Vídeo Sob Demanda. Elaine Calvet Mestrado Redes Telecom, UFF Disciplina: Sistemas Multimídia Prof.ª Debora

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1 Vídeo Sob Demanda Elaine Calvet Mestrado Redes Telecom, UFF Disciplina: Sistemas Multimídia Prof.ª Debora

2 Agenda Introdução Definição do Serviço VoD Desafios do Serviço Tecnologia Necessária Estudo de Caso Conclusão

3 Evolução na Reprodução de Imagens Desenhos Pinturas Fotografias Cinema TV Vídeo

4 Agenda Introdução Definição do Serviço VoD Desafios do Serviço Tecnologia Necessária Estudo de Caso Conclusão

5 Serviço de Vídeo sob Demanda Sistema multimídia interativo Trabalha basicamente como TV a cabo paga, disponibilizando outras funcionalidades interessantes. Pode-se assistir a diferentes programas, filmes, clipes de músicas, como também oferecer por exemplo ensino interativo a distância, um serviço que a operadora de TV a cabo local atualmente não poderia prover.

6 Componentes na Rede para o VoD Mecanismos de autenticação, contabilidade e cobrança uniformes Portal de primeiro nível, com lista de serviços existentes e navegação fácil entre eles Sistema de gerenciamento de perfis de usuários Serviços de Segurança da rede Qualidade de serviço da rede, garantindo banda suficiente e baixo retardo para serviços interativos

7 Componentes na Rede para o VoD Detecção de contenções e visão geral do desempenho de toda a rede, com ferramentas que assegurem nenhum bloqueio, nem degradação do serviço Facilidades de comunicação, certificando que todos os usuários da rede são alcançados Infra-estrutura de entrega de conteúdo Hospedagem de Aplicações, interface com facilidades de armazenamento local do usuário e terminal de aplicação.

8

9 Provedor de Conteúdo Núcleo da Serviço VoD Possui todo o conteúdo para a aplicação: Filmes Notícias Jogos Através dele é criado o EPG Guia de Programação Eletrônico

10 Rede Principal do Serviço VoD Fornece interfaces entre os provedores de conteúdo e a rede de distribuição Conjunto complexo de equipamentos/servidores que pode ser utilizado para qualquer serviço multimídia interativo Servidor Primário de Conteúdo VoD Servidor da Aplicação VoD Portal Sistema DRM/CAS

11 Rede de Distribuição de Conteúdo Levando conteúdo o mais perto possível dos pontos de acesso dos usuários e no maior número de localidades possíveis.

12 Request Routing x Web Switching Request Routing técnica de roteamento que define qual servidor é endereçado para o conteúdo. Decisão baseada na localidade do usuário, perfil de acesso, disponibilidade de conteúdo, nível de carga do servidor Web Switching define servidor através da aplicação Internet desejada. Independe da localidade do usuário Apenas soluciona problema de sobrecarga no servidor

13

14 Rede Metropolitana e Rede de Acesso Para o serviço de Vídeo Sob Demanda não importa qual tipo de rede de acesso é utilizada, desde que ela mantenha uma banda e qualidade de serviço suficiente para este fim.

15 Rede do Usuário Inclui todos os equipamentos existentes no ambiente do usuário Customer Premises Equipment (CPE) Set Top Box (STB) Recebimento dos pacotes de vídeo Demodulação, demultiplexação e decodificação dos sinais Conversão do sinal para TV Mensagens de Controle para a Rede

16 Tipos de Serviço VoD Serviços Broadcast (No-VoD) Serviços Pay-per-view (PPV) Serviços Quasi Video-on-Demand (Q-VoD) Serviços Near Video-on-Demand (N-VoD) Serviços True Video-on-Demand (T-VoD)

17 Serviços Multimídia Interativos

18 Agenda Introdução Definição do Serviço VoD Desafios do Serviço VoD Tecnologia Necessária Estudo de Caso Conclusão

19 Desafios para Implementar Serviço VoD Em relação ao transporte de fluxo de vídeo em redes metropolitanas: Atraso Variações de Retardo (jitter) Recebimento de pacotes com erros Aproveitamento de rede já existente Problemas de interoperabilidade

20 Desafios para Implementar Serviço VoD Em relação ao transporte de fluxo de vídeo na Internet: Suporte complicado para fluxos de vídeo Baseado em best-effort Sem garantias de recebimento dos pacotes Sem previsão de tempo de chegada dos pacotes Necessário novo modelo de serviço Internet, com suporte de nível de qualidade de serviço

21 Desafios para Implementar Serviço VoD Métodos para Garantir qualidade de serviço Fornecer mais banda que o necessário Fator limitante nas redes de acesso Pagamento de banda adicional Evolução da tecnologia Metro Ethernet Reservar recursos antecipadamente Desenvolvimento do Resource Reservation Protocol (RSVP) Negociação de parâmetros QoS antes do estabelecimento da conexão

22 Desafios para Implementar Serviço VoD Distribuição de Vídeo com uso de conexões ponto-aponto Dados são enviados aos clientes separadamente, mesmo que conteúdo seja igual Banda precisa ser bem maior entre o servidor e a rede.

23 Agenda Introdução Definição do Serviço VoD Desafios do Serviço Tecnologia Necessária Estudo de Caso Conclusão

24 Tecnologia Necessária ao VoD Codificação do Vídeo Formato Atual: MPEG-2 Utilizado em sistemas DVD e DVB. Melhor tecnologia para transmissão de vídeo a baixos padrões de qualidade (> 2 Mbit/s) Formato Futuro: MPEG-4 Previsão do Mercado: 2005 Formatos Intermediários: WM9 (Windows Media 9) e Real Producer 9

25 Tecnologia Necessária ao VoD Transporte de Fluxo de MPEG-2 em redes ATM

26 Tecnologia Necessária ao VoD Eficiência da AAL5

27 Tecnologia Necessária ao VoD Classe de Serviço em redes ATM Constant Bit Rate escolha natural para fluxo constante Para transmissão de taxa variável (VBR MPEG-2) CBR com reserva de banda de acordo com a taxa de pico VBR com alocação de banda efetiva Available Bit Rate (ABR) de acordo com a banda disponível e com garantias mínimas de qualidade de serviço. Tema da próxima especificação Audiovisual Multimedia Services (MAS 2.0)

28 Tecnologia Necessária ao VoD Protocolos para Fluxo Contínuo de Vídeo RTP (Real Time protocol) Encapsulamento dos segmentos de vídeo Transporte de qualquer formato de áudio e vídeo RTCP (Real Time Control protocol) Controle das sessões RTP existentes Fornece relatórios de dados estatísticos RTSP (Real Time Streaming protocol) Interação entre cliente e servidor VoD Modos de Operação de Videocassete

29

30 Tecnologia Necessária ao VoD Roteamento Multicast IP Distribuição de Informação em tempo real Árvores de Distribuição Seletiva Grupos de usuários Dinâmicos Endereço multicast do grupo associado ao endereço MAC da interface de rede do usuário Protocolo IGMP para inscrição de usuários nos grupos

31 Gravador de Vídeo Pessoal (PVR) Serviço oferecido pela rede ou pelo STB Pela rede não há necessidade de nenhum elemento adicional no ambiente do usuário Guia de Programação Eletrônico define quais vídeos estão passíveis de gravação Usuário pode acessá-los a qualquer hora

32 Digital Rights Management (DRM) Sistema para evitar pirataria de vídeo/áudio Áudio/Vídeo não pode ser modificado pelo usuário Envolve encriptação de dados, assinatura digital

33 Agenda Introdução Definição do Serviço VoD Desafios do Serviço Tecnologia Necessária Estudo de Caso Conclusão

34 Estudo de Caso: Mônaco Telecom Lançamento do serviço em 2003 Serviço T-VoD Parceria com a MovieSystem Utilização de DRM proprietário

35 Agenda Introdução Definição do Serviço VoD Desafios do Serviço Tecnologia Necessária Estudo de Caso Conclusão

36 Conclusões do Trabalho VoD A implementação de VoD é complexa Solução cara, com retorno de investimento de médio a longo prazo Demanda em crescimento no mercado Especificações ainda não bem definidas Aplicações em tempo real na Internet em fase de estudo Ainda não é possível garantir qualidade de serviço com banda efetiva Boa idéia, mas necessita de mais tempo para sua difusão.

37 Vídeo Sob Demanda Demonstrações de Vídeos

Vídeo sob Demanda. Elaine da Silva Calvet. Escola de Engenharia Universidade Federal Fluminense (UFF) Niterói RJ Brazil. ecalvet@uninet.com.

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