Készítette: Benkő György (ARYFVQ) IPTV labor projekt Elméleti bevezetés

Átírás

1 IPTV 1 paltform teszter mérése Elméleti bevezetés A szélessávú hálózatok rohamos terjedésével együtt sorra jelennek meg az ezt kihasználó szolgáltatások. Ezen terjeszkedés fokozatosan lehetıvé teszi, hogy televíziós mősorokat továbbítsunk internetes hálózatokon keresztül, megszülessen az IP alapú mősorszolgáltatás. Napjainkban alkalmazott tömörítı eljárások lehetıvé teszik, hogy 1,5 2 MBit/s-os sávszélesség igénybevételével kiváló minıségő televíziós adást tudjunk szolgáltatni. Ezen technológia tömegszerő alkalmazásának jelenleg is adottak a feltételei, ennek okán hatalmas lendületet véve kezdett fejlıdni az IP alapú televíziózás világszerte, elérhetıvé téve a háztartások számára is ezt technológiát. AZ IPTV TECHNOLÓGIA Az IPTV digitális televíziós szolgáltatás alapját képezı IPTV technológia lényege, hogy a mősorszolgáltatás szélessávú internetkapcsolat (ADSL 3, Kábel, Optika) által jusson el a háztartásokba mősorelosztásra kijelölt külön csatornán, MPEG-2, vagy MPEG-4 kódolású jelfolyamként. Ezen szolgáltatás egy szolgáltatáshalmaz része, melynek listája rendkívül kiterjedt, és ezekre kitérni egyenként is felérne egy-egy szakdolgozati témával, gondolok itt az EPG 4 -tıl a Time-Shift 5 -en keresztül a VoD 6 -ig. Az IPTV mősorszolgáltatás igénybevételéhez elengedhetetlen egy vevımodul, vagy más néven STB 7, mely az Internetes hálózaton keresztül érkezı jeleket konvertálja át hagyományos televízió készülékek számára értelmezhetı jelfolyammá, azaz az elıfizetı számára élvezhetı mősorrá. A technológia megértéséhez tisztázzuk az alapokat. Történelmi visszatekintés A fejlett távközlési technológia alappillére az információs társadalomnak. A második évezred utolsó 10 évét tekinthetjük a digitalizálás nagy korszakának. Az 1990-es évek közepe felé gyakorlatilag kialakultak azok az elvek illetve nemzetközi szabványok, melyek hatására a fejlıdés robbanásszerően indulhatott meg, az informatika, az információs technológia illetve a távközlés valamennyi területén. A DVB 8 lehetıséget kínál a sugározható csatornák számának megtöbbszörözésre, illetve interaktivitásának köszönhetıen hálózat alapú szolgáltatásokat kínáló univerzális multimédia és szórakoztató eszköze a jövı háztartásainak ban kezdte meg pályafutását a DVB projekt, melynek témája volt a DVB-S 9, a DVB-C 10, és a DVB-T 11 mősorszórás szabványainak kidolgozása. A világ elsı internetes mősorközvetítését az ABC 12 bonyolította le egy video-konferencia program alkalmazásával és a C-U-See-Me címő mősort továbbították. Az elsı internetes rádió-t az Audio-Net indította el 98-ban. Késıbb a szélessávú internet rohamos fejlıdésével az átlagemberek számára is elérhetı váltak a több Mbit/s sebességő internet kapcsolatok. Jelenleg az átlag felhasználó nem éri be csupán a televíziózás, vagy az internetezés élményével, hangsúlyt kapott az élményforrások összekapcsolása. 1 Internet Protocoll Television 3 Asymmetric Digital Subscriber Line - Aszimmetrikus Digitális Elıfizetıi Vonal 4 Electronic Program Guide Elektronikus Mősor Kalauz 5 Késleltetett Mősornézés 6 Video-On-Demand 7 Set-Top-Box 8 Digital Video Broadcasting Digitális Televíziós Mősorszórás 9 DVB-Satellite Mőholdas DVB 10 DVB-Cable Kábeles DVB 11 DVB-Terrestrial Földfelszíni DVB 12 American Broadcasting Company 13 Valós idejő Oldal: 1 / 9

2 Az IPTV technológia alappillérei Az IPTV gondolatát az egyre jobban hozzáférhetı szélessávú internet kapcsolatok terjedésének igen nagy mértéke adta. Ezzel a fejlıdési ütemmel átlépte azt a határt, melynek átlépésével már alkalmassá vált Real-Time13 (valós idejő) video jelfolyam továbbítására közvetlenül az elıfizetıkhöz. Habár videót eddig is meg lehetett tekinteni on-line, de azok csupán letárolt tartalmak letöltésének feleltek meg, ellentétben az IPTV ötletével, miszerint valós idıben történik a kódolás, továbbítás IP hálózaton és a dekódolás a végfelhasználónál. Így érthetı, ha a folyamatos, valós idejő tartalomátvitelt elsıdleges célnak is tekintjük az Internetes televíziózás esetében. Ehhez a mősorszolgáltató és az elıfizetı között lineáris adatátvitelt biztosítani. Forrás: Modern digitális IPTV fejállomások (Szakdolgozat) - Készítette: Coroian-Széllyes Sándor Oldal: 2 / 9

3 Méréshez felhasználandó eszközök: - Amino Settopbox (AmiNET130) Serial: [635209D ] + usb/infra billentyőzet - D-Link Managed Switch DES Netbook / PC - TV Mérés menete: 1. STB konfigurálása 2. Switch konfigurálásának ellenırzése 3. IPTV adás vizsgálata 1. STB konfigurálása 1.1 STB konfigurálása saját menüjébıl Kapcsoljuk be a STB-t és állítsuk a TV-t a megfelelı bementre. Ha felállt az STB csatlakoztassunk rá egy USB-s billentyőzetet, vagy használhatunk infrásat is. Az ALT+M betőkombinációval billentyőkombinációval juthatunk el a konfigurálási beállításokhoz. Jelszó: leaves Az adatok véglegesítéseséhez szükséges: Jelszó: snake ( Telepítési útmutató a MANUALS mappában: AmiNet_and_AVN_Configuration_Manual ) A Network Basic menüjében állítsuk be a következı szerint: DHCP disabled IP addess Netmask Gateway DNS Upgrade: TILOS!!! A mővelet után indítsuk újra az eszközt. 1.2 STB konfigurálása távoli hozzáféréssel A netbook / PC patch kábel segítségével kössük rá a Switch 7-es portjára. Állítsuk be a hálózati kártyán a következıeket: Start Beállítások Hálózati kapcsolatok Helyi kapcsolat Tulajdonságok TCP/IP protokoll Tulajdonságok: A következı ip cím használata Alhálózati maszk Alapértelmezett átjáró Erre azért van szükség, mert a switchen nem mőködik DHCP szerver, így csak fix ip címrıl lehet hozzáférni. A távoli hozzáférés egy java alapú programmal történik Neve: STBremoteconf.jar Úgy futtatjuk, mint minden java-s programot: Oldal: 3 / 9

4 (1) Nyissuk meg a total commandert és lépjünk a programot tartalmazó mappához. (2) Alul konzolba adjuk ki a következı parancsot: cmd (ilyenkor megfelelı helyen nyílik meg a parancssor így nem kell ott manıverezni) (3) Adjuk ki a következı parancsot: java -jar STBremoteconf.jar Ekkor kiírja a következıket: (a kódolás miatt egyes karakterek hibásan jelennek meg ezért itt olvasható a teljes üzenet) Használat: java -jar STBremoteconf.jar [-e <expiry>] [-i <interface>] [-t <multicast_ttl> ] [-p <port>] [-c <confirm>]<host mcast address> <command> [<command_options>] Kapcsolók: <expiry>: A parancs Érvényességi ideje másodpercben. ALAP: 30 sec. <interface>: Multicast küldés esetén a hálókártya neve. ALAP: eth0 <multicast_ttl>: Multicast küldés esetén a csomagok time-to-live értéke. ALAP: 4 <port>: A küldéshez használt port. ALAP: multicast: 22222, unicast: <confirm[true/false]>: Multicastos küldésnél kérjen-e megerısítést a konzolról. ALAP: true Parancsok: CHANGEPAGE <url> CHANNEL <channel_number> DEFAULT_VOLUME <vol_0-100> GETVERSION HWINFO LOGREAD MCASTADDR <IPaddress> PING <remote_host> <count> <backoff_secs> PROC <proc_entry> REBOOT REFLASH SOHA!!!!!!!!! SETKEY <key> <value> STATS SYSLOG <new_host> TVSYSTEM <option> UPGRADEMCAST <IPaddress> <port> Próbáljunk ki egy egyszerő parancsot: (Az ip cím az elérni kívánt eszköz ip címe) java -jar STBremoteconf.jar GETVERSION Ekkor kiírja az settopbox adatait Állítsuk be az STB kezdılapját, ahol a csatornákat fogja keresni: ( a webszerver ip címe ahol a csatornakiosztásokat tárolják ) java -jar STBremoteconf.jar CHANGEPAGE Ekkor már jönnie kell az adásnak. Próbáljunk meg csatornát váltani a távoli hozzáférés lehetıséggel: java -jar STBremoteconf.jar CHANGEPAGE igmp:// :58080 Oldal: 4 / 9

5 2. Switch konfigurálásának ellenırzése 2.1 IGMP snooping (Hivatalos útmutató a MANUALS mappában: DES-3028_28P_28G_52_52P_UG_v2.00.pdf) Nyissuk meg az Internet Explorer-t, és írjuk be a switch webes felületének elérhetıségét: (a google chrom nem helyesen jeleníti meg) Cím: 1. ábra Hagyjuk szabadon a Felhasználónév a jelszó mezıket és kattintunk a bejelentkezés gombra. A router alapértelmezetten minden multicast üzenet továbbít minden portra! Ennek elkerülések érdekében bizonyosodjunk meg róla, hogy a Fı konfigurációs oldalon az IGMP snooping be van kapcsolva: IGMP snooping = enabled Oldal: 5 / 9

6 2. ábra 2.2 Port mirroring Ahhoz, hogy a késıbbiekben vizsgálni tudjuk a settopboxba ki és beérkezı csomagokat, szükségünk van a port mirroring-ra. Ennek a funkciónak segítségével gépünkön láthatjuk a teljes csomagforgalmat ami az 1-es porton megfordul. A port mirroring beállítása: Fı menü/administration/port Mirroring: Alul kiválasztod a legördülı menübıl a Target Port-ot (hogy hova tükrözzön), kijelöld, hogy mely port(ok) kimenı (tx vagy egress) illetve bemenı (rx vagy ingress) forgalma kerüljön rá. Ha a both akkor a kimenı és bemenı forgalom is megjelenik. Tehát 1-es port both állásba és a legördülı menüben 7-es portot kell kiválasztani és apply-al pedig érvényesíteni. Csak egy fajta beállítást engedélyez ez az eszköz. Oldal: 6 / 9

7 3. IPTV adás vizsgálata 3.1. IPTV adás tesztelése a PC-n a VLC player segítségével. Ha bármely eszközünk meghibásodik a legkönnyebben a gépünk segítségével tudunk megbizonyosodni, hogy az adásban van-e a hiba vagy a végeszközök valamelyikében. Nyissuk meg a VLC player-t: Média Hálózati mősor megnyitása: Írjuk be például a következıt: udp://@ : Csatornaváltás vizsgálata Indítsuk el a Wireshark programot. Válasszuk ki az Interface listából az Atheros AR8121/AR8132 PCI-E Ethernet Contorllert. A TV-n figyeljük hogy jön-e folyamatosan az adás. Ha minden rendben van, akkor indítsuk el a captureinget. Váltsunk csatornát majd kattintsunk a Stop the running live capture gombra. ( Legyen idırend szerint sorba rakva. ) Figyeljük meg az info mezıben a port számokat. A csatornaváltás pillanatában milyen üzeneteket fedezünk fel? Mi ennek a magyarázata? Mekkora sávszélesség volt szükséges a csatorna nézéséhez? Statistics Summary A beolvasott adatokból az egyszerőbb kezelés és analizálás érdekében célszerő kiemelni az IGMP üzenetváltásokat. Analyze Display Filter Filter String: igmp OK 3.3. IGMP V2 Leave Group MAC keret STB Source address: Destination address: Type: IP csomag Protocol: STB Source IP addr.: Dest. IP.Addr. Oldal: 7 / 9

8 3.3.3 IGMP Leave Type Multicast addr.: 3.4 IGMP V2 Membership Query General MAC keret Source address: Destination address: Type: IP csomag Protocol: Source IP addr.: Dest. IP.Addr IGMP Membership Query Type Multicast addr.: 3.5 IGMP V2 Membership Report / Join Group Source address: Destination address: Type: IP csomag Protocol: Source IP addr.: Dest. IP.Addr IGMP Membership Riport Type Multicast addr.: Oldal: 8 / 9

9 3.6 Üzenetváltás rajzolása STB Switch Oldal: 9 / 9