三网融合的关键技术

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（来自：福建金钱猫电子科技有限公司）
三网融合是指电信网、互联网和广电网三大网络通过技术改造，能够提供包括语音、数据、图像等综合多媒体的通信业务，并逐步整合成为统一的信息通信网络。三网融合是一种广义的、社会化的说法，在现阶段它是指在信息传递中，把广播传输中的“点”对“面”，通信传输中的“点”对“点”，计算机中的存储时移融合在一起，更好为客户服务，并不意味着电信网、互联网和广电网三大网络的物理合一。三网融合的关键技术如以下几点：
1 视频编码技术
视频压缩编码的标准研究至今已有接近20年的历史，随着视频及点播业务需求的增加，性能优异的视频编码技术是现有带宽条件下保证视频质量的关键之一。
MPEG-2制定于1994年，与现在的DVD相同，在编码时对图像和声音的处理是分别进行的，这种处理方式压缩效率较低，不支持交互，传输率在3MB~10MB/S之间。
MPEG-4:在1.5M~2M码流流速下，可达到接近DVD的画质效果，技术和产业链成熟目前主要的IPTV设备都支持MPEG-4的编码方式。
ITU-H.264：是在H.263基础上发展起来的，采用了优于H.263的先进帧预测模式、基于上下文的算数编码模式等，使其编码效率比MPEG-4高5%-15%。
AVS：是我国具有自主知识产权的新一代编码方式，2002年由原信产部批准组建的工作组，AVS是基于我国自主创新技术和国际公开技术所构建的自主标准，解决了知识产权问题，同时编码效率比MEG-2高2-3倍，与H.264处于同一水平，但其硬件实现复杂度远低于H.264.
我国AVS产业联盟于2005年5月成立，由原信产部牵头，由TCL、海尔、创维、华为、海信、浪潮、长虹、中兴、上广电等12家企事业单位共同发起，截止目前已有14家成员单位，AVS产业链已基本成熟。
从专利成本的角度考虑，使用AVS编解码标准可以规避大量的H.264专利成本，从技术成熟度考虑，同时支持H.263与AVS的通用解码器将是三网融合初期比较理性的选择。
2 接入网技术
三网融合的关键在于接入网部分，接入技术是网络融合的重点和难点，目前应用较为广泛的主要有基于电话网用户线的XDSL技术、基于有线电视网的HFC(光纤同轴混合网)宽带接入技术及无源光网络技术。
2.1XDSL技术
数字用户线路，以铜质电话线为传输介质，将工作速率调到线路所能处理的最高速率的技术，包含ADSL，SDSL，HDSL，VDSL，RADSL等。铜线接入网在提供多媒体业务方面所能提供的带宽资源不能达到三网融合的要求，并且它的传输速率和距离相互制约。
2.2 EOC技术
Ethernet over Coax，同轴电缆中传输以太网数据的技术，采用频分复用技术与广电节目信号在同轴电缆网络上共缆传输，是有线电视网络双向改造技术之一。EOC技术就是把IP 数据与有线电视信号有机的结合在一起,用同一根电缆接入送入用户家中,既不影响有线电视信号的传输,又有双向独享的宽带综合业务接入,具有良好的适应性和灵活的组网接入方案,无需对原有有线电视网络进行双向施工改造,或者进行大规模的五类线敷设到户的工程,克服了有线电视网络双向网络改造过程中入户施工较难、全网覆盖成本高以及改造工程周期长的诸多问题。我国HFC网络各地状况不一，施工质量低下，线路引起的故障是所有故障中最多的，因此选取抗干扰能力强、改造难度小的EOC技术是减少维护成本的关键。
2.3无源光网络PON
点到多点（P2M）光纤技术，实现光纤到户的主要技术手段。目前主要的PON技术有由IEEE定义的EPON（IEEE802.3ah）标准和ITU定义的GPON（G984）标准，其中EPON采用上下行1.25Gbit/s的速率，GPON采用上下行不对称速率，其下行速率可高达2.5Gbit/s。EPON是现阶段PON应用的主流技术，我国已进行EPON规模商用部署，10GPON是EPON技术的更高版本，虽然标准在2009年9月颁布，但系统设备厂商已在试点10GEPON的设备，目前10GEPON产业链已成熟；GPON技术和产品发展也非常迅速，在北美和欧洲的很多运营商选取GPON进行FTTX的建设，中国移动积极推进GPON应用，同时ITU正在制定XG-PON标准，中国及其他运营商也已着手对XG-PON进行评估。
3 宽带IP技术
而随着三网融合的深入，终端在不断地增加，用户在线时间过长等，增加了对IP地址的需求：
为适应三网融合的发展，广电网络需要进行双向改造，广电网络的双向改造过程实际上是网络IP化的过程。据不完全统计，目前我国电视机的社会拥有量约有5亿台，如果这些电视终端全部实现双向化改造，所需IP地址数量将非常巨大。
三网融合将进一步推动手机电视业务的发展。目前，我国手机用户超过6.8亿，随着3G业务的兴起及4G时代的到来，数据、游戏以及手机电视等业务将成为人们生活中不可或缺的部分。如果为每个手机都分配一个IP地址，所需的IP地址数目将大大超过目前国内所使用的IPv4地址总量。
“三屏合一”的大量应用，“三屏合一”是利用现有平台和相关资源，在电视屏、电脑屏和手机屏等屏幕之间通过视频资讯传递互补和统一服务，实现多个屏幕彼此的价值拓展。“三屏合一”场景下，不同终端之间可实现业务无缝切换，用户可以在不同场所使用同一业务，因为可以提升用户使用业务的便捷性、时效性、广泛性和用户的业务体验，吸引更多用户使用网络业务，从而产生更多地址需求。
随着三网融合由局部地区开展到全国所有地区开展，对于互联网地址资源的消耗会越来越大，IPV4向IPV6过渡是一个必然的过程。
4 内容分发网络（CDN）
随着宽带网络和宽带流媒体应用的兴起，CDN（通常被称为内容分发网络Content distribution network，有时也被称为内容传递网络Content delivery network，其作为一种提高网络内容、特别是提高流媒体内容传输的服务质量、节省骨干网络带宽的技术，在国内外得到越来越广泛的应用。
CDN的关键技术主要有内容路由技术、内容分发技术、内容存储技术、内容管理技术等。
CDN作为一种支持大规模高质量的流媒体服务的关键技术，目前已经基本成熟，具备了广泛应用的能力。
5 数字版权管理（DRM）
在三网融合的时代，用户将会面临更多的消费选择，无论是电信还是广电，用户都可以从中选择获得服务。区域和行业都不会成为用户选择服务的障碍。而对IPTV提供者而言，只有提供更高质量的服务和内容，才能赢得用户，而高质量的内容的保护确是利润和收入的保障。数字版权管理（DRM）不仅是一种技术，更是一种数字内容管理和营销体系。它打破了一次定购永久拥有的传统的内容定购模式，把高价值的数字内容分成多梯次的定购策略，以满足不同层次用户群体的消费需求。实现数字内容的定向营销。DRM技术使得数据业务内容的整个生命周期都在内容商和运营者的掌控之中，可以实现更精细化的业务运营管理。
6 流量控制DPI技术
深度数据包检测（DPI）是一项已经在流量管理、安全和网络分析等方面获得成功的技术，同时该技术能够对网络数据包进行内容分析，但又与header或者基于元数据的数据包检测有所不同，这两种检测通常是由交换机、防火墙和入侵检测系统IPS设备来执行的。通常的DPI解决方案能够为不同的应用程序提供深度数据包检测。只针对header的处理限制了能够从数据包处理过程中看到的内容，并且不能够检测基于内容的威胁或者区分使用共同通信平台的应用程序。DPI能够检测出数据包的内容及有效负载并且能够提取出内容级别的信息，如恶意软件、具体数据和应用程序类型。
网络运营商、互联网服务提供商（ISP）以及类似的公司越来越依赖于其网络以及网络上运行的应用程序的效率，管理带宽和控制通信的复杂性以及安全的需要变得越来越重要。DPI恰好能够满足这些要求，寻求更好的网络管理以及合规的用户。企业应该把DPI作为一项重要的技术。