SDV solution2016.07.05

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SDV란?

SDV 솔루션 아키텍쳐

채널 전환 속도

SDV 개요

SDV 채널 시청 Flow

SDV 필요성

SDV 서비스 유형

SDV 서비스 영역

ERM Resource Management

SM, ERM, MCG

목차

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Page 4~6

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주요 컴포넌트

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SDV 란?

Broadcasting channels

Broadcasting channels

Switched Digital Video

Spare Bandwidth

전체 채널 중 20% 이하만 실제 시청 ->> 약 80% 채널이 미시청 상태로 주파수 점유

실 시청 채널에만 주파수 할당

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SDV 필요성

주파수 부족 이슈

신규 채널 지속 출현

HD 서비스 확대

UHD 서비스 도입

Giga Internet

개인화서비스

주파수 대역 활용 효율 증대

• H/E 일부 장비 추가/ 교체• 망 단순 구성 변경• STB 펌웨어 업그레이드

데이터 분석 및 통계를 활용한서비스 접목 가능

with SDVSwitched Digital Video

투자 비용 최소화

• 주파수 절감 통한 다양한 채널 런칭 (niche)• UHD, VR, AR 등 고용량 채널 확대

• 실시간, 전수 시청 조사• 개인화 서비스 -> 매출 증대, 가입자 만족도 향상

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Why SDV?

장치적 변경 없이 CAPEX 최소화

기존 장비와 호환 현재 주파수 재사용

OSP 요소 재사용 네트워크 투자 효율

구도심, 주택가의 60% 이상 추가 광케이블 포설 어려운 브라운 필드 – 유로케이블 “Redesign Project”

옥외 장치 많은 변경 없는망의 진화 추구

기존 백오피스 및 가입자 장치교체 최소화

가입자 및 공급자 부담 최소화대역 융통성 확보

기존 주파수 스펙트럼 재사용(추가 개발 비용 없이)

신규 망 포설에 대한 추가 투자 비용 절감기존 케이블 망 (Out Side Plant) 최대 활용

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SDV 서비스 유형

SDV 기본형E-QAM 에서 동적으로 Multicast Join 하여채널 스트리밍하는 방식

VOD 서버에서 채널 스트림을 Multicast Join 하여E-QAM 에 Unicast 스트리밍하는 방식

xVOD 채널 전환시에 단말에서는 별도 튜닝을 하지 않고VOD 서버에서 소스 스트림을 Switch 해 주는 방식

E-QAM

SDV 기능이 없는E-QAM

개인 가상 채널용

xVODExtended VOD

xVODExtended VOD

ISA RPC / NGOD / CableLabs ERMI

동일 NodeGroup 에서는 해당 채널 스트림을 Share 하는 방식

동일 NodeGroup 에서 다른 가입자가 같은 채널을 보더라도, 두 개의 스트림이 별도로 존재

DOCSIS 기반 CMTS Bypass 방식

IP기반 SDVIPTV형SDV 서버에서 채널 스트림을 Multicast Join 하여 EQAM 에Unicast 스트리밍하는 방식DOCSIS Encapsulation 을 통한 데이터 스트리밍 방식

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SDV 서비스 영역

시청률

일반 LIVE 송출

BROADCASTING

SO LEVEL SDV

SDV + xVOD

가변적 주파수 할당

: 특정 인기 채널 선택- xVOD SERVICE

MULTI LEVEL 주파수할당: Edge Resource Manage

인기도 순위

주요 컴포넌트

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구분 컴포넌트 주요기능

관리, 운영(CSDM)

cSDV Manager SDV 대상 채널 구성 및 제어

cSNR 채널별 시청 현황, 자원 점유 현황

딜리버리

Session Manager최신 채널 매핑 정보 전달, 클라이언트의 채널 요청 수신, 엣지리소스 할당 요청

Edge Resource ManagerQAM 자원 할당, VoD 외 기타 서비스와 자원 공유, 자원 할당내역 제공

MCG (mini-carousel generator) 최신 튜닝 정보 제공 위한 Mini-carousel 생성

클라이언트(Optional)

SDV Client 채널 요청

Stats Miner 채널 시청 정보 전달, 에러 정보 전달

국사

ADMIN

IGMP Join

VODREQUEST

SDV/xVODCHANNEL

INFO

CHANNELCHANGEREQUEST

ChannelRequest

ERM EQAM

SESSIONMANAGER

VODCluster

MANAGER

MCGENERATOR

VODMULTICAST

SWITCH

xVODCHANNELINGEST

Edge ResourceREQUEST

CHANNELSETTING CHANNEL

STREAM

CHANNELSTREAM

IGMP Join

PROVISION

VOD STREAM

SDVCHANNEL

MAP

MINI-CAROUSELIN-BAND

VODSETUP

CCSM

DMC

STB

SO

EQAM

IGMP JOIN

CHANNEL STREAM

PROVISION

SDVCLIENT

STATSMINER

CSDM

VOD

PSIP/SISYSTEM

WEB ADMIN

M/W

EPG

CSNRCMTS

기존 3rd Party 장비

신규 시스템

외부 장비 [QAM]

기존 VOD 시스템

스위치

MPEG Stream

SDV/xVOD Request

Channel Ingest

Management

Channel Change Request

Mini-Carousel

SDV 솔루션 아키텍쳐

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ERM

SM, ERM, MCG Architecture 설명서

SM, ERM 구조

SM

SDV Session Manager

EIS

EQAM-Type#1

SCS

VOD Cluster

LB VOD

DSMCC, HTTP, RTSPLegacy Protocol, Protocol Adaptation

wHAS

Access Point Server StreamingZone, ServiceGroup 을 분할하여 SM IP, Port 분류

VOD Session Manager

EQAM-Type#2

SCS

MC Generator

MCG Carousel Sender

ERM

Channels.cfgerm configurationip_resource_descriptor configurationsdb_config_params_descriptor configuration

erm configuration

MC Packet Carousel 전송(UDP)

RTSP Protocol ( ERMI )

NGOD_R6

ISA-RPC

VO

D C

ontrol Pro

toco

l

SM DB(서비스 시 참조정보)

Glb 설정 정보채널 정보서비스 정책 정보

RTSP P

roto

col

Protocol Adapter

Architecture

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ERM Resource Management Architecture

DCTV 서비스 환경 분석

Service Group 내 QAM 자원의 파편화 현상 최소화

• 256QAM 기준 QAM Port당 6MHz(=38Mbps) 서비스 가정

채널 Source Stream의 Bitrate 고려

• UHD : 30Mbps 가정

• HD : 6 Mbps 가정

• SD : 2.5 ~ 4 Mbps 가정

QAM Port별 Service 회수에 따른 Case 정의

• Service Group 내 QAM Port Resource가 평탄화 되지 않은 경우 산정

ERM Resource Management Architecture

UHD SDV 서비스 가정

• UHD SDV Resource Reservation

QAM 자원의 세분화 관리 통한 HD 서비스 보장

• HD SDV Resource Reservation

Resource 회수 시 효율적인 할당 알고리즘 보장

• QAM Resource 할당 임계값 기준 2모드 할당 방식

QAM Port가 4개인 Service Group 가정

UHD

HD

임계값 이하의 QAM Port가 존재하는 경우 평단화 기반 Round Robin 방식으로 Fill

UHD 채널 시청 개수 산정 및 그 값을 기반으로 QAM Port 개수 예약예) UHD 1개 채널 산정

모든 QAM Port가 임계값 이상일 경우 최소 Resource가남은 QAM Port부터 Full 될때까지 Fill

Advanced Bandwidth Management And Reservation

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EPG/MA SDV CLIENT SMEQAMM/W

5-2. MC(In-Band) Scan

5-3. MC 정보 수신

5-1. SDV 채널 정보 요청

6. EQAM 및SDV/xVOD 결정

9. SDV 채널 정보 수신

4. SDV 채널 Open 요청

10. SDV 채널튜닝 정보응답

14. SDV 채널Close요청

15. 채널 변경 리포트

1. 일반채널 전환요청

2. 일반채널 튜닝

3. SDV 채널전환 요청

11. SDV 채널 튜닝

12. 일반 채널 전환 요청

13. 일반 채널 튜닝

ERM

7. SDV 채널 Setup

8. 채널 Setup to EQAM

SDV 채널 시청 Flow

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CHANNEL M

TUNE [FREQUENCY + PROGRAM NUMBER]

CHANNEL N

ZAPPING TIME

CASE #1: SDV 적용 전

CHANNEL M CHANNEL N

ZAPPING TIME

TUNECCP 송수신 채널할당

: SDV용 채널로 주파수 미 할당 시CASE #2: SDV – ‘A’

CHANNEL M

일반 채널과 동일

CHANNEL N

ZAPPING TIME

CASE #3: SDV - ‘B’ : 일반 채널 혹은 주파수 할당 SDV 채널

구분측정 데이터 [10회 측정]

최소 [sec] 최대 [sec] 평균 [sec]

SDV최초 진입 1.3 1.6 1.5

SDV간 채널 전환 0.6 1.6 1.2

xVOD최초 진입 1.8 2.5 2.1

xVOD간 채널 전환 0.9 1.7 1.3

※ 예측 DATA 300ms ~ 500ms: 통신속도(150ms) + 처리속도(50ms) + 정합 Jitter (100ms~300ms)

A. 단위 테스트 결과

구 분 내 용

CCP 통신 속도 • Socket Connect 시간에 dependency 존재

SM+ERM 처리 속도

• 서버 단위 성능 향상• 지역 단위 시스템 분산 설계

HFC 망 안정화• CCP 통신이 지연되는 수준을 넘어, CMTS-CM 간 이슈로 인해,

네트워크 연결이 끊어지는 경우, MCP Caching 보완 시나리오가 있지만, 채널 zapping 자체로 실패 가능성 존재

E-QAM멀티캐스트 Join 시간 및

모듈레이션 버퍼 크기• SDV 지원 기능의 E-QAM 단위 성능 관련

B. Zapping 속도 영향 컴포넌트

Issue

채널 전환 속도

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Reference

CATV IPTV

2016 2017

4M4M

CiscoHarmonic/Ericsson

서비스

구축완료

구축기간

EQAM

특이사항 고성능 서버 최적화 100G

최대규모국사 5만

Docsis 표준 프로토콜 EQAM 호환(DATA QAM)

멀티 벤더 정합

Edge Resource 통합관리

가입자 시청 패턴 분석

참조. 망 전송 기술 비교

기 술 가입자 댁내까지광케이블 구축

투 자

서비스

레가시 동축 케이블 기반전용 설비 (Gateway) 통한

RF > IP 신호 변환방송 통신 선로 일원화

가입자 요청에 기반하여실제 서비스 채널만

네트워크 점유 (RF/IP)

궁국적 지향 형상상용 인터넷 접속 기술 중

가장 빠름, 서비스 속도 유지

기가 인터넷 확대, 양방향 서비스 속도 개선

고화질 미디어 서비스,개인 맞춤형 미디어 서비스

FTTH CCS(Cable convergence service)

SDV(Switched Digital Video)

END OF THE DOCUMENTS