médiainformatika és biztonság szakirány - medialab.bme.hu filefttn (fiber to the node) fttc...

41
BME VIK TMIT Tartalomterjesztő hálózati megoldások Tartalomkezelési technológiák BME VIK TMIT, MI BSc szak Médiainformatika és -biztonság szakirány

Upload: phungtuyen

Post on 07-May-2019

221 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

BME VIK TMIT

Tartalomterjesztő hálózati megoldások

Tartalomkezelési technológiák

BME VIK TMIT, MI BSc szak

Médiainformatika és -biztonság szakirány

BME VIK TMIT

Kisszótár

DVB (Digital Video Broadcasting), DVB-T, DVB-C, DVB-S, DVB-

H; ETSI;

SDTV (Standard Definition Television)

HDTV (High Definition Television)

FTTH (Fiber to the Home)

FTTN (Fiber to the Node)

FTTC (Fiber to the Curb)

ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line); ADSL2+: <1,5 km,

akár 25 Mbit/s

VDSL (Very High Speed DSL): szimmetrikus/aszimmetrikus; pl.

26 Mbit/s fel/le; vagy pl. 39 Mbit/s le/13 Mbit/s fel (VDSL2:

akár 250 Mbps)

BME VIK TMIT

BME VIK TMIT

Az ITU-T IPTV definíciója

• „IPTV is defined as the service delivery of video/audio,

text, graphics and interactivity over IP networks

managed to provide the required level of QoS/QoE,

security and reliability.”

• (Interaktív) multimédia – IP hálózaton - QoS/QoE

BME VIK TMIT

Előfeltételek

• a szélessávú gerinchálózatok kiépülése

• a szélessávú hozzáférések elterjedése

• a mai tömörítő eljárások mellett

1-2 Mbps -> elfogadott minőségű műsor

BME VIK TMIT

„első típusú” IPTV szolgáltatás

• a műsorforrás és a felhasználó közötti sávszélességet

az IPTV szolgáltató zárt (teljesen IP) hálózatán

biztosítja, garantált feltételekkel

• Tipikusan: vezetékes telefonszolgáltató (vagy alternatív

szolgáltató, egy vezetékes telefonszolgáltató

infrastruktúráján)

• a jelfolyamot menedzselt IP hálózaton juttatják el a

tartalom-átadási pontról a felhasználóhoz

• a tartalom-átadási pontra tipikusan műholdas vétel útján

vagy bérelt vonalon keresztül jut el a tartalom

• Előfizetői hozzáférés: xDSL, optikai, hibrid

-> csak a szolgáltató kínálatában levő műsorok

BME VIK TMIT

BME VIK TMIT

„második típusú” IPTV szolgáltatás

• A szükséges sávszélesség a nyilvános Interneten

keresztül is rendelkezésre áll

–> kibővülnek az IP alapú televíziózás lehetőségei

• A felhasználó az Interneten keresztül tetszőleges TV

műsort elérhet

(díjmentesen vagy pre-paid)

• műsorforrások (stúdiók, TV csatornák, privát műsor-

előállítók) programjainak közvetlen elérhetősége

• Internet TV szolgáltatók (Internet TV Service Provider –

ITVSP) -- különböző TV csatornák tartalmából kínálat

BME VIK TMIT

BME VIK TMIT

• A 2. típus esetében

– a garantált sávszélességhez nincs szolgáltató

– a felhasználó műsor-választása fizikailag nem korlátozható

-> QoS internetszolgáltatókkal (ISP)

BME VIK TMIT

Szolgáltatások

• a valós idejű műsor leállítása, majd továbbnézése; műsorelem (pl.

reklám) átugrása (aszinkronitás, szinkronitás)

• Műsorok rögzítése (távolról vezérelten is, pl. telefonról); beépített

triggerekkel

• VoD (Video on Demand)

• EPG (Electronic Program Guide – on-line műsorújság)

• személyre szabott (perszonalizált) szolgáltatások

• Felhasználói tartalmak (user originated/generated content)

• A földrajzi határok eltűnése

• Játékok (IPTV konzol)

• Interaktív alkalmazások, csoport-alkalmazások, üzenet-terminál, stb.

BME VIK TMIT

Előfizetői berendezés

• hagyományos TV + set top box (STB)

• STB a TV-ben / konzolban

• számítógép (vagy azt helyettesítő eszköz)

• Széles szolgáltatási kínálat

– Rich media (IPTV audio/video/VoD, játék, animáció, PVR, IM,

MMS, stb.)

• Vezetékes-vezetéknélküli interfészek

• Módosítható (sw letöltés, távmenedzsment)

• Személyre szabható

– Személyes profil

BME VIK TMIT

STB – fejlesztési irányok

• Kódolások: MPEGx, H.264. H.265, H.325

• Média processzálás (transzkódolás, ASR, …)

• Hibavédett/javító média transzport (E2E QoS)

• Együttműködés régebbi multimédia protokollokkal

• Letölthető upgrade, új szolgáltatások

• Távoli elérés, menedzsment

• Vezetéknélküli

– b3G/4G

– Megfelelő hatótávolság

– Vezérlés rálátás nélkül

• Multimodális ember-gép interfész

– Beszéd, vizuális – felismerési funkciók?

BME VIK TMIT

CEA 2014 • Consumer Electronics Association (CEA)

Philips, Samsung, Sony, Pioneer, Panasonic, Hitachi, Intel, Echostar

• Célok: – Egységes, részletes HTML és A/V definíció IPTV terminál eszközhöz

– Műsorterjesztéshez Interneten és házi LAN-ra

– Internet és házi LAN esetében ahol lehet meglevő szabványokra épít

– DLNA (Digital Living Network Alliance) az otthoni eszközöknél

– UPnP (házi LAN-hoz)

– HTTP

– XHTML, CSS2.1, CSS-TV

– PC és TV

– Sok kliens típus: mobiltelefontól HDTV-ig

– Operációs rendszer független

BME VIK TMIT

CEA 2014 specifikáció • távoli UI (RUI) kliensek és szerverek

• Szerver/ kliens interakció házi LAN-on

• Szerver/ kliens interakció Interneten

• CE-HTML: böngésző a CEA 2014 kliens eszközökhöz

BME VIK TMIT

Házi 2014

szerver DLNA 1.0 A/V, UPnP eszközök, XHTML web lapok

Internet 2014 szerver

XHTML web lapok, NEM foglalkozik: A/V protokollal, Szolg. azonosítással, stb.

web page 1

A/V window

A/V és web lapok

A/V és web lapok

web page 2

A/V window

web page 2

A/V window

web page 2

A/V window

web page 2

A/V window

web page

A/V window

házi LAN

2014 kliens (TV)

BME VIK TMIT

CEA 2014 kliens képességei

• web böngésző, A/V ablakokkal

• "CE-HTML": – XHTML 1.0

– CSS-TV (CSS1 alapú) + CSS2.0 and CSS2.1 elemek

– GIF, JPEG, PNG, PNG

– DOM2

– ECMA-262 + "javascript" URL séma

– Skálázhatóság, font, font behelyettesítés, stb.

• A/V: – Helyi lejátszás vagy streaming

– Ablak vagy teljes képernyő

– Streaming: LAN-on vagy Interneten

– 'plug-in‘ felépítésű

– LAN stream formátum: DLNA 1.0

– Internet stream: nem specifikált

web page 1

A/V window

web page 2

A/V window

web page

A/V window

web page 2

A/V window

web page 2

A/V window

web page

A/V window

BME VIK TMIT

CEA 2014 kliens képességei

• Profil alapú képességbeállítás

• szerver-oldali scripting (web lap igazítása a kliens képességeihez)

• Pl. SD_UIPROF: w=640, h=480, truecolor hscroll=false, vscroll=true font=”sans-serif”,”monospace” navigationkeys=true, numerickeys=true colorkeys=false, playcontrolkeys=true

BME VIK TMIT

IPTV szabványosítás

• International Telecommunication Union (ITU) Focus

Group on IPTV

• Consumer Electronics Association (CEA)

• Alliance for Telecom Industry Standards (ATIS)

BME VIK TMIT

„connected” TV használati szcenáriók

játék

Portál

Teletext

Portál

TV-Progr. 1

TV-Progr. 2

TV-Progr. 3

TV-Progr. 4

TV-Progr. 5

TV-Progr. 6

TXT

Info

időjárás

flickr

YouTube

VoD

TV szolgáltatások

SZOLGÁLTATÓK

iTunes

Netflix

Hulu

Plus

Vudu

Tru2Way

fuso

…..

műsorterjesztéssel műsorterjesztéstől

függetlenül

ESZKÖZÖK

Apple TV

Google TV

Roku

Boxee

játék platformok

okosTV-k

PC

BME VIK TMIT

DLNA Digital Living Network Alliance - dlna.org

• Cél: otthoni (média) hálózathoz eszközök könnyen

kapcsolódó közege; médiatartalom fogyasztása és

menedzselése

• iparági előírások: elfogadott szabványok és architektúra

modell

• média formátum profilok (kötelező és opcionális)

• otthoni (média) hálózathoz

• kliens-szerver

• UPnP (eszköz érzékeléséhez, session létrehozásához)

• HTTP vagy RTP (tartalom átvitele)

• DRM

• tanúsítvány és logo

BME VIK TMIT

DLNA Interoperability Stack

Wired: 802.3i, 802.3u; Wireless: 802.11a/b/g;

Bluetooth

IPv4 Protocol Suite

eszközök fizikai kapcsolódása és kommunikációja

HTTP (mandatory) and

RTP (optional)

eszközök észlelése és vezérlése

kereskedelmi tartalom védelme otthoni hálózatban

DTCP/IP (mandatory) and

WMDRM-ND (optional)

UPnP Device Architecture 1.0

UPnP AV 1.0

UPnP Print Enhanced

1.0

JPEG, LPCM, MPEG2, MP3,

MPEG4, AAC LC, AVC/H.264 +

optional formats

JPEG, XHTML-

Print + optional

formats

AV Use Cases Print Use Cases

média tartalom kódolása és címkézése (azonosítása) együttműködéshez

a tartalom továbbításának protokollja

média tartalom azonosítása, menedzselése, terjesztése

BME VIK TMIT

Home Network Devices

Digital Media Server

Digital Media Player

Digital Media Renderer

Digital Media Controller

Digital Media Printer

Mobile Handheld Device

Mobile Digital Media Server

Mobile Digital Media Player

Mobile Digital Media Downloader

Mobile Digital Media Uploader

Mobile Digital Media Controller

Home Infrastructure

Device

Mobile Interoperability Unit

Mobile Network Connectivity Function

23

DLNA eszköz osztályok

BME VIK TMIT

DLNA média formátumok

„otthoni” eszköz (Home Device)

média formátum elvárt formátum opcionális formátum

Imaging JPEG GIF.TIFF.PNG

Audio LPCM( 2 Channel) MP3.WMA9. AC-3.AAC.ATRAC3plus

Video MPEG2

mobil/kézi eszköz

média formátum elvárt formátum opcionális formátum

Imaging JPEG GIF.TIFF.PNG

Audio MP3 and MPEG4 AAC LC MPEG4 (HE AAC, AAC LTP, BSAC), AMR, ATRAC3plus, G.726, WMA, LPCM

Video MPEG4 AVC (AAC LC Assoc Audio)

VC1, H.263, MPEG4 part 2, MPEG2, MPEG4 AVC (BSAC or other for Assoc. Audio)

BME VIK TMIT

DLNS sequence diagram példák

• Pull

BME VIK TMIT

DLNS sequence diagram példák

• Push

BME VIK TMIT

DLNS sequence diagram példák

BME VIK TMIT

UPnP - CP, Device & Service

?

?

28

BME VIK TMIT

UPnP - Protocol Stack

29

BME VIK TMIT

VoD

• Videótartalmat kiválasztani és nézni

(hálózaton át)

• Médiafolyam vagy letöltés

• Az alkalmazásban van VCR (videó

rögzítési) funkcionalitás (benne: gyors

előretekerés, pause, visszatekerés, stb.)

• ‘Push VoD’ – terjesztés a set top box-ra a

műsorközlőtől

© BBC 2008

BME VIK TMIT

A felhasználói tartalmak beindulása

• Új minták

a tartalomszelekcióban

és tartalomtovábbításban

• Új technológiai lehetőségek - új közönség

• Lecsökkent a nyilvánosság tereibe való belépési korlát

• (A célközönség meghatározásában a régi minták nem

hatékonyak.)

BME VIK TMIT

A több-képernyős fogyasztás

kora

• Média-fogyasztásunk idejében

képernyőkre bámulunk

MONITOR, OKOSTELEFON,

TV, TABLET

• Kontextus szerint:

HOL vagyok,

MIT kívánok,

MENNYI időm van?

• SORRENDI vagy

EGYIDEJŰ több-

képernyőzés

• A mobil készüléket (ma:

elsősorban a telefont)

bámuljuk az idő legnagyobb

részében

• Beállításaink, szokásaink,

előéletünk – automatikusan

követnek bennünket

egyikről a másikra.

DE! 2012 NJSZT 32

BME VIK TMIT

A TELEFON :

• ezzel az eszközzel töltjük a

legtöbb időt

(felhasználói szegmenstől

- életkor, helyzet, aktivitás –

függően más arányban)

• Egyre inkább ez a kiinduló

pont az interaktivitásban.

„TALÁLT IDŐ” ?

• érzés:

azonnal tudok cselekedni,

nem kell várni,

gyorsan eredményes

vagyok.

Azok a korosztályok is így

érzik, akik nem éltek a „mindig,

mindenhol elérhető vagy”

korszak előtt.

DE! 2012 NJSZT 33

BME VIK TMIT

• PC használat célja: konkrét információ keresése (40%)

„naprakészen tartás” (29%)

• 69%-ban otthon,

31%-ban azon kívül

• A napi gépi interakciók 24%-

a történik PC-vel.

• TELEFONhasználat célja: kommunikáció (54%)

szórakozás (33%)

• 60%-ban otthon,

40%-ban azon kívül

• A napi gépi interakciók 38%-

a történik telefonnal.

DE! 2012 NJSZT Forrás: Sterling Brands+Ipsos/Google felmérés, 2012 34

Adatok (Sterling Brands+Ipsos/Google felmérés, 2012)

BME VIK TMIT

• TABLEThasználat célja: szórakozás (63%)

kommunikáció (32%)

• 79%-ban otthon,

21%-ban azon kívül

• A napi gépi interakciók 9%-a

történik tablettel.

DE! 2012 NJSZT 35 Forrás: Sterling Brands+Ipsos/Google felmérés, 2012

BME VIK TMIT

• Az egyik típus:

SORRENDI több-

képernyőzés

• „az egyik miatt lépek a

másikhoz”

• más-más szerepe van

a PC-nek

a telefonnak

a tabletnek

DE! 2012 NJSZT 36 Forrás: Sterling Brands+Ipsos/Google felmérés, 2012

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

A leggyakoribb tevékenységek

BME VIK TMIT DE! 2012 NJSZT 37

Tipikus használat:

• Egyszerű online tevékenységek

leggyakoribb kiinduló eszköze a

TELEFON.

(info-keresés, böngészés,

közösségi háló, „jön föl” a

videó-nézés és a bankolás)

Forrás: Sterling Brands+Ipsos/Google felmérés, 2012

BME VIK TMIT DE! 2012 NJSZT 38

Tipikus használat:

• Komplex tevékenységeknél

(utazás tervezése,

szervezése, bankolás),

továbbá ha a gyorsaság, a

képméret fontos

a leggyakoribb kiinduló

eszköz a PC.

Forrás: Sterling Brands+Ipsos/Google felmérés, 2012

BME VIK TMIT DE! 2012 NJSZT 39

Tipikus használat:

• TABLETen kezdődik

gyakran

a videó nézése,

utazás tervezése,

online vásárlás

• a komplex (biztonságos)

tevékenység jellemzően PC-

n fejeződik be.

Forrás: Sterling Brands+Ipsos/Google felmérés, 2012

BME VIK TMIT DE! 2012 NJSZT 40

keresés böngészés vásárlás videó

Újra keresi, amit az

előzőn megtalált 63% 61% 61% 43%

Direkt navigáció 52% 58% 48% 43% e-mailben átküldi a

linket 49% 45% 31% 30%

Forrás: Sterling Brands+Ipsos/Google felmérés, 2012

BME VIK TMIT DE! 2012 NJSZT 41

A másik típus:

EGYIDEJŰ több-képernyőzés:

Forrás: Sterling Brands+Ipsos/Google felmérés, 2012