IPTV质量监测平台技术规范书.doc

精品文档IPTV服务质量监测平台扩容工程技术建议书赛特斯网络科技有限责任公司2011年05月1欢迎下载。精品文档目录1概述42赛特斯iSA系统解决方案42.1系统描述42.2系统技术方案52.3iSA系统硬件结构介绍62.4iSA系统软件结构介绍82.4.1数据采集层82.4.2数据处理层资源管理模块告警模块故障定位模块性能管理模块模拟拨测(点播和ping/tracroute)132.4.3数据展现层告警及故障管理性能管理统计分析和报表142.4.4安全管理概述角色管理用户管理权限管理用户行为控制系统日志管理182.5系统监测内容182.5.1视频源监测功能需求功能特征.1集中的监控所有监控节点视频流.2深入的分析每一视频流质量.3完整的监测报告及历史监控记录查询.4IPTV监控系统需要提供完整的报表功能，帮助用户进行IPTV网络质量统计，了解整个IPTV网络业务质量的整体趋向，并可作为评判网络质量及运维质量的标准。指标参数.1视频流统计.2视频分组传输.3视频流帧.4TR101-290质量指标.5视频传输MDI指标.6其它参数242.5.2终端监测机顶盒信息监测.1视频流状态监测.2系统信息监测2.3机顶盒报警2EPG交互监测2.1功能描述2.2监测参数：272.5数据采集系统对外接口272.5.1用户操作维护界面272.5.2综合告警平台接口272.5.3北向接口272.5.4通用标准接口282.6系统易扩展性、可靠性282.6.1接口标准性、一致性282.6.2开放性、灵活性282.6.3模块化、兼容性282.6.4可用性、容错性、可靠性281 概述现阶段，IPTV平台趋于成熟、技术先进、内容丰富、功能便捷，可以满足用户的个性化、便捷化、交互式需求和公司业务转型的要求。由于IPTV是电视类的媒体业务，用户希望得到如同有线电视的服务水平，包括频道切换速度、节目的图像质量、播放的流畅性等。而传统的宽带业务质量监测侧重于数据链路层和网络层的监测，无法直接反映用户对IPTV业务的主观感受，因此不能满足IPTV质量监测的需求。随着IPTV用户逐渐增长，IPTV网络建设、管理和维护中的问题逐渐的显现出来，十分迫切地需要一整套全面的IPTV测试技术体系和解决方案，在IPTV设备和网络上统筹、有效地对IPTV各项指标进行测量，不断增强网络设备的性能、迅速诊断和解决网络故障、优化网络性能，从而改善和提高IPTV用户体验质量。针对IPTV的质量监测需求，赛特斯网络科技提出了一种采用分布式部署与集中管理相结合的专门用于IPTV的监测系统方案，该方案具有监测功能丰富、可扩展性强等优点，可满足IPTV业务质量监测的需要。该系统的主要功能模块是： 业务平台侧对直播频道的质量监测 用户端机顶盒的质量监测 将以上得到的信息结合机顶盒连接的拓扑结构，进行智能化和相关性分析，以提供精确的用户收视质量信息、故障定位、系统状态和统计信息。真正实现了从用户到媒体播放源之间端到端的视频质量监测和全系统相关性分析， 提供了单个仪器设备无法提供的解决问题的有效信息。2 赛特斯iSA系统解决方案CertusNet iSA IPTV业务质量监测系统（下简称为iSA系统）是一个崭新的视频内容监控系统，采用业内领先的视频质量测量技术，实时跟踪监控客户视频网络中的各项健康指标，汇总统计分析影响用户QoE体验的各类事件、收视状况，真正实现了从用户到媒体播放源之间端到端的视频质量监测和全系统相关性分析。该系统具有监测功能丰富、可扩展性强等优点，可满足IPTV业务大规模部署的要求，力求协助运营商打造可靠稳定、响应迅速、绿色环保、可演进的网络。2.1 系统描述iSA系统是采用内嵌模式(Embedded Mode)在机顶盒内部嵌入监控模块（STBembeddedQos Monitor，STB-QosMon），将机顶盒运行中的业务质量参数记录并上传到IPTV业务质量采集管理平台(IPTV-QCS)。此模式无需在IPTV系统中添加新的监测设备，同时能将所有监测的机顶盒状态以及IPTV业务使用情况反映到IPTV-QCS平台，能够实时全面的反应用户使用状况，进行故障分析定位,跟踪以及IPTV用户行为分析统计。iSA系统中的管理服务器(IPTV-QMS)从IPTV-QCS对IPTV业务各个方面(比如EPG, 视频源, 节目频道等)的参数进行汇总分析, 并实时显示出当前管辖内的各个区域的IPTV业务服务质量。 从宏观上和全局上显示管辖范围内的IPTV业务运行状况以及服务质量。iSA系统无需在IPTV业务系统中增加新的监测设备，仅需对IPTV机顶盒进行软件升级，便于系统部署与实施，具有投入小、部署快的特点。2.2 系统技术方案该IPTV业务服务质量保障系统在OSI的7层模型之上建立了一种可供参考的IPTV业务质量的参数模型。图3-1展示了该模型与IPTV协议栈之间的对应关系。图3-1 IPTV业务质量模型和IPTV协议栈的关系如图3-1所示，IPTV QoE的参数模型覆盖了OSI 7层模型的所有层次。其中，客观QoE相关的分层质量对应于IPTV的协议栈中各个协议，各层次的质量参数可以通过采集对应的协议及其字段获得。本系统中客观QoE包含以下几方面的内容：r 内容质量和业务控制质量：主要指直播频道、时移节目、VOD节目、图片、文字等内容的品质和业务控制的性能指标。例如对于直播频道质量，需要采集和分析媒体编码参数、分辨率参数等；对于业务控制质量，需要采集HTTP和RTSP请求的响应速度、页面数据呈现完整度、组播加入/退出的时延等。r 流媒体质量：主要指流媒体传输层的性能指标，以采用MPEG2 TS协议传输IPTV节目为例，DVB系统测试标准TR 101-290根据各参数对质量影响的程度不同，定义了3个级别，每个级别分别对应一组质量参数，这些参数同样可供采用MPEG2 TS协议的IPTV系统参考，例如需要采集第一级别中的同步错误字段（sync loss）、包识别丢失（PID missing），第二级别中的数据传输错误（transport error）、节目参考时钟抖动错误（PCR，jitter error）等参数。如果采用RTSP作为VOD节目的流控制协议，则要采集RTSP信令参数。r 网络传输层质量：主要指网络传输层相关协议的性能指标，包括TCP/UDP的重传次数，在采用了RTP的情况下，需要监测RTP丢包率、RTP抖动等。r 网络层质量：主要指传统IP网络层的性能指标，根据ITU-T Y。1540建议，主要为IP丢包率、IP包时延、IP包抖动及其相关参数。r 链路层质量：根据不同的链路层类型，需要采集不同的性能指标。由于这个层次的质量保障是面向全业务而不仅仅是IPTV业务，在现有网络中已有专门质量监测的系统来进行链路层的质量监控。本系统中主观QoE主要是指视频质量主观体验。QoE是Quality of Experience的简称，是从普通用户体验的角度评定设备或网络的性能，而不是采用业界通常使用的各种专业指标，比如时延、丢包率和抖动等。由于其良好的结果直观性，并容易被非专业人士理解，所以QoE的各种指标得到了广泛认可和应用。MOS：平均意见得分（Mean Opinion Score），反映QoE参数的重要指标。MOS概念最初是一种提供在线路终端（特别是以互联网为代表的语音通讯）的语音质量的量化测量的方法。此种机制采用算术平均处理以获取系统运行状况的量化指标的主观测试（意见分数）。基于MOS概念，ITU FOCUS GROUP on IPTV推荐MOS_V（Mean Opinion Score for Video）作为客观的视频质量评定指标。MOS_V（Mean Opinion Score for Video）是将图像质量划分为05的等级来评定图像质量的好坏，评定视频质量时综合考虑丢包率，抖动和编码类型等多种客观因素(模型如图2-2所示)图2-2 IPTV业务主观QoE评估模型本系统对MOS_V进行创新性扩展，在MOS_V的基础上增加对用户收视的主观感知进行建模分析。本系统认为对于IPTV业务而言，对用户体验造成影响的主要有三部分：网络传输质量、视频源质量以及用户的主观感受，MOS旨在合理地整合这上述三者，模拟出真实用户收看视频时的体验情况。2.3 iSA系统硬件结构介绍ISA系统由几大部分组成：采集服务器（iSA-QCS）、管理服务器（iSA-QMS）、视频分析仪（iSA-VA）。图3-3 iSA系统平台硬件结构示意图r iSA管理服务器(Quality Manage-ment Server)u 采用B/S架构，提供统一的GUI登陆入口u 汇总各地区的IPTV业务服务质量信息，以便对各地市IPTV业务服务质量进行横向和纵向比较u 提供了完整的报表功能，以便对各个IPTV服务质量进行对比，了解整个IPTV网络业务质量的整体趋向，并可作为评判网络质量及运维质量的标准 r iSA采集服务器(Quality Collection Server)u 通过SNMP方式获取承载网的各级设备信息，实现对承载网所提供的传输相关性能指标监测u 在用户收看IPTV业务出现异常时进行告警提示，并综合视频监控子系统以及承载网拓扑结构等各方面进行故障分析定位；u 提供完整的报表功能，帮助更充分的了解IPTV网络现状及业务质量的整体趋向，包括用户侧的体验感受及业务平台的运行状况，并可作为评判网络质量及运维质量的标准r iSA视频分析仪(Video Analyzer)u 集中监控所有监控节点包括机顶盒和视频源的视频流播放状况；u 提供完整的网络层质量分析并以图形化的方式显示出来，帮助用户分层的进行故障排查，以迅速解决问题，提高效率r iSA机顶盒质量监测模块(QosMon)u 实时监测机顶盒收看的视频流，包括反映QoS的参数VSTQ、Loss、MDI等和反映QoE的参数MOS，以及视频流的详细参数信息；u 实时监测机顶盒收视的操作行为，分析IPTV业务的质量状况（如频道切换时长、页面响应时长等），以及各业务使用行为或各节目收看行为等2.4 iSA系统软件结构介绍 数据采集层n 数据采集层主要采集机顶盒、视频监测探针、视频分析仪采集的各种数据。n 数据采集层根据不同的监测对象，采用不同的协议从被管对象中采集监测数据，上传给上层模块，支持的协议包括SNMP/SNMP Trap、Syslog、FTP、Http/Https、Telnet、Web Services、JDBC等；n 数据采集机可以被管理服务器调度和管理，能够对管理的终端和设备进行实时配置和控制，调整数据采集设备的工作状态、工作参数和系统配置；n 数据采集将采集到的原始数据进行预处理，生成新的数据性能数据、告警数据；n 管理服务器可以对采集服务器的工作状态进行实时监控。n 数据采集层可以用自动采集和手动采集的方式采集数据。2.4.2 数据处理层 资源管理模块n 资源管理模块可以通过数据采集层得到系统的设备、服务器、终端等对象，也可以通过厂商的网管系统或者第三方的管理软件得到资源数据。n 资源管理模块可以通过手工方式修改系统的设备、服务器、终端以及这些对象之间的拓扑关系。n 资源管理模块上的修改都是可以追溯的。n 资源管理模块主要完成管理对象的配置、拓扑关系的配置管理等，并且可以为其他模块使用n 资源管理模块当采集到资源对象发生变更时，资源管理可产生相关的告警，说明变更的对象、时间和内容，并且发送到告警管理。 告警模块该模块的主要功能是根据报警信息汇总生成故障，并根据专家知识库智能分析算法对故障进行分析，从而得出故障发生原因。当库中有新增规则或者是原有的规则被修改后，该模块利用该规则对以前的故障记录重新做一次故障原因的分析。n 事件合并当告警管理收到内容相同的事件时，能够清除合并重复的事件，只保留最初一条告警内容，同时记录重复次数、最初发生时间和最后一次发生时间。n 事件过滤告警管理应该具备过滤器功能，以此控制对用户无关的告警上报以及同类告警频繁上报。其中需要支持各种过滤条件，其中包括告警时间范围、事件级别等。n 关联分析能够对多条相关的事件信息进行关联分析，从中分析出根源事件和影响事件，在进行相关信息展现时能明确区分出根源事件及其相关的影响事件。n 告警Email通知告警Email通知根据设置，包括告警级别、类型、告警源对象等， 对于故障告警email通知相关的运维人员。n 告警升级系统可以通过图形配置界面设定告警升级策略，对历时过长而未解决的的告警自动提升其告警级别。n 告警清除告警清除后，告警条目自动从当前告警列表中转移到历史告警列表中，并自动记录执行告警确认和清除操作的用户名称以及操作时间。告警清除支持自动清除和手工清除。n 专家知识库职能分析专家知识库智能分析算法的主要是根据知识规则库将终端/视频源报警信息汇总生成故障并智能分析出用户真实感知，不仅得出故障原因、故障现象，并根据严重度决定是否通知维护人员等。图2-6专家故障分析库模块示意图专家知识库智能分析流程：将机顶盒/视频源上报的报警信息输入专家知识规则解析器中初步对报警信息进行聚类分析后，利用知识库相似规则进行模糊匹配，从而得到报警所属故障类型。 将该故障类型以及报警信息传入用户感知分析器，该分析器将故障以及报警中的视频参数输入视频信息分析器，从而得到该报警故障对用户收视造成的体验感受 用户感知分析器将故障以及用户感受结果传入智能故障严重度的评价机制中智能评价该故障对用户造成的影响，以及决定是否通知运维人员 运维人员在收到故障以及严重度通知后确认并处理该故障 故障定位模块该故障定位能准确的定位共享树下不同位置的故障，实行IPTV业务系统时快速准确定位故障位置，并通过GUI界面实时反映故障位置，提高故障解决速度。该故障定位需要电信提供相应的IPTV承载网的网络拓扑结构以方便进行定位。iSA网络故障定位策略主要从3个层次进行故障分析定位: 机顶盒终端, IPTV承载网, IPTV视频源。故障定位根据操作人员设置的监控门限值参数，指定STB上的QosMon模块在检测到MOS小于门限值时，告知市级采集服务器报警时的机顶盒系统状况, 如CPU, 内存等。如无问题, 则对视频源在报警t时刻前后时间段的质量状况进行分析来进一步确定是否是视频源造成的问题。还无问题, 则采集服务器再结合网络结构，对报警的STB所归属的DSLAM查询其STB对应的网络状况，再从DLSAM往上依次分析汇聚层和BRAS层来综合定位承载网的故障位置。图2-7 iSA网络故障定位模块其故障定位步骤如下：1). STB监测模块侦测出质量低于预设的门限值时，STB将向采集服务器发出报警并上报此时收看的节目名称, 视频质量(MOS，Codec), 网络质量(延迟, 丢包率), 系统性能(CPU，内存占用率, 下行带宽)等。2). 采集服务器对频繁发生故障的机顶盒进行基于ping和Traceroute拨测, 定位该机顶盒所处的网络路径上丢包情况。3).该DSLAM所对应的BRAS探针对BRAS节点的网络性能数据进行分析汇总至采集服务器4).查看视频分析仪中报警的节目名称在报警时前后时间段上的视频质量以及告警记录。5). 采集服务器将汇总各探测点发回的分析信息生成整体定位信息共享树，通过遍历该树从而定位出故障发生点，并在界面高亮显示定位结果。故障定位模块根据操作人员设置的监控门限值参数，指定STB上的QosMon模块在检测到MOS小于门限值时，通知市级采集服务器。采集服务器在结合网络结构，对不同STB发起查询，根据STB汇报的MOS测量结果来准确进行故障定位。该模块能准确的定位共享树下组播路径中不同位置的故障，实现IPTV业务系统异常时快速准确定位故障位置，并通过GUI界面实时反映故障位置，提高故障解决速度。 性能管理模块完成机顶盒和指定频道、节目的性能采集管理，及监测平台自身的性能管理。n 性能采集从各监测点采集用户机顶盒，各节目提供点的性能数据。n 归一化处理根据系统中各网元、节点的类型不同，采集不同的性能指标，并且对相同类型不同厂家的设备指标进行分析、计算和提取，得到能够反映设备性能的归一化指标。n 性能门限处理性能门限支持多种方式，包括： 系统实时对性能指标进行监控，在每次采集数据后，根据各门限表的设置而产生相应的性能告警，告警可定义告警分类和严重程度。 提供多种性能预警策略：性能阀值预警，性能突变预警。性能阀值预警是指当采集性能参数值超过阀值时产生预警；性能突发预警是指当采集性能参数值在一定时间段突变值超过阀值时产生预警；性能阀值预警的阀值以及性能突变预警的时间段、阀值均可定制，且支持多个阀值的多次预警。n 实时性能处理支持各类实时性能数据的处理，可配置实时性能监控的采样时间间隔。n 历史性能处理支持设置查询条件快速查看对象的当前性能数据，查询条件包括地区、对象名称、时间范围等。 系统可按照不同位置、对象、时间范围、性能指标等条件组合进行统计。统计的结果可以表格和图形方式（直方图、折线图、饼图、曲线图等）显示。用户可以自定义图形的显示方式。 系统提供定义查询结果字段是否显示的功能，当查询结果数量较多时，提供分页显示功能。 模拟拨测(点播和ping/tracroute)n 单播视频流拨测视频分析仪模拟终端机顶盒对指定单播媒体服务器URL的发起视频播放请求。对收到的视频流进行视频指标分析。采集得到的拨测数据送故障管理、性能管理作统一处理。n 网络设备拨测对网络设备的拨测包括2方面: 终端机顶盒: 对系统管理的机顶盒发起ping和traceroute命令请求，并显示ping和traceroute的执行结果。Ping支持指定数据包大小以及请求次数。 网络设备: 对网络设备发起ping和traceroute命令请求，并显示ping和traceroute的执行结果。Ping支持指定数据包大小以及请求次数。如果该网络设备处于系统管理中，则显示该设备信息。2.4.3 数据展现层 告警及故障管理支持提供当前告警和历史告警列表，以颜色标示不同的告警级别，并支持通过告警记录定位到拓扑视图中的资源对象。系统支持告警查询功能，能够根据告警级别、时间段等组合条件对告警信息进行查询。支持不同的告警统计方式，例如统计在不同时间段内各种告警级别、类型的数量。统计的结果可以表格和图形方式（如直方图、曲线图、饼图）显示。 性能管理支持机顶盒终端、视频源的实时性能监控和历史性能数据查询。可以采用列表和波动图的方式显示。在性能监控中，可以通过不同的颜色显示超出告警阀值的指标值。支持在同一个视图中显示同一资源对象的多个指标、或者多个资源对象的不同指标，以便进行深入的性能比对分析。 机顶盒性能管理针对机顶盒终端, 系统除了展示机顶盒的基本信息以外, 还要展示最近24小时内的基本视频质量情况(MOS/VSTQ/MDI/LOSS波动曲线), 运行质量统计分析(各业务时延趋势曲线以及请求成功率状况, 互动质量, 媒体播放质量), 最近24小时终端故障状况(包括故障分布分析，故障记录列表，故障趋势曲线)，最近终端运行质量情况(包括开机记录，终端运行质量即时查询) 直播视频源性能管理对直播频道，系统展示各个直播频道当前的质量状态，对于每个频道，展示该频道视频流在视频骨干网上各个位置的质量情况以及质量曲线，并支持对该频道的具体视频参数进行即时查询以及对该频道的远程播放。 点播视频源性能管理提供点播节目监控入口，用户可以定制指定的节目进行监控；用户可以点击相应的节目，查看性能指标。 统计分析和报表系统支持报表模版的配置，可以对模版进行增、删、查、改以及查看详细信息等操作。提供告警、性能、资源等各种专题报表。具体的模板包括： 按全省、地市用户的基于时间维度的MOS分布； 各用户、频道MOS达标率； 提供整台BRAS或EMS下用户组播质量统计、单播质量统计、组播高丢包率用户统计、单播高丢包率用户的统计、接入认证成功率统计、业务认证成功率统计、组播加入成功率统计、单播点播成功率统计、EPG请求成功率统计； 基于时间段、全省、地市、设备（EMS）、BRAS等单维度或多维度的用户告警统计。 以及下表所需指标统计统计类型统计名称名称定义定义备注业务互动质量EPG请求成功率（机顶盒）EPG成功次数/总次数EPG成功定义：机顶盒发出EPG请求，并在4s内接收完毕EPG返回页面，定义为成功。EPG总次数：机顶盒发出的EPG所有请求的统计。EPG请求平均时长（机顶盒）所有EPG成功请求时长/请求成功总次数EPG成功请求的时长的统计平均。EPG平均时长小于2s用户占比统计时期内，单个用户EPG请求平均时长小于2S的用户数/开机用户数EPG请求成功率（平台）EPG成功次数/总次数平台EPG请求成功定义：平台接收到EPG请求，并成功传输完毕EPG页面。EPG总次数：平台接收到EPG的所有请求。EPG请求平均时长（平台）所有EPG成功请求时长/请求成功总次数时长定义：平台从接收到EPG请求开始，到成功传输完毕之间的时长。单播请求成功率单播请求成功次数/总次数单播请求成功定义：机顶盒发出单播请求，并在4s内接收到视频流，定义为成功。单播请求平均时长所有单播成功请求时长/请求成功总次数单播成功请求的时长的统计平均。加入组播成功率用户加入组播请求成功次数/总次数加入组播成功定义：从发送组播请求，到4S内接收到视屏流，定义为成功。成功加入组播平均时长成功加入组播总时长/加入成功总次数成功加入组播时长的统计平均。频道切换成功率频道切换成功次数/总次数频道切换成功的定义：机顶盒发出频道切换请求，并在4s内接收到视频流，定义为成功。频道切换平均时长频道切换成功总时长/频道切换成功总次数成功切换时长的统计平均。IPTV认证成功率IPTV认证成功次数/总次数媒体播放质量机顶盒侧媒体封包丢包率TS封包丢包数量/总的封包数量MDI:MLR数值/正常TS封包速率机顶盒侧DF值达标率采样期内，符合要求的DF采样次数/总采样次数。DF采集周期暂定5s，DF值暂定小于200ms机顶盒侧DF值平均值采样的DF平均值异常断流用户占比异常断流用户数/采样开机用户数视频流中断超过4S，定义为异常断流。每用户平均异常断流次数统计期内，断流次数/所有发生异常断流用户数用户感知综合值统计期内，MOS达标的次数/所有MOS抽样的次数根据MOS的测算模型计算，MOS值小于4为不达标。用户感知值达标用户占比统计期内，MOS达标的用户/所有MOS抽样的用户IPTV头端质量平台侧媒体封包丢包率TS封包丢包数量/总的封包数量MDI:MLR数值/正常TS封包速率平台侧各频道DF值达标率采样期内，符合要求的DF采样次数/总采样次数。DF采集周期暂定5s，DF值暂定小于50ms平台侧各频道DF值平均值采样的DF平均值平台侧频道断流比统计期内，发生断流的频道/所有频道数视频流中断超过2S，定义为异常断流。平台侧频道断流总次数平台侧频道断流总时长平台侧各频道码率达标率采样期内码率在设定范围内次数/采样次数码率正常的范围，波动范围暂设1%。码率达标频道占比采样期内，码率达标的频道/总频道数各频道用户感知值达标率统计期内，MOS值达标次数/采样次数根据MOS的测算模型计算，MOS值小于4.5为不达标。编码影响因子达标率统计期内，编码影响因子达标次数/采样次数编码影响因子大于2为不达标系统提供实时的报表生成功能，生成不同时间段、不同模板、不同技术指标的报表。系统支持通过设置节点、模板类型、模板名称和起始、终止时间等查询条件可以实现对历史报表的查询。应具有月报功能，支持自定义。系统支持通过设置节点、模板类型、模板名称、时间类型和订阅人E-MAIL等订阅条件来完成对各种定义模板报表的订阅。通过报表订阅列表可以方便的查看和删除订阅信息。能够提供excel、word、pdf等格式的报表。2.4.4 安全管理 概述安全管理是系统对系统中用户权限的管理和控制。通过把角色赋予用户组和用户的方式来管理用户权限。角色与用户、用户组与权限都是多对多的关系。通过这种方式，可以方便的对系统权限进行管理，同时又能够精确的控制系统的权限。 角色管理角色是指一定数量的权限的集合，是权限分配的单位与载体，目的是隔离用户与权限的逻辑关系。角色管理功能包括：创建角色、删除角色、查询角色、修改角色。角色管理功能只能是有授权用户实施。 用户管理用户管理功能包括：创建用户、删除用户、查询用户、修改用户。用户管理功能只能由授权的用户实施，无此权限的用户，可以查询自身的用户属性，修改自身的用户密码和描述信息。 权限管理系统通过操作和资源来设置用户的权限。操作是用户可以执行的动作；资源是用户可操作的对象，可以按地市区域、网元类型划分，亦即系统分权分域。用户只能对自己职能范围内的资源进行合法使用和管理。系统应通过树图的方式显示用户的权限，分操作树和资源树，操作树应按系统的操作菜单项组织，资源树按省市级地区和网元类型列出。使用不同灰度（正常表示权限有效，灰色表示权限无效）区分功能树上的节点功能是否允许访问。使用不同颜色（红色表示限制资源访问范围、蓝色表示不限制资源访问范围）区分功能树上的节点功能是否限制资源访问范围。权限管理用以指定权限集合(角色)包含的具体内容以及对用户组权限的赋予或更改。系统支持两种权限分配的方式，一是将权限分配给角色，然后将角色分配给用户的方式，用户拥有相应的权限。二是将权限分配给角色，角色分配给组的方式，将用户添加到组中，用户拥有用户组的权限。系统支持两种方式的混合模式。系统支持多级权限管理功能，系统管理员可以指定二级管理员，由二级管理员在给定范围内行使管理员的权限。权限包括以下几类参数：1) 允许或禁止使用的功能模块。2) 允许或禁止接入的管理对象，例如对象、网元、网元组等。3) 允许或禁止使用的管理对象的操作权限。权限的叠加：用户同时属于多个组时拥有各个组的权限，同一个权限可赋予不同的用户组。 用户行为控制系统应该具有对用户的系统登录和操作进行控制功能。n 鉴权系统应具有对试图登录系统的用户进行鉴权的功能，只有名称和密码都正确的用户才允许登录到系统中，否则拒绝登录。这样可以确定登陆者的身份。n 授权系统应具有对登录用户实施授权的功能，保证具有授权的用户才能实施相应的操作。当用户试图操作自身权限范围之外的操作功能时，系统应能及时产生提示信息，并禁止当前用户的进一步操作。 系统日志管理系统应具有系统日志管理功能。系统日志管理包括系统登录日志管理和系统操作日志管理。n 系统登陆日志管理n 系统操作日志管理2.5 系统监测内容IPTV是一项端到端的业务。如图1所示，IPTV端到端体系结构中，与服务质量直接相关的环节包括：节目源、IPTV核心节点（直播转发服务器、核心流媒体服务器）、IPTV边缘节点（边缘流媒体服务器）、承载网络（包括接入汇聚层设备，如汇聚交换机；服务终结层设备，如业务路由器SR）、DSLAM、机顶盒（STB）。图1 IPTV体系结构IPTV端到端性能监测系统的管理和监测范围包括以上端到端体系中的所有关键点。通过在IPTV网络中部署监测点，获取相关性能指标。另外，可以通过接口从其它网管系统（例如，城域网网管系统）中采集需要的资源、性能和告警数据。IPTV业务质量监测系统按照监测位置来划分成三个监测功能，其技术规范要求描述如下： 视频源监测 机顶盒监测 网络监测2.5.1 视频源监测 功能需求视频源监测可以同时测试视频流的网络传输质量（MDI 媒体传输质量指标、 视频流速率、封包丢失、网络带宽利用率等参数）、码流质量（ISO TR101290三级告警）、视频质量参数以及视频内容的详细信息。支持UDP、TCP等多种网络传输封装方式；支持MPEG4、MPEG2 over TS，H264等多种音视频编码格式；支持传输质量分析的实时曲线显示；支持远程视频回传功能。详细如下： 提供千兆网卡接口，可以同时测量分析数百路视频的视频质量。 可采用镜像和分光方式被动捕获数据流，同时支持组播IGMP、单播RTSP模拟拨测方式进行组播/单播视频流质量监测 在一个页面显示所有节点传来的视频质量，超过门限以红色进行告警。视频质量参数的详细信息包括编号、频道名称（自定义，可改为监控节点）、IP地址、端口、MOS-VQ质量、DVBTR101-290、PCRJitter、Packet Loss、Throughput，此外还有MDI 媒体传输质量指标(该指标显示某一视频的抖动和封包丢失率), 视频流速率, 封包丢失, 网络带宽利用率等众多参数，以便用户能非常方便的查看该位置IPTV业务运行情况，方便管理及维护。 对视频流的变化趋势进行记录，实时地对视频流进行统计分析，同时提供简单易读的告警状态指示。自动生成报表，可出具每一频道的小时报表。 根据设定的门限值进行自动报警，可通过Email实时发送报警信息。 对于存在黑屏或静帧的视频流进行自动报警 在出现问题后自动存储视频文件及记录报警时间，便于进行回复和深度分析。 提供友好的GUI界面，支持远程访问。 支持远程视频回传功能，运维人员可以在管理中心监测远程正在传输的节目内容。它提供了一个简单直观的方法来监测骨干网上的IPTV视频流传输状况，。可选中告警频道，远程查看播放视频内容，了解视频故障现状。 功能特征.1 集中的监控所有监控节点视频流 用户能通过WEB的方式一目了然的查看到视频分析仪所有视频流的详细信息，编号、频道名称/点播节目（自定义，可改为监控节点）、IP地址、端口、MOS-VQ质量、DVBTR101-290、PCRJitter、Packet Loss、Throughput，以便用户能非常方便的查看该位置IPTV业务运行情况，方便管理及维护。.2 深入的分析每一视频流质量对于处于监控点的每一视频流（包括每一频道），都可进行更进一步的详细分析。可以查看到PAT及PMT的详细解码信息，按时间显示的视频流PCRJitter、吞吐量、丢包以及每一PID的实时吞吐量，PCR 速率，并且以较明显的颜色显示出相关状态（绿色正常，红色超过门限），使用户能够一目了然的看到现行IPTV视频流的质量，并且可以实时的远程查看该视频流，以主观评判的方式查看相关参数对视频质量的影响。同时，对重点关注节目进行深入内容层故障分析报警，比如，静场，黑屏，马赛克等.3 完整的监测报告及历史监控记录查询.4 IPTV监控系统需要提供完整的报表功能，帮助用户进行IPTV网络质量统计，了解整个IPTV网络业务质量的整体趋向，并可作为评判网络质量及运维质量的标准。对于没有即时发现的故障，可通过监测系统的历史记录查询功能，找到故障产生时段的详细监测数据，分析故障产生的原因，找到故障产生的根源，迅速解决故障。对于每一视频分析监测探针，可以按年、月、日生成报表。对于每一频道（视频流），可以按月、日、小时生成报表。 指标参数.1 视频流统计对UDP直播视频源测出的视频流统计关键指标进行监测，包括： 视频流持续时间 视频流CODEC（视频流编码格式） 视频流传输协议 GOP结构（图像块组结构(例如：IBBP)） GOP长度（图像块组中的当前/平均/最大帧数目） 视频帧分辨率（像素级别的帧大小(X*Y)） 视频流帧速率（每秒的帧数） 视频流码率.2 视频分组传输对UDP直播视频源测出的视频分组传输关键指标进行监测，包括： 分组的接收（接收到的分组数目） 分组的丢失（丢失的分组数目） 分组的废弃（由于缓冲器抖动而废弃的分组数目） 分组的失序（接收到的失序的分组数目） 分组的重复（接收到的重复的分组数目）.3 视频流帧对UDP直播视频源测出的视频流帧关键指标进行监测，包括： I帧的接收/损害（接收到的未受损害的I帧数目/接收到的受损害的I帧数目） P帧的接收/损害（接收到的未受损害的P帧数目/接收到的受损害的P帧数目） B帧的接收/损害（接收到的未受损害的B帧数目/接收到的受损害的B帧数目）.4 TR101-290质量指标IPTV媒体流通过MPEG-2 TS封装，TS包含了各种用于视频流解码所必须的信息内容，例如：节目相关表格（PAT）、节目映射表格（PMT）、节目标识（PID）、节目参考时钟（PCR）等，TS流的损伤会直接影响机顶盒的正常解码和视频质量。依据TR101 290测试标准，将TS流的测试错误指示分为3个等级，等级1中定义了会对视频业务造成严重影响的事件，例如TS 流同步丢失、同步字节错误、PAT/PMT表格错误等；等级2中定义了会对一部分视频业务造成影响的事件，例如PCR时钟偏离、CAT表格错误等；等级3 中所定义的事件没有前两个等级严重，可能会对一些特定的业务或应用造成影响。因此，按ETSI TR101 290 标准的等级1和2指标，对IPTV TS流进行的监测是必要的。其中，对等级1指标进行监测：传输流同步丢失：对于MPEG- 2 TS 的数据评价来说, 主要功能是获取同步数据。取决于能否获得同步所必需的同步字节数和无法同步失去的同步字节数。连续检测到5 个正常同步视为同步, 连续检测到2 个以上不正确同步则为同步丢失错误。只有同步达到一定的要求后才可以进行其他参数的测试。同步字节错误：在188 或204 字节后若不出现正确的同步字0x47, 则同步字节错误指示符置位。同步字节错误传输数据仍是188 或204 包长, 但同步字头的0x47 被其他数字代替。有些编码器在并行接口上使用了同步字节标示,但不检查相关的字节是否为有效同步字节而以此去控制随机函数发生器的重新赋值和字节的翻转。PAT错误：PAT 只出现在PID 为0x0000 包中, 用以表示编码在TS 流里有什么具体的内容, 与节目映射表相对应, 只示出组成传输流中视频、音频和数据流的各个若PAT 丢失, 则解码器无法正常的工作, 不能对传输流中的内容进行相关的解码操作, PAT 错误包括标识PAT 的PID 没有至少0.5s( 规定的重复间隔) 出现一次, PID 为0x0000 的包中无内容, PID 为0x0000 的包的包头中的加密控制段不为0, PAT 丢失或被加密。连续计数错误：在这个指示符中有数据包顺序、数据包丢失等步骤的检查。TS 包头中的连续计数器是为了随着每个具有相同PID 的TS 包的增加而增加, 为解码器确定正确的解码顺序。TS 包头连续计数不正确, 表明当前传输流有丢包、包重叠、包顺序错现象, 会促使没有附加缓存和智能化的综合解码器带来问题, 数据包丢失也包括链中数据丢失, 单个包丢失会导致整个MPEG- 2 数据包丢失, 造成终端解码错误。PMT错误：PMT( 节目映射表) 标识并指示了组成每路业务的流的位置, 及每路业务的节目时钟参考( PCR) 字段的位置。定义传输流中包含的视音频及任一素材数据内容。节目映射表同PAT, 在系统规范中规定有重复的间隔( 0.5s) , 错误大致可划分为重复间隔错误与PMTPID 包头中的加密控制字段不为零错误, PMT 被加密。PID错误：确认每一个出现的PID, 检测每一个PID 中是否有码流存在, 在每一个具体的PID 中, 都携带有实时的数据信息, 涉及到传输流被复用时, 特别是多路复用和解多路复用进程中, 此类错误比较常见, 出现此错误在具体的分析仪器显示设置错误, 造成解码不完全错误。对等级2指标进行监测：传输错误：Transport error 指示符是布尔逻辑, 具有应可复位的二进制计数器, 对出错的TS 包进行计数。传输错误指示为1 时, 表明在相应的传输流中有一个不可矫正传输错误, 重新置位后错误恢复, 传输指示为0。对出错的错误进行统计估计, 出现一个错误, 就不进一步对误差包中得到进一步的出错指示。CRC循环冗余校验错误：CRC 错误主要发生在PAT、PMT、NIT、EIT、BAT、SDT 或TOT 中, 用来指示相关表中的内容有没有被污染, 循环冗余校验错误指示无法矫正的错误, 在进一步的分析中不再给出提示。PCR错误：PCR 是节目时钟参考的英文缩写, 该参量和解码有关。在解码以前的传输阶段中, 出现的都是离散的数字信号, 因此我们在分析PCR 的时候, 可以建立在一个比较单一、理想的环境中, 即编码和解码端的时钟配对问题和定时问题。PCR- Base 是对编码器的27MHz 系统时钟的300分频后的时钟计数值抽样, 其作用是在解码器切换节目时提供对解码器PCR 计数器的初始值, 以让该PCR 值与PTS、DTS 最大可能地达到相同的时间起点。PCR 用来再生前述的本地27MHz 系统时钟。MPEG- 2 与DVB 都对PCR 时钟有相应的规定, 在ISO/IEC 13818- 1 规范中规定系统时钟不得大于100ms, DVB 系统中规范系统时钟不得超过40ms, 一般情况下系统时钟不超过DVB 规范, 若是测试结果超过这个规定范畴, 则在接收端时钟恢复出现抖动或时钟漂移, 接收机解码器就会超出这个锁定的范围。PCR精度错误：接收PCR 中所含的不准的27MHz 时钟精度, 但不包含任何传输定时损伤, 测量时传输码流中PCR字节位置作为起点, 计算PCR 到达时间。正负500ns的精度范围足够从系统时钟中恢复合成色度负载波。精度必须高于500ns 但抖动量不得大于正负500ns,若是抖动量过大, 则会影响到系统时钟恢复以至于时钟失锁。PTS错误：PTS( 显示时间标记) 在PES 包头中出现的区, 它指示表示单元出现在系统目标解码器中的时间。至少间隔700ms 出现一次, PTS 只有在TS 不加扰的时候才能正确的得出, 错误影响到帧图像的恢复。CAT条件接收表错误：CAT 是一个指针, 可以使综合解码器找到关于CAS 系统相关联的EMM信息, 若不出现CAT 表, 接收端无法正确接收管理控制信息。错误的CAT 中TS包头中的加密控制段不为0, 但带有table- id=0x01 的部分不出现在PID 0x001 上出现带有table- id 不等于0x01 的部分, 也就是说相应的PID 为0x0001 的条件接收表CAT, 或在PID 为0x0001 的包中发现非CAT 表。.5 视频传输MDI指标MDI是2006年4月正式发布的RFC 4445规范，对IP视频流的传输质量标识为：DF、MLR。Delay Factor（延迟因素，简称DF）：该数值表明被测试视频流的延迟和抖动状况。DF的单位是毫秒（ms）。DF将视频流抖动的变化换算为对视频传输和解码设备缓冲的需求。被测试视频流抖动越大，DF值越大。在采样周期中，DF首先计算在测量点每个IP视频数据包到达时间变化。然后与预期的视频流速度对比得出。采样周期默认为1s。DF的数值在每次周期完成后更新。与一般的二、三层抖动（InterArrival Time）计算相比，DF指标是专门针对媒体流的，他的计算因子是媒体流速率，而不是一般的物理传输速率。因此它可以很好地被用来评估视频的传输和播放质量。Media Loss Rate（媒体丢包速率，简称MLR）：MLR的单位是每秒的媒体数据包丢失数量。该数值表明被测试视频的传输丢包速率。由于视频信息的数据包丢失将直接影响视频播放质量，理想情况下的IP视频流传输要求MLR的数值为零。因为具体的视频播放设备对丢包可以通过视频解码中进行补偿或者丢包重传，在实际测试中MLR的阈值可以相应调整。MLR=媒体数据包丢失总数/采样周期，默认采样周期为1s。MPEG-2 TS数据包格式是指有效的