Universidad de Costa Rica Facultad de Ingeniería Escuela de Ingeniería Eléctrica
Add to my manuals145 Pages
advertisement
Universidad de Costa Rica
Facultad de Ingeniería
Escuela de Ingeniería Eléctrica
IE – 0502 Proyecto Eléctrico
Análisis de la tecnología IPTV, articulación de propuesta para la implementación de un plan piloto
Por:
Eider Gutiérrez Vargas
Ciudad Universitaria Rodrigo Facio
Diciembre del 2007
Análisis de la tecnología IPTV, articulación de propuesta para la implementación de un plan piloto
Por:
Eider Gutiérrez Vargas
Sometido a la Escuela de Ingeniería Eléctrica de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Costa Rica como requisito parcial para optar por el grado de:
BACHILLER EN INGENIERÍA ELÉCTRICA
Aprobado por el Tribunal:
_________________________________
Ing. Giovanni Alvarado Morales
Profesor Guía
_________________________________ _________________________________
Ing. Mario Rojas Marenco Ing. Javier Sánchez Loria
Profesor lector Profesor lector ii
DEDICATORIA
Este proyecto se lo dedico a Dios y a Santo Domingo Savio, sólo con su ayuda he llegado hasta aquí.
A mi papá Edgar y a mi mamá Rosario por el apoyo y confianza que me brindaron durante todos estos años de arduo trabajo.
A mis hermanos Harold y Edgar, que estuvieron siempre conmigo apoyándome y aconsejándome.
A mi novia Adriana, por darme el apoyo en los momentos más duros de la carrera y ser mi soporte en el final de esta.
A Don Elías y Doña Isabel, por darme la comprensión y ayuda para lograr mis objetivos y llegar a ser un profesional.
A mis amigos y demás personas que de alguna u otra forma me ayudaron a alcanzar mis metas.
Para todos ellos es esto. iii
RECONOCIMIENTOS
Agradezco a mi profesor guía, el Ing. Giovanni Alvarado Morales, por el apoyo que me brindó desde un inicio para finalizar mi carrera.
A los miembros del tribunal examinador Ing. Mario Rojas Marenco e Ing. Javier
Sánchez Loria, por su ayuda incondicional a lo largo del proyecto.
A la Universidad de Costa Rica y a la Escuela de Ingeniería Eléctrica, por brindarme las bases y herramientas para llegar a ser un profesional.
A RACSA y todos sus empleados, por el apoyo que me brindaron para cumplir mi objetivo de ser ingeniero.
A todos mis amigos y compañeros que hayan compartido conmigo a lo largo de mi carrera universitaria, gracias por estar ahí, sin ustedes esto no sería posible. iv
ÍNDICE GENERAL
ÍNDICE DE FIGURAS .................................................................................. vii
ÍNDICE DE TABLAS ..................................................................................... ix
NOMENCLATURA ......................................................................................... x
RESUMEN .................................................................................................... xiii
CAPÍTULO 1: Introducción ........................................................................... 1
1.1
1.2
Justificación ............................................................................................................ 1
Objetivos ................................................................................................................. 2
1.2.1
Objetivos generales ............................................................................................. 2
1.2.2 Objetivos específicos ...................................................................................... 3
1.3
Alcance y Metodología ........................................................................................... 3
CAPÍTULO 2: Desarrollo teórico .................................................................. 4
2.1
2.2
2.3
2.4
¿Qué es IPTV? ........................................................................................................ 5
2.1.1
Diferenciación de Servicio .................................................................................. 6
2.1.2
¿Cómo funciona? ................................................................................................ 9
Procesamiento del Video ...................................................................................... 10
2.2.1
MPEG ............................................................................................................... 10
2.2.2
Paquetización hacia IP ...................................................................................... 17
Transporte y Manejo del Video ............................................................................ 21
2.3.1
Protocolo de Transporte UDP ........................................................................... 23
2.3.2
Protocolo de Streaming en tiempo real RTP, RTCP y RTSP ........................... 25
2.3.2.1
RTP
............................................................................................................... 25
2.3.2.2
RTCP ............................................................................................................. 27
2.3.2.3
RTSP
............................................................................................................. 30
2.3.3
Protocolo SIP .................................................................................................... 31
2.3.4
Protocolo IGMP ................................................................................................ 33
2.3.4.1
IGMP v2
........................................................................................................ 34
2.3.4.2
IGMP v3
........................................................................................................ 36
2.3.4.3
IGMP Snooping ............................................................................................ 37
2.3.5
MPLS ................................................................................................................ 40
2.3.6
Unicast y Multicast ........................................................................................... 42
2.3.6.1
Unicast
.......................................................................................................... 43
2.3.6.2
Multicast ....................................................................................................... 44
Arquitectura de IPTV ............................................................................................ 45
2.4.1
Núcleo de Contenido ........................................................................................ 47
2.4.1.1
Equipo Head-End ......................................................................................... 48
2.4.1.2
Middleware
................................................................................................... 48 v
2.4.1.3
Servidores de contenido bajo demanda (VoD)
............................................. 50
2.4.1.4
Protección de Contenido .............................................................................. 51
2.4.2
Red de Transporte ............................................................................................. 53
2.4.3
Red de Acceso .................................................................................................. 55
2.4.3.1
Ultima Milla
.................................................................................................. 56
2.4.3.2
Set Top Boxes - STB ...................................................................................... 62
2.4.4
Correspondencia de protocolos y elementos en la arquitectura IPTV .............. 64
CAPÍTULO 3: Situación Actual ................................................................... 65
3.1
IPTV en el Mundo ................................................................................................ 65
3.1.1
IPTV actualmente ............................................................................................. 65
3.1.1.1
Europa
.......................................................................................................... 67
3.1.1.2
Asia
............................................................................................................... 69
3.1.1.3
Norte América
............................................................................................... 70
3.1.1.4
Latinoamérica ............................................................................................... 72
3.1.1.5
IPTV Forum
.................................................................................................. 73
3.1.2
Aceptación del Mercado ................................................................................... 75
3.2
Tendencia Mundial ............................................................................................... 77
CAPÍTULO 4: Opciones Tecnológicas en el Mercado Mundial ............... 82
4.1
Opciones y soluciones entorno a IPTV ................................................................. 82
4.1.1
ECI Telecom ..................................................................................................... 83
4.1.2
Cisco Systems ................................................................................................... 88
4.1.3
Scientific Atlanta .............................................................................................. 90
4.1.3.1
VHE D90XX
.................................................................................................. 90
4.1.3.2
Scientific Atlanta STB
................................................................................... 91
4.1.4
Motorola ............................................................................................................ 92
4.1.4.1
STB Versiones VIPXX
................................................................................... 92
4.1.4.2
Video Servers
................................................................................................ 94
4.1.4.3
Conectividad y Acceso
.................................................................................. 95
4.1.4.4
Encoders o VHE.
........................................................................................... 96
4.1.5
Minerva Networks ............................................................................................ 97
4.1.5.1
iTV Manager
................................................................................................. 97
4.1.5.2
Minerva Video Head End – VC8000 .......................................................... 100
4.1.6
Orca Interactive ............................................................................................... 100
4.1.7
Microsoft - Mediaroom ................................................................................... 103
4.1.8
Kasenna ........................................................................................................... 104
4.1.9
Amino ............................................................................................................. 105
4.1.10
Secure Media .............................................................................................. 107
4.1.11
MTS ............................................................................................................ 107
4.1.12
Distribución y comparación del Mercado ................................................... 108
CAPÍTULO 5: Propuesta Plan Piloto ........................................................ 112
5.1
Introducción ........................................................................................................ 112 vi
5.2
5.3
5.4
Justificación ........................................................................................................ 112
Objetivo y Alcance de la Propuesta .................................................................... 113
Caracterización de la Propuesta .......................................................................... 114
5.4.1
Localización Geográfica y población ............................................................. 114
5.4.2
Contenido IPTV a entregar. ............................................................................ 116
5.4.3
Opciones tecnológicas a considerar ................................................................ 117
5.4.4
Recomendaciones para el Personal ................................................................. 123
5.5
Costos de la Propuesta ........................................................................................ 124
CAPÍTULO 6: Conclusiones y recomendaciones ..................................... 126
6.1
6.2
Conclusiones ....................................................................................................... 126
Recomendaciones ............................................................................................... 128
BIBLIOGRAFÍA .......................................................................................... 129
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 2.1 Arquitectura General IPTV .................................................................................. 9
Figura 2.2 Sistema General MPEG ...................................................................................... 12
Figura 2.3 Digitalización del Audio .................................................................................... 14
Figura 2.4 Digitalización del Video ..................................................................................... 16
Figura 2.5 Encabezado de un PES ....................................................................................... 17
Figura 2.6 Cabecera de un Stream de Transporte ................................................................ 20
Figura 2.7 Modelo OSI para IPTV ...................................................................................... 22
Figura 2.8 Cabecera de un paquete UDP ............................................................................. 24
Figura 2.9 Cabecera de un paquete RTP .............................................................................. 26
Figura 2.10 Cabecera de un paquete RTCP ......................................................................... 29
Figura 2.11 Cabecera del Protocolo IGMPv2 ..................................................................... 34
Figura 2.12 Cabecera del Protocolo IGMPv3 ..................................................................... 37
Figura 2.13 Funcionamiento IGMP ..................................................................................... 40
Figura 2.14 Cabecera MPLS ............................................................................................... 42
Figura 2.15 Transmisión Unicast IPTV ............................................................................... 43
Figura 2.16 Transmisión Multicast IPTV ............................................................................ 45
Figura 2.17 Arquitectura General IPTV .............................................................................. 47
Figura 2.18 Red de Transporte ............................................................................................ 54 vii
Figura 2.19 Red MPLS ........................................................................................................ 54
Figura 2.20 Conectividad Multicast .................................................................................... 55
Figura 2.21 STBs ................................................................................................................. 64
Figura 2.22 Correspondencia sobre la arquitectura IPTV .................................................... 64
Figura 3.1 Conocimiento sobre IPTV .................................................................................. 76
Figura 3.2 Tendencia de subscritores de IPTV .................................................................... 78
Figura 3.3 Tendencia de los ingresos producidos por IPTV ................................................ 80
Figura 4.1 Arquitectura de IPTV propia de ECI Telecom ................................................... 84
Figura 4.2 Equipo XDM ...................................................................................................... 85
Figura 4.3 Equipo Hi-Focus ................................................................................................. 86
Figura 4.4 Equipo B-Focus .................................................................................................. 86
Figura 4.5 Equipo ST-Series ................................................................................................ 87
Figura 4.6 Cisco CRS-1 ....................................................................................................... 89
Figura 4.7 Cisco 7600 Routers ............................................................................................ 90
Figura 4.8 Scientific Atlanta VHE ....................................................................................... 91
Figura 4.9 Scientific Atlanta STB......................................................................................... 92
Figura 4.10 STB VIP1100 ................................................................................................... 93
Figura 4.11 STB VIP1200 ................................................................................................... 93
Figura 4.12 STB VIP1200 ................................................................................................... 94
Figura 4.13 B-1 Video Server .............................................................................................. 95
Figura 4.14 VHE Motorola Series SE-4XXX y SE-5XXX .................................................. 97
Figura 4.16 Minerva VHE VC8000 .................................................................................... 100
Figura 4.17 Orca RiGHTv ................................................................................................. 102
Figura 4.18 Microsoft Media Room .................................................................................. 103
Figura 4.19 Kasenna Media Server .................................................................................... 105
Figura 4.20 STBs Amino ................................................................................................... 106
Figura 5.1 Red Metro Ethernet/MPLS de RACSA ............................................................ 121
Figura 5.2 Topología propuesta .......................................................................................... 123 viii
ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 2.1 Comparación entre las compresiones de Audio MPEG ...................................... 14
Tabla 2.2 Comparación entre las compresiones de Video MPEG ....................................... 17
Tabla 2.3 Comparación de las tecnologías ADSL ................................................................ 58
Tabla 4.1 Aplicaciones del iTV Manager para el Cliente .................................................... 98
Tabla 4.2 Herramientas Back Office del iTV Manager ....................................................... 99
Tabla 4.3 Distribución del Mercado alrededor de IPTV .................................................... 108
Tabla 4.4 Comparación Tecnologías Acceso ..................................................................... 109
Tabla 4.5 Comparación VHE .............................................................................................. 109
Tabla 4.6 Comparación Servidores VoD ............................................................................ 110
Tabla 4.7 Comparación STBs ............................................................................................. 110
Tabla 4.8 Comparación Middleware .................................................................................. 111
Tabla 5.1 Características de la Fibra Óptica en FTTH ...................................................... 122
Tabla 5.2 Costos de la Tecnología ...................................................................................... 125 ix
CPE
DNS
DRM
DSL
DSLAM
FTTH
GbE
HDTV
HSI
IETF
IGMP
IMS
ADSL
API
ASIC
ATM
AVC
BPL
BRAS
CAS
NOMENCLATURA
Asymmetric DSL
Application Programming Interface
Application Specific Integrated Circuits
Asynchronous Transfer Mode
Advanced Video Coder
Broadband over Power Lines
Broadband Remote Access Server
Control Access Services
Customer Premises Equipment
Domain Name System
Digital Rights Management
Digital Subscriber Line
Digital Subscriber Line Access Multiplexer
Fiber to the Home
GibaBit Ethernet
High Definition Television
High Speed Internet
Internet Engineering Task Force
Internet Group Management Protocol
IP Multimedia Subsystem x
ONT
PES
PON
PVR
QoS
RTCP
RTP
SDP
SDTV
SIP
TCP
UDP
VHE
IPTV
ISO
ITU
MAC
MPEG
MPLS
MSAN
MSE
OLT
Internet Protocol Television
International Standards Organization
International Telecommunication Union
Media Access Control address
Motion Picture Experts Group
Multiprotocol Label Switching
Multiservice Access Node
Multi Service Edge
Optic Line Terminal
Optic Network Terminal
Packetized Elementary Stream
Passive Optical Network
Personal Video Recorder
Quality of Service
Real-Time Transport Control Protocol
Real-Time Transport Protocol
Session Description Protocol
Standard Definition Television
Session Inition Protocol
Transmission Control Protocol
User Datagram Protocol
Video Head End xi
VHO
VLAN
VoD
VPLS
VSO
WDM
Video Hub Office
Virtual Local Area Net
Video on Demand
Virtual Private LAN Service
Video Serving Office
Wavelength Division Multiplexing xii
RESUMEN
El presente trabajo se realizó con el fin de describir los aspectos técnicos que caracterizan y soportan una tecnología de punta como lo es IPTV, así como su situación a nivel mundial, incluyendo sus posibilidades de gestión; para fundamentar las bases de la creación de un marco de referencia para un plan piloto.
El proyecto conlleva la descripción de las bases propias de la tecnología como lo es el procesamiento de video, el transporte del mismo a través de una red IP, así como la arquitectura base en la que se fundamenta la tecnología IPTV, donde el núcleo de contenido, red de transporte y red de acceso son los puntos más importantes a destacar en el análisis realizado.
A nivel mundial, Europa lidera el avance en la entrega de servicios, seguido por
Asia, Norteamérica y en un nivel de menor auge Latinoamérica. Sus opciones tecnológicas se encuentran en un mercado fragmentando, donde existe integración de diferentes marcas de equipos para la entrega de soluciones completas entorno a la tecnología.
Es complemento de este trabajo, la articulación de un plan piloto para ser usado como guía o marco de referencia de esta tecnología. Este viene a resaltar la importancia de su implementación en el país, como seguimiento al proceso de constante evolución en que se encuentra el sector de las telecomunicaciones. xiii
CAPÍTULO 1: Introducción
1.1 Justificación
Desde la adopción de la TV como un elemento generalizador de cultura en la sociedad global (desde 1950s), el hombre la ha utilizado para promocionar y transmitir más servicios e información, con el objeto de satisfacer sus necesidades desde la perspectiva de espectador y consumidor. Con la presencia revolucionaria de tecnología en el campo de la comunicación televisiva, el hombre ha disfrutado de televisión a color, televisión por cable, satelital, sistemas de pago por programas, hasta con nuevas incursiones en el ámbito tecnológico en los aparatos de televisión, donde se puede obtener imágenes de alta definición. Con la presencia de Internet y su “boom” actual, se tiene la idea de integrar la transmisión de video a través de redes alrededor del mundo. Donde no solo se pueda realizar la transmisión de video, hacia un sitio específico, sino tener todas las ventajas de lo que se conoce como servicios “triple play” donde además de video, se transmite datos y audio.
La aparición de IPTV (Internet Protocol Television o Televisión a través de
Internet), da sus inicios a comienzos del nuevo siglo, como una solución e integración final a lo que el consumidor (el televidente) desea. Entiéndase, recibir de una manera integrada la información con la que se desenvuelve día con día, su necesidad de información y entretenimiento, de comunicarse con otros y la de acceder como brindar información. El
IPTV viene a ser, un complemento del avance tecnológico que se encuentra presente en el mercado; conexiones de fibra óptica, transmisión de datos a gran velocidad, anchos de
1
2 banda con calidad y cantidad superiores. Lo que se busca es que exista una convergencia de los servicios al llamado Triple Play; donde la televisión a través de Internet, revolucione el mercado actual, gracias a mayor capacidad en la transmisión de datos, siempre que se puede tener acceso a los programas televisivos deseados, observarlos en el momento apropiado, tener control sobre la reproducción (detenerla y continuarla a gusto del cliente, similar a un formato de DVD); apareado con el acceso a Internet de una forma moderna, actualizada, como la compra de artículos en línea según lo que se observa en televisión o de también recibir llamadas telefónicas por medio de telefonía por Internet, sin perder detalles de la programación o detenerla para luego continuarla sin perder detalle alguno.
El presente trabajo pretende mostrar las características importantes de la tecnología
IPTV, así como su posicionamiento actual en el mercado mundial e identificación de soluciones existentes para enfrentar la gestión sobre esta tecnología y así poder elaborar un marco de referencia para sustentar la elaboración de un plan piloto.
1.2 Objetivos
1.2.1 Objetivos generales
• Elaborar un análisis sobre la tecnología IPTV, que permita conocer cómo funciona esta tecnología y que elementos técnicos se deben considerar durante su implementación.
• Analizar las posibles soluciones presentes en el mercado, para la propuesta de implementación de un plan piloto.
3
1.2.2 Objetivos específicos
• Presentar los conceptos utilizados para el manejo y operación de la tecnología
IPTV, de tal forma que se expongan los aspectos técnicos y las características propias de esta tecnología.
• Analizar el desarrollo de la tecnología IPTV y su posicionamiento actual en otros mercados a nivel mundial y su tendencia futura.
• Identificar y describir las características de las principales opciones tecnológicas existentes actualmente en el mercado para el control y gestión de contenidos digitales a través de IPTV.
• Realizar una propuesta que sirva como marco de referencia de los requerimientos que sustente la implementación de un plan piloto
1.3 Alcance y Metodología
La presente investigación es un estudio descriptivo de los aspectos técnicos que caracterizan y soportan la tecnología IPTV, siendo que el producto final será proferir una serie de recomendaciones que articulen el marco de trabajo para la implementación de un plan piloto, sin incluir su implementación.
Como metodología para abordar el estudio se analizaron publicaciones, sitios de
Internet, se consultó directamente a fabricantes, así como la revisión bibliográfica de textos considerados confiables para efectos de los fines del proyecto.
CAPÍTULO 2: Desarrollo teórico
La tecnología IPTV o Televisión por Internet, es más que una nueva manera de obtener un servicio de televisión de mejor calidad, es la convergencia de servicios Triple
Play
(Video, Voz y Datos), en un todo integrado. No es un servicio donde solo se recibe programación diaria, sino que esta es personalizada y dirigida al usuario según gustos y aficiones. También se da una integración de servicios de voz (VoIP), y así mismo acceso a
Internet de una forma más interactiva, ya que puede ser asociado con el contenido presentado al usuario.
La forma de operar de la tecnología IPTV, consiste en una codificación de audio y video basada en MPEG, la cual es “empaquetada” para ser enviada sobre una red IP, para una futura distribución. El manejo del contenido que es distribuido hacia el usuario, así como la recolección de datos e información que el cliente manda hacia su proveedor de servicio es manejado por una plataforma conocida como Middleware, un software que posee el control de la mayoría de las acciones que se toman al entregar un servicio de
IPTV. Finalmente el contenido es distribuido a través de una red de transporte por medio de protocolos, hacia una red de acceso xDSL o FTTH, la cual es usada para llevar el contenido hasta el usuario final donde es terminado en un equipo CPE, en este caso un STB (un demodulador de la señal IPTV), para poder entregar el servicio.
El presente capitulo, profundiza más en las características, así como manejo, operación y otros aspectos técnicos propias de la tecnología IPTV.
4
5
2.1 ¿Qué es IPTV?
Internet Protocol Television (IPTV), está determinado como televisión sobre el protocolo Internet. Por si solo no es un protocolo, sino que consiste en un sistema de distribución de señales de televisión/video haciendo uso de las conexiones de banda ancha sobre el protocolo IP. Pero más que una simple distribución de video, IPTV conlleva a una convergencia de los servicios de alta tecnología, a saber son la telefonía sobre el protocolo
IP (VoIP), servicio de banda ancha de Internet (HSI) y la televisión misma sobre el protocolo IP. Estos 3 servicios, son los que se conocen como Triple Play, más que una unificación de partes, se debe interpretar como una integración de los 3 en 1, donde al estar recibiendo video, se pueda recibir y contestar llamadas, así como obtener acceso a Internet, como lo son páginas Web o archivos, así como la realización de compras en línea, posibilitando una experiencia de compra virtual con el elemento seductor del anunciante.
El uso de IPTV, ya deja de ser un simple instrumento para llevar señales tanto de transmisión broadcasting (señales en tiempo real), como de programación ya predefinida por la empresa subscriptora del servicio; esto simplemente coloca al IPTV como una método digital mas de transmitir datos. Esta nueva tecnología llega más allá de esto, la aparición de IPTV lleva a las telecomunicaciones a un nivel superior donde el producto se deja de centrar en el contenido de lo que se muestra y pasa a ser concentrado en el usuario final, concretando una interacción entre el usuario y el medio (IPTV). Ya el proveedor del servicio no emite el contenido de la programación en espera de que el usuario se conecte para recibirla, sino estos llegan solo cuando este los solicita. La clave del servicio está en la
6 personalización del contenido para cada cliente, permitiendo acciones como el video bajo demanda (Video on Demand, VoD), donde el usuario recibe lo que él quiere recibir y cuando lo quiera recibir.
2.1.1 Diferenciación de Servicio
Como se menciona anteriormente, el servicio de IPTV no es simplemente una manera de digitalizar el contenido brindado ya sea tanto por televisión broadcasting, como del contenido asociado los sistemas PPV (Pay per View, Pago por Ver contenido).
El servicio de IPTV presenta una gran diferencia con respecto a los que al inicio podrían ser sus principales competidores como lo es la televisión por cable y el servicio satelital, ambos actualmente tienen la capacidad de brindar el servicio de televisión de programación regular, como extendida ya sea ampliando sus contenidos (cantidad de canales) o aplicando un servicio poco interactivo de PPV. La televisión por IPTV, da un nuevo significado no solo a las telecomunicaciones, como se podría esperar, sino al manejo del mercado en general dirigido al cliente o subscriptor. El sistema consiste más en personalizar el servicio, en ofrecer un contenido centralizado en lo que el usuario demanda, no en lo que el proveedor del servicio pretende imponer.
Dentro de las diferencias y alcances más esperados dentro de un servicio de IPTV con respecto a sus directos competidores están:
7
- Video bajo Demanada (VoD, Video on Demand).
- Contenido personalizado y centralizado en el usuario único, no en un grupo de ellos.
- Capacidad de ampliar la distribución de canales recibidos.
- Control e interactividad entre usuario y contenido en tiempo real.
- Convergencia de los servicios Triple Play en un solo servicio
- Gestión de cuentas y facturación en tiempo real.
- Entre otros…..
La transmisión de contenido bajo demanda, viene a ser casi el único enlace directo entre el servicio IPTV y la televisión por cable o satélite. Estas con su sistema similar de
PPV, viene a ser obsoleto comparado a la capacidad que puede ser brindado por medio del
VoD. Este corresponde a tener acceso a contenido que le interesa al usuario y el mismo es el que lo demanda o lo solicita, por medio del sistema IPTV, pero no funciona de igual manera que el PPV, ya que VoD es manejado con una amplia interactividad y de mejor respuesta en tiempo real, donde el contenido que solicita el cliente (películas, series de TV, etc), son suministradas simultáneamente, sin tiempo de espera. Esta característica de entregar lo que se demanda, permite un nuevo modelo de gestión sobre el usuario. Con la disponibilidad de que el usuario solicite lo que desea observar, se tiene la posibilidad de crear perfiles únicos para cada subscriptor. Esto se explica, simplemente considerando que un cliente de una casa, puede demandar contenido totalmente diferente al que solicita el vecino, lo que da un gran atractivo al servicio. De igual manera esto conlleva a ampliar su
8 gama de canales, donde ya propiamente no serian canales separados lo que se observaría sino contenido separado que se solicita o que se encuentra disponible para el cliente.
Como se hace mención en los puntos anteriores, lo que da un gran atractivo es la interacción y convergencia del servicio. Este servicio no solo contempla el simple hecho de ver televisión, sino de que todos los servicios de multimedia (video, voz y datos), vienen a estar disponibles al usuario de manera integrada. Y por consiguiente poderlos hacer interactuar uno con el otro, por ejemplo, mientras se ve televisión, puede ingresar una llamada telefónica, un correo electrónico, sin perder detalle de la programación. Y más que eso, se puede accesar a información relevante a lo que se observa, debido a su integración con Internet. Esto permite que aplicaciones como facturación en línea y otros métodos de gestión sean posibles. El servicio IPTV viene a ser, todos los servicios en uno.
Al servicio, también vienen otras aplicaciones que marcan una diferencia relativamente importante, pero que brindan al usuario comodidad y satisfacción de servicio, como lo pueden ser grabadoras personales, guías de programación electrónicas mas interactivas, publicidad personalizada e interactiva (comprar lo que se ve inmediatamente o recibir información del producto), en fin muchos cambios que colocan a IPTV como un servicio atractivo.
Si bien la evolución de este servicio, esta apenas en sus ciernes y la integración de todos los servicios anteriormente comentados, se tiene que realizar de una manera paulatina tanto por su costo actual de implementación, como por la evolutiva aceptación del servicio por parte de los usuarios. Sin duda viene a ser un cambio radical, para la siguiente generación de tecnología de telecomunicaciones.
9
2.1.2 ¿Cómo funciona?
El funcionamiento básico de la implementación de video sobre protocolos IP, se basa en puntos importantes como lo son, la codificación del video y audio basada principalmente en tecnología MPEG, luego la “paquetización” de los datos para ser enviada sobre la red IP, su transporte sobre la misma y por último la presentación que se le puede dar a los mismos al destino o usuario final, por medio de algún dispositivo.
De manera general, la arquitectura del servicio IPTV es la siguiente:
Figura 2.1 Arquitectura General IPTV
[45]
Como se puede observar en la figura anterior, la forma de llevar el contenido hasta el usuario, recorre todo un proceso. Este viene desde su punto donde se puede tener almacenado el contenido, en servidores VoD, o desde contenido que se recibe en vivo por medio de broadcasting, hasta llevarlo a la red de agregación. En el primer punto conocido como núcleo, es el cerebro de la arquitectura, donde se maneja la gestión y acceso de los usuarios, se maneja el contenido, también se encuentra la plataforma en la que se controla
10 el servicio IPTV por medio de un Middleware. Luego de que el contenido se encuentra listo y empaquetado para ser enviado a través de una red IP, este es transportado sobre una red de agregación, que consiste en equipo que direcciona por medio de MPLS, hacia los distintos nodos o lugares donde se concentra el contenido para su posterior distribución.
Finalmente por medio de una red de acceso, que puede ser xDSL o FTTH, el contenido es llevado hasta donde se encuentra el cliente, pero que a su vez necesita un equipo CPE, que para la tecnología IPTV es un STB, un tipo de demodulador de la señal de
IPTV para poder se integrada a un televisor convencional y así recibir el servicio.
2.2 Procesamiento del Video
El procesamiento de señales de video sobre una red IP aplica principalmente sobre señales analógicas, como las que se obtienen de transmisiones en tiempo real o “en vivo”.
Estas al no encontrarse directamente almacenadas en algún medio digital, como suele ocurrir en el video bajo demanda, deben ser procesadas, lo cual indica que se deben codificar de alguna manera para así aplicarle su respectiva digitalización.
Como la situación actual se perfila a obtener video de alta resolución, la codificación y compresión de video actual por excelencia se encuentra con el uso del
MPEG-2 y MPEG-4.
2.2.1 MPEG
El MPEG (Motion Picture Experts Group), es un grupo de estándares para la codificación y el proceso del video digital, así como para la transmisión en múltiples formas de contenido multimedia. MPEG es un grupo que define y desarrolla estándares
11 para sistemas de video digital. Estos estándares especifican los procesos de compresión y descompresión de los datos y como estos son llevados hasta sistemas de transmisión digitales. MPEG es parte del grupo ISO.
El sistema MPEG lo que define son los componentes (como video y audio) de una señal multimedia y como estos son combinados, transmitidos, recibidos, separados, sincronizados y convertidos nuevamente hacia un formato multimedia. Sus componentes básicos incluyen los streams elementales (como el audio y video original), la respectiva programación y el transporte.
La figura 2.2, muestra el funcionamiento general de una codificación MPEG, donde se reciben el video, audio y demás por separados, estos se codifican y comprimen, se sincronizan y se multiplexan (combinan) en un solo grupo de datos. Luego de ser transportados, el proceso se invierte, los datos son demultiplexados para regresarlos a su formato original (video y audio).
12
Figura 2.2 Sistema General MPEG [15]
El sistema MPEG ha evolucionado a gran escala desde 1991, cuando se introdujo el almacenamiento de datos sobre discos compactos. La primera versión fue el MPEG-1, diseñado para almacenamiento de baja velocidad.
Luego apareció el MPEG-2, el cual permitió que la transmisión televisiva (cable, satélite, aérea), pudiera convertir las señales análogas en sistemas de televisión digital, siendo estos mucho más eficientes. Esta especificación, fue suficiente para realizar la codificación y compresión de sistemas de televisión de alta definición (HDTV), por lo que una especificación de MPEG-3, fue innecesaria para tales fines.
El siguiente progreso tecnológico de MPEG, fue la especificación MPEG-4. Esta añade a sus antecesores, la viabilidad de transmisión de televisión en datos empaquetados,
13 sobre redes como lo sería la red de banda ancha de Internet. Para el desarrollo de una tecnología eficiente en la compresión de video, se hizo necesaria la unión del grupo MPEG con los grupos IETC e ITU, con el propósito de analizar, recomendar y resolver los problemas en cuanto a la creación de especificaciones de compresión avanzada de video. El resultado de esta unión de organismos fue el AVC (Advanced Video Coder), el cual tiene la posibilidad de proveer calidad estándar de definición de televisión (SD, Standard
Definition), a aproximadamente 2Mbps. Esta tecnología de compresión es aproximadamente 50% más eficiente que la usada en MPEG-2. La versión de AVC definida por la ITU es el H.264, que equivale a MPEG-4.
Aparte de estos estándares, en la industria MPEG se encuentran el estándar MPEG-
7 y el MPEG-21, que son mejoras con respecto al contenido multimedia y seguridad de los mismos.
La digitalización del audio, al ser esta una señal analógica continua, el proceso digitalización permite, ya un mejor manejo y transmisión sobre redes digitales (como
Internet). La conversión de señales de audio desde su forma analógica hasta digital, consiste en usar un convertidor analógico a digital (A/D). Este consiste en tomar muestras del nivel de la señal analógica y crear una serie de pulsos digitales que representan a la señal.
14
Figura 2.3 Digitalización del Audio [15]
Cuando se realiza el proceso de digitalización del audio, existe la desventaja de que el resultado sea de un valor digital mayor, lo que incurre a desventajas con respecto al almacenamiento así como en el transporte de esos datos. Por eso la compresión del audio se utiliza como técnica, para reducir la cantidad de elementos de información que representan la información, pero esta sin perder calidad, por lo menos perceptible para el receptor. El sistema MPEG, utiliza la compresión de audio para convertir o codificar el audio, en cantidades pequeñas de información o reduciendo su ancho de banda tanto para almacenarlo como para transmitirlo. Este sistema soporta diferentes tipos de compresión de audio, de los cuales cada uno tiene sus diferentes cantidades de compresión y calidad.
Tabla 2.1 Comparación entre las compresiones de Audio MPEG [1]
Bit Rate
Original
Bit Rate de
Compresión
Relación
Compresión
Típica
MPEG Capa 1
(Baja Calidad)
1.5 Mbps
MPEG Capa 2
(Mediana Calidad)
1.5 Mbps
MPEG Capa 3
(MP3, Alta Calidad)
1.5 Mbps
384 kbps
4:1
192kbps
8:1
128kbps
12:1
AAC
1.5 Mbps
96kbps
16:1
15
En cuanto a la digitalización del video, esta forma parte de una señal de secuencia de imágenes, los cuales son representados por bits, que describen tanto los niveles de color como los de brillo.
Cada imagen de video está compuesta por pixeles que contienen el brillo y el color.
Estas pueden ser convertidas en formato digital ya sea convirtiendo la señal analógica de video como un todo, o representando cada imagen (o frame) de video mediante un pixel digital. La figura 2.4 muestra un proceso básico para la digitalización de video. En el caso de imágenes con color, cada línea de imagen es filtrada en y descompuesta en sus componentes (rojo, verde y azul), dando como resultado el formato RGB. Cada posición ya descompuesta es escaneada o se le toman muestras que luego son convertidas en niveles según una escala predeterminada que luego es convertida a una señal digital.
16
Figura 2.4 Digitalización del Video [15]
De igual manera que con el audio, la compresión digital de video es la reducción en cantidad de los bits digitales requeridos para representar una señal de video, todo mediante técnicas de codificación. Cuando se comprime una señal de video, esta puede ser transmitida sobre circuitos con data rates de aproximadamente 50 hasta 200 veces más bajo que si no se realizara compresión alguna. Dentro de los sistemas de codificación de video, se encuentran popularmente el MPEG 2 y el MPEG 4/AVC. La siguiente tabla muestra un resumen de las capacidades que brinda cada sistema de codificación.
17
Tabla 2.2 Comparación entre las compresiones de Video MPEG [1]
MPEG-2 MPEG-4/AVC
Standard Definition (SD) 3.8Mbps 1.8Mbps
High Definition (HD)
2.2.2 Paquetización hacia IP
19Mbps 6-8Mbps
Como se ha mencionado anteriormente existen los stream de video y los de audio.
Para realizar un mejor manejo de estos streams elementales, estos se dividen en paquetes de diferentes tamaños, según las características de la aplicación y del decodificador. Al proceso de partición de estos paquetes se le llama “paquetización” o “empaquetar”, así a un stream elemental (video o audio), se le llama PES (Packetized Elementary Stream).
De manera general a cada paquete PES, se le agrega un encabezado con el formato que se muestra a continuación:
Figura 2.5 Encabezado de un PES [54]
18
Dicho encabezado contiene:
- Packet Start Code Prefix: es un campo (24 bits), que indica el inicio del paquete.
- Strema ID: es un identificador del stream (8bits), el cual identifica el tipo de stream
elemental correspondiente al paquete PES.
- Packet Length: Indica el largo o tamaño del paquete PES (16 bits), además de un conjunto de campos opcionales de los cuales pueden ser PTS (Presentation
Time Stamp
) o DTS (Decode Time Stamp), utilizados para lograr sincronización a la hora de decodificar y presentar el audio/video.
El PES por si solo presenta toda la información temporal para poder decodificar una señal de audio o de video según sea el stream elemental. Usualmente es necesario transmitir al menos 2 señales en conjunto (una de audio y otra de video), para ellos se utilizan técnicas de sincronización y transporte.
Generalmente es necesario combinar varios PES, al menos uno de audio y otro de video para crear un contenido multimedia que posteriormente será reproducido. Dentro de las posibilidades de tratamiento existe la de almacenar el contenido para posterior reproducción o transmitirlo (en caso de IPTV seria sobre una red IP). En el caso de almacenarlo existen técnicas, que no se profundizan en este documento como lo son MP3 para audio y AVI o MOV para video.
En el caso de transmitirlo, por ejemplo en un canal (como un canal de televisión), este se encuentra formado al menos por un PES de video y otro de audio. El proceso de juntar varios PES que serán reproducidos en forma conjunta se llama multiplexación. Para lograr una reproducción conjunta sincronizada (sin desfase entre audio y video) es
19 necesario que se sincronice con un reloj. Existen 2 métodos de multiplexación de audio, video y contenido asociado para la transmisión:
- Program Streams o también conocidos como MPEG-PS
- Transport Streams o también conocidos como MPEG-TS
Mientras que el MPEG-PS permite transportan un único canal, el MPEG-TS permite enviar varios simultáneamente (con una sincronización independiente), este último es más relevante para la tecnología IPTV.
El MPEG-TS, es similar a un protocolo que brinda mecanismo para multiplexar (o combinar), los streams o flujos de audio y video, para luego transmitirlos por la red.
Además de lo que se menciono con respecto a los MPEG-TS, de su habilidad de transmitir de forma conjunta varios PES, un stream de transporte, transmite información de control en formato de listas o tablas, donde se puede enviar información de la programación presente en el stream. El MPEG-TS no brinda simplemente una forma adecuada de realizar la multiplexación de los diferentes streams elementales, sino también logra una sincronización del contenido.
Los paquetes de un Transport Stream tienen un tamaño fijo de 188 bytes. Esta estructura se puede observar en la siguiente figura:
20
Figura 2.6 Cabecera de un Stream de Transporte [16]
Dentro de los campos más relevantes se puede mencionar:
- S-Sync: Se utiliza para sincronizar el comienzo del paquete del transport stream
- EI-Error Indicator: Si se encuentra algún error en la capa de transporte se coloca en 1, indicando el error.
- PUSI-Payload Start: Este campo indica el comienzo de un paquete PES.
- PID-Packet Identifier: Es usado para identificar a que stream elemental pertenece el paquete de transporte que acaba de llegar, si audio o video; por lo que cada stream elemental tiene asociado un ID propio.
- AF-Adaptation Field: Este campo puede tener indicaciones de que no trae AF pero sin payload o datos, que contenga AF pero no datos o que contenga ambos.
- CC-Continuity Counter: Es utilizado para detectar discontinuidades.
- Dentro de los otros campos se encuentran TPR-Transport Priority y SCR-
Scrambling Control
o Control de Aleatorización
21
En el caso de la transmisión de este tipo de tráfico sobre una red IP, se utiliza el protocolo RTP. Este protocolo es habitualmente montado sobre datagramas UDP, el cual a su vez se monta sobre paquetes IP, pero estos se trataran con más detalle, en el resto del documento.
2.3 Transporte y Manejo del Video
El sistema IPTV, al igual que otros servicios que se manejan y transportan a través de una red IP, necesitan de protocolos que le permitan al contenido ser transportado así como un control sobre el mismo tanto para su acceso y gestión. En la transmisión de video las técnicas usadas son conocidas como streaming. Este se puede definir como la transmisión en vivo tanto de video como de audio sobre una red; las técnicas usadas anteriormente era usando Internet, donde primero el contenido era descargado y luego era reproducido. Al contrario de esto, con la técnica de streaming es posible visualizar el contenido a medida que se es transferido.
Dentro de estas técnicas tanto de transporte como de streaming, existen varios protocolos importantes en el contexto de IPTV, siendo que, el protocolo subyacente es el protocolo de red IP. De igual manera se deben de citar otro protocolo de transporte importante para la tecnología como lo es UDP. Ya dentro de las técnicas de streaming, la tecnología IPTV utiliza protocolos de tiempo real como lo son RTP, RTCP y RTSP.
Además de estos protocolos, existe dos importantes para el transporte y manejo de contenido multimedia y datos; estos son el IGMP y el SIP, conjuntamente con una técnica de transporte conocida como MPLS.
22
A estas técnicas de transmisión, también se debe de agregar las formas posibles en las que se puede transmitir como lo son el Unicast y el Multicast. Los cuales surgen como formas de entregar el contenido de maneras similares hacia el cliente, los cuales también hacen uso del protocolo IGMP para realizar tales funciones.
Comparando estas técnicas de transmisión con el modelo OSI, es posible asociarles, de igual manera los aspectos como se han mencionado anteriormente como es el despliegue del video así como puntos a retomar más adelante como lo es el equipo y las redes en las que se basa la tecnología IPTV.
Figura 2.7 Modelo OSI para IPTV [54]
23
2.3.1 Protocolo de Transporte UDP
Como se desprende del modelo OSI, el transporte se encuentra en la capa 4. Aquí se encuentra ubicado el protocolo UDP (User Datagram Protocol). Este protocolo consiste de manera general en el envió e intercambio de mensajes cortos conocidos como datagramas.
Este protocolo permite que se realice el envío a través de la red sin que se haya establecido previamente una conexión, esto porque la cabecera, contiene suficiente información de direccionamiento. El protocolo UDP no ofrece la confiabilidad que ofrece el protocolo TCP
(Transmission Control Protocol), en la forma en la que se distribuyen y ordenan los datos.
Los datagramas, pueden llegar sin ningún orden, aparecer duplicados o que se pierdan sin previo aviso. El evitar hacer todo esto, hace que el UDP sea más rápido y más eficiente, al menos para aplicaciones que no necesiten entrega de datos garantizada. Aplicaciones que son sensibles al tiempo, es decir, que se necesita que no tenga retrasos y la entrega sea con la mayor celeridad posible, generalmente usan el protocolo UDP (porque paquetes perdidos son preferibles a paquetes con retraso). Su mejor beneficio de uso se observa mejor cuando se tienen una amplia cantidad de clientes demandando información, además de que UDP, contrario al TCP, este soporta el envió de paquetes de broadcasting( en las redes locales) así como el multicasting (envió hacia todos los subscriptores). La función de este protocolo es tomada mas como un servicio “best-effort”, donde se pretende es que lleguen los paquetes, tanto así que el manejo de errores de transmisión queda relegado a ser realizado por aplicaciones que usan el mismo.
24
El protocolo UDP generalmente es usado en sistemas DNS (Domain Name System) y en aplicaciones donde es necesario el streaming, donde la transmisión es en vivo y se necesita una rápida inicialización (en comparación al TCP) como lo es el IPTV, así como también lo puede ser la voz sobre IP.
La forma del protocolo UDP de “paquetizar” es orientado a mensajes documentados en el RFC 768 del IETF.
Bits 0 - 15
0
32
Puerto origen
Longitud del Mensaje
(mínimo 8 bits)
16 - 31
Puerto destino
Checksum
64 Datos
Figura 2.8 Cabecera de un paquete UDP [46]
La cabecera UDP consta de 4 campos, en los cuales 2 son opcionales (marcados en la figura anterior). Los campos que contienen los puertos de fuente y destino son de 16 bits, identificando el proceso de origen y de recepción. Como el UDP no solicita ni respuestas ni su estado actual, el puerto origen puede ser opcional, en tal caso debe ser puesto en cero. El campo de la longitud del mensaje, es obligatorio ya que indica el tamaño en bytes del datagrama UDP incluidos los datos, el valor mínimo es de 8 bytes. El último campo en la cabecera, es el Checksum, con un tamaño de 16 bits. Es generalmente utilizado para un chequeo de errores del encabezado. Y por último los datos.
25
2.3.2 Protocolo de Streaming en tiempo real RTP, RTCP y RTSP
Dentro de las técnicas para transmitir en tiempo real, se encuentran los estandarizados por la IETF, los cuales están el RTP, el RTCP y el RTSP.
2.3.2.1
RTP
El protocolo RTP (Real-Time Transport Protocol), es un protocolo de transporte desarrollado para la transmisión de información en tiempo real, como lo es el caso de IPTV
(audio y video a la vez) o en transmisión de VoIP. Dentro del modelo OSI se encuentra en la capa de sesión, no en la de transporte como se podría pensar. Fue creado por la IETF en
1996 como el estándar RFC 1889.
Este protocolo fue originalmente diseñado para el multicasting, pero ha sido más usado en aplicaciones unicast. Este protocolo es usado frecuentemente en sistemas de streaming
, junto al RTSP (Real-Time Streaming Protocol). También trabaja en conjunto con el protocolo SIP. También trabaja en conjunto con el RTCP y es esta construido sobre el UDP. Las aplicaciones que usan RTP son menos sensitivas la pérdida de paquetes de información cuando se transportan, pero es más sensible para retardos, así que por eso el
UDP es la mejor opción. El RTP no ofrece, al estar montado sobre UDP, garantía de que la entrega se realice tomando en cuenta los retardos, QoS y conocimiento profundo sobre los datos que se envían.
Dentro de los servicios provistos por el estándar, se encuentran:
- Identificador de contenido
- Numeración Secuencial de paquetes
26
- Sincronización de tiempo y cálculos de retrasos.
- Monitoreo de entrega.
La forma de operar el protocolo RTP es la siguiente, donde se encuentra dentro del espacio del usuario y normalmente trabaja sobre UDP. Las aplicaciones multimedia, son incrustadas en una librería RTP. Esta, multiplexa el contenido multimedia y lo encapsula en paquetes RTP, esto en un extremo. En el otro, donde se encuentra el sistema con el que opera, los paquetes UDP son depositados en datagramas IP, en caso de encontrarse en una red Ethernet, los datagramas IP son encapsulados en las tramas Ethernet.
La estructura del encabezado usado por RTP es la siguiente:
+ Bits 0-1 2 3 4-7 8 9-15 16-31
0 Ver. P X CC M PT Numeración Secuencial
32 Timestamp
64
96
Identificador de Sincronización (SSRC)
Identificador de Contenido (CSRC)
97… Data
Figura 2.9 Cabecera de un paquete RTP
[40]
Dentro de la cabecera, se encuentra subdivido en varias partes. La primera parte la compone la versión del protocolo. La actual es la dos. El relleno o Padding, está señalado por la P; si este está activado significa que existe uno o más bytes al final de paquete que no es parte de la carga útil. El último byte del paquete indica el número de bytes de relleno. La
X o Extensión, indica (si se encuentra colocado) que el encabezado posee una extensión, esto posibilita extensiones para añadir información extra. La CC, indica el número de conteo de identificadores de Contenido. El marcado M, es un bit que indica si el contenido
27 es o no relevante para una aplicación. La carga útil, representada por PT en 7 bits, esta describe el formado de carga útil, estos están especificados en el estándar RFC 1890. Por
último, los últimos 16 bits de la línea, la secuencia numérica, un único número de paquete que identifica la posición de la secuencia de paquetes, por cada paquete enviado se incrementa en uno.
Continuando con el encabezado, está el timestamp o marca temporal, esta viene a reflejar el instante de muestreo del primer byte en la carga útil. Varios paquetes pueden tener el mismo sellado (stamp) si es que pertenecen al mismo grupo, por ejemplo un mismo frame
de video. Tanto los identificadores de Sincronización (SSRC) como los de Contenido
(CSRC), son de 32 bits. EL primero es la fuente de sincronización, el segundo identifica las fuentes contribuyentes para la carga útil, puede haber más de 16 fuentes, y finalmente los datos encapsulados.
2.3.2.2
RTCP
Como se ha mencionado anteriormente, el RTCP (Real-Time Transport Control
Protocol ), es usado en conjunto con el RTP, para la recepción de reportes estadísticos.
Permite por ejemplo lo que son fallas en la distribución multicast, paquetes perdidos y el retardo. Como su nombre lo indica, es para el control, lo que provee información para sesiones con RTP, como lo es información sobre el numero de paquetes recibidos, los paquetes perdidos, el jitter o un retardo entre los paquetes enviados y el cálculo de tiempo de envío de extremo a extremo, pero por si mismo no transporta datos. Es usado habitualmente para transmitir paquetes de control a los participantes de una sesión
28 multimedia con streaming. La función principal del RTCP es informar de la calidad de servicio proporcionado por el RTP. Está definido por el RFC 3550.
Una característica particular que tiene este protocolo, es que para brindar una mejor eficiencia en el transporte, se pueden reunir varios mensajes RTCP y ser enviados en uno compuesto.
Existen varios tipos de paquetes RTCP:
- Informes de emisor: Son los que permiten al emisor activo en una sesión informar sobre estadísticas de recepción y transmisión.
- Informes de receptor: Son los que usan a los receptores que no están trabajando como emisor para enviar estadísticas sobre la recepción.
- Descripción de la fuente: Contiene los CNAME (nombre canónicos del participante) y otros datos que describen la información de los emisores.
- Paquetes de control específicos de la aplicación. Los cuales varios de estos paquetes pueden ser enviados en un mismo mensaje.
La importación de que existan estos paquetes, se nota más en las transmisiones multicast
, donde la información puede consumir un ancho de banda considerable. Para ellos, el mecanismo que utiliza RTCP, para reducir la transmisión de información de control a medida que ingresan más usuarios, es mediante una limitación de la cantidad de transito de RTCP en un pequeño porcentaje de RTP. Este mecanismo también asigna más ancho de banda a los emisores activos, lo que de un inicio se puede determinar cuánto ancho de banda puede consumir con el tránsito de RTCP, enviando informes periódicos de la tasa adecuada. Los informes de emisor y de receptor lo que contienen es información
29 sobre los datos recibidos de todas las fuentes en el periodo de informes mas reciente. La diferencia es que los de emisor tienen información extra y la otra es que tanto los de receptor como los de emisor, contienen bloques de datos por cada fuente, que ha sido desplegada en el último informe.
La estructura de la cabecera del RTCP es la siguiente:
Figura 2.10 Cabecera de un paquete RTCP
[54]
El espacio para la versión, identifica el número de versión RTP, que es la misma usada en empaquetamiento RTCP, la más actual es la versión 2. El campo P, indica el relleno o Padding, usado como indica su nombre, para rellenar campos que necesariamente no son usados para el control. En algunos casos este relleno es necesario para algoritmos de encriptamiento. El campo de número de reporte, contiene específicamente ese dato, el número de recepción del reporte. En el espacio de tipo de paquete, se encuentra el número correspondiente al tipo de paquete, un ejemplo es el 200, que indica que es un reporte de emisor. El espacio para el tamaño, indica el tamaño total del paquete RTCP, incluyendo a la cabecera y al relleno.
30
2.3.2.3
RTSP
Un protocolo importante en la transmisión de video y audio en tiempo real es el
RTSP (Real-Time Streaming Protocol). Este sirve para controlar uno o muchos flujos sincronizados de datos, ya sean de audio o de video. Este protocolo sirve para tener un control sobre datos multimedia en tiempo real. Brinda la posibilidad de interactividad con el reproductor del video, de forma similar a un video reproductor domestico. Este permite funciones estandarizadas como lo son: Play (Reproducir), Pause (Pausar), Record (Grabar),
Forward y Backward
(Adelantar y Retroceder) . En su mayoría de casos está asociado al
VoD, donde estos requerimientos son casi obligatorios.
El RTSP fue inspirado en el protocolo HTTP 1.1 (HyperText Transfer Protocol), pero con la mejora de que se puede mantener el estado de la conexión y que tanto el cliente como el servidor pueden realizar pedidos uno hacia el otro. El RTSP soporta al RTP como protocolo de transporte. Algunas de las posibilidades de conexión ofrecidas por el servido son devueltas en formato SDP (Session Description Protocol).
Algunas de las operaciones que soporta el protocolo RTSP son:
- Recuperar contenidos multimedia del servidor: Cuando un cliente solicita contenido, si este es multicast, la descripción retornada, contiene los puertos y direcciones que serán utilizadas para entregar el contenido, en caso de ser unicast
, el cliente proporciona el destino para dar seguridad.
- Invitación de un servidor multimedia a una conferencia: Cuando se pretender añadir contenido de algún tipo a otro que ya se encuentra desplegado.
31
- Invitación de un servidor multimedia a contenido en streaming: Cuando se integra el contenido de un servidor a reproducción en tiempo real.
2.3.3 Protocolo SIP
El SIP (Session Inition Protocol), viene a completar una eficiente interacción del contenido con el usuario. En el caso de la tecnología IPTV, esta al ya no ser un medio más de difusión de televisión sino que viene a ser una convergencia de servicios triple play, el
Protocolo de Inicio de Sesión (SIP), viene a lograr esa integración.
Este protocolo es mayoritariamente reconocido para el servicio de VoIP. Es un protocolo desarrollado por el grupo IEFT, dentro del estándar RFC 3261; con la intención de ser un estándar para la iniciación, modificación y finalización de sesiones interactivas de usuario, donde intervienen elementos multimedia como lo son el video, la voz, mensajería instantánea, entre otros. Este protocolo en el año 2000, fue aceptado como parte de la señalización utilizada en VoIP acompañando por H.323 (estándar propio de VoIP) y un elemento importante para la arquitectura IMS (IP Multimedia Subsystem). Dentro del modelo OSI, este se encuentra en la capa de sesión.
La transmisión de datos utilizando el SIP, se hace mediante el puerto 5060, tanto en
TCP como en UDP. Como su nombre lo indica, este protocolo es utilizado para inicializar sesiones de transmisión de voz y video primordialmente, estas viajan sobre el protocolo
RTP. El objetivo del protocolo, se focaliza en crear, modificar y terminar sesiones para no solo uno sino mas participantes, realizar sesiones multicast para el acceso a servicios como
Internet, llamadas telefónicas, distribución de multimedia, mensajería de texto, etc. En el
32 procesamiento de las sesiones, implementa características similares del SS7 (Señalización por Canal 7), la diferencia es que el SIP es un protocolo punto a punto (P2P). Su núcleo es sencillo y relega muchas de las funciones a las terminales donde se entabla la comunicación, sea por medio de hardware o software, en el caso de IPTV la terminal más próxima seria los STBs. El SIP, funciona en colaboración con otros protocolos, pero para intervenir en la señalización. SIP actúa como una envoltura para el SDP (Session
Description Protocol
), este describe el contenido multimedia de la sesión, como por ejemplo puede ser el puerto IP, la codificación utilizada durante la comunicación, etc. En su uso normal, las sesiones SIP son simplemente flujos de paquetes RTP, como se indico en la sección 2.3.2.1, el RTP es donde se contiene y lleva el contenido de voz y video.
Este protocolo viene a ofrecer a la tecnología IPTV, las herramientas necesarias para permitir aplicaciones en tiempo real como el acceso a correo electrónico de voz y funciones de llamadas a través del televisor, así como servicios de mensajería instantánea y
Caller ID
. Generalmente funciona como un API, donde a través de sesiones en una red IP
(dígase en este caso despliegue del servicio IPTV), hace posible el mostrar servicios en la pantalla, como lo pueden ser comercio electrónico, mensajería instantánea, correo de voz, etc. En el caso de una integración del servicio de voz, el IMS, viene a sustituir la infraestructura de lo que actualmente se conoce como circuitos conmutados en telefonía tradicional. El protocolo SIP, podría ser adaptable con el protocolo IGMP, para utilizar un sistema de mensajes, donde se puede enviar el estado actual del canal visto por medio de
IPTV. De manera general, una interacción del IPTV con SIP, es llevar un seguimiento o
“snoop” de los mensajes de control de video y utilizar un sistema de notificación por parte
33 del SIP, para informar al IMS el estado actual de la sesión de video (que se está viendo, si se pausa, etc). Esta funcionalidad de IGMP, está asociada al “snooping”, y como se en este apartado, se realiza la generación de mensajes SIP, para describir el estado del contenido que está obteniendo el cliente (X programa, en Y canal).
2.3.4 Protocolo IGMP
Dentro del manejo y envió del video, principalmente en técnicas de IPTV, se debe tomar en cuenta, la difusión de contenido multicast (difusión a múltiples grupos o usuarios). El IGMP (Internet Group Management Protocol), es un protocolo de comunicaciones usado para realizar la gestión sobre sistemas o grupos multicast en tema de difusión de contenido. IGMP es usado para intercambiar la información acerca del estado entre enrutadores IP que admiten multicast y grupos que reciben este contenido. De manera general, consiste en que se informa periódicamente a los enrutadores, el estado de de acceso al contenido, si el grupo multicast, esta accesando a él o no (ejm: si todavía se está observando un partido de futbol), brindando información de pertenencia, o sea si el grupo multicast pertenece o no a ese enrutador, dicho en otras palabras si todavía esta accesando el contenido.
Aparte de lo anteriormente dicho, el IGMP sirve para entablar propiamente la conexión con dichos grupos multicast. El objetivo de IGMP es permitir a los equipos terminales o “host”, comunicarle al router IP multicast, que quieren recibir un grupo específico para la difusión del mismo tipo, a través de la red local. Propiamente, es permitir que según el contenido (video en este caso) pedido en grupos de usuarios, algunos
34 enrutadores, busquen unirse a los otros grupos multicast, para brindar un servicio de difusión a los clientes solicitados.
El protocolo ha tenido 3 versiones. La versión 1, ya no es utilizada, ya que su versión 2 le es superior, gracias a la utilización de subconjunto de mensajes. Se debe mencionar también que la versión 2 es la que se utiliza con más frecuencia actualmente y por último, la versión 3. En el presente trabajo solo enfatizara principalmente a la versión 2 y se mencionara la versión 3.
2.3.4.1
IGMP v2
Esta versión del protocolo está definida por el estándar RFC 2236. En la siguiente figura se puede ver el formato que contienen los mensajes utilizados en esta versión. tipos :
Figura 2.11 Cabecera del Protocolo IGMPv2
[39]
En el espacio Type, se indica el tipo de mensaje IGMP que se utilizan. Existen 3
- Membership Query: Es utilizado para verificar que grupos multicast siguen actives o no. Si el mensaje enviado es especifico se indica el grupo, si es genérico está indicado por la dirección 0.0.0.0, a esto existen los Group Specific
Query
y los General Query.
- Membership Record (Joint Group): Es utilizado para realizar la solicitud de unirse a un grupo multicast solicitado.
35
- Leave Group Message: Es utilizado para dejar la conexión hacia un grupo multicast
específico.
Continuando con la cabecera, el campo Tiempo de Respuesta Maximo, es usado solo para mensajes tipo Membership Query. Aquí se especifica el valor, en decimas de segundo, que un host, debe esperar como máximo para contestar al llamado de la verificación (por defecto es 10s); es comúnmente usado para controlar los retardos.
El campo Checksum, es usado para verificar errores, en el caso cuando un paquete es transmitido, se inserta un valor computado en este campo. Cuando el paquete es nuevamente recibido se computa otra valor nuevamente, si no concuerda con el valor antigua de Checksum, se indica que ocurrió un error. Por último, en la cabecera, se encuentra el campo de la dirección del grupo multicast. Para los General Query, contiene el valor de 0, en tanto, para los Group Specific Query, contiene propiamente la dirección del grupo multicast.
La ventaja más significativa por la cual la versión 2 es mejor que la 1, es por el tipo de mensaje Leave Group. Este le permite al host a inmediatamente realizar la petición de abandonar un grupo multicast. En la tecnología IPTV, este es un requerimiento importante, ya que en aplicaciones donde el ancho de banda es muy alto (VoD, etc) y a su vez no se debe desperdiciar; el hecho de direccionar información hacia grupos multicast inactivos, conlleva a que se reduzca significativamente el ancho de banda para otras aplicaciones, así como congestionamiento y baja calidad en el video.
De manera general, la forma de operar es la siguiente: En un inicio un enrutador con funcionalidad de IGMP, envía mensajes de General Membership, para encontrar cuales
36 miembros están relacionados con los grupos multicast, con la dirección 224.0.0.1. Los que son miembros regresan un mensaje por medio de un Membership Report. El enrutador toma todos los reportes y genera una lista de sus miembros. En el caso de que algún miembro quiera unirse al grupo, este envía un Membership Report (hacia la dirección 224.0.0.2), en caso contrario envía un Leave Message, hacia el enrutador. En este último se hace el envío de un Specific Query, para verificar si hay algún otro host que siga suscrito a ese grupo multicast
. En caso de que no se reciba respuesta alguna, luego de transcurrido un tiempo, el router deja de enviar trafico a ese grupo. Para efectos de saber cual router es el que funciona como Querier o enrutador que dirige tanto el envío de mensajes como el trafico multicast , se escoge el de dirección IP más baja, si reciben un mensaje desde una dirección más baja, este nuevo se convierte en el nuevo querier.
2.3.4.2
IGMP v3
Esta versión, al igual que la otra está definida por un estándar el cual es RFC 3376.
La principal diferencia con la versión 2, es que los mensajes de los host, para juntarse a un grupo no solo especifican la dirección multicast de ese grupo, sino que añaden las fuentes de tráfico desde donde quieren recibirlo. Las maneras de indicar la fuente pueden ser por inclusión, el cual consiste en especificar las direcciones IP de las fuentes desde donde se quiere recibir el tráfico y por exclusión; donde se especifican las direcciones IP desde donde NO se quiere recibir el tráfico.
El formato de la cabecera se puede observar en la siguiente figura:
37
Figura 2.12 Cabecera del Protocolo IGMPv3 [39]
Al igual que en la versión 2, en la 3 se tienen los mismo tipos de mensajes, solo que añadiéndole uno nuevo que es Group and Source Especific Query. Esta cabecera también posee los campos Tiempo de Respuesta Máxima, el Checksum y la dirección del grupo. Los nuevos campos son Resv (un espacio reservado), S (si esta activo, actualiza los temporizadores de los enrutadores). Los QRV (Querier Robustness Variable) y QQIC
(Querier’s Query Interval Code), el primero es para la robustez, el otro es para especificar los intervalos para mandar solicitudes. Por último está el número de fuentes y sus respectivas direcciones.
2.3.4.3
IGMP Snooping
La función del IGMP Snooping, es de optimizar la distribución de multicast, de manera que este tráfico se envíe solamente por los puertos que existen receptores activos o routers de multicast. Este protocolo se implementa en los switches y nodos de acceso
(como DSLAMs) en la parte de la arquitectura de IPTV de red de agregación así como en la de acceso, ya que es el punto intermedio entre los receptores IGMP (clientes) con los routers que utilizan IGMP.
38
Su funcionamiento a nivel de control lo que hace es “espiar” (snoop) a los paquetes de los routers IGMP para formar una lista de envío de paquetes multicast (Forwarding
Table
), en otras palabras conocer a quienes son los que se les debe mandar el contenido.
Cuando el switch recibe un mensaje IGMP de Membership Report o Join, lo que hace es asociar en la lista de multicast la dirección del grupo (multicast) con el número de puerto por el que recibió el mensaje de Join. En caso de que el switch reciba o escuche otro mensaje de Join, para otro grupo multicast, donde el primer cliente ya está “suscrito”, lo que hace es agregarlo en la lista. Para cuando se escuchan mensajes de Leave, el proceso es similar; lo que hace es eliminar de la lista la asociación entre el grupo y el puerto que envió el Leave.
Para realizar IGMP snooping, se debe tomar en cuenta que es necesario analizar todos los paquetes de multicast debido a que no se pueden filtrar únicamente los de IGMP, lo que resulta en un mayor uso del procesador central del switch, sobre trabajándolo. Este problema se soluciona con el ASIC (Applicaction Specific Integrated Circuits), permitiendo que realizar ese filtrado por medio de hardware. Cuando se realiza un forwarding (re envio de contenido), lo que hace el switch cuando recibe tráfico multicast (no IGMP), para un grupo, este no lo despliega a todos sus puertos con los que tiene contacto, sino solo a los que indica su lista (los que le solicitaron un Join o Query).
El IGMP puede funcionar en 2 tipos de modo:
Snooping Transparente
En el modo transparente, el switch no absorbe, altera o genera mensajes IGMP luego de realizar el snoop o espionaje a los mensajes IGMP.
39
Snooping con Proxy Reporting
En el modo de proxy reporting, si bien se conoce que desde el switch se pueden enviar mensajes originales que son recibidos desde los receptores y los routers, también es posible enviar mensajes que salen desde el propio switch. En este caso la dirección de fuente de origen del tráfico es 0.0.0.0 y se utiliza la MAC address propia del switch.
Dentro de las funciones se encuentran las siguientes:
- Supresión de Reportes: Lo que realiza es interceptar, absorber los mensajes join de IGMP que vienen de los receptores. Un ejemplo, cuando se envía hacia el router solamente el primero join hacia un grupo (multicast), y luego otor receptor lo hace hacia ese mismo grupo, el switch no lo envía al router, nada mas tomas sus datos para agregarlo o no a la lista.
- Ultimo Leave: Realiza las funciones del anterior, pero para mensajes Leave, que de igual manera provienen de los receptores. Esto puede ocurrir, cuando se envía hacia un router un mensaje de Leave, solamente cuando se desconecta el
último usuario que estaba recibiendo del grupo multicast.
- Supresión de Query: Realiza al igual que los 2 anteriores funciones de interceptar y procesar pero hacia mensajes query, tal que los mensajes específicos de query no son enviados a los puertos de los clientes. Además de que los query, son enviados solamente por los puertos con receptores activos.
40
Figura 2.13 Funcionamiento IGMP [13]
2.3.5 MPLS
El MPLS (Multiprotocol Label Switching), no es un propiamente un protocolo, sino un mecanismo de transporte de datos (pila de protocolos); es más visto como una manera de empaquetar los datos y enviarlos a través de la red; la cual fue creada por la IETF y se encuentra definido dentro del estándar RFC 3031. Dentro del modelo OSI, este opera entre la capa de enlace y la capa de red. Su función principal por la que fue creado, es para unificar servicio de transportes de datos para las redes basadas en circuitos y las basadas en paquetes como la red IP. Gracias a esta característica, este mecanismo puede ser empleado para transportar diferentes tipos de tráfico, donde se incluye voz, así como contenido proveniente de servicios IPTV y demás servicios integrados, así como trabajar sobre redes
Ethernet, las principales que utiliza IPTV.
41
Dentro de sus características comparables con la tecnología IP, es que IP, ofrece un servicio no orientado a conexión mediante el transporte de datagrama, esto es que no mantiene un estado de la comunicación entre 2 nodos ni tampoco ofrece circuitos virtuales.
Mientras tanto MPLS, al ser una nueva tecnología de conmutación creada para proporcionar circuitos virtuales en las redes IP, introduce una serie de mejoras respecto a
IP, como lo son redes privadas virtuales, ingeniería de tráfico y hasta mecanismo de protección frente a fallos.
Su funcionamiento consiste en que el camino de los datos, que se sigue, esta prefijado desde el origen (ya se conocen de antemano los saltos y cambios de rumbo de antemano), para ello se pueden utilizar etiquetas para identificar cada comunicación y en cada salto se puede cambiar de etiqueta.
Dentro de la estructura interna de una red MPLS se puede mencionar:
- LER (Label Edge Router): Indica que es un elemento que inicia o termina el túnel (pone y quita cabeceras). Es decir, es el elemento de entrada/salida a la red
MPLS. A un router de entrada es conocido como Ingress Router y uno de salida como Egress Router. Ambos son denominados Edge Label Switch Router, al encontrarse a los extremos de la red MPLS.
- LSR (Label Switching Router): es un elemento que conmuta las etiquetas.
- LSP (Label Switched Path): es el nombre genérico para un camino MPLS, dicho de otra manera, otro nombre del túnel MPLS para el envío de datos establecido entre los extremos. Estos son caminos unidireccionales.
42
- LDP (Label Distribution Protocol): un protocolo para la distribución de etiquetas MPLS.
- FEC (Forwading Equivalence Class): este es el nombre que se le da al tráfico que se encamina bajo una etiqueta. Es un Subconjunto de paquetes tratados del mismo modo por el conmutador.
La forma de estructurar la cabecera usada en MPLS es la siguiente:
Figura 2.14 Cabecera MPLS [33]
Dentro de esta cabecera se tiene Label o etiqueta (20 bits), es la identificación de la etiqueta. Exp, También aparece como CoS, afecta al descarte de paquetes. El campo S, de stack
, sirve para apilar jerárquicamente las etiquetas. Cuando S=0 indica que hay mas etiquetas añadidas al paquete. Cuando S=1, estamos en el fondo de la jerarquía. Y finalmente TTL, Time to Live, el cual tiene la misma funcionalidad que en IP, se decrementa en cada enrutador y al llegar al valor de 0, el paquete es descartado.
2.3.6 Unicast y Multicast
Como se ha mencionado y se mencionara en el documento, existen 2 maneras de transmitir el contenido hacia los subscriptores o cliente. La transmisión de contenido en
IPTV, el contenido puede ser exclusivamente enviado directamente hacia un usuario específico (Unicast), o también puede ser copiado hacia múltiples usuarios (Multicast).
43
2.3.6.1
Unicast
Una transmisión unicast, es la entrega de contenido hacia un solo cliente dentro de una red. Es típicamente utilizada para describir una conexión directa entre el servidor de contenido y un único cliente. El servicio unicast es relativamente simple para implementar, a cada usuario se le asigna la misma dirección para poderse conectar cuando ellos desean algún tipo de contenido, como por ejemplo un canal IPTV. Sin embargo, este tipo de transmisión no es eficiente cuando una gran cantidad de usuarios están recibiendo la misma información al mismo tiempo, porque como se le dedica una conexión separada a cada uno, se les debe de dar un mantenimiento separado. Por ejemplo cuando son muchos usuarios, el ancho de banda del servidor que entrega el contenido, debería ser muy alto para dar abasto con la demanda.
La siguiente figura muestra como se entrega el contenido de manera unicast y como se realiza la partición de ancho de banda.
Figura 2.15 Transmisión Unicast IPTV [12]
44
2.3.6.2
Multicast
Una transmisión multicast, realiza la entrega de contenido uno-hacia-varios. En este proceso se envía un mensaje donde se contiene la dirección (código) que es designado para permitir que múltiples nodos en una red (por ejemplo routers), reciban y retransmitan la misma señal hacia múltiples receptores (clientes). En cuanto una señal multicast viaja a través de la red, esta es copiada en los nodos dentro de esa red, para luego distribuirla en los otros nodos de la misma red. Los sistemas multicast formas “arboles” de distribución de información. En los nodos o routers la información es copiada.
El uso de una transmisión multicast es mucho más eficiente cuando el contenido es el mismo para todos y es enviado al mismo tiempo. La implementación de un sistema multicast
es generalmente más compleja que en uno unicast, ya que requiere más control para añadir o remover a los grupos multicast. Generalmente en multicast se realizan peticiones hacia los nodos cercanos dentro de la red para unirse o ser parte de una sesión multicast. En caso de que se utilizan sistemas multicast, es necesario para operar, que los routers (nodos), sean capaces de trabajar en sesiones multicast.
La siguiente figura muestra como en un sistema de IPTV, el contenido es distribuido a través de los diferentes switches. Por ejemplo, en el caso de observar una película, el primer cliente realiza la petición de la película, se lo hace a su nodo más cercano. Este determina que no lo contiene y realiza el pedido hacia un nivel superior, hacia un switched interconexión, en caso de que no se encuentre ahí tampoco, se realice la
45 petición a la fuente principal de contenidos (VoD). Cuando el contenido es transferido desde la fuente hacia el cliente final, se realizan copias en los diferentes nodos o switches que lo rodean para una futura distribución a otros clientes.
Figura 2.16 Transmisión Multicast IPTV [12]
2.4 Arquitectura de IPTV
La tecnología IPTV, por sí sola no es nada. Esta se encuentra, al igual que muchas otras tecnologías edificada sobre una arquitectura, la cual le permite tener funcionalidad.
De manera general, su arquitectura se basa en 3 secciones importantes. El núcleo de contenido, el cual es donde se basa y se mantiene el sistema IPTV en funcionamiento. Es donde se contiene el equipo determinado como Head End o Super Video Head End (SHE).
Aquí se maneja el contenido proveniente desde la televisión de broadcasting, mediante codificadores de tiempo real, así como los sistemas de distribución principales de VoD, que
46 son prácticamente servidores que almacenan contenido. También la gestión sobre el acceso a la información de los usuarios del sistema IPTV (clientes), como un control general sobre el núcleo de la red, por medio de mecanismos de software conocidos como Middleware, usado para controlar tanto permisos de acceso del contenido, como facturación y control de algún otro servicio brindado como lo puede ser los PVR (Personal Video Recorder).
Luego el sistema de distribución y la red sobre la cual se despliega los medios de transporte del contenido de IPTV para ser llevado hacia sus subscriptores. Esta red es conocida como la red de transporte. Esta es el fuerte de cómo el contenido es llevado desde los servidores de video, hasta el nodo de acceso, mediante un mecanismo de transporte conocido como MPLS (Multiprotocol Label Switching).
Por último, se encuentra la red de acceso hacia el cliente, la cual puede ser ya sea mediante servicio DSL de banda ancha, así como fibra óptica hacia la casa (FTTH), se puede llegar a brindar contenido tanto de Internet como de VoIP, así como la interacción y el contenido en si brindado por servicios de IPTV. Estos pueden llegar a cada usuario por medio los Set Top Boxes (STB), los cuales son los elementos que permiten, la mayor interactividad entre el usuario y el servidor y proveedor del servicio IPTV.
47
Figura 2.17 Arquitectura General IPTV
2.4.1 Núcleo de Contenido
Dentro del núcleo, prácticamente es donde se encuentra el cerebro de gestión sobre un sistema de IPTV, como se ha mencionado anteriormente, maneja los aspectos que logran controlar acciones importantes para lograr una funcionalidad del sistema, dentro de los más importantes se puede destacar el equipo Head End, el Middleware, los servidores de contenido VoD y protección de contenido.
48
2.4.1.1
Equipo Head-End
El Head-End, es el equipo más usual presente en las soluciones IPTV, ya que conforma un conjunto de elementos que incluyen las funciones de recibir las señales en vivo (las transmitidas localmente, así como las vía satélite u algún otro medio de difusión de señales) y convertirlas en el formato requerido para que se puedan transmitir por la red para luego ser recibido por los STBs. De manera general, se pueden considerar como las antenas de recepción satelital (en su mayoría casi todo los contenidos actualmente se distribuyen vía satélite), el equipo receptor, el equipo de codificación y compresión (tanto para MPEG-2 como MPEG-4) y el equipo necesario tanto para ajustar el flujo de anchos de banda, como los que se utilizan para insertar (encapsulamiento) el contenido en la red de datos (mediante protocolos RTP y UDP), para finalmente ser transportada a través de la red.
2.4.1.2
Middleware
El Middleware, es el centro que dictamina cuales funciones se realizan o no en un sistema de IPTV, a esto se le añade el control sobre el equipo complementado en el sistema, se encuentra ubicado principalmente en el equipo Head End.
Este es un software, el cual puede ser perfectamente separado del fabricante que implemente la solución de IPTV (tanto hardware como contenido). Es un software de conectividad que ofrece un conjunto de servicios que hacen posible el funcionamiento en aplicaciones distribuidas sobre plataformas heterogéneas.
49
En el caso de sistemas de IPTV, el middleware es una plataforma de gestión de aplicaciones que interactúa con la red de acceso, el Head End y los terminales STB, los cuales determinan a cada cliente, para así permitir la distribución de servicios de televisión interactivos. Este se presenta como un conjunto de aplicaciones de software, siendo el
“cerebro” que define y coordina la interacción del usuario con el servicio de IPTV. Como su función es asegurar la completa interoperabilidad del servicio, se debe encargar tanto de que el sistema opere, como ejercer gestión sobre los servidores VoD, para controlar solicitudes y sesiones de acceso a este por parte del usuario.
Otra función relevante al middleware, es su función de autenticación de los usuarios y el manejo de cobro o facturación según el servicio requerido por cada cliente, pero ya de una manera integrada y en tiempo real. La manera en que el middleware logra una interacción satisfactoria con el usuario es a través de una interfaz grafica y amigable, con el fin de controlar los servicios y funciones antes mencionadas.
Dentro de las características más importantes que debe presentar un software tipo middleware son:
- Manejo tanto de servicio básico como la televisión Broadcasting, o VoD, así como más avanzados como la gestión inmediata sobre clientes, facturación, gestión automatizada de contenido, así como una guía electrónica de programación EPG (Electronic Programming Guide).
- Escalabilidad en soportar un aumento importante en el número de clientes
- Interoperabilidad de diferentes STBs, ya que es un mercado de varios fabricantes.
50
- El Middleware debe de tener la posibilidad de proveer APIs (Application
Programming Interface
), para posibles integraciones con distintos OSS (Open
Source Software
), los cuales son sistemas creados por terceras partes.
2.4.1.3
Servidores de contenido bajo demanda (VoD)
Unos de los mayores atractivos del sistema y entrega de servicio de IPTV, es la posibilidad de entregar al usuario el contenido que realmente desea ver y no uno impuesto por el proveedor del servicio. Aquí es donde viene a resaltar los servidores de contenido bajo demanda o VoD. Estos son los que vienen a dar la mayor interactividad o personalización del contenido desea ver el usuario, viene a sustituir los sistemas antiguos de PPV, los cuales ofrecen poca interacción y su respuesta de adquisición es relativamente baja con respecto a un servidor de VoD, donde la entrega se puede hacer inmediata. Las ventajas siempre traen sus consecuencias, y el recibir VoD en tiempo real tiene la suya y es el consumo de ancho de banda por parte del cliente. Al ser un contenido exclusivo y dedicado a un solo subscriptor, el ancho es mucho mayor que un servicio promedio, ya que además del contenido usual que si bien ya consume un ancho de banda alto, se debe añadir este servicio único. Esto aplicado a un número de abonados considerable, propone un aumento considerable en el trafico de las redes de datos, ya que se aplica lo mismo pero dirigido hacia cada STB que requiere el servicio, esto al ser un servicio en tiempo real, según el trafico demandado, el tiempo de descarga y recibir el servicio puede aumentar. De ahí que, como más adelante se va a tratar, el requerimiento de redes sobre la cual se dé el
51 servicio sean de gran ancho de banda, dígase servicio ADSL2 o FTTH, para poder enviar mayor cantidad de información en el menor tiempo posible.
Dentro de la funcionalidad de un servidor de VoD, se da la posibilidad de guardar el contenido solicitado para un posterior acceso. Se trata de la presencia de una grabadora personal de video PVR (Personal Video Recorder). La función de esta viene ser más que un grabador de contenido como los existentes actuales (DVD, VHS, etc), este se puede tomar como un servidor personal, donde no necesariamente se tiene que tener acceso directo a la base de datos de contenidos (películas, series, etc), sino que según solicitud del cliente, el contenido se guarda en su grabadora personal, dándole la posibilidad de tener posteriormente a su disposición inmediata, el contenido de su gusto, si necesidad de esperas de acceso al servidor VoD, haciendo también que el consumo de ancho de banda sea mucho menor y una mejor eficiencia en el servicio. En algunos casos esta funcionalidad ha sido relegado a los STB, de manera que lo integren, así, en caso de querer algún contenido a una hora especifica, este se programa y los datos son recibidos por el PVR (ya sea local o externo), dándole la posibilidad de que en el momento justo el contenido se reciba sin retraso alguno.
2.4.1.4
Protección de Contenido
Actualmente, un problema que no ha dejado de realizar presencia es el control de y protección del contenido (películas, series, etc) difundido a través las redes, lo que usualmente se ha catalogado como “piratería” o copias sin derecho del autor. También el control que se le debe de imponer a cada subscriptor de un servicio, para que este reciba y
52 tenga acceso únicamente al contenido por el que está pagando. De igual manera, controles sobre cualquier tipo de fraude, posiblemente realizable en la actualidad, ya que el contenido al ser transportado sobre una red con conexión a Internet (siendo una red pública), se deben de tomar las precauciones del caso, de ahí que se hace uso de los sistemas de acceso condicional (CAS, Conditional Access System) y de gestión sobre los derechos de autor digitales (DRM, Digital Management Rights). Estos sistemas para una mayor protección de contenido, debería de ser aplicado tanto a servicios VoD (almacenados o en tiempo real), como los de Broadcasting, a los cuales se les quiera reservar sus derechos de autor y prever que no se obtengan copias de la información digital para su posterior distribución.
El CAS es propiamente software que controla de manera integrada al DRM, el contenido que es distribuido, esta se protege a nivel de capa de transporte. El DMR, como se ha mencionado anteriormente es usado para implementar el control de acceso y protección en contra de duplicación de contenido. Aparte de eso, en caso de existir un medio contractual entre proveedor de servicio y cliente, se puede hacer la definición de cuando y como pueden ser accesado los contenidos (películas, series, etc), ya sea verlos o para grabarlos, mediante el uso de licencias únicas para cada cliente. Su control se basa primordialmente en acceso, autentificación y encriptación. Por sus cualidades y características, este tipo de protección es típicamente integrado con otros sistemas como el de facturación y gestión de subscriptores.
53
2.4.2 Red de Transporte
La parte con mayor peso; que si bien no se puede despreciar a las otras redes mencionadas que conforman la arquitectura de IPTV; es la Red de Transporte. Esta red es la que viene a interconectar al núcleo con la red acceso. Más específicamente al contenido que se encuentra en los servidores de VoD y demás equipo de broadcasting, con el nodo anterior a la ultima milla o conectar hasta antes de la red de acceso, propiamente hasta un
VSO, donde luego se distribuye hacia cada cliente específicamente por medio de tecnologías y equipo propias de la etapa de red de acceso.
La red de transporte es la encargada de llevar o transportar el contenido IPTV hasta los nodos de acceso donde se realiza la distribución de contenido hacia cada cliente (por medio de DSLAMs y/o Red de Fibra Óptica). Esta como se ha mencionado anteriormente, es una capa intermedia que permite acceder hasta los nodos de acceso que se encuentran conectados al extremo inferior de la red, propiamente al equipo que se encuentra en la central o nodo, para luego llegar hasta los clientes. El medio de transporte para brindar calidad y servicios superiores está basado en fibra óptica. El transporte hacia estos nodos de acceso se realiza mediante switches/routers. La forma más común de hacerlo, es interconectando el equipo que se encuentra en el borde superior, usualmente donde está el contenido multimedia y demás, hacia el otro extremo, por lo general donde se encuentran las centrales (equipo de redes de acceso), mediante MPLS sobre IP. Dentro de la red de transporte se pueden ligar los BRAS, que son los que logran controlar el acceso y la inyección de acceso a internet a la arquitectura, si bien esta parte podría estar dentro de lo
54 que se considera el núcleo, puede estar ligada también con los elementos de transporte y su red.
Figura 2.18 Red de Transporte
Como se menciona en el apartado 2.3.5, la técnica más utilizada para el transporte es la utilización de MPLS sobre Ethernet, la más recomendada para el transporte de video en conjunto con tecnología VPLS. La manera más práctica es la realización de anillos de fibra óptica que se conecten entre si y a su vez interconecten con el núcleo y la red de acceso, como se puede observar en la siguiente figura.
Figura 2.19 Red MPLS [54]
55
Como se observa en la figura anterior, el contenido en el VHE tiene un acceso directo con los VHO, sitio donde se ubica a su vez el equipo de distribución del mismo.
Dentro de esta topología es posible conectar los servicios punto a punto y para los que son punto hacia multipunto se hace uso de VPLS, el cual consiste en conectar de manera jerárquica los routers, así se evita replicar de forma innecesaria el trafico multicast.
Figura 2.20 Conectividad Multicast [54]
Los VSO, son el punto anterior antes de interconectar a los clientes por medio de una red de acceso. Aquí típicamente se ubican los equipos de la primera etapa de la red de acceso, es el punto inicial para la misma.
2.4.3 Red de Acceso
La Red de Acceso es el último cabo que completa la arquitectura de IPTV para lograr que la información, en este caso el contenido multimedia, sea entregado End-to-End o sea de Extremo a Extremo, hasta el usuario o cliente. Estos equipos permiten ofrecer un acceso o vínculo a la red de transporte, capaz de transmitir más de una señal de video,
56 audio, voz y datos a alta velocidad en tiempo real y con alta calidad, al igual que debe poseer la cualidad de estar siempre online.
Las partes más importantes que componen esta última sección de la arquitectura es lo que se conoce como Ultima Milla. Esta conocida también como primera milla, este
último término para dar una mayor importancia al cliente, interconecta al nodo más cercano con el cliente, de manera más especifica con un CPE. Esta se puede realizar por medio de accesos DSL o técnicas más avanzadas como lo son conexiones de fibra óptica, todas interconectado el contenido hasta el último extremo de la arquitectura IPTV, que en este caso sería equipos STB.
2.4.3.1
Ultima Milla
Como se describe en este apartado, el acceso de última o primera milla (según el punto de vista que se desee), viene a ser la tecnología o red de acceso que viene a conectar al cliente (subscriptor), hasta la red donde se maneja el contenido. La tecnología IPTV, al ser un producto, que por su nivel de convergencia de servicios Triple Play, tiene un alto consumo de ancho de banda, cercano a los 25-30 Mbps para brindar en conjunto los 3 servicios con la mayor calidad posible. Es necesario utilizar una red que soporte este tráfico, por lo que vienen a relucir las últimas tendencias de tecnología de acceso, como lo son accesos xDSL de alta velocidad, así como conexiones de fibra óptica hacia el hogar,
FTTH (Fiber to the Home).
57 xDSL de Alta Velocidad
La tecnología DSL (Digital Subscriber Line), es ya muy conocida en el ámbito de las telecomunicaciones. Esta consiste en dar servicio de acceso a la red, por medio del par telefónico (redes de cobre) que actualmente se encuentra en uso. La forma más difundida y conocida es el ADSL; esta consiste generalmente en transformar las líneas de teléfono
(analógicas), en líneas digitales de alta velocidad para acceso a Internet. Esta tecnología utiliza frecuencias que no utiliza la voz, normalmente la voz viaja a frecuencias de 0-4kHz, mientras que los datos que se modulan para viajar a través del par de cobre, son colocados en frecuencias de 25kHz hasta 1100kHz, por tanto no existe interferencia entre datos y la voz. Para efectos de funcionamiento de la tecnología, es necesario que existan 2 módems en los extremos de la conexión, tanto para modular y demodular la señal que viaja en cable telefónico.
Para efectos de funcionalidad y de brindar un servicio de mejor calidad de IPTV, el servicio de ADSL no es suficiente, ya que este brinda como un máximo teórico de 8 Mbps
(valor real aproximadamente 4-5Mbps) de datos de bajada, lo que significa una velocidad muy ajustada y casi insuficiente para la cantidad de trafico que se requiere para la tecnología (de 3.8 a 20Mbps sin incluir el acceso a Internet). Para ello se han creado nuevas especificaciones por parte de la misma tecnología, como lo es el ADSL2 y el ADSL2+.
Este último es una de las mejores opciones del mercado últimamente para tecnologías de servicios integrados como lo es IPTV o VoIP.
Con respecto a ADSL 2+, la diferencia con respecto a un sistema ADSL es que la cantidad de espectro que puede usar sobre el cable de cobre del bucle de abonado es el
58 doble. Este espectro de más, es usado para añadírselo al canal de descarga en lugar de compartirlo entre el canal de subida y de bajada, para proporcionar un mayor flujo de información. Teóricamente en un sistema ADSL 2+, la velocidad que se puede obtener es de 24 Mbps (mucho mayor que el ADSL2, que es 12 Mbps), pero hasta distancias de
2.5Km (menor que el ADSL común, 3.5Km). La desventaja más notables de la tecnología es que a distancias superiores a los 3Km, la calidad y velocidad del flujo es mucho menor que el ADSL común. Además de que la parte superior del espectro en ADSL2+, es la más vulnerable a la diafonía y atenuación, de ahí que al aumentar distancias desde el la central o nodo hasta el cliente, aumentan estos factores.
Tabla 2.3 Comparación de las tecnologías ADSL
[52]
Frecuencia
Velocidad Max
Subida
ADSL
0.5Mhz
1 Mbps
ADSL2
1.1 MHz
1 Mbps
ADSL2+
2.2Mhz
1.2 Mbps
Velocidad Max
Bajada
Distancia
8 Mbps
3.5 Km
12 Mbps
2.5 Km
24 Mbps
2.5 Km
Para brindar el acceso con esta tecnología se necesita contar con un modem ADSL
(en este caso ADSL2+ para brindar la mejor velocidad), en el último terminal, en este caso el cliente. Este no viene a sustituir el STB, el terminal usado para brindar el servicio de
IPTV, si bien algunos STBs pueden tener integrado un modem; el modem ADSL, es necesario para brindar el acceso de banda ancha hasta el cliente final.
No solo el cliente final, debe de brindar su parte de la solución, la conexión que se realiza mediante el par de cobre, se hace hasta un equipo de acceso que usualmente se
59 encuentra en la central o nodo más cercano, al que se le denomina DSLAM. Este equipo funciona como un multiplexador, el cual de manera general es como tener un modem con múltiples entradas para todos los clientes que se desean conectar a él, si bien cada cliente debe tener su propio modem, la central puede poseer un DSLAM que funciona como múltiples módems. Desde el DSLAM se llega mediante el núcleo, mediante Ethernet la solución más común, se llega a dispositivos centrales, como lo son los servidores VoD, middleware y demás.
Para los equipos ADSL mencionados propiamente para el cliente y la central, deben de tener ciertas características principales para ser funcional en una solución de IPTV, las cuales se tiene:
- El acceso ADSL debe proveer el ancho de banda suficiente hasta el cliente, para asegurar una determinada calidad de servicio, así como una escalabilidad del
DSLAM, para determinar el ancho de bando que puede recibir.
- La calidad de conexión (estados de cable y su longitud).
- Los DSLAM deben ser propiamente Ethernet, la más utilizada para IPTV pero pueden existir ATM.
- El DSLAM debe poseer funcionalidad IGMP, buena velocidad de conmutación de canales multicast, utilizando mecanismos de IGMP “snooping”.
- Capacidad de manejo de VLAN (IEEE 802.1Q), para diferenciar trafico de diferentes servicios (video, internet, etc).
- Priorización de tráfico con respecto a servicios de tiempo real como el video broadcasting
, frente a servicios de datos.
60
- El modem del cliente, por su parte que tenga la factibilidad tecnológica de diferenciar los servicios que se dirigen al cliente (multimedia o datos).
FTTH
La otra tecnología con la cual se puede encontrar una mayor viabilidad de brindar servicios de IPTV de mayor calidad, es mediante redes de fibra óptica, donde lo que se emplea es luz (propiamente longitudes de onda), para realizar la transmisión de datos, esta al ir a velocidades superiores a cualquier otro medio, viene a lograr remplazar las viejas tecnologías, donde con ella la presencia de luz significa 1 y lo contrario un 0, en términos de comunicación digital. Propiamente se conocen como redes PON (Passive Optical
Network ). Las PON o las redes pasivas ópticas, llevan ese nombre porque permite eliminar a los componentes activos existentes entre el servidor y el cliente, donde a su vez se introducen en su lugar componentes pasivos (como los son divisores ópticos), que son usados para guiar el trafico por la red, cuyo principal elemento es un splitter. Existe una familia de redes PON dentro de las cuales se tienen las APON (ATM-PON), las BPON
(Broadband-PON), las EPON (Ethernet PON) y las GPON (Gigabit PON).
Esta tecnología con el fin de ofrecer una funcionalidad a servicios como los de
IPTV, consiste en llevar conexión a través de fibra óptica principalmente desde el nodo más cercano hasta el sitio del cliente o su nodo más cercano con fibra (llegar hasta el DSLAM, por ejemplo) y luego continuar con alguna otra tecnología de acceso como lo es DSL.
Dentro de las técnicas de conexión usando fibra óptica son conocidas como FTTX, donde la X puede representar FTTH (Fiber to the Home), FTTB (FTT Building), así como FTTN
(FTT Node) y de manera general FTTP (Fiber to the Premises).
61
Para dar servicios de IPTV de una excelente calidad, se espera que se realice por medio de FTTH. Esta tecnología de fibra hasta el hogar, al igual que las otras, propone utilizar la fibra óptica empleando un WDM o Multiplexor por división de longitud de onda, el cual viene a tener la función de un DSLAM, para tecnología DSL. Como se ha mencionado, la conexión entre el nodo de distribución y el cliente por medio de equipo
OLT (Optical Line Terminal) y ONT (Optical Network Terminal) respectivamente. Las arquitecturas basadas en PON, con el uso de WDM, consisten en dividir el haz de luz entrante según la forma en que entre a la fibra, para así luego distribuirlo hacia múltiples fibras o lo combina nuevamente en una sola fibra. La filosofía de esta arquitectura se basa en compartir los costes del segmento óptico entre las diferentes terminales, para reducir el número de fibras. Un ejemplo común, sería en la distribución de señal de video hacia varios usuarios, donde mediante un splitter óptico, solo es necesario una fuente para múltiples usuarios.
La característica más particular en el uso de redes con fibra óptica, cualquier tipo que se utilice, es el incremento de ancho de banda que estas presentan, redes que pueden ir desde 10Mbps hasta los 100Mbps o incluso superiores. A esto se le debe añadir que las distancias de conexión entre el nodo y el cliente, las cuales rondan los 20 Km, distancia que supera a la que brindan las redes de acceso más comunes (ejm. DSL 3.5Km). Ambas características son puntos importantes a tomar, para la implementación de una solución de
IPTV, ya que esta brinda lo que se desea para brindar un servicio integrado de este tipo.
Si bien esta tecnología actualmente es costosa; al parecer por el rumbo que lleva el mercado de las telecomunicaciones; el precio puede tender a bajar conforme se masifique el
62 producto, apareado con el hecho de que los láseres, usados para entablar la comunicación han disminuido su precio.
Para lograr un aprovechamiento de esta tecnología y a su vez disminuir los costos, es posible hacer una integración de fibra óptica con las redes de acceso más comunes. Otra opción viable es llevar conectividad de fibra óptica hasta el nodo más cercano al cliente y a partir de él, utilizar tecnologías de acceso como los son ADSL2+, BPL, Cable Modem, etc.
Si bien no pueden presentar las características de una red de acceso superior, es posible obtener un buen ancho de banda a menores costos con tecnologías más incorporadas al mercado actual.
2.4.3.2
Set Top Boxes - STB
Los STBs (Set Top Box), son el equipo terminal del cliente, es el que determina la conexión final entre el cliente y la señal de contenido IPTV. Estos están denominados generalmente como CPE (Customer Premises Equipment). En este caso particular, los CPE son los que deben de decodificar las señales provenientes de la red de datos en flujos de información multimedia para que pueda ser compatible con televisor convencional. Los
STB deben de presentar una interfaz Ethernet, que se utiliza para conectarse a la red de datos, generalmente hacia un modem (ADSL 2) o en algunos casos puede encontrase de manera integrado.
Para lograr la integración hacia un televisor convencional, estos equipos por lo general están provistos de interfaces RCA o coaxiales, en algunos casos estos cuentan con interfaces de datos hacia el usuario con tal de lograr una mayor interacción entre el resto de
63 los equipo del hogar (mayoritariamente la PC). Además, por lo general disponen de un control remoto mediante el cual ejercen control sobre el sistema y en casos especiales la activación de un teclado para suplir funciones de computadora y tener acceso a Internet desde el mismo televisor.
Esta terminal tiene la posibilidad de interactuar con el Middleware, de hecho internamente posee software compatible con el mismo, para ejercer sus funciones y comandos, principalmente las de petición de contenido en el servicio VoD, uso del EPG y soporte a aplicaciones de facturación y subscripción de canales, control de acceso, etc. Para todo ello hace uso y manejo del protocolo IGMP, el cual usa sistemas de mensajes para interactuar con el Middleware y los grupos multicast, con tal de obtener como resultado final el contenido. El STB realiza la función como clave, para identificar a cada cliente como único y así sus preferencias de contenido.
Como se había mencionado anteriormente, los STB pueden poseer la capacidad de integrar un PVR. Esto conlleva a incluir un disco duro dentro del mismo. Esto con el fin almacenar el contenido con anterioridad para su futura reproducción. De igual manera posee la funcionalidad de detener o rebobinar películas de contenido de VoD. Como se menciono antes, el contenido se encuentra en servidores VoD que luego es enviado a los
STB. Esta característica particular, incrementa directamente el costo de un equipo STB con disco duro incluido. También no es bien visto que los clientes almacenen contenido desde el punto de vista de los proveedores de contenido, por cuestiones de seguridad y derechos de autor.
64
Figura 2.21 Grupo de STBs
[9]
2.4.4 Correspondencia de protocolos y elementos en la arquitectura IPTV
La siguiente figura viene a resumir, como se distribuyen los procesos a lo largo del funcionamiento de un sistema de tecnología IPTV, propuesto sobre la arquitectura de la misma.
Figura 2.22 Correspondencia sobre la arquitectura IPTV
CAPÍTULO 3: Situación Actual
La tecnología IPTV, desde sus inicios a principios del nuevo milenio vino a dar un nuevo punto de vista en lo que compete a integración o convergencia de servicios integrados. Esta tecnología y su implementación actual han dado sus mayores frutos principalmente en Europa occidental y Asia, específicamente en China, aunque también ha ingresado al mercado norteamericano y se ha dado una nueva incursión en el mercado latinoamericano. Sin embargo esta nueva tecnología, al igual que muchas otras en sus inicios, ha sido marcada por la falta de información dirigida hacia su principal consumidor, los subscriptores, que vienen a ser los que realizarán la aprobación para cuando el producto sea dirigido al mercado en general. Países como Francia y España, son los que han entrado de lleno a la implementación de IPTV desde inicios del 2004, principalmente con uno de sus máximos exponentes (France Telecom), sin embargo solo el tiempo puede indicar que tan eficiente será la proliferación que tendrá este tecnología en los años venideros.
3.1 IPTV en el Mundo
El IPTV se está dando en la actualidad y como se va a exponer más adelante, si bien en algunos lugares del mundo se está empezando a dar a conocer, las empresas de telecomunicaciones están adecuándose para entrar de lleno a la tecnología.
3.1.1 IPTV actualmente
La tecnología IPTV, como se ha mencionado anteriormente, presenta un gran atractivo a la sociedad, gracias a esa integración de servicios, donde no solo se obtiene un servicio, sino 3 en uno, así como lo que se recibe esta dirigido personalmente al
65
66 subscriptor. Como se ha dicho, IPTV presenta su más elevado auge en Europa occidental, donde empresas de telecomunicaciones enfocadas principalmente a servicio de Internet de banda ancha, así como de integración de VoIP y telefonía regular, han optado por dar el siguiente paso en implementación de servicios de avanzada, como lo es actualmente IPTV.
Sin quedarse atrás, el gigante asiático, China, de igual manera ha optado por buscarse camino en lo que en un futuro podría eliminar la separación de los servicios “básicos” considerados en la alta tecnología, como lo es el Triple Play, y así obtener el tan deseado producto que esperan muchos clientes, el cual es pagar por un solo servicio pero obtener 3 a la vez, sin necesidad de múltiples compañías y contratos diferentes. Igual ha ocurrido
últimamente al sector de las Américas, principalmente en el norte con sus principales potencias, (EEUU y Canadá), pero por la gran influencia de mercado de estos países, en
Latinoamérica no se ha quedado atrás y ya muestra indicios de implementación de la tecnología IPTV.
Al igual que muchas otras tecnologías existentes actualmente, IPTV no se queda atrás en juntar a los máximos exponentes actuales de la tecnología, así como las compañías que funcionen entorno a IPTV, con el fin de lograr una estandarización en los servicios, tanto para beneficiar al consumidor, así como a las compañías allegadas a este nuevo fenómeno conocido como IPTV. Para ello estos, se han reunido para crear un grupo con tal finalidad, el IPTV Forum, para reunirse año a año para dictaminar las mejoras o avances que puedan ocurrir en torno a la tecnología IPTV.
67
3.1.1.1
Europa
Como se ha expuesto en puntos anteriores, la proliferación de esta tecnología, ha dado sus frutos en Europa, principalmente ubicado en los sectores más avanzados, como lo son España, Francia, así como Italia y Alemania (de una forma menos agresiva), han incursionado en el campo del IPTV.
El caso de Francia, la empresa France Telecom, es la que ha aparecido como una de las empresas de telecomunicaciones, que ha tenido un ingreso fuerte en lo que corresponde a IPTV. Mediante su marca personal Orange, con la cual ha trabajado los últimos años en lo que compete tanto para telefonía, como accesos de banda ancha y otros. La integración del servicio de IPTV, lo ha logrado distribuir con su servicio Livebox. Durante los últimos años France Telecom, se ha perfilado como un fuerte candidato para entregar el servicio
IPTV, tanto así que para Diciembre del 2006, los subscriptores que utilizan IPTV como tal
(convergencia de servicios Triple Play), era cercano a los 450 000. Esto sin contar posibles clientes en un futuro, que actualmente disfrutan servicios de banda ancha así como de
VoIP, según datos propios de la empresa Orange. Es más, su distribución de servicios no está solamente ligada al país de origen, sino que ha logrado entrar en el mercado en Europa como lo es en Inglaterra, Holanda, y hasta la misma España, ha logrado colocarse. También ha logrado posicionarse en lugares como África (Senegal, Camerún), así como un poco en el mercado occidental como República Dominicana. En Francia existen otras empresas que han tenido presencia como lo son Free o Neuf, sobrepasando cada uno los 250 000 clientes.
68
Otro que ha se ha posicionado muy fuerte es el caso de Telefónica de España, mediante su división comercial conocida como Imagenio. Al igual que en Francia, esta ha sido catalogado como el nombre para entregar servicios de televisión interactiva, realizada mediante la distribución de la tecnología IPTV a través de redes IP. Imagenio, ha sido colocada como uno de los más importantes de entrega de servicios sobre IP, no solo televisión interactiva, sino de servicios de banda ancha así como de VoIP, donde en los
últimos meses ha realizado importantes cambios, para lograr entregar no solo mejores servicios de televisión, sino integrar propiamente el verdadero IPTV (convergencia de
Triple Play
, PVR, VoIP, etc) . Ha sido tanto su expansión, que no solo se ha limitado a
Europa o zonas aledañas, sino que logrado llegar a Latinoamérica, con Telefónica Chile.
Volviendo a la marca Imagenio, según estadísticas, la entrega de servicios propios de
IPTV, con todas sus características e integración adecuada, ha logrado superar la barrera de los 300 000 subscriptores, para finales del 2006.
Dentro de otras manifestaciones europeas en las que se ha tenido presencia la incursión de la tecnología IPTV se encuentra Italia y Alemania. En el caso de Italia, la empresa Telecom Italy, ha entrado al campo de IPTV, por medio de un convenio con el gigante del software, Microsoft, esto con la idea de lograr entregar contenido, con las ya existentes redes DSL que posee. De igual manera en Alemania, con su empresa Deutsche
Telekom, Microsoft ha entrado en su mercado para no quedarse atrás, y como se verá más adelante, su intención es entrar de lleno en esta nueva década de datos, información y entretenimiento. Además de estos resultados, el mercado europeo es uno de los mayores en
IPTV con más de 5 millones de subscriptores para mediados del 2007.
69
Lo anterior puede indicar que el IPTV se está dando y ya se encuentra en algo más que su etapa de prueba y aceptación, pero como se va a retomar más adelante, la proliferación de este servicio no solo depende de que el producto sea bueno o no, sino de las expectativas que se puedan dar acerca de la nueva tecnología, además del avance y seguimiento que se le dé.
3.1.1.2
Asia
En caso del sector asiático, IPTV ha logrado cautivar un importante sector del mercado mundial, principalmente en China. Este gran país asiático, ha encontrado sin lugar a dudas un campo en el desarrollo de la tecnología IPTV, pero al estar situado en un mercado donde esta manejado por el gobierno, es difícil interpretar si lograra sobresalir de manera vertiginosa en el mundo, todo depende de la aceptación que ocurra en el transcurso de los años. Existen 3 grandes desarrolladores de IPTV que son de herencia China. El más grande de todos se encuentra en Hong Kong, con la empresa PCCW, la cual desarrolla su propia tecnología (desde que se le dio licencia a Huawei). Esta compañía posee un crecimiento acelerado de subscriptores tanto así que para el 2006 tenia 650 000 subscriptores y para mediados del 2007 ya son más de 800 000, según estadísticas. Esto da muestras de cómo, en esta parte del mundo, se está dando un avance importante en lo que compete a IPTV.
El otro gran grupo es el Shanghai Media Group (SMG), el cual ha desarrollado
IPTV a través de la infraestructura de China Telecom, en Shanghai y desde finales del 2006
70 a logrado incorporar a mas de 150 000 subscriptores. SMG se ha asociado también con
China Netcom, desde el 2005 para brindar servicio de IPTV al norte del país.
La última gran fuerza en lo que compete a IPTV en Asia, es la empresa UTStarcom, la cual se está perfilando como la próxima empresa a tener una presencia importante en el mercado. Esta empresa es la que provee la mayor infraestructura de IPTV para las 2 empresas de telecomunicaciones de China, y según sus propios esfuerzos, pretenden llevar los 100 000 subscriptores (2006) hasta 1 millón de subscriptores el próximo año, esto porque según su fundador ha roto las barreras que le impedían desenvolverse en el campo, como lo son las regulaciones, tecnología, el contenido, la infraestructura y el capital. Tanto así que por su crecimiento.
El rápido crecimiento en Asia por parte del IPTV, es porque las empresas de telecomunicaciones llevan una ventaja superior con respecto a sus rivales directos como lo son las operadoras de cable y es que las primeras poseen mayor capital y mejor infraestructura, 2 puntos claves para el desarrollo de una tecnología como lo es IPTV a tal punto que los costos del servicio pueden llegar a ser mucho menores que los de las cableras. Si bien Asia se está perfilando como un exponente importante para el mundo en cuestión de IPTV, solo el tiempo puede indicar si las expectativas pueden cumplirse.
3.1.1.3
Norte América
El mercado de IPTV en la sección occidental del mundo, específicamente hablando de Norte América (EEUU y Canadá), no ha recibido esa atención ni ese crecimiento tan vertiginoso como si a ocurrido en sus contrapartes como lo es Europa y Asia (China). Sin embargo, ya ha empresas norteamericanas han realizado movimientos entorno a este nuevo
71 fenómeno conocido como IPTV. Esto se comprueba, según un estudio de la empresa de consultoría Dittbernet, al no encontrar a Estados Unidos, dentro de los líderes de IPTV, donde Francia, España, Hong Kong y otros lo superan en subscriptores. Como se ha expuesto y se completara más adelante, el mercado está dominado por Europa y Asia, dejando a casi un porcentaje pequeño (menor al 10%), para el resto del mundo incluyendo
EEUU, Latinoamérica y otros.
Por eso, dentro de las propuestas más importantes hechas en el área en lo que compete a IPTV, se encuentran las hechas por las empresas AT&T y Verizon. Ambas al ser empresas fuertes en asuntos de telecomunicaciones y más que eso, en la entrega de servicios que requieren banda ancha como la VoIP y el mismo Internet, han apostado por integrar la televisión digital para logarse colocar en ese mercado naciente. En el caso de
AT&T, su propuesta de U-verse, es la que ha intentado cautivar el mercado con la misma propuesta que todos han optado al inicio otras empresas alrededor del mundo, entregar un contenido variado y al gusto del cliente, así como PVR y otras características básicas en
IPTV. En la otra parte se encuentra la compañía Verizon, que con su sistema Fios TV, hace una propuesta similar que la de su competencia. Sin embargo, Verizon lleva un recorrido mas tempranero lo que le ha permitido adelantarse a los demás y manejar clientes para finales del 2006 de 180 000, no comparado con su contraparte que lleva un desarrollo más lento. En el caso de Canadá, esta ha intentado no quedarse atrás, tanto así que empresas
MTS Allstream y TELUS, han hecho movimientos para incorporarse en el área de IPTV.
Sin embargo con la venida de este “boom” tecnológico, Norte América, está realizando sus movimientos, tanto así que empresas como AT&T realiza inversiones
72 superiores a los $4000 millones para incrementar el número de subscriptores, lo que deja en ver el alto interés de implementación de la tecnología, así como lo que pueda dejar en ingresos para la misma.
3.1.1.4
Latinoamérica
Latinoamérica siempre se ha caracterizado por tener una actitud reservada de lo que acontece en el mundo, en caso de la tecnología IPTV no es la excepción. El conocimiento de la misma se puede considerar por una parte nula, ya que conocida como tal y con todas sus características si es un campo poco conocido, pero vista como una televisión interactiva similar a la presente en los sistemas de cable actual es parecido al concepto que se maneja.
En el caso de Latinoamérica, la llegada de IPTV no está prevista sino hasta en los años venideros, esto por la falta de infraestructura para brindar servicios de banda ancha.
Sin embargo ya existen pequeñas implementaciones de IPTV en el área, pero principalmente hechas por empresas que ya lo han hecho en su país de origen, tal es el caso de Telefónica Chile, la cual se encuentra asociada con Telefónica España. En Chile actualmente, la empresa por ser una de las fuertes en el área, a partir de mediados del 2007, ha entrado en el mundo de IPTV, por medio de su servicio Telefónica TV Digital, donde se ofrece no solo un servicio de televisión digital sino de VoD y de PVR para sectores limitados. Otros casos similares han ocurrido en México donde tiene al EEUU como posible distribuidor cercano, así como empresas como Maxcom han querido entrar en el negocio. En caso de otros países como Brasil, Colombia, también están incursionando en el mercado con planes pilotos.
73
El desafío que presentan actualmente las empresas de telecomunicaciones en
Latinoamérica, no solo se limita a poseer una muy buena infraestructura que si bien es difícil para algunas aéreas, también representa un reto el aplicar este nuevo servicio, ya que trae consigo manejo de nuevos conocimientos y conceptos, implicaciones económicas, ya que al ser una tecnología muy nueva, así está relacionado directamente el costo de la misma para implementarla y del capital que se posea. Para situaciones como esta, existen soluciones que han aparecido como una ayuda para las empresas de telecomunicaciones en
Latinoamérica en desventaja, y se trata de IPTV Américas, la cual brinda soluciones conocidas como “llave en mano”, donde se le brinda todo lo necesario para ejercer funcionamiento o bien aplicar planes pilotos, de igual manera este tipo de soluciones se entrara con más detalle en los próximos capítulos. Así entonces, se recurre a un país con mayor avance en las técnicas, dando oportunidad a otras potencias a llegar a mercados internacionales. Sin embargo a esas dificultades mencionadas se le suma el tipo de legislación de apertura hacia otras empresas y de la dificultad de obtener contenido especialmente el local para luego ser brindado a los subscriptores.
EL IPTV en Latinoamérica como en el resto del mundo, experimenta ese avance, en la mayoría de los casos de manera lenta, aun así el tiempo dirá si el futuro de esta tecnología, será eficiente y que aceptación podría tener en el mercado.
3.1.1.5
IPTV Forum
La tecnología IPTV se está dando y en un grado de avance importante. Por ellos, al igual que en muchas otras tecnologías que en su momento estuvieron en su etapa de
74 desarrollo, se ha creado grupos para cada cierto tiempo se reúnan y complementen lo descubierto en torno a la tecnología.
En el caso de IPTV se han creado 2 grupos importantes de trabajo, el Open IPTV
Forum y el IPTV World Forum. El Open IPTV Forum, es una alianza creada por empresas que tienen un peso importante tanto en televisión interactiva como en distribución de contenido sobre protocolo IP. Las empresas que lo conforman son AT&T, Ericsson, France
Telecom, Panasonic, Philips, Samsung, Siemens Networks, Sony y Telecom Italia. El objetivo que tiene este grupo es principalmente la creación de estándares en el IPTV mundial. El consorcio aunque está abierto a otras empresas, su finalidad esta en el sector tecnológico, con el fin de crear y normalizar una solución End to End para normalizar la interoperabilidad, seguridad de contenidos, promover la interactividad La forma de trabajar del grupo es única, ya que busca directamente una estandarización para entregar soluciones completas de IPTV y divida por sectores como se encuentra actualmente. También enfocarse en la implementación de especificaciones para los servicios actuales y sus dispositivos, así como buscar una completa interoperabilidad entre lo que existe actualmente. El Open IPTV Forum, para finales del año 2007, pretende dar a conocer sus primeros pasos en estandarización de la tecnología.
El otro grupo importante de trabajo es el IPTV World Forum, este tiene una función similar al anterior, solo que su enfoque en ciertos puntos es diferente. En este grupo de trabajo se pretende reunir año a año, a los más importantes exponentes alrededor del mundo entorno a IPTV, sus inicios se dieron en el 2005 y para la actualidad se han agrupado año a año. Su grupo no solo se limita a empresas con proyección tecnología, sino también a
75 empresas de telecomunicaciones, operadores, proveedores de servicios específicos, etc. El
IPTV World Forum, por su calidad de agrupar a exponentes alrededor del mundo, actualmente se enfoca a fomentar y dar a conocer el IPTV con ferias similares en las respectivas zonas (Europa, Asia, Norte América), donde también se incluye a
Latinoamérica con su propia feria IPTV Forum.
3.1.2 Aceptación del Mercado
Si bien la tecnología IPTV, muestra un gran atractivo tanto para las empresas como para los clientes, donde la interacción llega a límites jamás pensados, al igual que otras tecnologías, IPTV, no ha tenido en un inicio esa penetración que tanto se desea para que un producto sea exitoso.
Según estudios hechos por parte de la empresa Accenture, la cual es una compañía global de consultoría de gestión, enfocada principalmente en servicios tecnológicos y outsourcing
, ha retomado y puesto en veracidad lo anteriormente postulado.
El estudio realiza, hecho a más de 6000 consumidores alrededor del mundo
(España, Estados Unidos, Francia, Alemania, Inglaterra e Italia), muestra que los consumidores alrededor del mundo están confundidos en lo que realmente significa IPTV.
Según resultados que se pueden observar en el siguiente grafico:
76
Figura 3.1 Conocimiento sobre IPTV
[3]
La tecnología IPTV, es desconocida casi por la mitad de la posible población a la que podría ser dirigida el producto, esto sumando a los que desconocen el potencial real que posee la tecnología, es un campo difícil para entrar y posicionarse por parte de las empresas de telecomunicaciones. Esto a pesar de que se puede encontrar en su etapa de implementación a mayor escala, puede resultar un peldaño difícil de superar, ya que según demuestra el mismo estudio, aproximadamente el 54%, no estaría dispuesto a pagar cargos extras con respecto a su servicio tradicional de televisión con el que cuentan, para recibir los beneficios que puede proponer la tecnología IPTV.
Sin embargo, a pesar de la gran barrera que se presenta como es el factor económico, la mayoría, luego de tener un conocimiento sobre que es IPTV, muestra gran interés sobre el contenido y ventajas que pueda ofrecer la tecnología, tanto en el atractivo de observar realmente lo que se desea ver. Pero el mayor acercamiento producido por parte
77 de los consumidores es la disminución en publicidad, como en crear una programación personalizada así como interactiva.
Estos datos, lo que pueden indicar es que, como en cualquier otra novedad en el mundo de tecnología de nueva generación, existe un rechazo a altos precios, pero siempre obteniendo lo mejor y lo último, lo que deja a las empresas de telecomunicaciones en una encrucijada, la cual consiste en cómo dar un servicio atractivo, pero a la vez accesible a la población dirigida. Ahí es donde campos como los de mercadeo hacen su gran función, para lograr incorporar al consumidor en el nuevo mundo.
Si bien la tecnología, IPTV tiene mucho que mostrar todavía y un gran camino que recorrer especialmente en la penetración que debe buscar realizar en los mercados actuales, con los movimientos actuales de las compañías de telecomunicaciones, la proyección que se le da a esta tecnología, parece ser prometedora tanto para los consumidores como para los proveedores y demás compañías que puedan girar en torno a IPTV.
3.2 Tendencia Mundial
Los principales exponentes en el área y de mayor conocimiento en IPTV, en el presente año, así como en los venideros están haciendo sus movimientos para entrar más de lleno con la tecnología. Tal es el caso que en el ambiente de las empresas de telecomunicaciones y estadísticas, se maneja una fecha que puede representar como tal, la explotación de ese “boom” conocido como IPTV. Esta corresponde al año 2011, según estudios tanto de la compañía consultora Accenture, como otra empresa reconocida internacionalmente en lo que compete a estudios de mercado y consultoría enfocado a
78 productos y servicios digitales, como lo es Parks Associates, donde se realizan estudios de redes domesticas, banda ancha, servicios de Internet, etc. Estos estudios muestran como el año 2011, es la época donde se determina que ha existido un gran avance en lo que compete a la incursión de la tecnología IPTV en la vida de las personas. El siguiente grafico muestra esos resultados:
Figura 3.2 Tendencia de subscritores de IPTV
[37]
Estos resultados muestran lo que ha estado ocurriendo notablemente en el mundo alrededor de IPTV, Europa se encuentra y se perfila como uno de los mejores exponentes del tema, lo cual es notable por adelanto que le ha hecho a potencias como lo es Estados
Unidos, el cual se ha quedado muy atrás con el tema y desarrollo de tal tecnología, con respecto a sus rivales directos como lo son Europa y Asia. Pero este mismo estudio, revela más que eso, según datos del mismo, los clientes o subscriptores de servicios IPTV
79 actualmente se pueden tener unos 10 millones de subscriptores, pero para el año 2011, se espera a que se supere la marca de 60 millones, donde no cabe extrañar que su mayor concentración se dé en Europa y Asia, ya por motivos antes explicados.
Estos números, son una simple muestra de lo que viene con respecto a IPTV, ya empresas como AT & T en EEUU y France Telecom, así como Telefónica de España, están realizando sus movimientos e inversiones para tratar de dominar el mercado de la TV en corto plazo, tanto así que para este año, en Europa se pretende superar la barrera de 5 millones de subscriptores. Pero el este cambio, viene acompañado de una fuerte penetración de servicios de Internet y banda ancha, donde se pretende que el cambio y la evolución se dé en conjunto, un cambio vertiginoso en lo que a Internet y IPTV corresponde.
Pero el cambio no solo viene a notarse en el incremento de clientes que usan el servicio, si bien las inversiones que actualmente las empresas de telecomunicaciones están realizando como es el caso de AT&T, donde según estudios de Pyramid Research, sus inversiones superan los $4000 millones, con tal de extender servicios de IPTV. Pero estas inversiones, son la contraparte que se pretende traerá IPTV al mundo de los negocios, lo que son los ingresos. Según datos que se han calculados que se pueden observar en el siguiente grafico:
80
Figura 3.3 Tendencia de los ingresos producidos por IPTV
[54]
Los ingresos en la misma época en que IPTV se espera que se consolide, trae ingresos importantes, sino es que gigantescos a toda aquella empresa que haya invertido y se haya hecho su lugar en la implementación de esta tecnología. Como se puede ver, la proyección los ingresos alrededor del mundo superan los $10 billones, donde lo que se perfila para dar mayores ingresos es la posibilidad de contenido Premium, así como las características que hacen atractivo al servicio de IPTV.
De igual manera, analizando estos resultados, la incursión de esta nueva tecnología en el resto del mundo, especialmente en sectores como Latinoamérica, su crecimiento va a depender de las propuestas que quieran dar las empresas de telecomunicaciones en esta región, de si quieren mantener un sistema conservador con respecto al avance de la tecnología o quieren entrar de lleno a brindar servicios de siguiente generación.
81
Si bien la tecnología IPTV, se perfila como el gran sustituto para los servicios separados como de nueva generación, como lo es el Internet de banda ancha, televisión interactiva así como VoIP, solo el tiempo y la entrada de las empresas de telecomunicaciones a experimentar y desarrollarse en el área, pueden determinar que tan eficaz va a ser, así como una buena transición adecuada del cliente hacia estos nuevos productos de siguiente generación.
CAPÍTULO 4: Opciones Tecnológicas en el Mercado Mundial
En IPTV, el mercado se encuentra sujeto actualmente en ascenso, no solo mediante los que proveen el servicio sino en los que entregan una solución para hacerlo. En la lucha por ingresar al mercado han aparecido varias empresas alrededor del mundo tratándose de dar un lugar en el nuevo mercado entorno a IPTV, sin embargo esto ha dado como resultado la variedad de productos de los cuales no se puede encontrar una solución completa para implementar IPTV, que por una falta de estandarización, han tenido que integrarse a productos hechos por terceros. El presente capitulo muestra como las opciones tecnológicas entorno a IPTV son variadas y como el mercado se encuentra fragmentado en las propuestas actuales para la implementación de la tecnología.
4.1 Opciones y soluciones entorno a IPTV
El mercado de IPTV gira en torno a 2 grandes bloques, entre quienes brindan el servicio y quienes brindan la solución para poder entregar ese servicio. Anteriormente hemos visto como está distribuida mundialmente la entrega del servicio y de la tecnología
IPTV, así como su enfoque mundial. En el otro bloque, se encuentran las propuestas actuales para que la tecnología IPTV se acerque a un hecho más que a una expectativa, donde no necesariamente, como se da en la actualidad, el proveedor del servicio es el que maneja toda la solución, sino que emplea a terceros para concretar el servicio. Una solución
IPTV consiste en lograr tener algún tipo de distribución y componentes que permitan que se dé una interoperabilidad conocido como End to End o de Extremo a Extremo. Esta consiste en lograr entregar el contenido, desde su núcleo (como se vio en puntos anteriores
82
83 en su arquitectura), donde se tiene el control del contenido a brindar, hasta el lugar donde se encuentra el subscriptor del servicio (el cliente). Sin embargo el mercado actual en cuestión de entrega de soluciones completas como tal no existe, este se ha fragmentado en sectores como los sistemas de acceso, el Middleware, los STB y así con lo necesario para dar una solución acorde a las necesidades. Esto ocurre por falta de estandarización que existe actualmente entorno a IPTV, sin embargo los productos se han ajustado para tener una compatibilidad con los diseñados y fabricados por terceros y no propios, caso que se ha visto principalmente en el Middleware y los STBs; los cuales son los que enfocan mas su viabilidad a ser usados por otras compañías.
A continuación se van a mostrar algunas marcas sobresalientes en cuanto al mercado actual de equipo y posibilidades de gestión, donde actualmente las compañías no se han enfocado a especializarse en un solo producto sino se adentran en otras opciones de mercado en IPTV, por tanto serán mostradas las posibilidades de solución como una marca y no por tipo de producto. Si bien al ser un tema novedoso, ya existen muchas compañías que han enfocado su mercado hacia IPTV por lo que han entrado a su propia búsqueda de soluciones, sin embargo no todas serán expuestas por la extensa cantidad existente en el mercado actual.
4.1.1 ECI Telecom
La compañía ECI Telecom ha surgido como un nuevo modelo de infraestructura a utilizar no solo en el campo de IPTV, sino también en las telecomunicaciones en general, conectividad en fibra óptica entre otros. Esta empresa de origen Israelí fundada en 1961, se encuentra dentro de los líderes en cuanto a suplir tanto infraestructura como equipo de red
84 alrededor del mundo, donde posee aparte de su base en Israel, localidades en diversas partes como China, Estados Unidos, India, etc. Esto le ha valido para ser nombrado como el distribuidor No. 1 para acceso de IPTV en Europa y No. 2 en el mundo según datos del
Multimedia Research Group.
En lo que compete a IPTV, la empresa ECI Telecom ha propuesto una arquitectura propia de la compañía, pero basándose en los principios de funcionamiento de IPTV. A continuación se muestra la misma con sus opciones para la gestión de IPTV.
Figura 4.1 Arquitectura de IPTV propia de ECI Telecom [48]
Según las propias especificaciones que brinda la compañía ECI Telecom, esta ofrece los siguientes productos:
- Series XDM: Estas series de equipos propuestas por ECI, ofrece la flexibilidad de un sistema puro WDM, así como sistemas NG-SDH/SONET/MSPP o WDM
85 integrado dentro de un MSPP, para lograr en términos relativos una solución menos costosa desde la red Metro hasta el último extremo (el cliente). El equipo
XDM provee una optimización en el ancho de banda en la red de agregación implementado a través de una red Ethernet, con la posibilidad de ofrecer sistemas multicast en una arquitectura de entrega de servicios de IPTV. En resumen lo que permite es que los proveedores del servicio puedan entregar mayores canales a través de la red. Dentro de las características propias de esta serie de equipos se encuentra una plataforma hibrida para servicios desde 10
Mbps hasta 10Gpbs en 40/80 canales DWDM.
Conectividad con E-1 hasta STM-64. Así como también como soporta capa 2 Ethernet VLANs, MPLS, Gigabit
Ehternet y 10 GbE.
Figura 4.2 Equipo XDM [38]
- Hi-Focus: La serie de productos Hi-Focus, presentada por ECI, son unas plataformas de acceso las cuales proveen las rutas de ancho de banda necesarias hacia los subscriptores o clientes, utilizando xDSL o acceso con Fibra Óptica
(FTTH). Es un MSAN flexible, el cual puede ser usado en combinación con xDSL, fibra, asi como tarjetas de VoIP y provee agregación Ethernet. Puede ser colocado para un manejo directo con los subscriptores. Dentro de las características de esta serie de equipos podemos encontrar capacidad de 64 puertos ADSL 2 por tarjeta hasta 960 por chasis. Interfaces de red Fast Ethernet,
86
Gigabit Ethernet y 10 GbE. Así también puede trabajar como un IP-DSLAM,
OLT de fibra.
Figura 4.3 Equipo Hi-Focus
[38]
- B-Focus: La serie de productos B-Focus presentada por ECI, son el producto dirigido específicamente para el usuario o sea los CPE. Estos son módems con la capacidad de recibir conectividad de fibra, así como con redes xDSL, además de posibilidades de protección de los datos (firewalls), como también interoperabilidad. Permite conectividad
Ethernet o Wifi.
Figura 4.4 Equipo B-Focus [38]
- ST-Series: Esta serie de productos presentados por ECI, son routers multiservicio que brindan una funcionalidad entre las redes de agregación y la parte MSE, con los gestores de subscriptores, contenido, así como control sobre el ancho de banda y demás relacionado con el núcleo. Este equipo está diseñado específicamente para dar un alto desempeño a través de múltiples servicios con muchos usuarios. Dentro de las principales características se pueden mencionar que posee capacidades de switcheo entre 80 y 160 Gbps, capacidad de
87 procesamiento de paquetes hasta 200 Mpps. Interfaces compatibles con E1,
STM-64. Capacidad de integración de servicios Triple Play.
Figura 4.5 Equipo ST-Series
[38]
- Management Systems o Sistemas de Gestión: La compañía ECI por su parte no se adentra mucho en gestión propiamente de IPTV, pero si ofrece sistemas de gestión y software propio que proveen control sobre sus propias soluciones. Las más comunes son el Lightsoft, OPS y STMS; los cuales brindan el control necesario sobre sus elementos, servicios de aprovisionamiento, así como un buen desempeño en tiempo real de las aplicaciones y monitoreo con una interfaz amigable.
Sin embargo, la compañía ECI Telecom como tal, no ofrece otros componentes importantes en la tecnología IPTV, como lo son servidores de Video, Middleware, STBs, así como sistemas de control tanto de derechos sobre el contenido como de gestión en general de la información. Esto ya que se especializa en conectividad y acceso, pero la compañía ECI funciona como un integrador, esto porque se apoya en soluciones de otros fabricantes (como los que se expondrán más adelante) para ampliar su funcionalidad alrededor de esta tecnología. La compañía hace uso de sistemas hechos por otros y los integra a su solución final. Aparte de esto, brinda la posibilidad de dar prestaciones de
88 servicios profesionales a nivel mundial, lo que le permite, brindar no solo soluciones de conectividad y acceso, sino de soporte y asistencia en diseño e implementación de nuevas redes.
4.1.2 Cisco Systems
La compañía Cisco Systems, desde sus inicios en 1984, se ha caracterizado como uno de los líderes mundiales en el desarrollo de tecnologías basadas en redes IP. Su grandioso desempeño en la elaboración de tecnología le ha permitido estar al ritmo con que la tecnología IPTV avanza. Cisco Systems por su parte propone su propia solución en cuanto a conectividad para hacer posible el despliegue de contenido IPTV. La incursión de
Cisco en el mercado de IPTV ha sido preferencialmente hacia los VHE, conectividad en la red y STB. Gracias a su nuevo grupo de trabajo que adquirió bajo el nombre de Scientific
Atlanta, ha podido estar acorde a las exigencias de mercado en cuanto a VHE y STB, de las cuales más adelante se expondrán con detalle. En cuanto a Cisco y en lo que compete a
IPTV, la compañía enfoca sus intereses al enrutamiento de datos sobre una red IP, principalmente con su sistema de enrutamiento Cisco CRS-1 y su serie de enrutadores
7600, que a continuación se van a exponer según las características propias del equipo según la empresa.
- Cisco CRS-1: El sistema de enrutamiento CRS-1, es la última propuesta en enrutamiento, debido a su capacidad de ofrecer un sistema de operación continuo, flexible, mediante una sistema con escalabilidad de transmisión hasta los 92 Tbps, siendo así una propuesta ideal para la entrega de servicios IPTV.
Esto lo realiza mediante la operación de múltiples Chasises con capacidades
89 distintas para el trasiego de la información. El sistema Cisco CRS-1 soporta la entrega de múltiples servicios a través de una infraestructura común, logrando ofrecer una nueva manera de proveer entretenimiento a través de una red. Al emplear una arquitectura de red con el CRS-1, permite que soporte una separación de tráfico y operaciones de red, permitiendo que servicios nuevos servicios como una total convergencia de IPTV puede ser añadido a una red sin realizar algún impacto sobre la misma. Además puede entregar tráfico multicast y unicast, soportando entregas en gran escala para redes de video. También que al converger con tecnología óptica, la solución ofrece de manera integrada un
DWDM de 40 y 10 Gbps. Dentro de otras características propias del sistema y de sus chasises es el soporte de multiconexiones de chasises desde 1.2 hasta 92 Tbps y brinde hasta 72 conexiones operando como un solo sistema.
Figura 4.6 Cisco CRS-1
[10]
- Cisco 7600 Router: La serie de routers 7600 provee capacidades avanzadas de multicast
para la entrega de contenido IPTV. También dando una redundancia en el contenido VoD, contenido en directo, logrando así reducir el ancho de banda necesitado para proveer a los consumidores de contenido, logrando una mejor calidad de servicio. Dentro de otras características importantes están un trasiego de información de hasta 720 Gbps por chasis, además de ser un enrutador de borde para redes IP/MPLS.
90
Figura 4.7 Cisco 7600 Routers [11]
4.1.3 Scientific Atlanta
La empresa Scientific Atlanta, desde su fundación en 1954 hasta la actualidad ha estado presente en el campo de la ingeniería, tanto así que en los últimos años se ha convertido en una empresa líder supliendo equipo de telecomunicaciones para el acceso al hogar, STB, cable módems, VoIP entre otros. A partir de 2006 paso a ser parte de la empresa Cisco reforzando el trabajo. En el mercado de IPTV ha hecho incursión en la fabricación de VHE y STBs.
4.1.3.1
VHE D90XX
La familia de productos D9XXX, por parte de la empresa Scientific Atlanta son un grupo de codificadores de video tanto para definición estándar como alta. Dentro de sus productos más conocidos se encuentran los D9034, D9054.
- D9034: Este producto head end, al igual que muchos otros encontrados en la revolución de la tecnología IPTV, soporta codificación MPEG2 y MPEG4, hasta
15 Mbps. También posee características con compatibilidad STMP, para asociarse con herramientas de gestión. Trabajo con interfaces Gigabit Ethernet.
Streaming de salida en IP. Capacidad de insertar publicidad.
91
- D9054: Esta familia de head ends, al igual que sus antecesores y competidores, tiene la capacidad de procesar MPEG2 y MPEG4 hasta una tasa de compresión cercana a los 20Mbps. Este modelo tiene la capacidad de soportar hasta 4 canales de codificación para luego montarlos sobre una red IP. Igual que muchos permite facilidades de control con herramientas de gestión.
Figura 4.8 Scientific Atlanta VHE [20]
4.1.3.2
Scientific Atlanta STB
Para no quedarse atrás con el desarrollo de equipos entorno al mundo de IPTV,
Scientifc Atlanta entra al mercado de los STB con su producto IPN330HD.
- IPN330HD: Al igual que muchos de sus competidores, este producto permite la visualización de contenido IPTV, como lo es VoD, Guías electrónicas de programación, Juegos, así como la integración de un PVR. Para brindar una mejor funcionalidad con los nuevos sistemas de IPTV que aparecen, este equipo tiene la posibilidad de poderse usar con plataformas Middleware diseñadas por terceros, al igual que soporta codificación MPEG2 y MPEG4. Posee conectividad Ethernet, posibilidad de operabilidad con sistemas CAS y DRM, así como en sus modelos más avanzados la posibilidad de integrar un PVR de
160 GB.
92
Figura 4.9 Scientific Atlanta STB [41]
4.1.4 Motorola
La compañía Motorola, desde sus inicios en 1920 ha sido reconocida alrededor del mundo como una empresa innovadora y líder en plano de las comunicaciones en todas sus expresiones. Su posicionamiento en el mundo de IPTV fue a través de la fabricación de
STBs, donde de hecho es tomado en cuenta como uno de los principales proveedores de este dispositivo para la complementación de otras soluciones para la tecnología IPTV.
Sin embargo, por el rápido avance que ha tenido alrededor del mundo la tecnología
IPTV, Motorola ha entrado a proponer sus propios equipos para entregar una posible solución viable como contraparte a sus competidores. Dentro de sus opciones de equipo para dar a su solución están principalmente los STB, servidores de video, VHEs y equipo para conectividad y acceso en fibra óptica.
4.1.4.1
STB Versiones VIPXX
En su producto más conocido en el mundo de IPTV están los STB, específicamente en sus versiones de la serie VIPXX. Entre sus productos más conocidos están los de la serie
VIP1100, los VIP1200 y los VIP1700, los cuales serán explicados a continuación.
- VIP1100: Esta es una de las opciones más sencillas en los dispositivos STB que presenta Motorola. Este dispositivo tiene la posibilidad de desplegar servicios de
IPTV, así como de VoD. La capacidad de despliegue de video está sujeta a
MPEG-2, uso del protocolo RTSP, posee controlabilidad mediante un control
93 remoto infrarrojo. Su conexión es mediante Ethernet RJ45, la posibilidad de conexión al televisor puede ser en conector RGB o S-Video. Este dispositivo por ser el más sencillo, no ofrece un PVR integrado.
Figura 4.10 STB VIP1100
[17]
- VIP 1200: Esta es una serie más avanzada que la anterior. Donde su principal característica es la agregación de un PVR integrado, con un disco duro de capacidad 80GB. Su otra principal característica aparte de las más comunes que muestran los STB como es un control sobre el contenido IPTV, es la posibilidad de recibir contenido en alta definición, esto a que permite MPEG-2 y MPEG-4, además de uso de los protocolos RTSP y RTP. Además su conexión es mediante
Ethernet RJ45, su salida de video está diseñada para conectores RGB o S-Video y la controlabilidad mediante un control infrarrojo. Otra característica particular es la capacidad de soportar distintas plataformas Middleware.
Figura 4.11 STB VIP1200 [17]
- VIP 1700: Esta versión una de las más avanzadas, en lo que compete a STB.
Esta serie no solo da las expectativas que sus antecesores lo muestran con respecto a control y manejo de la programación, así como el uso de un PVR.
94
Este dispositivo tiene una capacidad para desplegar múltiples ambientes multimedia, como lo es video, contenido multimedia personal, acceso a la Web.
De igual manera, posee las características básicas de conectividad y uso de
MPEG-2 y 4.
Figura 4.12 STB VIP1200 [17]
4.1.4.2
Video Servers
La compañía Motorola para no quedar fuera del rápido avance que se está dando en el mundo de IPTV, ha entrado al diseño y control de servidores de video. Su producto más actual es el B-1 Video Server, así como su gestor de contenido conocido como Stream
Commander.
B-1 Video Server: Este servidor creado por Motorola, posee características necesarias para la implementación de servicios de VoD, DVR y contenido IPTV en general. Su característica más destacable es la eliminación de discos duros físicos, en lugar de eso se sustituye con una cantidad masiva de memoria RAM, que puede ser llevada hasta los 1.28
Terabytes, dándole una rapidez y control masivo en un sistema de gestión de video. Este dispositivo maneja un alto desempeño con MPEG-2 y 4, dándole una capacidad de suplir desde 20 000 hasta 40 000 streams de video, lo cual con estas características permite suplir la demanda que crece día a día con los servicios de video. El control y al gestión sobre este equipo se hace por medio de un software llamado Stream Commander, propio de Motorola,
95 el cual es el que permite el control y gestión sobre lo que compete al servidor de video y sus distintas aplicaciones, de VoD, DVR y en general IPTV.
Figura 4.13 B-1 Video Server [17]
4.1.4.3
Conectividad y Acceso
Motorola, para estar a la vanguardia en lo que compete a la tecnología IPTV, pone a disposición conectividad en fibra óptica tanto en FTTP como en FTTN, en un intento para desplegar contenido hasta la casa. En FTTP provee una arquitectura de acceso universal usando redes pasivas ópticas (PON), dando la posibilidad de soporte para VLAN, QoS y distribución multicast, además de entregar el ancho de banda requerido para la actual evolución de consumo entorno a la tecnología. En FTTN, las soluciones de Motorola proveen un rápido acceso para que tecnologías basadas en DSLAMs, están listas para la entrega de contenido IPTV y otras aplicaciones que requieran un ancho de banda mucho mayor. Los componentes más asociados a esta solución son:
-
AXS2200 y AXS1800: Son Terminales Ópticas de Línea (OLT), los cuales son designados para entregar la mayor velocidad para la entrega de servicios residenciales voz, videos y datos a través de una GPON. Entre sus características más rescatables esta un switch de 200GB y una soporte de hasta
4600 subscriptores por chasis.
96
- ONT 1000GT: Es un equipo parte de la familia de Terminales Ópticas de Red
(ONT), con la capacidad de ofrecer múltiples servicios a través de una sola fibra. Este dispositivo propiamente es para la entrega de servicios de video y voz para residenciales con servicio preexistente de cable coaxial.
- ONT 6000: Este dispositivo es un para la entrega de múltiples servicios, especialmente en entrega de video y voz sobre IP multicasting.
4.1.4.4
Encoders o VHE.
Otro campo en el que ha entrado Motorola, es en la fabricación de encoders VHE o codificadores de las señales de video, para luego ser proyectadas a una red IP para futuro uso. Motorola con sus series de equipos SE-5XXX y SE-4XXX, entra de lleno en la compresión y codificación de video en formatos MPEG-2 y MPEG-4, vitales para el uso de la tecnología IPTV.
- Series SE-4XXX: Esta serie de productos son enfocados a realizar una codificación en tiempo real tanto de señales analógicas como digitales hacia los formatos MPEG-2 y MPEG-4. Al estar basados en interfaces SNMP, tiene la posibilidad de ser usado con herramientas de gestión de dispositivos. Al igual que muchos otros equipos de Motorola tiene la capacidad de asociarse con productos hechos por terceros, ya sea equipo propiamente o Middleware. Sus capacidades de compresión al igual que en la competencia se encuentran estimados hasta los 15 Mbps.
97
- Series SE-5XXX: Esta serie de productos es una de las más avanzadas presentados por Motorola. Al igual que el anterior codifica en tiempo real a los formatos MPEG-2 y MPEG-4. También tiene la posibilidad de no solo integrarse a productos hechos por terceros sino que puede realizar la adición de publicidad. Al igual que sus modelos anteriores permite un control a través de herramientas de gestión de dispositivos. De igual forma su compresión está estimada hasta los 15 Mbps.
Figura 4.14 VHE Motorola Series SE-4XXX y SE-5XXX
[32]
4.1.5 Minerva Networks
La compañía Minerva Networks, es una empresa reconocida mundialmente por su tecnología de compresión de video como de su principal enfoque como lo es los sistemas de broadcasting usados para la entrega de servicios de video a través de una red IP, así como servicios de televisión interactiva y videoconferencia. Esta compañía creada en 1992, también ha desempeñado; como se expondrá más adelante en el capitulo; diseños en hardware para la compresión de datos para transmitirse a través de redes IP.
4.1.5.1
iTV Manager
En lo que compete a Middleware, Minerva Networks al encontrarse en una nueva
área, como lo es la evolución de IPTV, donde todavía no se encuentran estándares
98 definidos, esta ha optado por ofrecer una facilidad de interacción con equipos de terceros, esto para poder abarcar un mercado que actualmente se encuentra dividido.
La solución que presenta Minerva Networks es conocida como iTVManager. Este es un gestor o también conocido como una plataforma para software IPTV, que permite que se entregue contenido multimedia a través de redes IP de banda ancha. Esta plataforma consiste en un conjunto de aplicaciones para la televisión que a su vez puede ser ejecutado sobre un STV. También posee herramientas para la gestión de servicios para un desarrollo e integración de las aplicaciones en otras redes y servicios.
Dentro de las aplicaciones más sobresalientes que puede ofrecer iTVManager para los clientes son:
Tabla 4.1 Aplicaciones del iTV Manager para el Cliente [31]
Aplicaciones iTVManager para el Cliente
TV Alta Definición PPV Acceso a contenido
Multimedia
PVR (DVR)
Guía de Programación
Interactiva
Multilenguaje
Acceso a Internet
Mensajería en Pantalla
Caller ID en Pantalla
VoD
TV en Vivo
Control de opciones sobre la herramienta
De igual manera, existen otro conjunto de aplicaciones que tal vez no son visibles para el cliente pero si son esenciales para una correcta y deseable gestión sobre el contenido, estas son conocidas como herramientas Back Office o de gestión en la oficina o empresa que brinda el servicio de IPTV. Las más sobresalientes se citan a continuación:
Tabla 4.2 Herramientas Back Office del iTV Manager [31]
Estadísticas del Cliente
Herramientas Back Office del iTVManager
Gestor de Subscripción
Gestión sobre los canales
Horarios de PPV
Gestión sobre dispositivos
Gestión sobre una región
Creación de paquetes VoD
Manejo del Caller ID
Gestión sobre VoD
Gestión sobre Guías
Interactivas
Sistema de Alarmas de
Errores
99 conocer los posibles beneficios que los proveedores de servicios pueden aprovechar para hacer más eficiente la implementación de IPTV. Dentro de sus aspectos más provechosos están:
Figura 4.15 iTV Manager para el Cliente y Operador [31]
Como parte de su estrategia, este producto presentado por Minerva Networks, da a
- Experiencia del usuario mejorada, con un rápido y eficiente servicio, así como de una manera más placentera de recibirlo y personalización del producto.
- Menores costos de infraestructura, al poder soportar más de 100 mil STB, 500 canales en 2 servidores y sin la necesidad de ampliar el consumo promedio del ancho de banda al agregar un nuevo STB.
- Menor costos de operación, al poder ser integrado a productos de terceros.
100
Además de estas características, este producto de Minerva Networks, está caracterizado por ser un sistema listo-para-usar, así como también ha sido distribuido en más de 100 sitios alrededor del mundo.
4.1.5.2
Minerva Video Head End – VC8000
Como se mencionaba antes, a pesar de que la compañía Minerva Networks, ha enfocado su trabajo al desarrollo de Middleware, también ha hecho un enfoque a la fabricación de equipo VHE. Su equipo el Video Concentrator 8000 o VC8000 es un procesador y decodificador de video hacia IP. Con la combinación de dispositivos de compresión de alto desempeño con tecnología de procesamiento de Minerva, el VC8000 permite entregar calidad de video MPEG-2, así como también codificación a MPEG-4 en velocidades de compresión desde 1 a 15 Mbps. Su sistema compatible con SNMP, permite la integración con otras herramientas de gestión de dispositivos. Este dispositivo tiene la capacidad de codificar hasta 7 streams de video.
4.1.6 Orca Interactive
Figura 4.16 Minerva VHE VC8000 [31]
Otro competidor fuerte en el aérea de Middleware es la compañía Orca Interactive.
Fundada en 1996 y reconocida también como un líder mundial en lo que compete a desarrollo de aplicaciones para una televisión interactiva.
101
Dentro de la propuesta que presenta Orca Interactive a nivel mundial esta su producto conocido como RiGHTv. Este está reconocido como una de las plataformas
Middleware
más usadas tanto como para la entrega como para el manejo de servicios de televisión interactiva. El producto en si es un compilado de 4 aplicaciones o subdivisiones que al final vienen a obtener un producto o paquete final como es la total interactividad de servicios IPTV. Esas 4 subdivisiones son RiGHTv XVOD, RiGHTv XBIP, RiGHTv XPVR y RiGHTv Core. A continuación se explicaran más en detalle según especificaciones propias de la empresa.
- RiGHTv XVOD (eXtended Video on Demand): Es la aplicacion que ofrece toda la funcionalidad necesaria para la creación, gestión y mantenimiento de servicios VOD. Se puede tanto por parte de los subscriptores tener un control sobre el contenido que orden, así como por parte del operador realizar una gestión sobre el contenido desplegado como de los subscriptores.
- RiGHTv XBIP (eXtended Broadcast over IP): La aplicación ofrece a los proveedores del servicio tener la posibilidad de realizar una gestión y manejo hacia los canales de TV multicasting. Este incluye tanto herramientas para la gestión y creación de canales, así como programación de horarios y definición de paquetes para ofrecer a los subscriptores. También por medio de un software intermedio (RiGHTv SUI SDK), tiene la posibilidad de que los proveedores de servicio crea su propia interfaz para el usuario incluyendo su guía de programación.
102
- RiGHTv XPVR (eXtended Personal Video Recording): Esta aplicación está asociada a la creación y gestión total sobre un servicio de PVR. Da la posibilidad de que los operadores graben y almacenen programación en directo, dando una nueva experiencia de ver contenido multimedia a los usuarios, así como estos mismo pueden acceder a ese contenido en el momento justo que ellos deseen. También da la posibilidad de vivir la experiencia de control sobre el contenido como si fuera un medio multimedia reproducible (play, stop, etc).
- RiGHTv Core (núcleo): Es el complemento para las aplicaciones anteriores, es una plataforma en tiempo real para el desarrollo y mantenimiento de servicios interactivos para contenido multimedia variado. Basa su control en el RiGHT
SUI SDK (creación de interfaces personalizadas), subsistemas para la gestión de subscriptores y contenido y el run-time engine, que le permite la capacidad de trabajar en tiempo real con los diferentes contenidos que maneja.
Figura 4.17 Orca RiGHTv [36]
103
4.1.7 Microsoft - Mediaroom
Otra compañía pujante en el área del Middleware ha sido uno de los más importantes productores de software en el mundo, la compañía Microsoft. Esta al igual que sus competidores, presenta una plataforma de software conocida como Microsoft
Mediaroom. Al igual que sus competidores, es una plataforma de software utilizada para proveer y dar servicios de IPTV. Su objetivo está enfocado principalmente a dar un servicio personalizado al cliente donde el subscriptor pueda obtener el contenido que quieran cuando ellos quieran. Dentro de sus características para el control del contenido multimedia, presenta características similares a la de sus competidores como lo son:
- Guía de programación Interactiva
- PVR
- Posibilidad de ver y manejar contenido VoD.
- Calidad de despliegue del contenido
- Interoperabilidad con otros contenidos multimedia como lo son imágenes, música, video juegos, así como conectividad con una computadora personal.
Figura 4.18 Microsoft Media Room [29]
104
Como ha ocurrido con sus competidores, al encontrarse en un mercado dividido en torno a esta tecnología, la plataforma Mediaroom, también es accesible para funcionar en productos hechos por terceros (STB, entre otros), con el fin de ampliar su gama de operatividad en el mercado mundial. De hecho, la plataforma Microsoft Mediaroom actualmente se encuentra ubicado en el mercado internacional como lo es Estados Unidos,
Italia, Francia, Alemania, China, Portugal, España, Suiza, Suráfrica, Reino Unido entre otros.
4.1.8 Kasenna
La compañía Kasenna, actualmente, es una de las más importantes empresas en cuanto a formas de proveer contenido VoD, se encuentra ubicada en California con oficinas alrededor del mundo, especialmente en Asia y fue fundada en el 2000. Su principal incursión en el mundo de IPTV es mediante la fabricación y diseño de sus servidores de contenido, conocidos como Kasenna Media Servers, siendo gestionable mediante su propio software MediaBase XMP.
Estos servidores son diseñados para proveer contenido VoD 24/7 según la demanda, siendo una manufactura por parte de la combinación Intel/Linux. Su almacenamiento está diseñado para emplear unidades SCSI superiores a 1000 GB de capacidad. En sus versiones de
Gibase Media Server, logra soportar y manejar hasta más de 1500 streams de video a
3.75Mbps, para un ancho de banda superior de los 5500Mbps. En todas sus versiones, tiene la capacidad de manejar contenido tanto en MPEG2 como en MPEG 4. Mediante su
Software el MediaBase XMP, puede realizar gestión propia sobre el contenido que almacena.
105
Figura 4.19 Kasenna Media Server [24]
4.1.9 Amino
La compañía Amino, desde su creación en 1997, se ha enfocado en productos para la interconexión en el hogar y en el mercado de gateways. Entorno a la tecnología IPTV, su mayor incursión ha sido en los STBs y ha sido una de los principales distribuidores alrededor del mundo, incluso incluyendo sus productos a otras soluciones existentes.. Con su gama de productos conocidos como AmiNET XX, ha logrado darse un lugar en el mercado de IPTV, especialmente con los productos AmiNET 110, AmiNET 130, AmiNET
500.
- AmiNET 110: En la versión más sencilla de productos para STB por parte de
Amino. Este Tiene la capacidad de desplegar contenido MPEG-2 hasta 10
Mbps, así como aplicaciones de VoD. Su conectividad se hace por medio de
Ethernet, así como salidas de video conocidas (RGB, S-Video), asi como controlabilidad por medio de un control remoto. También posee control por medio de RTSP (para VoD) y IGMP (multicast). Es un modelo compacto para dar todas las funcionalidades de acceso a contenido IPTV (juegos, VoD). Como condición casi inobjetable es la posibilidad de funcionar con equipo y
106
Middleware
, producido por terceros. Posee control remoto pero no contiene
PVR integrado.
- AmiNET 130: Esta serie de productos en STBs, tiene características similares a sus antecesores, agregando la capacidad de soporte de streams de video en formato MPEG4 de alta definición. Al igual que los otros productos presentes por la compañía Amino, este soporta conectividad Ethernet, salidas de video estándar, el uso de protocolos RTSP para VoD asi como multicast. De igual manera su control se hace por medio de un control remoto y no contiene un PVR integrado.
- AmiNET 500: Este es uno de los productos más avanzados para el despliegue de contenido IPTV por parte de Amino. Contiene en su mayoría las mismas características de sus productos antecesores. Su principal característica es la integración de un PVR de 80GB, con funcionalidades de grabación y control del video (play, stop, etc). Permite recibir contenido en MPEG2 y al igual que los otros productos, permite control RTSP y IGMP ( VoD y multicasting), asi como conectividad Ethernet.
Figura 4.20 STBs Amino [9]
107
4.1.10 Secure Media
La tecnología IPTV muestra que en un futuro puede ser la total convergencia deseada en cuando a transmisión de datos. Por ello es necesario un control ante cualquier intento de entrar al sistema, así como la protección de derechos de acceso. Una empresa reconocida es Secure Media, que al igual que muchas otras presentes en el mercado ofrecen
Conditional Access
y Digital Rights Management, o Controles de Acceso y Gestión y protección sobre Derechos de contenido Digitales. Esto lo hace mediante su sistema
Encryptonite One.
Dentro de sus características más importantes se pueden destacar.
- Gestor general por medio de software, con la posibilidad de manejar las contraseñas, control sobre los clientes que tiene derechos y los que no, así como la autenticación y registro de los STB usados para IPTV para darle veracidad los dispositivos que poseen acceso.
- Pre Encriptación a servicios VOD para un mayor control en el despliegue de contenidos.
4.1.11 MTS
Un control importante dentro del contenido que se entrega en IPTV es su forma de cobrarlo o los sistemas de Billing. Las existencias de empresas como MTS International, la cual desde sus inicios en 1985, ha entregado soluciones personalizadas en el ámbito de gestión en telecomunicaciones, servicio al cliente y sistemas de cobro o billing, a nivel mundial. Con la aparición de IPTV no se ha quedado atrás y también presenta soluciones y plataformas personalizadas según la exigencia del cliente.
108
En caso de IPTV, el producto está enfocado en una plataforma que logre proveer la flexibilidad que se necesita para tener un control de pago en tiempo real sobre sistemas integrados por servicios Triple Play, como lo son VoD, voz y datos, entre otros; dándole el soporte necesario tanto a operador como al cliente.
4.1.12 Distribución y comparación del Mercado
Como se pudo observar en los puntos anteriores, el mercado en IPTV está fragmentado y por la falta de estandarización varias empresas han girado su enfoque a proponer sus diferentes tipos de soluciones. Las siguientes tablas representan como se encuentra esa fragmentación de productos y marcas, así algunas comparaciones entre algunos productos existentes en el mercado actual.
Tabla 4.3 Distribución del Mercado alrededor de IPTV
Mercado
Sistemas de Acceso
Head End
Servidores VoD
STBs
Middleware
CAS/DRM/Billing
Compañía
ECI Cisco Motorola
Scientific Atlanta Motorola
Minerva
Motorola Kasenna
Scientific Atlanta Motorola
Amino
Minerva Orca Interactive
Microsoft-Mediaroom
Secure Media MTS
Tabla 4.4 Comparación Tecnologías Acceso
Características
Modelos
Conectividad
Convergencia xDSL y
Fibra Óptica
ECI
XDM, Hi-Focus, ST-
Series
Cisco
CRS-1, 7600
Router
10 Gigabit Ethernet,
E1, STM-64
Gigabit Ethernet
Motorola
AXS-xxx, ONT
1000, ONT 6000
Gigabit
Ethernet
Si Si Si
Capacidades de
Transmisión
80-160 Gbps
Hasta 92 Tbps con multi conexión de chasises
200 Gb
Manejo de Unicast y
Multicast
Sistema de Gestión
Compatibilidad con
Productos de
Terceros
Tabla 4.5 Comparación VHE
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Características
Modelo
Codificación
Compresión
Canales de Codificación
Cisco Scientifc
Atlanta
D9-xxx
Motorola Minerva
MPEG-2 y MPEG-4 MPEG-2 y MPEG-4
Hasta 20 Mbps
SE-xxxx
Hasta 15 Mbps
VC8000
MPEG-2 y MPEG-
4
Hasta 15 Mbps
Hasta 4 Canales hacia IP
Hasta 4 Canales
Hacia IP
7 Streams de
Video hacia IP
Compatibilidad con
Terceros
Inserción de Publicidad
Interfaces
Control y Gestión
Si Si Si
Si Si No indica
Gigabit Ethernet Gigabit Ethernet Gigabit Ethernet
Compatible con
SNMP
Compatible con
SNMP
Compatible con
SNMP
109
110
Tabla 4.6 Comparación Servidores VoD
Características
Modelo
Kasenna
Kasenna Media
Servers
Motorola
B-1 Video Server
Capacidad SCSI 1000 GB
Memoria RAM 1,28
Terabytes
Streams
5500 Mbps-aprox
1500 streams
MPEG-2 y MPEG-4
20 000 streams
Tipos Contenido MPEG-2 y MPEG-4
Software de Gestión Si, MediaBase XMP Si, Stream Commander
Compatibilidad con
Terceros
Si Si
Tabla 4.7 Comparación STBs
Características
Modelo
Conectividad
Codificación Video
Protocolos
Middleware
PVR
Manejo Guía Electrónica
Operatividad con sistemas CAS y DRM
Múltiple manejo contenido
Multimedia
Salidas
Cisco - Scientifc Atlanta Motorola
IPNxxx
Ethernet RJ45
MPEG-2 y MPEG-4
No indica
Compatible con terceros
160 GB
Si
Si
VIPxxx
Amino
Ethernet RJ45 Ethernet RJ45
MPEG-2 y
MPEG-4
RTP y RTSP
Compatible con terceros
80 GB
Si
No indica
AmiNETxxx
MPEG-2 y
MPEG-4
RTSP, IGMP
Compatible con terceros
80 GB
Si
Si
Si
RGB, S-Video
Si Si
RGB, S-Video RGB, S-Video
111
Tabla 4.8 Comparación Middleware
Características
Modelo
Guía Interactiva
PVR
Manejo VoD
Control Interactivo del contenido
Minerva iTV
Manager
Si
Si
Si
Si
Orca Microsoft
RiGHTv Mediaroom
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Herramientas de Gestión de
Clientes y Contenido
Operabilidad con equipo de
Terceros
Si, Back
Office
Si
Si, RGHTv
Core
Si
No Indica
Si
En el mercado ascendente alrededor de IPTV, existen muchas otras empresas y marcas que no fueron destacadas en detalle como se hizo anteriormente. Entre ellas podemos encontrar a NEC, Thompson (entre sus divisiones se tiene a Grass-Valley y
Smart-Vision), Viaccess, Entone, Alcatel-Lucent, Widevine, Zhone, Hewlett-Packard, Tut
Systems, etc. Si bien algunas de ellas en un principio se enfocaron en un elemento especifico en IPTV, el rápido crecimiento y expansión de la tecnología han hecho que las empresas se enfoquen en otros elementos, creados con diferentes diseños y características buscando conseguir su propia solución para la entrega de IPTV y solo un estudio profundo de las ofertas puede determinar cuál es la mejor a optar en la búsqueda de una solución. Sin embargo el fin de este trabajo es mostrar la variedad de mercado que existe en torno a IPTV y observando como un mercado tan reciente ya ha acaparado la atención de competidores importantes en productos de telecomunicaciones.
CAPÍTULO 5: Propuesta Plan Piloto
5.1 Introducción
La rápida expansión de la tecnología IPTV alrededor del mundo es un hecho insoslayable. Sectores como Europa y Asia (propiamente China), aun cuando la tecnología sigue siendo muy nueva, ya han superado en gran parte su fase de prueba y ahora están en un nivel de mayor desarrollo entorno a la tecnología. Latinoamérica por su parte no se encuentra un escenario que represente un buen caso de negocios entorno a esa tecnología.
La creación de una propuesta, la cual pueda usarse como un marco de referencia en caso de proceder a implementar un plan piloto, viene a dar un primer paso para que la región, principalmente al país (Costa Rica), pueda colocarse a la vanguardia tecnológica en uso de
IPTV y en futuro servicios Triple Play, que día con día van entrando en funcionamiento alrededor del mundo
5.2 Justificación
La presente propuesta consiste en la elaboración y compilación de las consideraciones y recomendaciones que se pueden tomar en cuenta de conformidad con el análisis realizado de la tecnología y una auscultación del mercado, para la implementación de un plan piloto de la tecnología IPTV en Costa Rica. El presente documento pretende mostrar un marco de referencia de los requerimientos en la que se puede sustentar un plan piloto de la tecnología IPTV para el país, que en un futuro pueda ser utilizado como una guía.
112
113
La realización de esta propuesta, tiene su asidero, toda vez que en el país no existe una implementación de esta tecnología. Actualmente no existe por parte de las dos compañía de telecomunicaciones (ICE y RACSA), la entrega ni parcial o total de contenido
IPTV hacia los clientes. La factibilidad de una posible implementación existe; parte de la infraestructura de distribución y conectividad de redes de banda ancha existe actualmente en el país por parte del ICE y RACSA, lo que comprende en su mayoría a fibra óptica, sin embargo, la conexión de banda ancha en el país hacia los clientes debería de mejorarse para dar una sostenibilidad al contenido IPTV, ya que como se expuso en capítulos anteriores, este servicio requiere una cantidad considerable de ancho de banda aún en sus mínimos de operación.
Con base en lo mencionado, en las siguientes secciones se articula la propuesta.
5.3 Objetivo y Alcance de la Propuesta
La formulación de esta propuesta tiene como fin, esgrimir consideraciones y recomendaciones que sirvan para identificar un marco de referencia para la implementación de un plan piloto de la tecnología IPTV. Su función es llegar a ser una guía sobre los aspectos más importantes a considerar en este tipo de propuesta como lo son la ubicación, el contenido a entregar, opciones tecnológicas y arquitectura posible a implementar, así como una auscultación de costos en mercado actual.
114
5.4 Caracterización de la Propuesta
Los siguientes puntos, contienen las consideraciones y recomendaciones por parte del autor del documento, que se pueden tomar en cuenta para un plan piloto de IPTV.
5.4.1 Localización Geográfica y población
La localización geográfica, al igual que al tipo de cliente al que puede ser dirigido un plan piloto de IPTV, debe tomarse en consideración ya que no cualquier sitio reunirá las condiciones deseables. En el caso de la tecnología IPTV por ser nueva en la región y su falta de implementación, incurre a que se den gastos altos tanto para el grupo que lo implementa así como para el cliente. Por eso como recomendación para el sitio y población a dirigirse el plan, debe de ser con un poder adquisitivo importante, esto porque los gastos para la adquisición de un servicio IPTV aun en su modelo más básico, pocos canales digitales, opciones de VoD simples e Internet de banda ancha. Los precios alrededor del mundo (Imagenio, AT&T, entre otros) empiezan en $80 por mensualidad, además del costo extra por alquiler mensual de un STB que en algunos casos puede llegar a ser $10, sin tomar en cuenta la posibilidad de comprarlo donde sus precios rondan entre los $250 en sus modelos más simples hasta los $500. También sin incluir el costo de servicios adicionales especiales como paquetes de programación, PVR, VoIP, etc. De ahí que el sector recomendable a aplicar un plan piloto, por mínimas características que se empleen debe ser una zona que sus habitantes tengan la capacidad de sostener el gasto que conlleva el uso propio de la tecnología. De igual manera, más adelante se harán las respectivas
115 recomendaciones en cuanto al tipo de contenido que se puede considerarse como recomendable para proveer a los subscriptores en un inicio de plan piloto.
Una posible área según estudios hechos por RACSA sobre sondeos de densidad de población y capacidad de pago, es en Santa Ana propiamente en el residencial urbano conocido como Bosques de Lindora. Este sitio es un buen punto estratégico para la inicialización de la tecnología en el país, no solo por su capacidad de pago sino por la cercanía a uno de los principales nodos de RACSA, en Forum. Además por las condiciones económicas, es posible realizar conectividad con los clientes tanto por tecnología xDSL como FTTH.
Figura 5.1 Localización Subscriptores
En cuanto a la cantidad de clientes a la que puede ser dirigido un plan piloto, en este caso de IPTV, es recomendable que se manejen grupos pequeños de máximo 100 subscriptores, equivalente a una comunidad pequeña. Esto por varias razones; al ser una tecnología nueva en todos los ámbitos, el control sobre la reacción a esta, debe de ser
116 observado con claridad; en grupos pequeños se obtiene esto, además de que los costos de implementación son mucho menores para la compañía, si los hiciera en proyectos a gran escala, por la misma razón de que no es una tecnología que se ha proliferado lo suficiente como para que los costos disminuyan.
5.4.2 Contenido IPTV a entregar.
El contenido a entregar en un proyecto de plan piloto, es importante a considerar por el simple hecho que a mayor cantidad de servicios y paquetes que se entregan, mayor es el
CapEx y OpEx para la compañía y a su vez traslada estos costos al usuario; entonces para que un plan piloto sea funcional, la introducción de los servicios debe ser gradual. Además, al ser una tecnología cuyo despliegue es incipiente y en especial para la región, el colocarla en el mercado y poder explotarla se visualiza como un proceso de crecimiento conjunto
(proveedor-cliente); las personas no se encuentran preparadas para hacer uso y reconocer lo que realmente puede proveer la tecnología. Por eso la mejor recomendación es la entrega de servicios simples, básicos y atractivos hacia el cliente. Dentro de las mejores opciones que se pueden aplicar siguiendo el marco de referencia descrito en puntos anteriores para una población pequeña, se recomienda la entrega de pocos canales. Pueden ser aproximadamente 30 canales digitales incluyendo los locales (ya que permiten una adquisición gratuito y libre distribución, sin pagos de derecho a uso de los mismo) y con la posibilidad de escoger 1 o 2 canales en alta definición; pero que los canales provean contenido seleccionado, atractivo, diferente y gustoso para los clientes. La cantidad de canales se recomienda de ese tamaño ya que a mayores canales, mayor equipo de codificación, entre otros equipos; marcando mayores gastos. A parte del contenido, no se
117 debe dejar por fuera la posibilidad del acceso a Internet de banda ancha, ya que al ser un servicio que requiere anchos de banda altos, es recomendable aprovechar la obtención de estos para uso propio del cliente y hacer atractivo el paquete piloto. Como es un modelo de prueba, en cuanto al contenido bajo demanda, es recomendable no ofrecer tanta variedad en el contenido, sino escogido de una manera seleccionada; esto por el aspecto económico ya que el costo de mantener contenido almacenado en servidores, aumenta según la cantidad almacenada y el equipo extra utilizado; y en caso de que no se aproveche como se pretende, esto se traduce en pérdidas para la compañía que desea implementar IPTV. Con respecto a la posibilidad de integrar PVR sobre la red, no se recomienda hacerlo en un principio, sino trasladarle el costo al usuario en su equipo STB, que este tenga la posibilidad de tener su propio grabador digital en casa si así lo desea. Todo lo anterior no sería posible sin un
Middleware
adecuado que le provea una guía de programación interactiva y control sobre el contenido que realmente desea ver, componentes vitales para una grata experiencia del usuario; este ya conlleva un análisis de las opciones tecnológicas existentes en el mercado como las mencionadas en el capítulo 4.
La implementación e integración de servicios más avanzados como lo son VoIP, servicios de compra en línea, mensajería en pantalla, sistemas de cobro avanzado, etc; no se recomienda su integración, ya que al ser un periodo de prueba, lo que se busca es la explorar el mercado y no establecer el servicio de una vez por todas.
5.4.3 Opciones tecnológicas a considerar
Las opciones tecnológicas (tanto en equipo como en distribución y arquitectura); el recomendado para la planificación de un plan piloto, debe de estar acorde a las necesidades
118 y servicios que se le van a proveer al cliente así como al necesario para que se logre dar una solución completa. Como se observó en el capítulo 4, las opciones tecnológicas existentes actualmente entorno a IPTV son variadas, extensas y no se encuentran concentradas totalmente en una sola marca sino es un mercado muy fragmentado. Esto en cierta parte y con la posibilidad de que estos nuevos sistemas se adecuan a trabajar con productos hechos por terceros, se puede acceder a formar una solución integrada.
Al ser esta propuesta una serie de recomendaciones que sirvan como marco de referencia para la implementación de un plan piloto, lo que se procede es a recomendar cuales son las características más deseables en los equipos según lo analizado en el capítulo
4, la elección definitiva de una solución completa es mediante una evaluación profunda de las distintas opciones tecnologías según los intereses de la implementación, pero los objetivos finales del proyecto no conllevan eso y solo pretenden dar un marco de referencia para una futura implementación.
Dentro de las recomendaciones de búsqueda de soluciones para la implementación de un plan piloto, lo que se puede citar es que características deseables se puede optar para la elección del equipo. En caso de tecnologías tanto de acceso como de enrutamiento de datos, lo mejor es hacer uso de equipo que sea compatible con la red Metro Ethernet como la que posee RACSA actualmente (como se mencionara más adelante), así como convergencia tanto de tecnología xDSL como FTTH. Lo esencial es la capacidad de tener conectividad con una red Gigabit Ethernet, manejo de unicast y multicast, así como la posibilidad de compatibilidad con productos de terceros y sistemas de gestión. Dentro del análisis hecho en el capítulo 4, resumido en la tabla 4.4, existen varias opciones de las
119 cuales se puede hacer un análisis más profundo para la elección más adecuada según las decisiones finales de implementación como se indico en este apartado.
Tomando en cuentas las recomendaciones y características que se nombraron anteriormente entorno al contenido que se entrega, la necesidad de codificadores de señales
(VHE) es un punto importante, aparte de que a mayores canales y cantidad de usuarios y servicios, mayor numero de codificadores. Las opciones en el mercado actuales son numerosas (algunas propuestas en la tabla resumen 4.5), por lo que la propia escogencia va a depender de las necesidades y ofertas que se puedan ofrecer; por eso la recomendación para la escogencia se centraliza más en las características que en un principio debe poseer el equipo. La principal es su posibilidad de codificación en MPEG-2 y MPEG-4, así como poder trabajar sobre interfaces Gigabit Ethernet, para una mejor adaptabilidad a la redes de
RACSA. A esto se le debe agregar la capacidad que ha sido reiterativa en la mayoría de equipos entorno a la tecnología y es ser compatible con terceros tanto en equipo como
Middleware
, para ampliar su funcionalidad.
Aspectos como los servidores VoD, van a recaer en la capacidad de almacenamiento que se vaya a requerir en la implementación final, pero por el análisis realizado en el capítulo 4, lo mejor es hacer uso de tecnología de almacenamiento conocido y no tan nueva que lo que van a producir es mayores costos de implementación. Por razones de funcionalidad el que sea compatible con MPEG 2 y 4 así como con terceros, es un punto clave en el desempeño e interoperabilidad de los elementos.
La necesidad de un Middleware, es inobjetable para el uso de la tecnología IPTV.
Dentro del análisis con respecto al mismo hecho en el capítulo 4, las características
120 recomendables que el mismo debe poseer, está en el manejo del contenido y de los clientes, que sea una herramienta de gestión para ambos, así como control directo sobre los servidores VoD. En la tabla resumen 4.8, se tiene varias opciones tecnológicas analizadas, donde se cumplen estas características y mas, que permiten una interactividad entre usuario y contenido. La necesidad más grande entorno a la escogencia es la posibilidad de trabajar con terceros, donde, como se ha visto en este análisis, la tecnología funciona utilizando soluciones fragmentadas pero que se vienen a integrar para dar el producto final deseado.
Por último, la escogencia del último componente en la arquitectura IPTV, los STBs; puede darse a través de muchas opciones tecnológicas en el mercado. Lo más recomendable es que posea las características de funcionamiento compatible con el resto de la topología
IPTV, como lo es codificación MPEG 2 y 4, así como de un control de múltiple manejo de contenido multimedia. Dentro de la tabla 4.7 se resumen características que en su mayoría los STBs a escoger deben de tener. La principal es la posibilidad de tener interacción con el
Middleware escogido, ya que gracias a este se puede lograr una mejor interoperabilidad entre toda la arquitectura.
Posibilidades sobre la red de Transporte
Con base en este equipo recomendado y según la arquitectura de IPTV, su base de transporte se encuentra soportada sobre una red Metro Ethernet/MPLS. Dentro de las posibilidades a considerar se encuentra la red Metro Ethernet disponible actualmente por parte de la compañía costarricense RACSA. Esta ya posee como se observa en la siguiente figura, una distribución de nodos ubicados en varios sitios, donde se hace presente el nodo más cercano (Forum) recomendado para la distribución del contenido; con una
121 conectividad entre ellos sobre interfaces Gigabit Ethernet y 10 Gigabit Ethernet, las cuales son adecuadas tanto para el equipo considerado anteriormente como para la complementación adecuada de la arquitectura IPTV. Además presenta la ventaja de que en su nodo Telepuerto, está equipado para la obtención de señales broadcasting, esenciales para IPTV, teniendo la posibilidad de hacer uso de la antena estándar B (estándar propuesto por Intelsat), para obtener señales satelitales. Así este punto se puede considerar como un punto de inicio en una topología de un plan piloto para el país.
Figura 5.2 Red Metro Ethernet/MPLS de RACSA [53]
Posibilidades sobre la red de Acceso
En cuanto a la red de acceso, como se ha retomado en capítulos anteriores puede ser mediante tecnología xDSL o FTTH. Por parte de la tecnología xDSL en el capítulo 2 se ha retomado las características que debe cumplir una red xDSL para operar en conjunto con
IPTV, a continuación se resumen las más principales:
122
- Tecnologías como ADSL2 y 2+ necesitan una distancia máxima entre el cliente y el nodo de 2.5 a 3 Km.
- DSLAM utilizado debe poseer funcionalidad IGMP.
- Excelente calidad de conexión (estados del cable y longitud) acceso.
Entre otros mencionados con anterioridad en el capítulo 2 en la sección de redes de
Para el caso de uso de tecnología FTTH como la red de acceso hacia el cliente, es una opción deseable para el uso de tecnologías IPTV, pero este tipo de red de acceso debe considerar ciertas características importantes para su implementación. Algunas de estas consideraciones ya se abarcaron como el uso de una red PON, así como la necesidad de componentes tanto en el nodo de distribución como en el cliente como los son los OLT y los ONT respectivamente.
Con respecto a las características técnicas de la fibra óptica en una implementación de FTTH; algunas de ellas se resumir en la siguiente tabla:
Tabla 5.1 Características de la Fibra Óptica en FTTH
[53]
Descripción
Norma
Rango de Longitudes de onda utilizado
Tipo de Fibra
Conectividad
Diámetro de núcleo de la fibra
Coeficiente de Atenuación
Diámetro de revestimiento primario
Diámetro de revestimiento secundario
Vida Útil
Sistema de Calidad
Especificación
UIT-T G.652.D
1310nm – 1625nm
Monomodo Estándar (una longitud de onda por fibra)
Punto a Multipunto
9.2 ± 0,4 µm
≤ 0.25 dB/Km
125 ± 0,7 µm
250 ± 15 µm
≥ 20 años
ISO 9002
123
Topología según las consideraciones
La siguiente topología, es el resumen de las consideraciones que se han planteado como guía para la implementación de un plan piloto.
Figura 5.3 Topología propuesta
Sin embargo las opciones y recomendaciones entorno a la escogencia de equipo y software esta determinado propiamente por las necesidades que se quieran cubrir; al ser un mercado tan nuevo y creciente, se pretende que las anteriores recomendaciones sirvan como una referencia en un futuro para un proyecto de implementación de un plan piloto.
5.4.4 Recomendaciones para el Personal
Al igual que se realizaron recomendaciones entorno a la clientela, el equipo y soluciones a utilizar, también se recomienda cambios en la compañía que desea acoger un plan piloto de IPTV. Como se observó en puntos anteriores, la tecnología es nueva para el
área, se tiene bastante desconocimiento del tema, por tanto se recomienda implementaciones de planes de capacitación ya sea en corto o mediano plazo. Lo más
124 conveniente es que estos sean entregados por la compañía integradora de la solución final por medio de servicios profesionales, ya que puede proveer entrenamiento al personal de la empresa que desea integrar el proyecto, con el fin de lidiar con ella, manipularla, entenderla y aprender a tener un control total del nuevo sistema de IPTV.
Estas son consideraciones y aspectos que se recomienda tener presente en el momento de implementación de un plan piloto en este tipo de tecnologías nuevas, en la que se desconoce en gran parte su funcionamiento, para no depender en un futuro de personal extranjero sino propio de la empresa.
5.5 Costos de la Propuesta
El aspecto económico en cuanto al costo propiamente de la implementación de una solución de IPTV como la que se recomienda, es muy difícil de determinar. La tecnología
IPTV es muy nueva, a pesar que ya ha tenido un crecimiento importante en lugares como
Europa, la fijación de precios tanto del equipo como de la implementación en sí de la tecnología no se encuentran determinados de forma concreta. Además, a esto se le debe sumar lo hermético que permanecen las compañías actuales que promueven soluciones para IPTV, esto debido a que al tratarse de tecnología muy moderna, el conocimiento del precio de las mismas y sus equipos no son tan accesibles, para tratar de manejar este nuevo mercado. Por medio de una auscultación del mercado, se tiene muestra de algunos precios en la que el mercado actual esta oscilando en la implementación de esta tecnología. La siguiente tabla viene a resumir esto.
125
Tabla 5.2 Costos de la Tecnología
Tecnología
Servidor Middleware, Servidor de
Streaming
y VHEs encoders para
100 -1000 subscriptores
STBs para 100 subscriptores
Acceso y Conectividad
Servicios Profesionales
ONT para 100 subscriptores
Total
Rango Costo ($)
$250 000 - $380 000
$28 000 - $50 000
$93 000 - $124 000
$70 000 - $100 000
$22 000 - $27 000
$463 000 – $681 000
Como se puede observar de los datos anteriores los costos son altos y su fundamento está en que la tecnología apenas está en sus inicios sin una mayor proliferación en otros sectores. Aparte de estos gastos que se pueden numerar, existen otros como algún cambio en la infraestructura de las redes, gestión sobre clientes, seguridad de la red y contenido, facturación, etc. Dentro de un futuro análisis para una implementación, el estudio de una viabilidad económica es importante pero dependerá de las opciones escogidas, de igual manera por el costo de inversión se podría pensar en una implementación a largo plazo, pero los objetivos del proyecto están delimitados.
Como se indica en esta propuesta, esta es un marco de referencia para tener una guía de cómo entablar un plan piloto de tecnología IPTV, donde como recomendación final, la realización de análisis de ofertas sobre las soluciones y opciones tecnológicas, pueden indicar con exactitud la mejor propuesta de implementación.
CAPÍTULO 6: Conclusiones y recomendaciones
6.1 Conclusiones
• La tecnología IPTV se perfila como la plataforma por excelencia para brindar la convergencia deseada en servicios Triple Play a través de redes IP, además de la diferenciación de servicio, la cual es una de sus principales ventajas; ya que puede brindar versatilidad del contenido que se entrega y maneja. No solamente en programación broadcasting o VoD, sino en la personalización hacia el cliente (tanto contenido como publicidad), asi como integración de servicios de nueva generación (VoIP, Internet).
• El uso de protocolos como UDP, RTP, SIP/SDP, dan la versatilidad para brindar una buena funcionalidad e interoperabilidad en redes de datos permitiendo la convergencia de servicios, así como calidad de servicio y experiencia para el usuario. Además del protocolo IGMP, el cual brinda gran sostenibilidad en cuanto al despliegue de contenido tanto unicast como multicast
.
• La tendencia de uso de esta tecnología, se perfila con un crecimiento para los próximos años, tomando en cuenta la incursión de tecnologías como fibra óptica, que viene a dar una solución apta para el consumo de gran cantidad de ancho de banda
• Actualmente en el mundo, la tecnología tiene su mayor desarrollo en zonas como Europa y Asia. Su principal reto de penetración se encuentra en
126
127
Norteamérica y principalmente en Latinoamérica, sitio donde no se tiene un impacto importante.
• El uso de la tecnología y arquitectura IPTV, es una excelente opción en el mercado actual de las telecomunicaciones por la convergencia que brinda hacia otras tecnologías (VoIP, Internet), dando como resultado una menor cantidad de equipo, así como el uso de una única red de datos (IP).
• La opciones tecnologías actuales entorno a la tecnología se encuentran fragmentadas. Actualmente existe un creciente número de proveedores de soluciones para acceso y transporte, infraestructura, almacenamiento de contenido, codificación, CAS/DRM, middleware, STB; los cuales son compatibles con otros fabricantes.
• Para la región, específicamente para el caso de Costa Rica; la implementación de un plan piloto, es un paso importante para situarse al lado del desarrollo de esta tecnología; con el único propósito de no relegarse a nivel mundial y entrar de lleno a la siguiente generación en telecomunicaciones: convergencia total de servicios.
• La elección de las consideraciones a tomar (tipo de solución) para implementar un plan piloto para IPTV; al ser una tecnología muy moderna, solo un estudio de viabilidad sobre las diferentes opciones tecnológicas puede dar con los elementos claves y necesarios.
128
6.2 Recomendaciones
• Es recomendable antes de hacer cualquier implementación, realizar un estudio de mercadeo económico por un administrador de empresas o economista, para conocer los intereses de los grupos a los cuales se les presentara la propuesta, así como la viabilidad, factibilidad y retorno de inversión a través de los años.
• En la implementación de un plan piloto, para la escogencia de las opciones tecnológicas en IPTV, es recomendable hacer un estudio técnico de las soluciones presentes en el mercado y verificar cuales se adaptan mejor a las necesidades de implementación.
BIBLIOGRAFÍA
Libros:
1. Harte, L. “IPTV Basics”. 1era Edición, Editorial Althos Publishing. Estados
Unidos. Año 2006
Páginas Web:
2. Accenture “Building your IPTV Future”, http://accenture.com/Microsites/Internet_Protocol_TV/
3. Accenture “International IPTV Study”, http://www.consultoras.org/adjuntos/fichero_6234_20060314.pdf
4. Accenture “IPTV Monitor - Issue 1”, https://www.accenture.com/NR/rdonlyres/FFF5B626-081A-4020-9C3A-
6B9EDE3F06A8/0/iptv_monitor1.pdf
5. Accenture “IPTV Monitor - Issue 2”, https://www.accenture.com/NR/rdonlyres/D19506CE-46CA-4F11-9257-
B011A7E865D0/0/IPTV_Monitor_Issue_2.pdf
6. Accenture “IPTV Monitor - Issue 3”, https://www.accenture.com/NR/rdonlyres/4D2018AD-CE6B-4719-A72B-
A3DF0C5EAEDA/45795/IPTVMonitorIssue8.pdf
7. Accenture “IPTV: Realizing the potential of television over the Internet”, https://www.accenture.com/NR/rdonlyres/71E8D491-E8A1-4411-8F2E-
9AAE3AC04EC0/0/IPTVpov.pdf
8. Accenture “TV por Internet IPTV”, http://www.accenture.com/Countries/Spain/About_Accenture/Newsroom/News_Re leases/TV+por+Internet+IPTV.htm
9. “Amino”, http://www.aminocom.com/
10. “Cisco CRS-1”, http://www.cisco.com/en/US/products/ps5763/index.html
11. “Cisco 7600 Series Router”, http://www.cisco.com/en/US/products/hw/routers/ps368/index.html
129
130
12. “How IPTV Works”, http://www.iptvarticles.com/iptvmagazine_2005_10_IPTV.htm
13. “IGMP Snooping”, http://www.net-o2.com/igs.asp
14. “Imagenio”, http://es.wikipedia.org/wiki/Imagenio
15. “Introduction to MPEG Parte 4”, http://www.iptvarticles.com/iptvmagazine_2006_04_MPEG.htm
16. “Introduction to MPEG Parte 7”, http://www.iptvarticles.com/iptvmagazine_2006_07_MPEG.htm
17. “IP Video Products Overview”, http://broadband.motorola.com/business/videoProductsOverview.html
18. “IPTV Americas”, http://www.iptv-americas.tv/solutions.php?leng=
19. “IPTV Billing Solutions Systems”, http://www.mtsint.com/page.asp?cat=54&lang=1&type=2
20. “IPTV Headend”, http://www.sciatl.com/products/customers/IPTV.htm
21. “IPTV in mid-2007: subscriber numbers and penetration rates up”, http://point-topic.com/content/dslanalysis/bbaiptv071011.htm
22. “IPTV: nacimiento con complicaciones”, http://radiomexicana.blogspot.com/2007/07/iptv-nacimiento-concomplicaciones.html
23. “IPTV World Forum” http://www.iptv-forum.com/
24. “Kasenna Media Servers Datasheet” http://www.kasenna.com/downloads/datasheets/Kasenna_Media_Servers_Datasheet.pdf
25. “La IPTV tendrá sesenta millones de usuarios en 2011” http://www.lacoctelera.com/iptv/post/2007/05/30/la-iptv-tendra-sesenta-millonesusuarios-2011
26. “La TV por Internet comienza a imponerse en los principales mercados del
mundo”, http://www.lacoctelera.com/iptv/post/2007/05/03/la-tv-internet-comienzaimponerse-los-principales
131
27. “Matrix Stream IPTV Package”, http://www.tvover.net/2006/09/13/MatrixStream+Releases+Low+Cost+High+Defin ition+IPTV+Package.aspx
28. “Microsoft IPTV in Germany”, http://www.internetnews.com/busnews/article.php/3593131
29. “Microsoft Mediaroom”, http://www.microsoftmediaroom.com/
30. “Microsoft signs an IPTV deal with Telecom Italy”. http://www.afterdawn.com/news/archive/5581.cfm
31. “Minerva Networks”, http://www.minervanetworks.com/
32. “MPEG-4 Video Encoders”, http://broadband.motorola.com/business/videoEncoders.html
33. “MPLS”, http://es.wikipedia.org/wiki/MPLS
34. “On Demand Products Overview”, http://broadband.motorola.com/business/ondemand/OnDemandProducts.html
35. “Open IPTV Forum”, http://www.openiptvforum.org/
36. “Orca Interactive”, http://www.orcainteractive.com/
37. Parks Associates “IPTV: From Quadruple Play to Multiplay”, http://www.parksassociates.com/research/reports/tocs/2007/iptv.htm
38. “Products”, http://www.ecitele.com/Products/Pages/default.aspx
39. “Protocolo IGMP”, www.fdi.ucm.es/profesor/jseptien/WEB/Docencia/AVRED/Documentos/IGMP.ppt
40. “RTP”, http://en.wikipedia.org/wiki/Real-time_Transport_Protocol
41. “Scientific Atlanta IPN Set Top”, http://www.sciatl.com/products/customers/images_subscriber/G1599B-
IPN330HD%201-Sheet.pdf
42. “Securemedia Approach”, http://www.securemedia.com/s/solutions/
43. “SIP”, http://en.wikipedia.org/wiki/Session_Initiation_Protocol
44. “Telefónica apuesta fuertemente por su IPTV: Imagenio”, http://www.lacoctelera.com/iptv/post/2007/10/03/telefonica-apuesta-fuertementesu-iptv-imagenio
45. “Triple Play: El Hogar Multimedia”, http://www.inad.es/sp/tecnologica/2006/03200601.htm
46. “UDP”, http://en.wikipedia.org/wiki/User_Datagram_Protocol
47. “Ultra-Broadband Solutions”, http://broadband.motorola.com/business/accessnetworks/telco_fttp.asp
48. “Video”, http://www.ecitele.com/Solutions/Video/Pages/default.aspx
49. “Visionary Solutions”, http://www.vsicam
50. Wilson, C. “China grabs global IPTV Leadership” http://telephonyonline.com/mag/telecom_china_grabs_global/
Apuntes y Otros:
51. Conferencias IPTV en RACSA. ECI Telecom y Alcatel-Lucent. Año 2007
52. Porras Umaña, E. “Apuntes, Redes de Banda Ancha”, Curso Licenciatura,
Universidad de Costa Rica. Año 2007
53. Datos Redes de RACSA. Año 2007
54. Documentación de IPTV de RACSA. Año 2007
132
advertisement
* Your assessment is very important for improving the workof artificial intelligence, which forms the content of this project