IPTV服务质量保障到家

  2010年1月13日，国务院常务会议决定加快推进电信网、广播电视网和互联网三网融合。由于三网各自存在容量资源有限、转移效率不高、技术过于个性化等诸多问题，不适应现代信息社会发展的需要，IPTV的特点和在视频领域的优势使其成为“三网融合”的最佳切入技术。一年来，IPTV在中国得到大规模应用，用户数越来越多，部分省市用户规模已经逼近了300万。面对如此庞大的用户群，电信运营商的运维压力越来越大。为了提供端到端优质的服务质量，电信运营商不得不寻找更有效的工具与系统来解决IPTV运维中遇到的难题。

　　由于用户数量众多，IPTV运维部门每天会处理很多不同程度、不同层面的故障与问题，如接入网络故障、IPTV业务平台故障、播放故障，并且会经常直接面对用户的投诉与抱怨，“电视看不了”、 “电视播放不畅”。这些发生在用户家中的体验问题，非常难以进行故障定位与排查。例如，仅一个IPTV节目播放不畅的故障定位流程，就涉及多个部门、多个系统，需要大量的人工操作与数据收集分析，并且可能需要到用户家中进行故障排查。因此，服务质量管理就显得十分重要。

IPTV业务质量模型及管理方案

　　目前尚无国际规范对IPTV业务质量进行完整定义，国际标准组织ITU正在着手IPTV GSI（Global Standard Initial）工作，以推动全球IPTV标准化进程。其中，暂时还没有定义IPTV业务质量，仍沿用了ITU-T P.10/G.100中对QoE的定义。IPTV GSI指出，IPTV QoE同时包含主观评估质量和客观评估质量两部分内容，前者主要根据人眼视觉系统来评估视频质量，通过主观感受来评估体验质量；后者则可以定义各种客观指标，并采用相应的测试工具进行测量。

　　运营商不仅关心IPTV业务质量定义，更重视如何量化IPTV业务质量，如何建立IPTV业务质量的指标体系以指导现网的运维。因此，需要根据IPTV所涉及的技术环节，建立IPTV业务质量的评估模型。

　　在IPTV业务质量模型中，MOS（Mean Opinion Score，主观平均得分）是一种从用户感知的角度来评价视频质量的评价方法。采用5分制评价，其中5分为很好（Excellent），4分为好（Good），3分为中（Fair），2分为差（Poor），1分为不可接受（Unsatisfactory）。

　　目前业界已经有一些针对IPTV的SQM（服务质量管理）方案，可以在整个IPTV运维环节中监控或测量IPTV的服务质量指标，帮助运维人员及时发现问题以及辅助定位。目前主要包括以下几种方案：

• 监测点探针方案
  
  　　在IPTV系统的头端至终端侧，部署相应的监测点或探针，通过探针与相应的服务器实现被检测链路不间断检测与故障监控。该方案可快速发现链路的QoS/QoE故障，实时性较高，数据准确。但该方案成本较高、部署与维护工作量大、存在盲区。
  
• 终端探针与计算推导方案
  
  　　在终端侧部署探针模块，定期采集机顶盒的所有网络数据、视频数据报文，定期计算各用户、网段的服务质量数据，并通过接入网拓扑数据进行分析。当用户出现服务质量异常后，系统结合拓扑数据通过计算排除法等推导出可能的故障点。此方案部署相对简单，成本较低，但是无法定位IPTV头端、业务平台内部以及出口的故障，需要运营商提供详细的接入网络拓扑。
  
• 工具软件
  
  　　目前存在一些辅助工具软件，可辅助发现与定位IPTV系统的某些环节的问题。但这些工具只能作为辅助工具使用，整体的故障定位方法与流程仍需要运维人员自己掌握。

IQAS系统提供全面的IPTV服务保障

　　针对以上系统或工具的缺陷，结合多年的IPTV运维经验，中兴通讯推出了IPTV服务质量保障系统（IQAS）。IQAS系统综合了监测点与探针方案、先进的专家推理算法以及专家工具的优势，实现头端—IPTV业务系统—网络侧—用户终端侧的服务质量监控与故障定位，并与现有IPTV系统有机结合，最大程度地降低了部署与维护的工作量与总体运维成本。

　　IQAS方案通过在头端、IPTV业务系统侧部署探针、用户侧终端内嵌探针，监测头端、平台侧与用户侧服务质量数据；通过专家库与推理逻辑计算与推导网络侧故障；通过协议跟踪功能分析终端用户的信令故障；通过专家工具帮助故障定位的确认与精确定位。IQAS组网示意图如图1所示。

　　IQAS系统紧密结合运维工作，设计了能够提升运维效率、改善用户体验的丰富功能。

• 头端系统、IPTV业务平台服务质量监控与故障定位
  
  　　IQAS系统在头端入向的组播频道部署监测点，用于检测头端的编码质量以及网络QoS质量；在IPTV系统与节点侧，按需部署码流监控监测点，检测IPTV平台本身媒体出口以及相关网络性能指标。所有的监测点探针支持不同的厂家、平台以及不同厂家的终端设备，帮助运维人员第一时间发现内容源或者平台的故障，避免影响大面积用户体验，防止大面积用户投诉。
  
• 网络侧服务质量故障监控与故障定位
  
  　　IQAS系统设计有专家系统与推理机功能，通过与运营商的IT系统接口同步网络拓扑数据，结合先进的知识库与推理机。当用户出现服务质量异常时，可迅速定位存在的网络故障，支持全网用户的网络侧故障监控与定位。专家知识库与决策逻辑可不断智能升级，保证故障定位的高准确性与高性能。此功能替代了在接入网、承载网侧部署大量的网络探针方案，弥补了纯监测点探针方案的成本高、维护难与盲区问题。
  
• 用户的真实服务质量故障监控与故障定位
  
  　　IQAS系统在用户终端内嵌监测点，支持记录用户所有的播放记录、服务质量原始指标数据。当发现接入性异常（如业务账号错误）以及QoS某项指标异常（如媒体丢包率超过阈值），会主动发送服务质量告警。对于VIP用户，支持7×24小时不间断的QoS数据采集，确保不同等级用户的SLA。
  
• 全网信令跟踪
  
  　　IQAS系统通过从IPTV业务系统的标准接口采集信令，支持IPTV全网的信令跟踪功能，可跟踪指定用户的所有信令消息，帮助运维人员详细分析用户机顶盒的开机、认证、订购与点播等业务流程，定位信令层面的协议故障。

　　此外，IQAS系统提供了强大的机顶盒管理功能。IQAS融合了终端管理的ACS服务器功能，支持通过TR-069协议远程管理用户家中的机顶盒设备，甚至是家庭网关设备。IQAS的终端管理功能支持中国电信、中国联通等运营商的管理规范与扩展要求，能够远程管理任何支持TR-069规范以及相关运营商规范的机顶盒。

　　IQAS系统还提供了专家工具集合。机顶盒播测工具，支持远程控制、测试机顶盒，监控EPG页面、频道与VoD节目是否正常；媒体服务器媒体流抓包工具，支持远程抓取媒体服务器指定的组播流或者指定单播节目，分析节目编码以及相应的网络质量；机顶盒协议分析工具，远程获取故障用户的详细协议交互报文，帮助运维人员处理服务质量相关的疑难杂症。运维人员通过IQAS专家工具利器，必能事半功倍地解决几乎所有的服务质量故障难题，成为真正的专家。

    IPTV的运维与故障定位一直是电信运营商头疼的问题，中兴通讯IQAS系统全面提升了运营商IPTV服务保障能力，助IPTV业务大发展。目前该系统已经在美国、越南、新加坡、俄罗斯、印尼等IPTV商用局以及中国一些用户规模非常大的电信局点得到了商用。