù)器將所述接收組播請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)到寬帶接入服務(wù)器。
其中，該方法還包括以下步驟組播控制服務(wù)器根據(jù)用戶(hù)配置信息，將對(duì)應(yīng)的QoS屬性表發(fā)送到寬帶接入服務(wù)器，并將所述QoS屬性表發(fā)送給與所述寬帶接入服務(wù)器與所述用戶(hù)連接的網(wǎng)絡(luò)路徑中的所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。
其中，所述組播控制服務(wù)器發(fā)送的QoS屬性表為COPS協(xié)議報(bào)文格式，COPSCommon Open Policy Service，是一個(gè)基于狀態(tài)查詢(xún)響應(yīng)機(jī)制的加密協(xié)議，用于策略服務(wù)器與設(shè)備間交換策略信息，可確保安全、可靠地分發(fā)策略。
其中，所述步驟(3)中，寬帶接入服務(wù)器向組播控制服務(wù)器發(fā)送的所述請(qǐng)求為COPS協(xié)議報(bào)文格式。
其中，所述步驟(4)中，所述組播控制服務(wù)器向?qū)拵Ы尤敕?wù)器發(fā)送的用戶(hù)的配置信息為COPS協(xié)議報(bào)文格式。
其中，所述步驟(4)中所述的配置信息包括用戶(hù)名、用戶(hù)的組播權(quán)限表、帶寬信息。
其中，所述步驟(5)具體為(I)寬帶接入服務(wù)器接收到所述用戶(hù)配置信息，根據(jù)所述配置信息中的用戶(hù)名，更新所述用戶(hù)名的配置信息表；(II)寬帶接入服務(wù)器讀取配置信息表，判斷用戶(hù)是否具有接收組播的權(quán)限，如果有則如果有則開(kāi)始向用戶(hù)發(fā)送組播，如果沒(méi)有則返回用戶(hù)錯(cuò)誤信息，步驟結(jié)束。
其中，該方法還包括以下步驟(I)用戶(hù)向管理系統(tǒng)發(fā)起注冊(cè)請(qǐng)求；(II)管理系統(tǒng)根據(jù)所述用戶(hù)的注冊(cè)請(qǐng)求，為用戶(hù)進(jìn)行注冊(cè)操作；(III)注冊(cè)成功后，管理系統(tǒng)將所述用戶(hù)的注冊(cè)信息發(fā)送到組播控制服務(wù)器及計(jì)費(fèi)服務(wù)器。
本發(fā)明提出的網(wǎng)絡(luò)電視實(shí)現(xiàn)受控組播運(yùn)營(yíng)的方法能夠有效的控制組播，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)電視的受控運(yùn)營(yíng)；同時(shí)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間傳輸?shù)牟呗孕畔⑹峭ㄟ^(guò)公有協(xié)議，使現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)中的不同廠家的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備能夠互相配合，不需要進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)改造；同時(shí)能夠在與用戶(hù)通信的網(wǎng)絡(luò)全路徑中實(shí)現(xiàn)QoS，提高了網(wǎng)絡(luò)電視的業(yè)務(wù)質(zhì)量。
圖1是本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D。
具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
如圖1所示，一般的城域網(wǎng)都采用以上拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。虛線(xiàn)左側(cè)是數(shù)據(jù)平面，采用樹(shù)形拓?fù)鋵?shí)現(xiàn)用戶(hù)的上網(wǎng)。虛線(xiàn)右側(cè)是管理平面，包括有組播控制服務(wù)器、計(jì)費(fèi)服務(wù)器RADIUS、以及管理系統(tǒng)。管理平面通過(guò)一定的控制信令實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)平面的管理。
用戶(hù)在使用網(wǎng)絡(luò)電視之前，需要先在管理系統(tǒng)進(jìn)行注冊(cè)，具體步驟如下1、用戶(hù)向管理系統(tǒng)發(fā)起注冊(cè)請(qǐng)求；2、管理系統(tǒng)根據(jù)所述用戶(hù)的注冊(cè)請(qǐng)求，為用戶(hù)進(jìn)行注冊(cè)操作；3、注冊(cè)成功后，管理系統(tǒng)將所述用戶(hù)的注冊(cè)信息發(fā)送到組播控制服務(wù)器及計(jì)費(fèi)服務(wù)器；注冊(cè)成功后，用戶(hù)就可以通過(guò)發(fā)起請(qǐng)求來(lái)接收網(wǎng)絡(luò)電視，具體步驟如下(1)用戶(hù)向管理系統(tǒng)發(fā)起接收組播請(qǐng)求；(2)管理系統(tǒng)將所述接收組播請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)到計(jì)費(fèi)服務(wù)器；(3)計(jì)費(fèi)服務(wù)器對(duì)所述用戶(hù)進(jìn)行認(rèn)證，如果通過(guò)則進(jìn)入步驟(4)，如果未通過(guò)則返回用戶(hù)錯(cuò)誤信息，步驟結(jié)束；(4)計(jì)費(fèi)服務(wù)器將所述接收組播請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)到寬帶接入服務(wù)器；(5)寬帶接入服務(wù)器接收到所述接收組播請(qǐng)求后，向組播控制服務(wù)器發(fā)送請(qǐng)求，請(qǐng)求獲得所述用戶(hù)的配置信息，所述請(qǐng)求是使用COPS協(xié)議報(bào)文格式發(fā)送；(6)組播控制服務(wù)器將所述用戶(hù)的配置信息使用COPS協(xié)議報(bào)文格式發(fā)送給寬帶接入服務(wù)器，所述用戶(hù)配置信息包括用戶(hù)名、用戶(hù)的組播權(quán)限表、帶寬信息；(7)組播控制服務(wù)器根據(jù)步驟(5)所述請(qǐng)求中的用戶(hù)名，將所述用戶(hù)名對(duì)應(yīng)的QoS屬性表發(fā)送到寬帶接入服務(wù)器，并將所述QoS屬性表發(fā)送給與所述寬帶接入服務(wù)器與所述用戶(hù)連接的網(wǎng)絡(luò)路徑中的所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，使用COPS協(xié)議報(bào)文格式發(fā)送；(8)寬帶接入服務(wù)器接收到所述用戶(hù)配置信息及QoS屬性表，根據(jù)所述配置信息中的用戶(hù)名，更新所述用戶(hù)名的配置信息表和QoS屬性表；(9)寬帶接入服務(wù)器讀取配置信息表，判斷用戶(hù)是否具有接收組播的權(quán)限，如果有則如果有則開(kāi)始向用戶(hù)發(fā)送組播，如果沒(méi)有則返回用戶(hù)錯(cuò)誤信息，步驟結(jié)束。
COPS協(xié)議報(bào)文格式為COPS報(bào)文頭+對(duì)象(object)COPS報(bào)文頭格式0 1 2 3
Version(4bits)當(dāng)前版本號(hào)1(16進(jìn)制數(shù))；Flags(4bits)當(dāng)一個(gè)消息是被其它的COPS消息請(qǐng)求的消息時(shí)，F(xiàn)lags＝1，其它都為0；Op code(8bits)識(shí)別COPS的操作1＝Request(REQ)；2＝Decision(DEC)；3＝Report State(RPT)；4＝Delete Request State(DRQ)；5＝Synchronize State Req(SSQ)；6＝Client-Open(OPN)；7＝Client-Accept(CAT)；8＝Client-Close(CC)；9＝Keep-Alive(KA)；10＝Synchronize Complete(SSC)Client-type(16bits)為區(qū)分不同的client(路由器)，消息中必須有客戶(hù)類(lèi)型。
Message Length(32bits)COPS的總長(zhǎng)度(8位組的個(gè)數(shù))，包括頭長(zhǎng)度和對(duì)象的長(zhǎng)度。
對(duì)象(object)格式0 1 2 3
Length(16bits)對(duì)象的長(zhǎng)度(8位組的個(gè)數(shù))，包括32位的對(duì)象頭和對(duì)象內(nèi)容；S-Num(8bits)說(shuō)明對(duì)象的目的；2＝Context (REQ)6＝Decision (DEC)10＝Keep-Alive Timer (KA)12＝Report Type (RPT)S-Type(8bits)描述對(duì)象的編碼方法，RFC文檔中使用的是BER(BASic EncodeingRules)，S-Type＝1；本實(shí)施例中沒(méi)用到BER，所以設(shè)置S-Type＝0如果對(duì)象內(nèi)容不是32位的整數(shù)倍，要用0填充，便于計(jì)算下一個(gè)對(duì)象的邊界。不同消息的對(duì)象內(nèi)容1.REQContext Object(Context)是REQ消息用到的object。
標(biāo)志位設(shè)置S-Num＝2，S-Type＝0Object的內(nèi)容0 1 2 3
R-Type(Request Type Flag)0x01＝Incoming-Message/Admission Control request0x02＝Resource-Allocation request0x04＝Outgoing-Message request0x08＝Configuration request2.DECDecision Object(Decision)是DEC消息用到的object。
標(biāo)志位設(shè)置如果此DEC是被請(qǐng)求的消息，則COPS消息頭中的Flags＝1；S-Num＝6，S-Type＝1Object的內(nèi)容0 1 2 3
CommandsCommand Code＝0NULL Decision(No configuration data available)Command Code＝1Install(Admit request/Install configuration)Command Code＝2Remove(Remove request/Remove configuration)用戶(hù)自定義內(nèi)容采用便于擴(kuò)展的AVP(Attribute Value Pair)的形式。主要結(jié)構(gòu)為0 1 2 3
在Decision Object消息中，必須定義的字段包括
可選字段
QOS profile number必須與BAS配置的QOS profile號(hào)相對(duì)應(yīng)。
3.RPTReport-Type Object(Report-Type)是RPT消息用到的object。
標(biāo)志位設(shè)置如果此RPT是DEC的確認(rèn)消息，則COPS消息頭中的Flags＝1，若是向BB匯報(bào)出錯(cuò)信息，則Flags＝0；S-Num＝12，S-Type＝0Object的內(nèi)容0 1 2 3
Report-Type1＝Success Decision was successful at the PEP2＝Failufe Decision could not be completed by PEP3＝Accounting向BB匯報(bào)出錯(cuò)信息。
權(quán)利要求
1.一種網(wǎng)絡(luò)電視實(shí)現(xiàn)受控組播運(yùn)營(yíng)的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟(1)用戶(hù)向管理系統(tǒng)發(fā)起接收組播請(qǐng)求；(2)管理系統(tǒng)將所述接收組播請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)到寬帶接入服務(wù)器；(3)寬帶接入服務(wù)器接收到所述接收組播請(qǐng)求后，向組播控制服務(wù)器發(fā)起請(qǐng)求，請(qǐng)求獲得所述用戶(hù)的配置信息；(4)組播控制服務(wù)器將所述用戶(hù)的配置信息發(fā)送給寬帶接入服務(wù)器；(5)寬帶接入服務(wù)器根據(jù)接收到的所述的用戶(hù)配置信息，判斷用戶(hù)是否具有接收組播的權(quán)限，如果有則開(kāi)始向用戶(hù)發(fā)送組播，如果沒(méi)有則返回用戶(hù)錯(cuò)誤信息，步驟結(jié)束。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的網(wǎng)絡(luò)電視實(shí)現(xiàn)受控組播運(yùn)營(yíng)的方法，其特征在于，所述步驟(2)具體為①管理系統(tǒng)將所述接收組播請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)到計(jì)費(fèi)服務(wù)器；②計(jì)費(fèi)服務(wù)器對(duì)所述用戶(hù)進(jìn)行認(rèn)證，如果通過(guò)則進(jìn)入步驟③，如果未通過(guò)則返回用戶(hù)錯(cuò)誤信息，步驟結(jié)束；③計(jì)費(fèi)服務(wù)器將所述接收組播請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)到寬帶接入服務(wù)器。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的網(wǎng)絡(luò)電視實(shí)現(xiàn)受控組播運(yùn)營(yíng)的方法，其特征在于，該方法還包括以下步驟組播控制服務(wù)器根據(jù)用戶(hù)配置信息，將對(duì)應(yīng)的QoS屬性表發(fā)送到寬帶接入服務(wù)器，并將所述QoS屬性表發(fā)送給與所述寬帶接入服務(wù)器與所述用戶(hù)連接的網(wǎng)絡(luò)路徑中的所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。
4.根據(jù)權(quán)利要求
3所述的網(wǎng)絡(luò)電視實(shí)現(xiàn)受控組播運(yùn)營(yíng)的方法，其特征在于，所述組播控制服務(wù)器發(fā)送的QoS屬性表為COPS協(xié)議報(bào)文報(bào)文格式。
5.根據(jù)權(quán)利要求
4所述的網(wǎng)絡(luò)電視實(shí)現(xiàn)受控組播運(yùn)營(yíng)的方法，其特征在于，所述步驟(3)中，寬帶接入服務(wù)器向組播控制服務(wù)器發(fā)送的所述請(qǐng)求為COPS協(xié)議報(bào)文格式。
6.根據(jù)權(quán)利要求
5所述的網(wǎng)絡(luò)電視實(shí)現(xiàn)受控組播運(yùn)營(yíng)的方法，其特征在于，步驟(4)中，所述組播控制服務(wù)器向?qū)拵Ы尤敕?wù)器發(fā)送的用戶(hù)的配置信息為COPS協(xié)議報(bào)文格式。
7.根據(jù)權(quán)利要求
6所述的網(wǎng)絡(luò)電視實(shí)現(xiàn)受控組播運(yùn)營(yíng)的方法，其特征在于，步驟(4)中所述的配置信息包括用戶(hù)名、用戶(hù)的組播權(quán)限表、帶寬信息。
8.根據(jù)權(quán)利要求
7所述的網(wǎng)絡(luò)電視實(shí)現(xiàn)受控組播運(yùn)營(yíng)的方法，其特征在于，步驟(5)具體為(I)寬帶接入服務(wù)器接收到所述用戶(hù)配置信息，根據(jù)所述配置信息中的用戶(hù)名，更新所述用戶(hù)名對(duì)應(yīng)的配置信息表；(II)寬帶接入服務(wù)器讀取用戶(hù)的配置信息表，判斷用戶(hù)是否具有接收組播的權(quán)限，如果有則如果有則開(kāi)始向用戶(hù)發(fā)送組播，如果沒(méi)有則返回用戶(hù)錯(cuò)誤信息，步驟結(jié)束。
9.根據(jù)權(quán)利要求
1或8所述的網(wǎng)絡(luò)電視實(shí)現(xiàn)受控組播運(yùn)營(yíng)的方法，其特征在于，該方法還包括以下步驟(I)用戶(hù)向管理系統(tǒng)發(fā)起注冊(cè)請(qǐng)求；(II)管理系統(tǒng)根據(jù)所述用戶(hù)的注冊(cè)請(qǐng)求，為用戶(hù)進(jìn)行注冊(cè)操作；(III)注冊(cè)成功后，管理系統(tǒng)將所述用戶(hù)的注冊(cè)信息發(fā)送到組播控制服務(wù)器及計(jì)費(fèi)服務(wù)器。
專(zhuān)利摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種網(wǎng)絡(luò)電視實(shí)現(xiàn)受控組播運(yùn)營(yíng)的方法，針對(duì)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)電視組播無(wú)法受控且不能實(shí)現(xiàn)QoS、各廠商設(shè)備使用私有協(xié)議的問(wèn)題，本發(fā)明方法如下用戶(hù)發(fā)起接收組播請(qǐng)求；管理系統(tǒng)將請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)到寬帶接入服務(wù)器；寬帶接入服務(wù)器接收所述請(qǐng)求后，向組播控制服務(wù)器發(fā)送請(qǐng)求以獲得所述用戶(hù)的配置信息；組播控制服務(wù)器將所述用戶(hù)的配置信息和QoS屬性表發(fā)送給寬帶接入服務(wù)器；寬帶接入服務(wù)器判斷用戶(hù)是否具有接收組播的權(quán)限，如果有則開(kāi)始向用戶(hù)發(fā)送組播，如果沒(méi)有則返回用戶(hù)錯(cuò)誤信息，步驟結(jié)束。上述所有策略信息都是通過(guò)COPS協(xié)議傳輸。本發(fā)明提出的方法能夠控制組播，使現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)中的不同廠家的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備能夠互相配合，能夠在與用戶(hù)通信的網(wǎng)絡(luò)全路徑中實(shí)現(xiàn)QoS。
文檔編號(hào)H04L12/14GK1992604SQ200510132809
公開(kāi)日2007年7月4日 申請(qǐng)日期2005年12月27日
發(fā)明者孫鵬 申請(qǐng)人:中興通訊股份有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan