Đo lường IPTV QoS (chất lượng dịch vụ)

IPTV QoS là một chủ đề đã trở thành một vấn đề khó hiểu đối với nhiều doanh nghiệp, vì vậy hãy xóa nó.

Chất lượng dịch vụ, là một cái gì đó mới khiến mọi người tự động nghĩ đến việc sử dụng các kỹ thuật đo lường có sẵn. Điểm khởi đầu cơ bản này để đo QoS là nơi tạo ra hầu hết các nhầm lẫn được tạo ra.

Cũng giống như khi các công ty bắt đầu chuyển từ tín hiệu phát sóng tương tự sang phát sóng kỹ thuật số, xu hướng tự nhiên của các kỹ sư hiện tại là muốn đo tín hiệu kỹ thuật số mới bằng cách chuyển đổi nó thành chất tương tự và sau đó sử dụng thiết bị hiện có của họ. IPTV QoS đã gây ra rất nhiều phương pháp tương tự, theo đó các kỹ sư có nền tảng mạng muốn đo lường số liệu thống kê mạng và các kỹ sư có nền video muốn đo lường số liệu thống kê video. Các cựu (Kỹ sư mạng) có thể vui vẻ thực hiện các phép đo của họ từ cơ sở hạ tầng mạng hiện có, nhưng không có cảm giác nào về những gói nào trên mạng liên quan đến tín hiệu video nào. Video mọi người muốn chuyển đổi tín hiệu IPTV trở lại định dạng video kỹ thuật số của nó (chuyển đổi nó từ IP sang video), điều này thực sự bỏ lỡ điểm mà tất cả những gì bạn thực sự tìm ra là thiết bị chuyển đổi hoạt động tốt như thế nào (một thiết bị thử nghiệm Sẽ không có thể so sánh với cách STB (đặt hộp trên cùng) sẽ giải mã tín hiệu. Do đó, bạn có hai cách tiếp cận riêng biệt cho cùng một vấn đề – cả hai đều không thực sự lý tưởng.

Bây giờ, có một nơi dành cho thiết bị thử nghiệm hiện có (thiết bị kiểm tra mạng rất phù hợp cho lưu lượng dữ liệu như mọi khi và các máy phân tích phát thanh truyền thông (video kỹ thuật số) rất tuyệt vời ở đầu của bạn (nơi nội dung video bắt nguồn) và tổng hợp video khác Các điểm để xác nhận rằng video vào mạng IP của bạn là tốt), vì vậy không có lúc nào để vứt nó đi, nó không phải là công cụ phù hợp cho các QoS IPTV.

Với những bình luận đó ra khỏi cách chúng ta có thể tiến về phía trước (thật khó để di chuyển khi bạn vẫn còn một chân trong suy nghĩ cũ của bạn).

Tùy thuộc vào bạn là ai, bạn rất có thể quan tâm chỉ với một phần của hệ thống IPTV hoặc toàn bộ hệ thống, vì vậy chúng tôi sẽ chia nó vào vấn đề cốt lõi và điều đó có nghĩa là gì ở mỗi nơi trong mạng (chúng tôi sẽ gán Mạng 4 Điểm kiểm tra: 1) Đầu cuối 2) Mạng lõi 3) Mạng cạnh 4) Nhà khách hàng).

1) Đầu cuối.

Điều này có thể liên quan đến bạn nếu bạn có trách nhiệm tạo, cung cấp hoặc nhận video từ đầu.

Một đầu đầu có thể bao gồm bất cứ điều gì từ bộ mã hóa video chuyên nghiệp đến máy chủ VOD (video theo yêu cầu) và có thể ở một trong nhiều định dạng video, loại nén, bitrates, v.v. (Như trong trường hợp của MSTV).

Dù tình huống là gì, nên thực hiện các bước tốt để đảm bảo rằng đầu đầu là mạnh mẽ và các thiết bị mã hóa video là đáng tin cậy. Một vấn đề ở đầu cuối ảnh hưởng đến tất cả mọi người, ngay với khách hàng. (Chúng tôi sẽ cho rằng các hệ thống ‘dư thừa’ khác nhau được đặt ra để tránh loại vấn đề này nếu có thể)

Đã xây dựng hệ thống đầu cuối với kiến ​​trúc mạnh mẽ, điều cuối cùng (và cái quan trọng đối với chúng tôi) là giám sát đầu ra dòng video IP đầu để đảm bảo rằng điểm đầu tiên này trong đó video được đóng gói IP đã được thực hiện đầy đủ và điều đó Phần còn lại của cơ sở hạ tầng IPTV có thể dựa vào đầu vào này.

Lưu ý: Một sai lầm phổ biến tại thời điểm này (và các nơi khác) là có một số loại hệ thống vòng tròn ở vị trí mà không phải tất cả các luồng video được đo cùng một lúc – điều này chỉ nên được thực hiện nếu thực sự cần thiết như một trong những ‘Các vấn đề’ với bản chất của việc phân phối IP qua mạng là sự suy yếu gây ra tín hiệu trong miền IP có ảnh hưởng không xác định đối với các luồng video. Điều này có nghĩa là trong khi bạn đang nhìn vào 5 trong số 100 luồng, bạn có thể gặp vấn đề về một số lượng ngẫu nhiên khác của các luồng khác mà bạn sẽ không thấy – trừ khi bạn theo dõi tất cả các luồng đồng thời.

2) Mạng cốt lõi.

Hy vọng rằng các bước trên sẽ được thực hiện, vì vậy nếu bạn quan tâm đến mạng cốt lõi, công việc chính của bạn liên quan đến việc thực hiện xác minh của riêng bạn rằng các luồng đi vào mạng của bạn là ổn (bạn không thể dựa vào nhà cung cấp đầu cuối Điều này cho bạn, và việc thoát khỏi ánh đèn sân khấu dễ dàng hơn nhiều khi bạn có thể dễ dàng xác nhận đầu vào của mình) và đảm bảo rằng đoạn văn qua mạng không gây ra bất kỳ tổn thất hoặc jitter quá mức nào (chỉ 2 người duy nhất Các thành phần có thể dừng mạng khiến video của bạn đến cuối cùng.

Bây giờ chúng ta đang ở trong miền IP, vấn đề mất gói này cuối cùng là điều số 1 cần chú ý (bất kỳ gói IP nào bị mất sẽ có nghĩa là mất nội dung video vì tất cả các cơ chế chèn các gói video vào các gói IP để giao hàng, một số thậm chí có chứa tối đa 7 gói video trong một gói IP). Tuy nhiên, như đã nói, mọi thiết bị mạng (và cuối cùng là STB) đều có bộ đệm, điều đó có nghĩa là Jitter quá mức có thể gây mất gói. Vì chúng tôi thực sự không muốn mất gói, điều này có nghĩa là jitter cũng quan trọng đối với chúng tôi khi theo dõi hệ thống của chúng tôi.

Người đá thực sự ở đây là nếu bạn đến từ trường theo dõi IP cũ, bạn sẽ khá hài lòng với những gì tôi đã nói cho đến nay – nhưng có một điều khiến mọi thứ trở nên ‘thú vị’ hơn một chút. Hoàn toàn có thể mất các gói ‘phương tiện’ nhưng không phải là gói IP. Bất cứ khi nào một cơ sở hạ tầng bao gồm các yếu tố như bộ ghép kênh kết hợp video MPEG và ‘MUX’ một số luồng thành một, nếu bạn không thực hiện một số hình thức ‘kiểm tra gói sâu’ (nhìn vào các tiêu đề truyền thông để đảm bảo các bộ đếm liên tục là chính xác) bạn Có thể không mất gói IP, nhưng vẫn có vấn đề về video. Điều này về cơ bản có nghĩa là giải pháp của bạn không thể đến từ cách tiếp cận này hay cách tiếp cận khác, nhưng cần thực hiện giám sát trong miền IP trong khi vẫn xác nhận rằng các gói phương tiện còn nguyên vẹn.

Biến chứng bổ sung này là một trong những điều mà nhiều nhà sản xuất thiết bị thử nghiệm không tính đến, thường là do thực tế đây vẫn là một lĩnh vực khá mới và nhiều nhà cung cấp thiết bị tập trung vào việc tạo ‘tính năng’ thay vì giải quyết các vấn đề của khách hàng đối với Cung cấp lợi ích thực sự cung cấp cho họ các giải pháp mạnh mẽ cần thiết.

3) Cạnh mạng.

Như trước đây, bước đầu tiên của chúng tôi là xác nhận đầu vào của chúng tôi là tốt bằng cách theo dõi tất cả các luồng đồng thời để mất jitter và gói và sau đó đảm bảo rằng cơ chế ‘dặm cuối’ cho nhà khách hàng càng mạnh nhất có thể.

Vì bước này có thể dễ dàng liên quan đến việc chuyển đổi từ IP sang RF (các công ty cáp Hoa Kỳ RF (tần số vô tuyến) thay vì cáp đồng hoặc cáp sợi mà hầu hết các thiết bị mạng sử dụng, bất kỳ thiết bị thử nghiệm nào cũng có thể cần một giao diện thích hợp cho việc này (giao diện phổ biến nhất ở đây là QAM (điều chế biên độ bậc hai) trong đó có 3 loại chính (thực sự chúng được gọi là ‘Phụ lục’ ‘) Phụ lục A, B và C cho chúng tôi, Châu Âu và Châu Á.

Vì vậy, tùy thuộc vào cơ sở hạ tầng của bạn ở đây, bạn có thể hoặc không có mạng IP đến nhà khách hàng.

4) Nhà khách hàng.

Trận chung kết, và một số người sẽ nói phần quan trọng nhất của hệ thống.

Như trước đây, chúng tôi cần kiểm tra đầu vào của mình (các luồng video IP sắp được chuyển đến khách hàng STB). Vì chúng ta đang nói về IP, một lần nữa, đây là tất cả về sự mất mát của Jitter và gói đã xảy ra với những luồng video đó trên hành trình của họ đến nhà này. Vì chúng tôi đã kiểm tra chất lượng video vì nó được mã hóa ở đầu đầu, chúng tôi biết rằng miễn là jitter không quá nhiều để STB đối phó và không có mất gói – video sẽ chính xác như khi đó nó đã được mã hóa.

Nếu bạn đang tự hỏi làm thế nào để vượt qua điều này – có những người bán thiết bị với các thiết bị đi vào nhà khách hàng và quảng cáo khối lượng công việc từ STB và thậm chí một số người cho phép khách hàng nhấn một nút để báo hiệu khi nhìn thấy vấn đề (bất kể Những gì thiết bị kiểm tra của bạn có thể hoặc không được chỉ định – ai nói rằng bạn cần mô phỏng trải nghiệm khách hàng)

Ở đó – thực sự khá đơn giản.

Điều đó đúng, nhưng trong cuộc sống thực, hầu hết các công ty không sở hữu, kiểm soát hoặc thậm chí có quyền truy cập vào toàn bộ hệ thống. Điều này làm cho việc triển khai triển khai IPTV một chút ác mộng trừ khi bạn hiểu các vấn đề và có thiết bị kiểm tra phù hợp (hãy nhớ, một số người vẫn có một chân trong mạng hoặc thế giới video cũ).

Khi các công ty có quyền truy cập vào các bộ phận lớn của hệ thống hoặc đang làm việc với các công ty thân thiện, vấn đề đau đầu này có thể dễ dàng hơn rất nhiều khi thiết bị được sử dụng có thể đưa dữ liệu vào hệ thống giám sát video trung tâm. Bằng cách này, 2 vấn đề phổ biến của 1) Vấn đề 2 ở đâu) Đây có phải là vấn đề IP, có thể nhìn thấy trong nháy mắt và nhiều thời gian lãng phí và nỗ lực chỉ cần đến điểm mà bạn thậm chí có thể tránh được vấn đề.

Khi muốn định lượng chất lượng của hệ thống, có một số tiêu chuẩn để đánh giá IPTV, phổ biến nhất là 1) V-Factor 2) Mos 3) MDI

1) V-Factor

V-Factor là một hệ thống sử dụng nghiên cứu số liệu chất lượng hình ảnh (MPQM) để thử và mô phỏng những gì con người sẽ quyết định chất lượng video như thế nào.

Đây là một phương pháp thú vị và là một cách để tiếp cận vấn đề, nhưng đòi hỏi rất nhiều xử lý, không thể thực hiện trên hầu hết các mạng (vì công việc xử lý nặng, điều này không cho vay để ‘lõi’ hoặc ‘đầu Giám sát kết thúc), vì vậy có thể đóng vai trò là một phép đo hữu ích để tích hợp vào STB.

Vì chúng tôi đang xem xét một cách tiếp cận IPTV toàn diện, chỉ có một giải pháp giám sát mang lại cho chúng tôi bức tranh lớn như chi tiết sẽ làm.

2) MOS (Điểm ý kiến ​​trung bình)

Một lần nữa, số liệu này được thiết kế để thử và đưa ra một xấp xỉ về những gì một con người sẽ thấy.

Như với F-Factor, đó là một ý tưởng tuyệt vời và về mặt kỹ thuật nhưng không cho chúng ta biết điều gì là sai với hệ thống (thật tuyệt khi có một ‘điểm’ chất lượng, nhưng thực tế chúng ta cần biết phải làm gì về A ‘ điểm số kém).

3) MDI (Chỉ số phân phối phương tiện)

Như tên cho thấy, chúng tôi nhận được một số liệu cho chúng tôi biết điều gì đó về việc giao hàng. . Mặc dù nó có thể không nghiên cứu tín hiệu video được giải mã, nhưng nó cho chúng ta biết video đã được phân phối tốt như thế nào – mà nếu bạn nhớ thực sự là điều quan trọng nhất nếu nó được mã hóa đúng.

MDI là một số liệu xuất hiện tại bất kỳ thời điểm nào trong hệ thống và sẽ cho chúng tôi biết ngay lập tức nếu có vấn đề giao hàng. Vì các giá trị MDI dựa trên các luồng bit của các luồng video, điều này cũng cung cấp cho chúng tôi một số thông tin thực sự hữu ích về cách các luồng khác nhau sẽ bị ảnh hưởng bởi mạng của chúng tôi (ví dụ: nếu chúng tôi đã chạy 50 luồng SD (định nghĩa tiêu chuẩn) và Chúng tôi muốn thay thế chúng bằng các luồng HD (độ phân giải cao), điểm V-Factor hoặc MOS tại một số điểm trong mạng của chúng tôi sẽ không cho chúng tôi biết những gì mong đợi, trong khi các số liệu MDI sẽ cho chúng tôi biết mức độ khác biệt của mạng có thể tạo ra. Jitter trên mạng sẽ ảnh hưởng đến luồng SD và HD khác nhau (trên thực tế, bất kỳ luồng nào có bitrates khác nhau sẽ bị ảnh hưởng khác nhau bởi jitter – điều này gây ra nhiều vấn đề), do đó là thông tin thực sự hữu ích, mà bạn không nhận được với các hệ thống đo khác.

Tôi hy vọng bạn thấy bài viết này hữu ích và thực hiện các bước để đảm bảo một hệ thống đáng tin cậy trước khi bạn nhận được ‘đau đầu triển khai’. Một bài viết khác sẽ theo sau mô tả ngắn gọn cách xây dựng mạng IPTV mạnh mẽ.