中國(guó)科學(xué)院聲學(xué)研究所 侯自強(qiáng)
IPTV一般泛指通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)傳輸音視頻內(nèi)容并用電視機(jī)收看的業(yè)務(wù)。目前電信運(yùn)營(yíng)商提供的IPTV運(yùn)營(yíng)在支持組播的可管理的IP網(wǎng)上，其主要業(yè)務(wù)為直播電視(轉(zhuǎn)播電視廣播)、時(shí)移電視、視頻點(diǎn)播(VoD)以及交互信息服務(wù)等。
目前中國(guó)的IPTV系統(tǒng)采用客戶(hù)機(jī)/服務(wù)器模式提供單播和點(diǎn)播(包括VoD和時(shí)移電視)業(yè)務(wù)。由于服務(wù)器輸入/輸出(I/O)“瓶頸”的限制，一臺(tái)服務(wù)器只能支持有限的并發(fā)流(千數(shù)量級(jí)的并發(fā)流)。要解決十萬(wàn)、百萬(wàn)用戶(hù)同時(shí)收看的問(wèn)題，不僅需要大量服務(wù)器，還需要極寬的網(wǎng)絡(luò)帶寬。目前的解決方法一是采用組播來(lái)提供廣播，二是采用內(nèi)容傳送網(wǎng)絡(luò)(CDN)技術(shù)將服務(wù)器盡量放到離客戶(hù)近的地方以減輕網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷�，F(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)要支持組播，需要進(jìn)行改造，這不僅導(dǎo)致成本增加還將損失互聯(lián)網(wǎng)無(wú)所不在的通達(dá)能力。因此，IPTV只能在經(jīng)過(guò)改造的局部網(wǎng)絡(luò)內(nèi)提供廣播業(yè)務(wù)。對(duì)于IPTV進(jìn)一步向網(wǎng)絡(luò)新媒體演化的趨勢(shì)，目前的客戶(hù)機(jī)/服務(wù)器模式也不能很好地提供支持。
客戶(hù)機(jī)/服務(wù)器已經(jīng)成為制約IPTV發(fā)展的“瓶頸”，解決方法是體系結(jié)構(gòu)向?qū)Φ冗B接(P2P)模式演化。
P2P直播優(yōu)勢(shì)明顯
利用P2P技術(shù)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模流媒體點(diǎn)播和直播的系統(tǒng)Web cast出現(xiàn)于1998年。2004年5月歐洲杯期間，香港科技大學(xué)張欣研博士開(kāi)發(fā)的CoolStreaming原型系統(tǒng)在Planetlab網(wǎng)上試用獲得成功。
目前P2P流媒體直播的主要性能如下：播放的電視節(jié)目的碼率一般為3～500kb/s，有些頻道已經(jīng)開(kāi)始提供800kb/s的碼率，超過(guò)VCD的畫(huà)面質(zhì)量；在20s～1min左右完成數(shù)據(jù)緩沖，并開(kāi)始播放，可以給用戶(hù)提供穩(wěn)定、清晰的電視節(jié)目，一般不會(huì)出現(xiàn)播放停頓的問(wèn)題；具有內(nèi)網(wǎng)穿越功能，從而保障內(nèi)網(wǎng)用戶(hù)的使用；使用5～10Mb/s服務(wù)器出口帶寬支持百萬(wàn)級(jí)數(shù)量用戶(hù)的同時(shí)在線(xiàn)；具有認(rèn)證、計(jì)費(fèi)平臺(tái)。
目前P2P流媒體電視直播采用計(jì)算機(jī)終端，在用戶(hù)計(jì)算機(jī)中存儲(chǔ)的內(nèi)容僅幾分鐘，不需要使用硬盤(pán)，目前正開(kāi)始發(fā)展廉價(jià)的機(jī)頂盒終端。
與直播領(lǐng)域相比，在流媒體點(diǎn)播領(lǐng)域，P2P技術(shù)的發(fā)展速度相對(duì)較為緩慢。主要是因?yàn)辄c(diǎn)播當(dāng)中的高度交互性需求，使得實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜程度較高。此外節(jié)目源版權(quán)因素對(duì)P2P點(diǎn)播技術(shù)的應(yīng)用有阻礙。2000年，美國(guó)普度大學(xué)實(shí)現(xiàn)的GnuStream系統(tǒng)是在Gnutella網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)之上的第一個(gè)P2P準(zhǔn)點(diǎn)播系統(tǒng)。該系統(tǒng)也使用了網(wǎng)狀多播的策略。由于版權(quán)因素的限制，這套系統(tǒng)沒(méi)有能得到大規(guī)模的使用。2000年之后，P2P的點(diǎn)播技術(shù)在適用于點(diǎn)播的應(yīng)用層傳輸協(xié)議技術(shù)、底層編碼技術(shù)以及數(shù)字版權(quán)技術(shù)等方面都有重要進(jìn)展。在應(yīng)用層傳輸協(xié)議方面，比較重要的有2002年提出的P2Cast協(xié)議以及2003年提出的CollectCast協(xié)議(用于PROMISE系統(tǒng))。目前正在發(fā)展實(shí)用的P2P點(diǎn)播系統(tǒng)，開(kāi)始進(jìn)入商業(yè)應(yīng)用階段。
美國(guó)在線(xiàn)(AOL)和華納兄弟合作將在互聯(lián)網(wǎng)上采用Kontiki公司P2PVoD推出In2TV業(yè)務(wù)，為客戶(hù)提供電視劇點(diǎn)播業(yè)務(wù)。有6類(lèi)電視劇節(jié)目，具有DVD質(zhì)量的視頻效果。In2TV還提供各種交互服務(wù)，如游戲等。
與P2P流媒體直播不同，P2P流媒體終端必須擁有硬盤(pán)，其成本高于直播終端。
內(nèi)容瓶頸有待打破
2004年中國(guó)開(kāi)始出現(xiàn)采用P2P流媒體技術(shù)在互聯(lián)網(wǎng)上進(jìn)行電視直播的網(wǎng)站。目前中國(guó)有十多個(gè)網(wǎng)站使用各自發(fā)展的軟件提供P2P流媒體直播業(yè)務(wù)，掀起了一股P2P Internet TV浪潮。主要InternetTV系統(tǒng)有：PPLive網(wǎng)絡(luò)(采用Synacast軟件)、ppStream網(wǎng)絡(luò)、QQ直播網(wǎng)絡(luò)(已與新版QQ進(jìn)行了捆綁)、貓眼網(wǎng)絡(luò)電視(貓撲網(wǎng))、TVKoo網(wǎng)絡(luò)(沸點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)電視)、Rox磊客網(wǎng)(原CoolStreaming、光芒傳媒Roxbeam)、Uusee網(wǎng)絡(luò)(悠視網(wǎng))和Mysee網(wǎng)絡(luò)(美視網(wǎng))等。
一些電信運(yùn)營(yíng)商也開(kāi)始加入這一潮流，貴州網(wǎng)通采用上海網(wǎng)用公司的技術(shù)開(kāi)展實(shí)驗(yàn)運(yùn)營(yíng)，上海電信也在實(shí)驗(yàn)。
P2P流媒體一方面提高了電視的通達(dá)性，另一方面降低了電視播出的門(mén)檻。目前中央電視臺(tái)網(wǎng)站通過(guò)客戶(hù)機(jī)/服務(wù)器模式向全世界提供廣播服務(wù)。但是畫(huà)面很小，同時(shí)在線(xiàn)人數(shù)也受限制。如果采用P2P模式既可保持互聯(lián)網(wǎng)的通達(dá)性，覆蓋到全球，又可以保證質(zhì)量支持大量用戶(hù)同時(shí)收看。P2P流媒體還可以降低廣播電視播出門(mén)檻，用很簡(jiǎn)單的服務(wù)器就可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上流媒體廣播。P2P共享下載可以降低內(nèi)容分發(fā)的門(mén)檻。
P2P流媒體技術(shù)和業(yè)務(wù)在中國(guó)的快速發(fā)展受到了資本市場(chǎng)的青睞，如軟銀投資CoolStreaming公司，建立光芒傳媒Roxbeam公司，運(yùn)營(yíng)Rox磊客網(wǎng)，并且向YahooBB提供技術(shù)。此外Uusee、Mysee、PPLive、PPstream和千橡等網(wǎng)絡(luò)也都得到了風(fēng)險(xiǎn)投資(VC)公司的投資。
P2P Internet TV在短短的一年多時(shí)間內(nèi)快速發(fā)展，2005年底注冊(cè)用戶(hù)已達(dá)到250萬(wàn)戶(hù)，顯示出了巨大的生命力，但另一方面也應(yīng)該看到其還面臨很多困難和問(wèn)題。
首先是缺乏能夠贏利、可以持續(xù)發(fā)展的運(yùn)營(yíng)模式和產(chǎn)業(yè)鏈。目前基本上都是免費(fèi)收看爭(zhēng)取提高用戶(hù)點(diǎn)擊率，以獲取VC公司的投資。結(jié)果是不能通過(guò)健康的產(chǎn)業(yè)鏈，合法地得到內(nèi)容，只能轉(zhuǎn)播現(xiàn)有的電視頻道和以灰色方式得到內(nèi)容。
其次是接入門(mén)檻很低，眾多的新興公司進(jìn)入競(jìng)爭(zhēng)行列，導(dǎo)致競(jìng)爭(zhēng)加劇。而大多數(shù)創(chuàng)業(yè)者是搞技術(shù)出身，不熟悉媒體業(yè)，資本不足形成不了規(guī)模，結(jié)果只能導(dǎo)致低水平競(jìng)爭(zhēng)。
P2P Internet TV的發(fā)展將引發(fā)一系列法律問(wèn)題。傳統(tǒng)電視是本地服務(wù)的，有一系列監(jiān)管的法律法規(guī)。簡(jiǎn)單地將目前用于電視的法規(guī)移植到互聯(lián)網(wǎng)上是不可行的。目前歐共體已經(jīng)開(kāi)始制訂適用于Internet TV的新法規(guī)。
此外P2P Internet TV將會(huì)引發(fā)利益分配的問(wèn)題。在中國(guó)已出現(xiàn)電信運(yùn)營(yíng)商要封堵BT和Skype軟件的傳言。在美國(guó)一些電信運(yùn)營(yíng)商推出分兩等級(jí)服務(wù)的計(jì)劃，導(dǎo)致要求國(guó)會(huì)立法保持網(wǎng)絡(luò)中性的爭(zhēng)論。
P2P IPTV醞釀?lì)嵏残愿锩?/P>
目前中國(guó)IPTV和P2P Internet TV是沿兩條路徑獨(dú)立發(fā)展的，各自遇到一些發(fā)展中的困難。如果將兩者結(jié)合起來(lái)，以發(fā)展IPTV的資源和力量發(fā)展P2P Internet TV，或換句話(huà)說(shuō)以P2P Internet TV的理念和技術(shù)發(fā)展IPTV，有可能開(kāi)創(chuàng)新局面———這就是P2P IPTV。
中國(guó)正在建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家，發(fā)展基于P2P的IPTV是一次引領(lǐng)世界發(fā)展潮流，實(shí)現(xiàn)世界級(jí)創(chuàng)新的歷史機(jī)會(huì)。目前中國(guó)在P2P Internet TV的技術(shù)和應(yīng)用方面居世界領(lǐng)先地位，電信業(yè)在發(fā)展寬帶業(yè)務(wù)方面有強(qiáng)烈的需求和良好的基礎(chǔ)，有先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施和有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的電信和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備制造業(yè)，可以成功地支持創(chuàng)新。
P2P IPTV運(yùn)行在公共互聯(lián)網(wǎng)上，架構(gòu)P2P重疊網(wǎng)，建立運(yùn)營(yíng)平臺(tái)，擁有認(rèn)證、授權(quán)和計(jì)費(fèi)系統(tǒng)，具有互聯(lián)網(wǎng)無(wú)所不在覆蓋全球的通達(dá)能力，能夠支持向網(wǎng)絡(luò)新媒體平滑演進(jìn)。
P2P IPTV還面臨技術(shù)、運(yùn)營(yíng)模式、產(chǎn)業(yè)鏈以及法律法規(guī)等各方面的問(wèn)題，而解決這些問(wèn)題正是實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新的機(jī)會(huì)。發(fā)展P2P IPTV有助于平衡各方面利益，建立可持續(xù)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)鏈。
IPTV的發(fā)展面臨客戶(hù)機(jī)/服務(wù)器模式的制約，中國(guó)在發(fā)展P2P Internet TV中取得了驕人的進(jìn)展，用P2P Internet TV的思路和技術(shù)發(fā)展IPTV就是P2P IPTV。發(fā)展P2P IPTV有可能使中國(guó)實(shí)現(xiàn)頂層創(chuàng)新，引領(lǐng)世界潮流。
