OTT與IPQAM融合推流在廣電系統(tǒng)中的應(yīng)用與研究

張麗煒

【摘要】在互聯(lián)網(wǎng)視頻強勢發(fā)展的背景下，廣電總局陸續(xù)對部分廣電運營商發(fā)放OTT牌照。而由于廣電系統(tǒng)本身的局限性，不能完全照搬OTT模式，江蘇有線根據(jù)本省廣電系統(tǒng)現(xiàn)狀，研究出一種創(chuàng)新性的OTT與IPQAM融合推流系統(tǒng)，將OTT內(nèi)容成功地引入廣電系統(tǒng)，開創(chuàng)了OTT在廣電系統(tǒng)成功應(yīng)用的先例。

【關(guān)鍵字】OTT;IPQAM;融合推流;廣電;實時轉(zhuǎn)碼

中圖分類號：TN92? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1673-0348（2020）018-075-03

Absrtact： under the background of the strong development of Internet video， the State Administration of Radio， Film and Television has issued OTT licences to some radio and television operators one after another. Since the limitation of the radio and television system itself can not completely copy the OTT mode， Jiangsu Cable has studied an innovative OTT and IPQAM fusion push system according to the present situation of the provincial radio and television system， which has successfully introduced the OTT content into the radio and television system and set a precedent for the successful application of the OTT in the radio and television system.

Keywords： OTT;IPQAM; fusion push stream; radio and television; real-time transcoding

1. 引言

隨著互聯(lián)網(wǎng)視頻的高速發(fā)展以及用戶對內(nèi)容需求的持續(xù)增長，OTT因其內(nèi)容多而廣，正逐漸成為用戶觀看視頻的主要方式。但由于我國國情的特殊性，OTT在國內(nèi)市場首先要保證內(nèi)容的可管可控，目前互聯(lián)網(wǎng)電視的播控權(quán)完全由廣電總局掌握。根據(jù)廣電總局下發(fā)的“181號文”，截止目前廣電總局已向七家廣電運營商頒發(fā)了OTT牌照，授權(quán)牌照方負(fù)責(zé)建設(shè)、管理和運營互聯(lián)網(wǎng)電視集成播控平臺，從集成業(yè)務(wù)、內(nèi)容管理、運營規(guī)范、終端管理等環(huán)節(jié)入手，規(guī)范互聯(lián)網(wǎng)電視的秩序。隨著三網(wǎng)融合的不斷演進(jìn)，OTT市場的巨大潛力和OTT牌照的頒發(fā)為廣電行業(yè)OTT的發(fā)展提供了機遇，未來會有更多的廣電運營商引入OTT牌照。廣電行業(yè)引入OTT可以彌補傳統(tǒng)模式在業(yè)務(wù)量和用戶體驗方面的缺陷。

互聯(lián)網(wǎng)視頻普遍采用IP推流的方式，但這種推流方式只能在雙向網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中支持，且對雙向網(wǎng)絡(luò)的性能要求較高;而目前江蘇有線部分地區(qū)用戶家的雙向網(wǎng)絡(luò)狀況比較差，不適合采用純IP的推流方式。因此，根據(jù)江蘇省內(nèi)廣電網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀，江蘇有線采用IPQAM+OTT融合推流的方式，不僅能夠成功地引入OTT多樣化的視頻內(nèi)容，而且能夠充分利用廣電復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，保證現(xiàn)有用戶的體驗的同時，實現(xiàn)差異化用戶的需求，提供多種形式的交互服務(wù)。

2. 基于OTT與IPQAM融合推流系統(tǒng)架構(gòu)

基于OTT與IPQAM融合推流系統(tǒng)架構(gòu)如圖一所示：

（1）OTT平臺分為內(nèi)容播控平臺、EPG播控平臺、統(tǒng)一網(wǎng)管系統(tǒng)、SM資源調(diào)度模塊、媒體管理模塊、視頻云轉(zhuǎn)碼模塊等，其中：

A.內(nèi)容播控平臺由牌照方負(fù)責(zé)的全國集成播控平臺接入，負(fù)責(zé)本地節(jié)目源的集成、分發(fā)注入和傳輸情況監(jiān)測;

B.EPG播控平臺在全國播控平臺的基礎(chǔ)上，確定適配本地區(qū)的節(jié)目源EPG系統(tǒng)，以及EPG頁面管理和集成，對播出情況進(jìn)行監(jiān)測統(tǒng)計;

C.統(tǒng)一網(wǎng)管系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)對整個OTT視頻的播放全流程進(jìn)行監(jiān)控，實時掌握系統(tǒng)運行狀態(tài)，以便及時主動發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)運行中的故障;

D.SM資源調(diào)度模塊主要是根據(jù)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)環(huán)境等信息判斷當(dāng)前播放影片的推流方式，根據(jù)推流方式為當(dāng)前待播放影片申請對應(yīng)的資源，保證視頻推送有足夠的帶寬;

E.媒體管理模塊主要負(fù)責(zé)對媒體資源含音頻、視頻、圖片等媒資文件以及描述控制文件的元數(shù)據(jù)兩信息進(jìn)行管理，包括對上述數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲、檢索和發(fā)布等操作;

F.視頻云轉(zhuǎn)碼模塊是把互聯(lián)網(wǎng)上的OTT內(nèi)容實時轉(zhuǎn)換成可以在IPQAM推送的ts流，實現(xiàn)不同介質(zhì)、不同封裝的離線內(nèi)容的轉(zhuǎn)碼分發(fā)。

（2）云媒體平臺包括用戶管理、產(chǎn)品管理、認(rèn)證鑒權(quán)、資源管理、統(tǒng)一內(nèi)容管理五個部分，其中：

A.用戶管理模塊主要是對用戶基本信息、用戶群組、用戶訂購關(guān)系等數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，支持查詢、批量導(dǎo)入、用戶等級、用戶標(biāo)簽自定義等操作;

B.產(chǎn)品管理模塊主要是對廣電自營業(yè)務(wù)及合作方業(yè)務(wù)的OTT產(chǎn)品進(jìn)行管理，包括產(chǎn)品的上下線、變更、審核、內(nèi)容打包、業(yè)務(wù)關(guān)聯(lián)等生命周期管理，支持靈活多變的營銷策略;

C.認(rèn)證鑒權(quán)模塊主要提供對外接口服務(wù)，對用戶點播OTT內(nèi)容的權(quán)限進(jìn)行管控，包括用戶終端合法性、接入內(nèi)容的合法性和安全性以及用戶點播內(nèi)容的授權(quán)進(jìn)行校驗;

3. OTT與IPQAM融合推流的工作流程

（1）當(dāng)用戶在界面上點播內(nèi)容后，EPG頁面會把寫在后臺的內(nèi)容鏈接信息傳給SM，SM對獲取到的鏈接信息進(jìn)行分析，根據(jù)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和用戶等級信息等數(shù)據(jù)，判斷出點播的內(nèi)容是需要使用IP推流還是IPQAM推流。

（2）如果使用IP推流的方式，SM會通過鏈接信息獲取到內(nèi)容的存儲地址，通過IP流推從推流服務(wù)器將視頻流推送到終端上;

（3）如果使用IPQAM推流的方式，SM會從EPG獲取到的鏈接信息判斷出內(nèi)容的碼率，根據(jù)碼率計算出需要申請的帶寬資源，然后去向IPQAM申請資源，同時向視頻服務(wù)器發(fā)送包含此OTT內(nèi)容的指令，視頻云編碼模塊通過特定的算法，對OTT內(nèi)容VBR流進(jìn)行運算分析，實時轉(zhuǎn)換成可以使用IPQAM推送的CBR流，傳送到IPQAM，IPQAM把碼流通過SM申請到的資源通道推送到終端上。

4. OTT與IPQAM融合推流在系統(tǒng)運營中的現(xiàn)實意義

根據(jù)江蘇省廣電網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀，采用IPQAM+OTT融合推流方式，既能保證單向網(wǎng)絡(luò)用戶的使用體驗，又能充分利用雙向網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)用戶的差異化需求，為用戶提供豐富的OTT視頻內(nèi)容。豐富優(yōu)質(zhì)的內(nèi)容是吸引和保持用戶忠誠度的核心資源，因此OTT與IPQAM融合推流在廣電實現(xiàn)精細(xì)化運營上有很好的現(xiàn)實意義。

（1）對于部分沒有雙向網(wǎng)絡(luò)的地區(qū)，融合推流系統(tǒng)使用IPQAM推送OTT內(nèi)容到用戶家的終端上，使用戶在不改變當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下仍然能夠享受到既多樣化，又高質(zhì)量的視頻內(nèi)容。

（2）對于具備良好的雙向網(wǎng)絡(luò)的地區(qū)，融合推流系統(tǒng)可以充分利用IP推流的優(yōu)勢，使用IP推流方式把OTT內(nèi)容推送到用戶家的終端上，不但能夠保證用戶的基本需求，而且可以節(jié)省網(wǎng)絡(luò)帶寬，減少IPQAM等設(shè)備的投入。

（3）根據(jù)用戶的級別屬性不同，江蘇有線可以提供差異化的服務(wù)，對于普通用戶，可以采用IP推流的方式滿足他們的基本要求，針對VIP用戶，可以采用IPQAM推流，避免網(wǎng)絡(luò)鏈路不好產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)抖動或者視頻流并發(fā)量過大產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)擁塞而帶來的視頻卡頓現(xiàn)象，從而提高用戶體驗。

5. OTT與IPQAM融合推流在廣電系統(tǒng)中所面臨的技術(shù)難題

在傳統(tǒng)的廣電系統(tǒng)中，SM是存在于IPQAM內(nèi)部的模塊，用來向ERM申請帶寬資源的。OTT的內(nèi)容引入要求江蘇有線需要將SM從IPQAM成功剝離出來，并進(jìn)行功能改造，使之適配IP推流的資源調(diào)度。這在廣電行業(yè)是一個重大的創(chuàng)新，但是與此同時SM功能模塊改造也面臨技術(shù)難題，就是如何根據(jù)用戶的等級屬性和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境智能判斷此用戶的最優(yōu)推流方式。首先SM模塊需要根據(jù)前期積累的用戶等級屬性等內(nèi)容，做出一個預(yù)判斷，決定采用的推流方式;在播放之前，SM模塊還需要與內(nèi)置在機頂盒內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)探測組件通信，來判斷當(dāng)前用戶終端的網(wǎng)絡(luò)狀況，驗證預(yù)判斷采用的推流方式是否正確;在播放的過程在，SM模塊也要時實的與終端通信，在極端情況下，需要為用戶進(jìn)行播放方式的無縫切換，確保用戶的點播體驗。SM模塊是能否實現(xiàn)OTT與IPQAM融合推流的重中之重。

6. OTT與IPQAM融合推流系統(tǒng)的測試與應(yīng)用

在融合推流系統(tǒng)的搭建與測試過程中，發(fā)現(xiàn)存在這較大的工作量。

江蘇有線網(wǎng)內(nèi)存在這多款性能有較大差異的機頂盒終端，且各終端對應(yīng)的EPG頁面也不盡相同。首先EPG頁面需要改造，原先OTT內(nèi)容的頁面與IPQAM內(nèi)容的頁面是獨立分開的，在采用融合推流的方式后，對EPG頁面來說，所有的媒資都是一樣的，因此需要將媒資進(jìn)行整合;同時EPG頁面也需要與重新與SM模塊對接，將用戶點播的內(nèi)容信息發(fā)送給SM后，由SM進(jìn)行推流方式和推流資源的總調(diào)度。視頻云轉(zhuǎn)碼模塊與SM模塊、CDN存儲之間也存在著較為繁瑣的對接工作，且視頻云轉(zhuǎn)碼模塊的工作時效性是決定能否將OTT內(nèi)容快速通過IPQAM方式推送給用戶的關(guān)鍵一環(huán)。Sm模塊與內(nèi)置在各款終端內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)探測組件對接，需要升級江蘇有線現(xiàn)網(wǎng)的終端。

7. 結(jié)束語

本文闡述了在互聯(lián)網(wǎng)視頻強勢發(fā)展的背景下，江蘇有線創(chuàng)新性的研究出OTT與IPQAM融合推流系統(tǒng)，這是OTT在廣電系統(tǒng)中的成功應(yīng)用，具有廣闊的應(yīng)用前景。對于OTT與IPQAM融合推流系統(tǒng)中存在的技術(shù)難題，提出方案如下：

對于SM功能模塊改造的技術(shù)難題，我們可以通過下列方法根據(jù)用戶等級屬性和用戶網(wǎng)絡(luò)環(huán)境來判斷最優(yōu)推流方式：首先，對于用戶的等級屬性，由外部用戶管理系統(tǒng)根據(jù)業(yè)務(wù)需求對等級屬性進(jìn)行多角度的定義，包括根據(jù)用戶類型、點播行為、付費記錄、地域歸屬、指定分組等信息對用戶進(jìn)行劃分，形成用戶等級基數(shù)數(shù)據(jù)。SM功能模塊與外部用戶管理系統(tǒng)對接，通過用戶查詢接口實時獲取用戶對應(yīng)的等級信息。其次，對于用戶的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，目前只能通過人工判斷用戶的網(wǎng)絡(luò)類型，系統(tǒng)不能自動識別網(wǎng)絡(luò)信息，建議通過在終端軟件中集成網(wǎng)絡(luò)探測功能的方式獲取用戶的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境信息，從而實現(xiàn)智能判斷推流方式。

參考文獻(xiàn)：

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