1
HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG
NGUYỄN TRUNG HIẾU
NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP ĐẢM BẢO CHẤT LƯỢNG
DỊCH VỤ IPTV TRÊN MẠNG NGN Chuyên ngành: Kỹ thuật điện tử
Mã số: 60.52.70

Người hướng dẫn khoa học: TS NGUYỄN TIẾN BAN

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ
HÀ NỘI - 2012



- Hệ thống Middleware: Cung cấp khả năng quản lý thuê bao, nội dung và báo cáo hoàn chỉnh cùng
với các chức năng quản lý EPG và STB, đồng thời vẫn duy trì tính mở cho việc tích hợp các dịch vụ trong
tương lai.
- Hệ thống phân phối nội dung: Bao gồm các cụm máy chủ VoD và các hệ thống quản lý VoD tương
ứng, cho phép lưu trữ các nội dung đã được mã hóa và thiết lập các chính sách phân phối nội dung một cách
mềm dẻo.
- Hệ thống quản lý bản quyền số (DRM): DRM giúp nhà khai thác bảo vệ nội dung của mình, như
trộn các tín hiệu truyền hình hay mã hóa nội dung VoD, khi truyền đi trên mạng Internet và tích hợp với tính
năng an ninh tại STB ở phía thuê bao.
- Mạng truyền tải: Mạng truyền dẫn đống vai trò quan trọng nhất trong toàn bộ hệ thống cung cấp
dịch vụ IPTV. Khả năng đáp ứng về băng thông của mạng truyền tải sẽ quyết định đến sự thành công cho
dịch vụ IPTV cung cấp.
- Hệ thống quản lý mạng và tính cước: Hỗ trợ quản lí mạng và tính cước cho dịch vụ IPTV của
khách hàng.
- Set-top Box (STB): Thiết bị đầu cuối phía khách hàng, cho phép thu, giải mã và hiển thị nội dung
trên màn hình TV.
1.1.3 Các phương thức truyền dẫn tín hiệu IPTV
Phát quảng bá:
Video theo yêu cầu:
1.1.4 Các dịch vụ cung vấp bởi IPTV

Bảng 1.1: Các dịch vụ IPTV
Live TV – Dịch vụ TV
Digital TV – Truyền hình số
Pay-per-view
Near VoD (Video On Demand)
Program guide – Chỉ dẫn chương trình
Entertainment – Dịch vụ giải trí
Gaming – Trò chơi
Karaoke

1.2.1.1 Yêu cầu kiến trúc
 Các phiên đa phương tiện IP: Các mạng liên lạc đang tồn tại có thể yêu cầu các loại dịch vụ thoại,
video và tin nhắn sử dụng chuyển mạch kênh biên. Dịch vụ khách hàng cuối không bị từ chối khi khách
hàng chuyển từ miền chuyển mạch gói sang bắt đầu sử dụng IMS. IMS sẽ liên lạc với mức trên bằng
cách yêu cầu các điều kiện liên lạc được nâng cao chất lượng. Người dùng có thể tích hợp thoại, video,
văn bản, chia sẻ nội dung và hiện diện là một phần trong phiên liên lạc và có thể thêm vào hoặc loại đi
dịch vụ cũng như vậy khi mà họ chọn.
 Kết nối IP: Yêu cầu nền tảng là thiết bị phải có kết nối IP để có thể truy nhập. Các ứng dụng ngang hàng
yêu cầu sự nắm bắt đầu cuối tới đầu cuối và kết nối này có thể đạt được dễ dàng nhất với phiên bản IPv6,
vì IPv6 không thiếu địa chỉ.
 Đảm bảo chất lượng dịch vụ cho các dịch vụ đa phương tiện IP: Trong mạng Internet công cộng, trễ
có xu hướng cao và đa dạng, các gói tới bị hỏng và một vài gói bị mất hoặc bị loại. Với IMS thì trường
hợp này sẽ không còn tồn tại lâu nữa. Các mạng truy nhập và tuyền tải cơ bản cùng với IMS cung cấp
chất lượng dịch vụ đầu cuối tới đầu cuối (QoS).
 Bảo mật: IMS có các cơ chế cho phép và nhận thực giữa UE và mạng IMS thêm vào thủ tục mạng truy
nhập (mạng GPRS). Hơn nữa, tính tin cậy của bản tin SIP hoặc lựa chọn được cung cấp giữa UE, mạng
IMS ảo và giữa các thực thể mạng IMS mà không quan tâm tới mạng lõi cơ sở (đó là RAN và GPRS).
 Điều chỉnh tính cước: Kiến trúc IMS cho phép sử dụng các mô hình tính cước khác nhau. Gồm, khả
năng tính cước bên tham gia gọi đi hoặc để tính cước của cả phía gọi đến và gọi đi trên cơ sở nguồn
được dùng ở mức truyền tải. Sau đó người gọi có thể bị tính cước trong toàn bộ phiên mức IMS: có thể
sử dụng các sơ đồ tính cước khác nhau tại mức IMS và mức truyền tải.
 Hỗ trợ chuyển vùng: Người dùng có thể truy cập vào dịch vụ của mình mà không xét đến vị trí địa lý.
Đặc điểm chuyển vùng làm cho người dùng có thể sử dụng dịch vụ thậm chí khi không ở những vùng
trong vùng dịch vụ của mạng nhà.
 Làm việc tương tác với các mạng khác: IMS hỗ trợ liên lạc với PSTN, ISDN, khách hàng Internet và di
động. Thêm vào đó, có thể hỗ trợ các phiên với các ứng dụng Internet thực hiện không thuộc về tổ chức
3GPP.
 Sự phát triển dịch vụ: Quan trọng là có nền dịch vụ mở rộng và đưa ra dịch vụ mới nhanh chóng, nghĩa
là cách tiêu chuẩn hóa bộ dịch vụ từ xa, ứng dụng và dịch vụ bổ sung.
 Thiết kế phân lớp: 3GPP quyết định tiếp cận các lớp để thiết kế kiến trúc, có nghĩa là các dịch vụ biên

SLF được dùng như là cơ chế giải quyết cho phép I-CSCF, S-CSCF và AS tìm kiếm địa chỉ của HSS
nắm giữ dữ liệu thuê bao của thực thể người dùng đã đưa ra khi HSS có thể xác định nhiều địa chỉ và riêng rẽ
được thực hiện bởi nhà vận hành mạng.
c. Các chức năng dịch vụ
Có ba chức năng được đưa ra là các chức năng liên quan dịch vụ IMS là: bộ điều khiển chức năng
nguồn đa phương tiện (MRFC), bộ xử lý chức năng nguồn đa phương tiện (MRFP), và server ứng dụng
(AS).
d. Các thực thể GPRS
Node hỗ trợ dịch vụ GPRS (SGSN): Node hỗ trợ dịch vụ GPRS (SGSN) liên kết RAN tới mạng lõi
gói, có nhiệm vụ thực hiện cả chức năng điều khiển và xử lý lưu lượng cho miền PS. Phần điều khiển chứa
hai chức năng chính: quản lý động và quản lý phiên. Quản lý động giải quyết vị trí, trạng thái UE, nhận thực
cả thuê bao và UE. Phần điều khiển của quản lý phiên giải quyết điều khiển thừa nhận kết nối và bất cứ thay
đổi nào trong các kết nối dữ liệu đang tồn tại. Nó cũng quản lý các dịch vụ và nguồn mạng 3G. SGSN đảm
bảo các kết nối nhận QoS phù hợp. Thêm vào đó, SGSN phát thông tin tính cước.
Node hỗ trợ cổng GPRS (GGSN): Node hỗ trợ cổng GPRS (GGSN) cung cấp sự ảnh hưởng với các
mạng dữ liệu gói ngoài. Chức năng gốc của GGSN là để kết nối UE tới các mạng dữ liệu ngoài, nơi các ứng
dụng dựa trên cơ sở IP và các dịch vụ cư trú. Mạng dữ liệu ngoại có thể là IMS hoặc Internet. Nói cách khác,
GGSN định tuyến các gói IP chứa báo hiệu SIP từ UE tới P-CSCF, và ngược lại. Thêm vào, GGSN quan tâm
tới việc định tuyến các gói IP phương tiện IMS tới mạng đích (ví dụ, để GGSN trong mạng đầu cuối). Ngoài
ra GGSN đưa ra chính sách và giám sát việc sử dụng nội dung PDP cho lưu lượng phương tiện IMS và phát
thông tin tính cước.
1.2.1.3 Các giao thức sử dụng trong IMS
* Giao thức khởi tạo phiên SIP - Session Initiation Protocol
SIP-giao thức khởi tạo phiên là giao thức lớp ứng dụng được sử dụng để thiết lập, thay đổi và xác
định đầu cuối các phiên đa phương tiện trong giao thức Internet (IP). Các ứng dụng gồm: thoại, hình ảnh, trò
chơi, tin nhắn, điều khiển cuộc gọi và hiện diện.
* Giao thức mô tả phiên SDP – Session Description Protocol
Giao thức mô tả phiên SDP-giao thức cơ sở văn bản, là giao thức lớp ứng dụng tham gia vào mô tả
các phiên đa phương tiện. Khi mô tả một phiên người gọi và người được gọi chỉ ra các khả năng “nhận”
tương ứng, các định dạng phương tiện và địa chỉ/cổng nhận. Thay đổi khả năng có thể được thực hiện trong

cả các chức năng yêu cầu IPTV cần thiết.
 Kiến trúc IPTV dựa trên IMS-NGN:
Kiến trúc IPTV trên nền IMS. Xác định các chức năng IPTV được hỗ trợ bởi phân hệ IMS và thực
hiện những chức năng này để cho phép tái sử dụng các chức năng IMS và cũng tạo sự khởi tạo dịch vụ và
điều khiển trên cơ sở SIP (giao thức khởi tạo phiên).
1.2.2.1 Kiến trúc IPTV trên nền non-NGN và non-IMS
* Kiến trúc IPTV trên nền non-NGN
* Kiến trúc IPTV NGN trên nền non-IMS
1.2.2.2 Kiến trúc IPTV trên nền IMS/NGN
IPTV trên cơ sở IMS có một số ưu điểm, như là hỗ trợ tính di động, tương tác với dịch vụ NGN, các
dịch vụ cá nhân, và sự thích nghi phương tiện, cũng như sự tích hợp các dịch vụ thoại, dữ liệu, hình ảnh và di
động là các dịch vụ quadruple play.
a. Kiến trúc chức năng trên cơ sở IMS/ NGN sử dụng cho các dịch vụ IPTV:

7
Kiến trúc chức năng của IPTV trên nền IMS được trình bày trong phần này chứa các khối chức năng
chính và các điểm tham chiếu định nghĩa trong nội dung IPTV trên nền IMS/NGN ETSI TISPAN.

Hình 1.15: Kiến trúc IPTV trên nền IMS/NGN
Thiết bị người dùng (UE) có thể giao tiếp với các server ứng dụng IPTV (bao gồm các chức năng
điều khiển dịch vụ) thông qua nhiều giao diện khác nhau thực hiện các mục đích khác nhau, cụ thể, thông
qua giao diện Gm tới lõi IMS để quản lý phiên, thông qua giao diện Ut để cấu hình hồ sơ dịch vụ, hay qua
giao diện Xa để tương tác với các tính năng lựa chọn dịch vụ.
b. Các thành phần chức năng
o Chức năng điều khiển dịch vụ đa phương tiện (MSCF)
Chức năng này xử lý yêu cầu về IPTV, nó đóng vai trò là phần tử điều khiển phiên và dịch vụ của tất
cả các dịch vụ IPTV. Thành phần chức năng này cũng chịu trách nhiệm tương tác với lõi IMS-NGN trên lớp
điều khiển dịch vụ. Chức năng điều khiển dịch vụ chứa tất cả các chức năng phục vụ cho mỗi dịch vụ IPTV
và do đó có thể sử dụng lại như các chức năng server ứng dụng IPTV cụ thể, hay như các phần tử có chức
năng riêng biệt phụ thuộc vào khả năng thực hiện.

d. Phân hệ đa phương tiện IP lõi
Đặc điểm chính của IMS là có thể tương tác với các yếu tố từ các mạng hệ thống viễn thông chung
(UMTS). IMS điều khiển QoS hiệu quả đặc biệt thích hợp cho các ứng dụng với yêu cầu QoS nghiêm ngặt,
như là các cuộc gọi A/V giữa người dùng hoặc IPTV. Yếu tố IMS chính là các proxy/server SIP, được biết
trong IMS với tên CSCF.
Để tương tác giữa các proxy này, thiết bị người dùng phải thực hiện các chức năng của tác nhân
người dùng SIP. CSCFs xử lý tất cả các phiên tín hiệu SIP nhưng không tham gia và không nằm trên hướng
dữ liệu ứng dụng.
e. Các chức năng điều khiển dịch vụ IPTV
SCFs IPTV xử lý các yêu cầu liên quan tới IPTV, thực hiện dịch vụ và điều khiển phiên cho tất cả
các dịch vụ IPTV. Những chức năng này cũng chịu trách nhiệm về hoạt động tương tác với IMS lõi trong lớp
điều khiển dịch vụ.
f. Các chức năng phương tiện IPTV
Các chức năng phương tiện IPTV gồm chức năng điều khiển phương tiện và chức năng truyền phát
phương tiện. Nguyên lý thiết kế quan trọng các chức năng phương tiện là để nhận ra kiến trúc truyền phát
phương tiện linh hoạt và đồng bộ các nội dung truyền phát hiệu quả trong môi trường được phân bố.
1.2.2.3 Mô hình giao thức IPTV trên nền IMS/NGN

Hình 1.18: Mô hình IPTV trên nền IMS
Đầu tiên, cần thiết bắt đầu hoặc khởi động UE (như hộp phối ghép set-top box hoặc bất cứ thiết bị
nào của khách hàng IPTV) và thực hiện gắn kết mạng để đạt được các tham số mạng (như là địa chỉ IP hoặc
địa chỉ đại diện CSCF [P-CSCF]). Sau đó, UE bắt đầu tiến trình đăng ký IMS với IMS lõi và thực hiện các
chức năng gắn kết dịch vụ IPTV, gồm khám phá dịch vụ để thực hiện các nhiệm vụ SDF. Sau đó UE cho
phép bắt đầu tiến trình lựa chọn dịch vụ (sử dụng HTTP qua Xa). Thiết bị người dùng IPTV IMS cần biết
thông tin lựa chọn dịch vụ để thiết lập phiên đa phương tiện chính xác bằng cách phát các bản tin SIP
INVITE trong dịch vụ khởi tạo (qua Gm tới chức năng điều khiển phiên cuộc gọi dịch vụ nhà S-CSCFs).
IMS lõi cho phép khởi tạo tiến trình dành riêng nguồn cho các nguồn mạng cần thiết bằng luồng IPTV theo

9
khả năng của UE. Sự dành riêng được thực hiện sử dụng các chức năng điều khiển truyền tải tiêu chuẩn hóa

IPTV trên IMS/GN . Trình bày về chức năng của IPTV trên cơ sở IMS/NGN cho phép cung cấp các dịch vụ
IPTV được điều khiển và xử lý bởi IMS và truyền phát các dịch vụ IPTV độc lập với lớp mạng truyền tải
dưới IP. Đưa ra các ưu điểm của các dịch vụ IPTV triển khai trên nền IMS.
10

CHƯƠNG 2: QoS TRONG IPTV
2.1 Tổng quan về chất lượng dịch vụ - QoS (Quality of Service)
2.1.1 Khái niệm QoS
2.1.1.1 Định nghĩa
Theo khuyến nghị E.800 của tiêu chuẩn ngành viễn thông thuộc Tổ chức viễn thông quốc tế ITU-T:
“QoS là tập hợp các yếu tố tác động đến sự hài lòng của khách hàng đối với một dịch vụ viễn thông nào đó”.
IEEE định nghĩa QoS là: “tập hợp các đặc trưng về định tính và định lượng của một hệ thống truyền
dẫn đa phương tiện nhằm đạt được các chức năng yêu cầu của một dịch vụ cụ thể”.
Nhà sản xuất thiết bị mạng hàng đầu Cisco thì đưa ra khái niệm: “QoS là thuật ngữ được dùng để
xác định khả năng đảm cung cấp các cấp độ dịch vụ khác nhau với những hình thức lưu lượng khác nhau của

chuyển mạch. QoS mạng IP được hiểu là QoS chuyển vận dịch vụ, chỉ được xét từ NI đến NI, thiết bị khách
hàng (Customer Installation) chỉ mang tính chất tham khảo đối với mô hình này. Mạng IP có thể bao gồm
nhiều phân đoạn mạng NS (Network Section), mỗi NS có những đặc tính riêng về giao thức, cấu hình và
chính sách QoS. Mỗi NS tham gia có thể gây ra trễ, tổn thất hoặc lỗi. QoS NI-NI là tổng hợp các thông số
QoS của tất cả NS trong mạng.
2.1.3.2 Tham số QoS trong mạng IP
Theo khuyến nghị I.380 ITU-T, các tham số đánh giá hiệu năng truyền gói tin IP bao gồm:
- Trễ truyền gói tin IP IPTD (IP Packet Transfer Delay): là thời gian 1 gói tin truyền từ đầu phát đến
đầu thu.
- Biến động trễ gói tin IP IPDV (IP packet Delay Variation): biến động trễ của các gói tin, được định
nghĩa là khoảng chênh lệch về độ trễ của các gói tin.

11

- Tỷ lệ lỗi gói tin IP IPER (IP Packet Error Ratio): là tham số tính theo tỷ lệ các gói tin IP lỗi trên
tổng số gói tin IP nhận được.
- Tỷ lệ tổn thất gói IP IPLR (IP Packet Loss Ratio): Tỷ số các gói tin bị mất trên tổng các gói tin đã
truyền đi.
- Tỷ lệ sắp xếp lại các gói tin IP IPRR (IP Packet Reordering Ratio): việc sắp xếp lại xảy ra khi có sự
tổn thất gói tin TCP, IPRR được đưa ra để đánh giá tổng số gói bị mất đối với TCP.
2.1.3.3 Phân lớp QoS cho mạng IP
Bảng 2.1: Lớp dịch vụ theo đề xuất của ETSI
Lớp QoS Thành phần Các đăc tính QoS
H
ội thoại thời gian
thực
Tho
ại, audio, video, đa
phương tiện
Nh


Th
ời gian thực, nhạy cảm với jitter, t
ương tác cao

1

Th
ời gian thực, nhạy cảm với
jitter, tương tác

2 Dữ liệu chuyển giao, tương tác cao
3 Dữ liệu chuyển giao, tương tác
4

T
ổn hao thấp (chuyển giao ngắn, video)

5 Các ứng dụng nguyên thủy của mạng IP
6
Tốc độ cao, nhạy cảm với mất gói, nhạy cảm với jitter, thời gian thực, tương tác
cao.
7

T
ốc độ cao, nhạy cảm với mất gói, nhạy cảm với jitter, thời gian thực, t
ương tác.

Từ các lớp dịch vụ này, ITU-T đưa ra phân lớp QoS cho mạng IP với các yêu cầu cụ thể về QoS IP
cho từng lớp dịch vụ.


IPLR
1.10
-
3

1.10
-
3

1.10
-
3

1.10
-
3

1.10
-
3

U

1.10
-
6

1.10
-

một ứng dụng hoặc dịch vụ theo cảm nhận chủ quan của người dùng”.
QoE và QoS là hai thuật ngữ có liên hệ rất gần gũi và thường gây nhầm lẫn. Có thể phân biệt như
sau: QoS là các yếu tố tác động đến sự hài lòng của khách hàng đối với dịch vụ, còn QoE là cảm nhận thực
của khách hàng về dịch vụ. QoS tác động đến QoE, QoE là mục đích của QoS.
2.1.4.2 Cấp độ dịch vụ GoS (Grade of Service)
GoS được xem là một khía cạnh của QoS. Cấp độ dịch vụ được định nghĩa như sau: “Khi trong
mạng hoặc một phần của mạng, lưu lượng phát sinh vượt quá khả năng xử lý của mạng mà không được giới

12

hạn sẽ dẫn đến tắt nghẽn. Việc giới hạn sẽ tác động đến dịch vụ cung cấp cho khách hàng, và mức độ của
những giới hạn này có thể được thể hiện bằng các thông số GoS thích hợp (ví dụ như xác suất mất gói, trễ
trung bình, tỉ lệ lỗi…). Cấp độ dịch vụ được coi là cung cấp thông tin về khía cạnh lưu lượng của QoS”.
GoS phụ thuộc rất lớn vào kiến trúc chuyển mạch cả trên phương diện phần cứng và phần mềm điều
khiển, đồng thời phụ thuộc vào lưu lượng đưa tới hệ thống. Với cùng một kiến trúc xử lý, với các loại lưu
lượng khác nhau sẽ có các cấp độ dịch vụ khác nhau.
2.1.4.3 Kiểu dịch vụ ToS (Type of Service) và lớp dịch vụ CoS (Class of Service)
ToS và CoS là các trường nhằm xác định cấp độ ưu tiên xử lý của dữ liệu, căn cứ vào đặc tính của
các dịch vụ đã được chia vào các lớp dịch vụ mà có cách cư xử thích hợp với dữ liệu của dịch vụ đó.
ToS: Là một trường trong tiêu đề (header) gói tin IP, thể hiện mức độ ưu tiên của gói tin.
CoS: CoS là một trường 3 bit nằm trong header của frame Ethernet. Trường này thuộc tag VLAN.
Với 3 bit, nó có thể đánh dấu 8 mức độ ưu tiên ứng với 8 lớp dịch vụ.
2.2 QoS cho dịch vụ IPTV
2.2.1 Các yêu cầu chung
Yêu cầu định hướng người dùng: IPTV thực chất là một loại hình đa dịch vụ, hướng tới hội tụ, do
đó, chức năng hướng dẫn là vô cùng cần thiết để tạo điều kiện thuận lợi cho khách hàng khi sử dụng các dịch
vụ của IPTV.
Yêu cầu phân phối nội dung đến khách hàng: cùng một thời điểm, sẽ có hàng loạt user yêu cầu truy
cập đến một lượng rất lớn nội dung media, nội dung phải được đảm bảo cung cấp cho khách hàng theo đúng
yêu cầu.
13

CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP ĐẢM BẢO CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ IPTV TRÊN MẠNG
NGN
3.1 Đánh giá chất lượng dịch vụ IPTV
3.1.1 Mô hình đo lường QoS ITU-T
Một mô hình IPTV đơn giản bao gồm 3 phần: Head-end, mạng truyền dẫn và thiết bị đầu cuối khách
hàng CPE (Customer Premise Equipment).
+ Head-end: bao gồm tất cả các thiết bị và ứng dụng cần thiết để tạo ra tín hiệu video và đưa chúng
vào mạng truyền dẫn.
+ Mạng truyền dẫn: truyền tín hiệu video đến các CPE.
+ CPE: Là kết thúc của mạng IP (thường là STB), giải mã tín hiệu video và hiển thị video trên màn
hình TV thông thường.
Mô hình đo lường chất lượng được xây dựng dựa trên ba thành phần này.

Hình 3.1: Mô hình đo lường chất lượng hệ thống IPTV
3.1.2 Đo lường chất lượng Head-end
Chất lượng video đầu vào trước hết phụ thuộc vào chất lượng nguồn video (độ phân giải, kích thước
ảnh, tốc độ frame… đã được đưa ra trong các chuẩn video). Việc đo lường các thông số của head-end giúp
khoanh vùng các vấn đề QoS. Mạng IP chịu trách nhiệm đảm bảo cấp độ chất lượng thích hợp của luồng
video được truyền tới khách hàng.
3.1.3 Đo lường chất lượng end-to-end
Việc xác định chất lượng video ở STB sẽ cho phép đánh giá gần đúng nhất chất lượng mà user thật
sự nhận được. Một số nhà cung cấp dịch vụ tích hợp chương trình đo lường chất lượng trong STB. Dựa vào
các phản hồi (feedback) của STB gửi về định kỳ mà thu thập thông tin nhằm quản lý chất lượng dịch vụ
3.1.4 Đo lường QoS của mạng IP
Mạng IP là một mạng đa điểm, đôi khi rất phức tạp với những kỹ thuật truyền dẫn khác nhau. Trong
chồng giao thức TCP/IP, mạng IP gồm các giao ở lớp Internet và Network Access. Đo lường các tham số

Middle ware là một phần vô cùng quan trọng để đảm bảo chất lượng dịch vụ của khách hàng, middle
ware phải cung cấp các tính năng bảo mật, xác nhận, tính cước, giám sát hệ thống, đồng thời phải cung cấp
một EPG đầy đủ tiện ích và thân thiện với người dùng. Mạng quản lý còn phải đảm bảo cung cấp đa dịch vụ
và khả năng mở rộng. Sử dụng các software thích hợp để là biện pháp hữu hiệu nhất để đạt được các yêu cầu
này.
3.4 Các giải pháp đảm bảo QoS ở Home network
Yếu tố ảnh hưởng lớn nhất đến chất lượng IPTV trong mạng gia đình là STB. Chất lượng STB sẽ
quyết định cái mà khách hàng được xem. Một STB có chất lượng tốt phải có khả năng xử lý nhanh, chạy
mượt, lướt lỗi, có thể giải mã được các chuẩn video khác nhau, hỗ trợ giải các kỹ thuật giải nén, cung cấp
khả năng sửa lỗi, hoạt động ổn định, ngoài ra, còn phải có khả năng đáp ứng EPG, dễ sử dụng, dễ điều
khiển…
Khả năng của STB cũng tỉ lệ với giá thành, do đó, nhà cung cấp dịch vụ cần phải lựa chọn STB sao
cho đáp ứng được yêu cầu của hệ thống mà vẫn có tính kinh tế. Tuy nhiên, đôi khi, STB là do khách hàng tự
lựa chọn, trong trường hợp này, nhà cung cấp dịch vụ cần tiến hành tư vấn để khách hàng có sự lựa chọn tốt
nhất.
3.5 Các giải pháp đảm bảo QoS ở mạng truyền dẫn
3.5.1 NP và các biện pháp cải thiện NP
Băng thông:
Các biện pháp nhằm tăng băng thông có thể dùng cho một dịch vụ:
 Nâng cấp đường truyền: đây được xem là phương pháp hiệu quả nhất nhưng cũng là phương
pháp tốn kém nhất.
 Sử dụng các QoS class để phân luồng ưu tiên lưu lượng. Đây được xem là biện pháp hữu
hiệu nhất, nhiều cơ chế khác nhau đã được đưa ra để thực hiện phương pháp này
 Nén frame dữ liệu ở layer 2: biện pháp này có hiệu quả tuy nhiên làm tăng thời gian trễ do
tính phức tạp của các giải thuật nén.
 Nén Header, đây cũng là một phương pháp rất hiệu quả nhất là trong trường hợp các gói tin
có tỉ số dữ liệu/header nhỏ (RTP).
Trễ đầu cuối đến đầu cuối (end-to-end delay):
Trễ bao gồm trễ mạng cố định và trễ mạng biến đổi. Để giảm trễ thì người ta cũng dùng các biện
pháp:

này.
3.5.2 Các biện pháp đảm bảo QoS liên quan đến xử lý lưu lượng
Các biện pháp đảm bảo QoS liên quan đến xử lý lưu lượng là các biện pháp được xem là hiệu quả
nhất và được sử dụng rộng rãi nhất. Đôi khi, khái niệm QoS còn được định nghĩa là: “Khả năng phân biệt đối
xử với các lưu lượng khách nhau” (theo Cisco). Các biện pháp này còn được gọi là cơ chế QoS hay kỹ thuật
QoS.
3.5.2.1 Sự cần thiết của kỹ thuật QoS đối với dịch vụ IPTV
Trước khi diễn ra hội tụ, truyền hình và điện thoại có mạng truyền dẫn dành riêng, với chi phí đầu tư
lớn, giá thành cao, bù lại có thể đảm bảo chất lượng dịch vụ cung cấp cho khách hàng. Sau khi hội tụ, IPTV
và VoIP là những dịch vụ có yêu cầu chất lượng mạng đặt biệt cao (về thời gian trễ, băng thông…) và các dữ
liệu khác được truyền qua chung trên một mạng, nếu tất cả dữ liệu trong mạng này đều được phục vụ theo
“best effort” thì chất lượng của IPTV và VoIP sẽ không được đảm bảo. Vì vậy, các các cơ chế QoS là yêu
cầu không thể thiếu để có thể việc triển khai dịch vụ.
3.5.2.2 Các bước thực hiện QoS
Quá trình thực hiện kỹ thuật QoS gồm 3 giai đoạn:
1. Xác định lưu lượng và yêu cầu ứng với lưu lượng đó: việc xác định có thể được xét trên mạng,
mục đích kinh doanh và dựa vào SLA (Service Levels Agreement).
2. Chia lưu lượng thành các lớp QoS: ứng với các yêu cầu của từng loại lưu lượng.
3. Xác định chính sách QoS cho các lớp lưu lượng: đặt chế độ bảo vệ băng thông nhỏ nhất, thiết lập
giá trị băng thông lớn nhất, xác định ưu tiên cho mỗi lớp, sử dụng các cơ chế QoS (ví dụ: cơ chế xếp hàng)
để kiểm soát nghẽn.
3.5.3 Các cơ chế QoS
3.5.3.1 Chia lớp
Xác định và chia lưu lượng thành các lớp khác nhau, việc chia lớp dựa trên rất nhiều yếu tố, các
công cụ chia lớp thông thường là công nhận ứng dụng cơ sở mạng NBAR (Network-Based Application
Recognition), định tuyến theo chính sách lưu lượng PBR (Policy-based routing), hoặc chia lớp dịch vụ dựa
vào giao diện lệnh CLI ( Command-line Interface).
3.5.3.2 Đánh dấu
Đánh dấu còn được gọi là “tô màu” cho gói tin, đánh dấu mỗi gói tin như một thành phần của lớp
QoS nhờ đó gói tin có thể nhanh chóng được nhận ra và truyền qua phần còn lại của mạng. Việc đánh dấu

 Mô hình kết hợp: Thực tế, người ta có thể dùng kết hợp Intserv và Diffserv: Mô hình này
vừa tận dụng được khả năng bảo đảm QoS end-to-end của IntServ vừa cho phép mở rộng và
giảm chi phí.
3.6 Kết luận chương
Việc đo lường QoS ngoài việc đánh giá chất lượng dịch vụ còn có ý nghĩa quan trọng hơn là giúp
theo dõi, phát hiện, định vị và xử lý khi có sự cố xảy ra làm ảnh hưởng đến chất lượng dịch vụ.
Đối với IPTV giai đoạn hiện tại, các dịch vụ chủ yếu được triển khai là dịch vụ liên quan đến video.
Do đó, các nội dung trong chương 3 này xuất phát từ việc đo lường chất lượng các dịch vụ này để từ đó đưa
ra một số giải pháp nhằm đảm bảo và nâng cao hơn nữa QoS của dịch vụ.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Phân hệ đa phương tiện IP (IMS) được xây dựng nhằm cung cấp, kết hợp các dịch vụ đa phương tiện
và hội tụ di đông-cố định. Trong đó IPTV là dịch vụ được phát triển trên nền IMS đặc trưng cho sự hội tụ
giữa thoại, số liệu và băng rộng.
Luận văn đã làm rõ 1 số vấn đề sau:

17

 Tìm hiểu được về khái niệm IPTV, cấu trúc và các thành phần mạng IPTV cùng với các phương