關(guān)于IPTV節(jié)目監(jiān)管系統(tǒng)設(shè)計原則與總體架構(gòu)的思考

柳慧敏

（國家新聞出版廣電總局監(jiān)管中心，北京100866）

關(guān)于IPTV節(jié)目監(jiān)管系統(tǒng)設(shè)計原則與總體架構(gòu)的思考

柳慧敏

（國家新聞出版廣電總局監(jiān)管中心，北京100866）

隨著三網(wǎng)融合的快速推進(jìn)，IPTV業(yè)務(wù)也得到了快速發(fā)展。總局對新階段廣電的監(jiān)控提出了更高的要求。IPTV監(jiān)管系統(tǒng)總體目標(biāo)是根據(jù)三網(wǎng)融合總體方案和試點方案要求，建立IPTV監(jiān)管體系，加強(qiáng)監(jiān)管技術(shù)管理手段建設(shè)，保障三網(wǎng)融合順利開展。本文針針對國內(nèi)IPTV的實際情況提出了IPTV節(jié)目監(jiān)管系統(tǒng)設(shè)計原則與總體架構(gòu)方案。

IPTV節(jié)目監(jiān)管系統(tǒng)設(shè)計原則總體架構(gòu)

1　引言

1.1背景

隨著信息通信技術(shù)尤其是IP技術(shù)的不斷發(fā)展和國家信息化戰(zhàn)略的大力推進(jìn).互聯(lián)網(wǎng)得到了極大發(fā)展?；ヂ?lián)網(wǎng)上的業(yè)務(wù)和應(yīng)用，如lP電話、視頻會議、可視電話、音視頻下載、電子商務(wù)、電子政務(wù)、視頻點播、網(wǎng)絡(luò)電視、數(shù)字圖書館、數(shù)字博物館、搜索引擎等都得到了蓬勃發(fā)展。這些lP多媒體業(yè)務(wù)的發(fā)展和繁榮.促進(jìn)了國民經(jīng)濟(jì)和社會的發(fā)展.正在改變著經(jīng)濟(jì)增長方式，進(jìn)一步滿足了人民群眾對信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)的要求，成為下一代網(wǎng)絡(luò)（NGN）發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)的重要組成部分。三網(wǎng)融合是指電信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)在向?qū)拵ㄐ啪W(wǎng)、數(shù)字電視網(wǎng)、下一代互聯(lián)網(wǎng)演進(jìn)過程中，其技術(shù)功能趨于一致，業(yè)務(wù)范圍趨于相同，網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通、資源共享，能為用戶提供話音、數(shù)據(jù)和廣播電視等多種服務(wù)。三網(wǎng)融合是現(xiàn)代信息技術(shù)融合發(fā)展的必然趨勢，是現(xiàn)代信息產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的內(nèi)在需要，是國民經(jīng)濟(jì)和社會信息化的迫切要求。

隨著三網(wǎng)融合的快速推進(jìn)，總局對新階段廣電的監(jiān)控提出了更高的要求：要源，建立分級、分區(qū)域、多部門聯(lián)動的國家應(yīng)急廣播運行機(jī)制?？傊?，安全可靠、可管可控，是構(gòu)建現(xiàn)代傳播體系的基本要求，加強(qiáng)技術(shù)監(jiān)測監(jiān)管是構(gòu)建現(xiàn)代傳播體系的應(yīng)有之義和重要內(nèi)容。

1.2建設(shè)目標(biāo)

IPTV監(jiān)管系統(tǒng)總體目標(biāo)是根據(jù)三網(wǎng)融合總體方案和試點方案要求，建立IPTV監(jiān)管體系，加強(qiáng)監(jiān)管技術(shù)管理手段建設(shè)，保障三網(wǎng)融合順利開展。

IPTV監(jiān)管系統(tǒng)在IPTV集成播控分平臺（第一級監(jiān)管前端）、傳輸核心節(jié)點（第二級監(jiān)管前端）、傳輸匯聚節(jié)點（第三級監(jiān)管前端）、傳輸邊緣節(jié)點（第四級監(jiān)管前端）、用戶終端（第五級監(jiān)管前端）建立監(jiān)管前端，將集成播控分平臺、傳輸核心節(jié)點、傳輸匯聚節(jié)點、傳輸邊緣節(jié)點、用戶終端的EPG信息、節(jié)日內(nèi)容碼流、節(jié)目信息、用戶信息等回傳到各級監(jiān)管部門IPTV節(jié)目內(nèi)容統(tǒng)一監(jiān)管平臺，通過IPTV統(tǒng)一監(jiān)管平臺，對IPTV數(shù)據(jù)進(jìn)行解析、存儲和管理，提供對直播節(jié)目和點播節(jié)目的實時監(jiān)看、輪播監(jiān)看、錄像監(jiān)看等多種監(jiān)看模式，可基于頻道名稱對監(jiān)看頻道進(jìn)行自由切換、錄制和下載，根據(jù)監(jiān)管人員設(shè)定的任務(wù)，分頻道分時段對視頻內(nèi)容進(jìn)行下載和分類存儲，同時輔助EPG信息的自動匯總、解析和分析功能，自動發(fā)現(xiàn)違規(guī)節(jié)目，提高監(jiān)管效率，促進(jìn)IPTV業(yè)務(wù)的健康發(fā)展。

2　監(jiān)管系統(tǒng)總體設(shè)計思路

2.1總體設(shè)計原則

為了保證項目預(yù)期目標(biāo)的實現(xiàn)，在整個項目方案的設(shè)計過程中，將遵循以下一些基本設(shè)計原則：

（1）系統(tǒng)方案的完整性和適用性

系統(tǒng)方案完全滿足系統(tǒng)設(shè)計要求，滿足系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能要求，滿足系統(tǒng)性能指標(biāo)要求，滿足系統(tǒng)硬件指標(biāo)，完全適用于試點地區(qū)監(jiān)控中心要求。該方案在設(shè)計時遵循具有很好的完整性和適用性原則，保證系統(tǒng)正常實施和運行。

（2）系統(tǒng)方便擴(kuò)展性和易集成性

可擴(kuò)充性反映軟件適應(yīng)“變化”的能力。在軟件開發(fā)過程中，“變化”是司空見慣的事情，如：需求的變化、對需求理解的變化、算法的改進(jìn)、數(shù)據(jù)及其描述的變化、程序?qū)崿F(xiàn)技術(shù)的變化等等。系統(tǒng)還應(yīng)該有比較好的可復(fù)用性，復(fù)用的一種方式是原封不動地使用現(xiàn)成的軟構(gòu)件，另一種方式是對現(xiàn)成的軟構(gòu)件進(jìn)行必要的擴(kuò)展后再使用。可復(fù)用性好的程序一般也具有良好的可擴(kuò)充性。系統(tǒng)維護(hù)在整個軟件的生命周期中所占比重是最大的，因此，提高系統(tǒng)的可擴(kuò)充性和可維護(hù)性是提高管理信息系統(tǒng)性能的必備手段。

所以，本系統(tǒng)考慮今后發(fā)展的需要，必須為在系統(tǒng)產(chǎn)品系列、容量與處理能力等方面的擴(kuò)充與換代的提供可能，這種擴(kuò)充不僅充分保護(hù)了原有投資，而且具有較高的綜合性能價格比。主要表現(xiàn)在以下方面：

系統(tǒng)定義了基于XML的通用的數(shù)據(jù)交換格式，使試點地區(qū)現(xiàn)有系統(tǒng)通過該數(shù)據(jù)交換接口實現(xiàn)原有系統(tǒng)的整合再利用，也便于新建設(shè)系統(tǒng)的兼容。

系統(tǒng)采用了最新的SOA架構(gòu)設(shè)計，這種架構(gòu)設(shè)計是基于開放標(biāo)準(zhǔn)的Web服務(wù)、松散耦合的面向服務(wù)的架構(gòu)，更快速、更輕松地連接業(yè)務(wù)服務(wù)組件，從而提高業(yè)務(wù)靈活性、響應(yīng)能力和流程重組能力，獨立于實現(xiàn)服務(wù)的硬件平臺、操作系統(tǒng)和編程語言，通過服務(wù)建模使業(yè)務(wù)和IT目標(biāo)保持協(xié)調(diào)統(tǒng)一，基于Web Service的接口設(shè)計，更有效地支持系統(tǒng)之間的業(yè)務(wù)交互。

綜上所述，監(jiān)管系統(tǒng)在開發(fā)階段就比較注意可擴(kuò)展和易集成性，所以系統(tǒng)無論是在軟件設(shè)計還是硬件系統(tǒng)配置上都具有很好的可擴(kuò)展性和易集成性，方便系統(tǒng)擴(kuò)容和再開發(fā)。

（3）系統(tǒng)實用性

監(jiān)管系統(tǒng)采用Browser/Server架構(gòu)，為各級各類用戶提供簡單、方便、易操作的人機(jī)對話界面，功能布局采用人性化設(shè)計，在便于日常工作實際操作的基礎(chǔ)上滿足系統(tǒng)功能要求，系統(tǒng)做到簡便、實用、易配置、易學(xué)系、易操作、易維護(hù)、易升級，遵循實用性原則。能為用戶提供簡單、方便、易操作的人機(jī)對話界面。

2.2總體業(yè)務(wù)模型

系統(tǒng)通過在試點地區(qū)IPTV集成播控分平臺（第二級監(jiān)管前端）、傳輸核心節(jié)點（第三級監(jiān)管前端）、傳輸匯聚節(jié)點（第四級監(jiān)管前端）、傳輸邊緣節(jié)點（第五級監(jiān)管前端）、用戶終端（第六級監(jiān)管前端）建立采集前端，將播控分平臺、傳輸核心節(jié)點、傳輸匯聚節(jié)點、傳輸邊緣節(jié)點、用戶終端的EPG信息、節(jié)日內(nèi)容碼流、節(jié)目信息、用戶信息等回傳到試點地區(qū)監(jiān)管中心。在試點地區(qū)監(jiān)管中心建立IPTV統(tǒng)一監(jiān)管平臺通過與上述采集前端的數(shù)據(jù)交互，得到IPTV運營的上線節(jié)目信息、媒體資源管理信息、IPTV用戶信息、節(jié)目內(nèi)容、終端用戶接收的節(jié)目信息、EPG信息，并將信息匯總分析，存儲。確保節(jié)目內(nèi)容無變化，節(jié)目播放順序無變化，無插播，無漏播，保證最終用戶的QoS。同時系統(tǒng)還通過EPG關(guān)鍵字匹配和違規(guī)節(jié)目智能識別技術(shù)，及時發(fā)現(xiàn)違規(guī)節(jié)目，減少監(jiān)管工作人員的工作強(qiáng)度，提高監(jiān)管人員的工作效率，從而規(guī)范IPTV的傳播秩序。［1］

3　監(jiān)管系統(tǒng)總體架構(gòu)

根據(jù)國內(nèi)IPTV的實際情況，IPTV節(jié)目內(nèi)容監(jiān)管系統(tǒng)如圖1所示。

圖1　軟件結(jié)構(gòu)圖

3.1系統(tǒng)管理架構(gòu)

為了對IPTV監(jiān)管模式進(jìn)行試點探索，逐步建立三網(wǎng)融合下的全面監(jiān)管體系，通過在IPTV播控分平臺建立采集前端，通過搭建IPTV用戶端和試點地區(qū)監(jiān)控中心的專用回傳線路，達(dá)到在試點地區(qū)監(jiān)管中心模擬用戶終端操作，進(jìn)行IPTV收看的方式，采集用戶端數(shù)據(jù)，并將多種渠道采集來的信息通過與設(shè)在總局監(jiān)管中心的全國IPTV統(tǒng)一監(jiān)管平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)交互與共享，從而監(jiān)看、匯總、分析，及時發(fā)現(xiàn)IPTV運營過程中的違規(guī)節(jié)目，并將相關(guān)取證信息進(jìn)行存儲?？梢詾楸O(jiān)管部門形成詳實的IPTV監(jiān)管數(shù)據(jù)。

3.2系統(tǒng)組成架構(gòu)

圖2中，在IPTV集成播控分平臺（第二級監(jiān)管前端）、傳輸核心節(jié)點（第三級監(jiān)管前端）、傳輸匯聚節(jié)點（第四級監(jiān)管前端）、傳輸邊緣節(jié)點（第五級監(jiān)管前端）、用戶終端（第六級監(jiān)管前端）建立IPTV監(jiān)管采集前端，將采集的信息通過專有網(wǎng)絡(luò)傳送至位于試點地區(qū)監(jiān)管中心的IPTV監(jiān)管平臺，在IPTV用戶端建立專網(wǎng)直連通道，直接連接試點地區(qū)監(jiān)管中心與用戶端網(wǎng)絡(luò)，在試點地區(qū)搭建和IPTV最終用戶相同的接收網(wǎng)絡(luò)，模擬最終用戶操作，收看IPTV，審核最終用戶實際收看到電視節(jié)目。位于試點地區(qū)監(jiān)控中心的監(jiān)管平臺，對采集前端采集的IPTV信息進(jìn)行統(tǒng)一的解析、存儲、分析和處理，并為監(jiān)管人員和管理部門提供監(jiān)管數(shù)據(jù)。

圖2　系統(tǒng)總體架構(gòu)

3.3系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

系統(tǒng)的硬件設(shè)備按照功能進(jìn)行劃分，后續(xù)可根據(jù)系統(tǒng)運行的數(shù)據(jù)、性能及功能擴(kuò)展的需求，方便地進(jìn)行擴(kuò)展，從而最大化地優(yōu)化投資。

試點地區(qū)監(jiān)管中心監(jiān)管平臺

設(shè)立WEB服務(wù)器：運行WEB應(yīng)用服務(wù)程序，提供WEB服務(wù)、通訊服務(wù)等功能；

設(shè)立數(shù)據(jù)庫服務(wù)器：運行Oracle數(shù)據(jù)庫，提供EPG信息庫、直播節(jié)目庫、點播節(jié)目庫、違規(guī)節(jié)目樣本庫、違規(guī)節(jié)目庫、用戶信息庫、審批信息庫、節(jié)目信息總庫的創(chuàng)建和管理。［2］

設(shè)立應(yīng)用服務(wù)器：用于部署定制軟件的業(yè)務(wù)邏輯程序，保證用戶通過登錄服務(wù)站點，通過頁面請求得到相應(yīng)的請求結(jié)果。

設(shè)立節(jié)目識別服務(wù)器：運行違規(guī)節(jié)目智能識別程序，通過傳輸節(jié)目采集和違規(guī)樣本庫的智能比對，自動識別節(jié)目是否違規(guī)。并對違規(guī)節(jié)目進(jìn)行存儲取證。

設(shè)立數(shù)據(jù)交換處理服務(wù)器：運行數(shù)據(jù)交換處理程序，將用戶端采集的IPTV終端數(shù)據(jù)進(jìn)行整理匯總，回傳至試點地區(qū)監(jiān)管中心IPTV監(jiān)管平臺系統(tǒng)。

集成播控平臺采集前端：運行播控平臺前端數(shù)據(jù)采集程序，對試點地區(qū)IPTV節(jié)目單信息、節(jié)目內(nèi)容碼流、用戶數(shù)據(jù)等。同時，采集前端能夠作為代理，根據(jù)指令，對點播節(jié)目進(jìn)行主動采集。

設(shè)立IPTV播控中心節(jié)目采集機(jī)：運行節(jié)目采集程序，按照計劃任務(wù)對IPTV播控中心提供的節(jié)目信息和節(jié)目進(jìn)行采集和存儲。

數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、WEB服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)存儲是該系統(tǒng)的核心部分，需要有效地對信息進(jìn)行保護(hù)，故采用高性能防火墻將該部分與以上部分邏輯隔離，使外網(wǎng)不能對核心數(shù)據(jù)進(jìn)行非法訪問，系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D如圖3所示：

圖3　系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D

4　監(jiān)管系統(tǒng)整體方案

IPTV節(jié)目內(nèi)容監(jiān)管系統(tǒng)分為數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理邏輯、數(shù)據(jù)表示三個部分。

其中數(shù)據(jù)采集部分提供數(shù)據(jù)采集接口分別與IPTV集成播控分平臺和第三、四、五級監(jiān)管前端連接，獲取試點地區(qū)IPTV節(jié)目單信息、節(jié)目內(nèi)容碼流、用戶數(shù)據(jù)等信息，同時也能夠下發(fā)采集指令，對點播節(jié)目進(jìn)行主動采集。該接口也可通過與播控平臺建立的通訊接口定期采集節(jié)目信息、統(tǒng)計信息、用戶信息等平臺運行數(shù)據(jù)。［3］

數(shù)據(jù)處理邏輯分為以下處理模塊：

（1）IPTV節(jié)目監(jiān)看與存儲

能夠?qū)κ占臄?shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理，能夠在監(jiān)看12路以上播控平臺采集的節(jié)目頻道，也可對用戶終端采集的節(jié)目進(jìn)行節(jié)目審看。

（2）IPTV EPG管理與審核

存儲用戶端EPG信息，記錄IPTV實際播出情況。能夠?qū)?jié)目單進(jìn)行查詢和檢索，按照存儲的節(jié)目單，進(jìn)行節(jié)目內(nèi)容監(jiān)看。對IPTV節(jié)目單通過關(guān)鍵宇匹配進(jìn)行違規(guī)節(jié)目初步核查，協(xié)助人工監(jiān)看，提高工作效率。

（3）監(jiān)管數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

對IPTV相關(guān)的審批信息、違規(guī)信息進(jìn)行分析統(tǒng)計，自動生成監(jiān)管報告，為政府管理提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

（4）審批信息管理和查詢

能夠支持審批信息庫的建立，進(jìn)行審批信息的錄入和導(dǎo)入，能夠查詢頻道設(shè)置、業(yè)務(wù)范圍等審批信息。

（5）違規(guī)節(jié)目樣本識別

建立節(jié)目樣本數(shù)據(jù)庫，記錄節(jié)目的相關(guān)信息和視頻文件，對節(jié)目樣本進(jìn)行管理，通過智能識別引擎用樣本對電視節(jié)目數(shù)據(jù)進(jìn)行自動比對，自動發(fā)現(xiàn)違規(guī)節(jié)目，對必要的節(jié)目內(nèi)容進(jìn)行存儲。

（6）系統(tǒng)管理

用戶管理：為系統(tǒng)設(shè)置不同級別的用戶和用戶組，并能分別賦予不同的權(quán)限級別，限定訪問IP地址。日志管理：對系統(tǒng)中用戶操作進(jìn)行記錄和分類查詢。系統(tǒng)運行狀態(tài)監(jiān)控：對兩個采集前端以及統(tǒng)一監(jiān)管平臺的服務(wù)器，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等運行狀態(tài)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控。

數(shù)據(jù)表示部分作為監(jiān)管的門戶采用B/S架構(gòu)，為監(jiān)管人員提供便利的監(jiān)管操作，合理的數(shù)據(jù)展示，以減少監(jiān)管人員工作強(qiáng)度，提高監(jiān)管人員工作效率。

5　結(jié)束語

本文針對國內(nèi)IPTV實際情況提出了IPTV節(jié)目監(jiān)管系統(tǒng)的總體設(shè)計原則和總體框架體系。該監(jiān)管系統(tǒng)的設(shè)計原則不僅強(qiáng)調(diào)了IPTV監(jiān)管體系的完整性與適用性，更加突出了監(jiān)管系統(tǒng)的方便擴(kuò)展性、易集成性與實用性。根據(jù)IPTV的總體業(yè)務(wù)模型提出了監(jiān)管系統(tǒng)的總體架構(gòu)原則，對IPTV節(jié)目內(nèi)容監(jiān)管系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理邏輯、數(shù)據(jù)表示、違規(guī)節(jié)目的識別和系統(tǒng)管理等都做了分別闡述?？偟膩碚f，針對IPTV的實際運營的監(jiān)管提出了一套切實可行的方案，兼顧了完整性、適用性、可擴(kuò)展性與實用性等特點。

［1］李國華，武愛敏.分布式IPTV監(jiān)測監(jiān)管系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)［J］.廣播與電視技術(shù).2012（S1）.

［2］祝喆宇，盧建政，程剛.基于三網(wǎng)融合的IPTV監(jiān)管平臺技術(shù)研究［J］.移動通信.2012（23）.

［3］馬海榮.寧波IPTV監(jiān)管平臺建設(shè)思路淺析［J］.電視技術(shù). 2012（15）.

About IPTV Regulation System Design Principles and Overall Architecture of Thinking

LIU Hui-min

（Data center of the State Administration of Press and Publication，Radio，F(xiàn)ilm&Television，beijing 100866，China）

With the rapid advance of triple play，IPTV business has been rapid development.Administration of the new stage of radio，film and television monitoring put forward higher requirements.General goals of IPTV regulation system according to the overall concept of triple play and pilot program requirements，set up IPTV regulation system，strengthening the construction of regulation technology management，ensure the smooth conduct triple play.This paper aimed at the actual situation of domestic IPTV proposed IPTV program regulatory system design principles and overall architecture scheme.

IPTV program regulatory system overall architecture design principles

G728

A

1008-1739（2015）14-72-4

定稿日期：2015-06-12