Причиной появления этой технологии стала конкуренция Интернет-провайдеров в Северной Америке (между США и Канадой до сих пор идут баталии о первенстве IPTV). Пользователи могли получить высокоскоростной Интернет или от своего провайдера кабельного ТВ (по технологии DOCSIS), или от своего телефонного провайдера (по технологии xDSL). Телефонные провайдеры были изначально более агрессивны на новом в то время рынке широкополосного (высокоскоростного) доступа в Интернет и выигрывали гонку с кабельными ТВ провайдерами, поначалу не очень понимающими будущее рынка Интернет доступа. Тогда же у телефонных провайдеров возникла мысль – почему бы по той же самой сети, что подается скоростной Интернет – не подать еще и телевизионный сигнал. Это бы позволило телефонным провайдерам попасть на устоявшийся рынок платного ТВ, на котором до середины 1990х годов безраздельно властвовали две технологии: кабельное ТВ, оказываемое по специальному коаксиальному кабелю, разведенному по домам (так же как и в российских домах везде разведена кабельная антенна) и спутниковое ТВ.
Изначально задача казалась достаточно простой – надо преобразовать ТВ сигнал в сигнал принятый в Интернет сетях – в IP формат (Internet Protocol). Т.е. преобразовать цифровой код кабельного ТВ в последовательность пакетов, внутри которых находится изображение и звук ТВ каналов. На практике оказалось, что необходимо решить множество смежных задач:
качество передачи сигнала;
защита контента;
управление трафиком (потоком данных, которые передает платформа IPTV своим клиентам) и многое другое.
Ключевой проблемой стала борьба за качество доставляемого сигнала.
Конкуренция с лидерами рынка (кабельным и спутниковым ТВ) не позволяла идти на компромиссы в этом вопросе. Первые эксперименты показали, что стандартные методы доставки данных в Интернете не применимы для передачи ТВ сигнала.
Архитектура обмена данными между клиентом и сервером построена в Интернете таким образом, чтобы доставлять данные даже по плохим сетям связи. Сервер убеждается, что каждый отправленный пакет данных клиенту доставлен, а в случае его потери – пакет данных отправляется повторно. Эта логика, превосходно работающая в Интернете с момента его основания (т.н. TCP – Transmission Control Protocol – протокол обмена данными), стала приводить к существенной деградации качества ТВ трансляции. Потеря одного небольшого куска кадра ТВ картинки фактически приводит к нарушению отображения целой последовательности кадров, длительностью до нескольких десятков секунд, и в итоге зритель видит "рассыпавшуюся картинку".
Результатом работы по обеспечению качественной передачи ТВ сигнала по IP сетям стала разработка множества технологий и стандартов, применяемых и по сей день. Чтобы не углубляться в технологическую сторону вопроса, стоит просто сказать, что пришлось придумать алгоритмы – как в реальном масштабе времени не просто оценивать какой пакет пришел, а какой нет, а понимать, что происходит с информацией об изображении, отправляемом клиенту и корректировать последующие отправляемые данные таким образом, чтобы восполнить потерянную информацию.
Второй задачей, которую потребовалось решать для появления технологии IPTV, стала защита контента. Для чего она нужна? Любой правообладатель (в данном случае ТВ канал) не хочет, чтобы сигнал его ТВ канала распространялся неучтенным (и, в конечном счёте, неоплаченным). Для этого в цифровом кабельном ТВ используется CAS системы (системы условного доступа), а для IPTV их пришлось придумать. Почти все производители систем CAS предложили решения по управлению доступом к ТВ сигналу, передаваемому по IP протоколу, обеспечивающие достаточную защиту от несанкционированного доступа, копирования и записи IPTV сигнала.
Управление трафиком – третья задача, которую пришлось решить для запуска IPTV продукта. Она до сих пор является краеугольным камнем в любом проекте, связанном с видео, передаваемым по IP сетям – как IPTV, так и просто в Интернете.
На заре появления IPTV, сети Интернет-провайдеров были сильно менее мощными, чем сейчас. Это касается и так называемой "последней мили" – провода, который соединяет оборудование провайдера непосредственно с квартирой или домом клиента и самой сетью провайдера – то, что объединяет его узлы между собой и с внешними ресурсами (с другими провайдерами). Провайдеры IPTV решали и до сих пор решают задачи по минимизации трафика от этой услуги. Первое и ключевое, что отличает технологию IPTV от любого проекта в Интернете – это то, как сервер (IPTV платформа в нашем случае) взаимодействует с клиентом (с ТВ приставкой). Так же как и с задачей управления качеством доставки ТВ сигнала, создателям IPTV технологии пришлось отказаться от общепринятого с момента создания Интернета принципа "точка-точка" (unicast). Действительно, в классическом Интернете каждый клиент, который хочет получить информацию, получает свой личный поток данных, т.е. каждый новый клиент – это дополнительный поток данных. Переведем это на телевизионный язык. Пусть IPTV оператор "ЛамаТелеком" транслирует "Первый канал". Поток этого канала занимает полосу 2Мбит/с. Тогда, в случае классического Интернета, работающего в режиме unicast, 1000 клиентов будут потреблять полосу данных 2Мбит/с х 1000 зрителей = 2000Мбит/с (2Гбит/c). Для Интернет-провайдеров того времени эта цифра была просто запредельной, да и сейчас далеко не всякий провайдер готов поддержать такую нагрузку. А если подумать, что у провайдера не 1 000 клиентов, а миллион и каналов, к примеру, 200? Требуется совсем иной подход. Именно по этой причине в технологии IPTV и только на сетях провайдера (не в Интернете – помните в определении IPTV написано абонентов СВОЕЙ сети?) вместо режима unicast используется режим multicast. Что же это такое?
Использование технологии multicast позволяет избавиться от взаимозависимости числа зрителей (в случае IPTV) и объема трафика, необходимого для их обслуживания. В этом режиме объем трафика не зависит от числа зрителей, а только от числа ТВ каналов. За счёт чего это достигаются? IPTV платформа отдаёт в сеть потоки данных всех ТВ каналов оператора. Они доходят до узлов провайдера, обслуживающих абонентов IPTV, а эти узлы "размножают" пакеты этих ТВ каналов уже в число копий, равных числу непосредственных зрителей того или иного канала. К чему это приводит? Платформа IPTV создает трафик, не зависящий от числа зрителей (т.е. может быть достаточно легкой, а значит, не дорогой). Сеть провайдера не загружена трафиком IPTV платформы, лишь узлы провайдера "смотрящие в сторону абонента" нагружены трафиком IPTV платформы. За счёт технологии multicast IPTV-провайдеры 90х смогли обслужить первых абонентов на своих слабых сетях, а сейчас обслуживают миллионы пользователей без необходимости расширения сети.
Использование технологии multicast является принципиальным отличием организации ТВ вещания по IP сетям провайдеров и в Интернете (и, по сути, является признаком, по которому отличается IPTV продукт от ОТТ продукта, речь о котором пойдёт в 14ой главе).
IPTV стало не только технологией, позволившей Интернет-провайдерам конкурировать на рынке платного ТВ, но и дало технологический толчок всей отрасли платного ТВ, цифрового видео, Интернет вещания и т.д. Рассмотрим развитие рынка российского IPTV с момента первого крупного коммерческого проекта – Стрим ТВ.
Первый серьезный IPTV проект был запущен в Москве в 2005 году под брендом Стрим ТВ на телефонной сети провайдера МГТС, услуги Интернет доступа на котором, так же как и в Северной Америке, оказывались провайдером по технологии ADSL. Этот проект до сих пор работает и является самым быстрорастущим оператором платного ТВ на рынке Москвы по состоянию на 2015 год. Проект пережил три смены IPTV платформы (изначально была создана CTI, позже Netris, в настоящее время Smartlabs). Как любым первопроходцам, основателям проекта пришлось решить множество смежных проблем, одну из которых – статус услуги IPTV с точки зрения регулятора, решить не могут до сих пор. Проект был не только первым с технологической точки зрения – он дал толчок этой технологии в стране в целом.
Следующими запусками стали запуски проектов IPTV в группе компаний Связьинвест (в 2005..2010 годах). Так называемые МРК (межрегиональные компании), владевшие телефонными сетями, оставшимися с советских времен, в конце 2000х начали развивать услуги Интернет доступа по технологии ADSL, а чуть позже и технологию IPTV по этим же сетям. Поставщиками IPTV платформ для этих компаний стали уже упомянутые CTI, Netris, Smartlabs и BCC.
Эти проекты были, по сути, классическим ТВ продуктом, оказываемым по технологии IPTV без дополнительного функционала.
С 2009 года на российском рынке появились два IPTV проекта поставивших новую планку качества продуктов платного ТВ и давшие рынку мощнейший импульс продуктового и технологического развития.
В 2009 году Билайн запустил свой продукт IPTV, построенный на лидирующей в тот момент технологической платформе Microsoft Mediaroom. Использование технологий крупнейших IPTV проектов со всего мира и доступ к лучшим маркетинговым практикам позволило Билайн за год стать самым быстро растущим оператором платного ТВ, а так же массово предоставить своим клиентам две новые для того времени услуги: "управление временем" и "видео-по-запросу". Билайн использовал для оказания своих услуг приставку с жестким диском, что позволяло записывать ТВ передачи, ставить их на паузу и перематывать назад, что впервые позволило зрителю отказаться от привязки к расписанию ТВ канала. Нельзя сказать, что это было мгновенно принято рынком. Билайну потребовалось более трех лет, чтобы пользователь привык к новому формату телевидения. Технологические ограничения продукта, вызванные необходимостью предварительной записи клиентом ТВ передачи для дальнейшего его просмотра, ограничивали удобство этого продукта. Тем не менее, это было настоящей ТВ революцией, вокруг которой Билайн построил свое позиционирование. Билайн остался единственным IPTV оператором, использующим иностранную ТВ платформу для оказания своих услуг. Все остальные операторы используют российские разработки.
В мае 2012 года свой IPTV продукт представил Ростелеком. Решение, базирующееся на российской платформе производства Smartlabs, пришло на замену 7 различным IPTV продуктам бывших МРК, входивших в холдинг Связьинвест и объединенных в крупнейшую телекоммуникационную компанию России – Ростелеком. Этот IPTV продукт с момента своего запуска является крупнейшим и самым успешным IPTV проектом в стране, обслуживающим более 4х миллионов абонентов от Калининграда до Камчатки (на конец 2015 года). В нём продукт IPTV продемонстрировал все возможности, предоставляемые этой технологией.
Запущенная услуга "видео-по-запросу" (доступ с экрана телевизора к библиотеке видео), открыла для массового зрителя выход к легальному кино и сериалам как российского, так и зарубежного производства – прямо не вставая с дивана. Зритель имеет возможность в одно нажатие кнопки пульта приобрести кино со своего лицевого счета абонента Ростелеком.
Функция "управление временем", выпущенная на рынок в 2009 году, получила свое развитие за счёт предложения возможности "телеархив". Зритель может, не записывая заранее ТВ передачу, посмотреть любую передачу, прошедшую до трех дней назад. Данная функция, так же как и пауза и перемотка ТВ эфира, реализована путем использования облачного хранения всего доступного в продукте Ростелеком ТВ контента. Реализация этого функционала в облаке провайдера, а не на приставке, позволила значительно упростить и сократить стоимость IPTV проекта компании.
Ростелеком стал первым провайдером, заранее заявившим о том, что видит потребление его услуги гораздо дальше, чем просто на диване перед телевизором. С момента запуска продукта компания анонсировала, что и ТВ продукт со всеми возможностями и услуга "видео-по-запросу" будет доступна пользователям не только с помощью ТВ приставки, но и на смартфонах, планшетах и умных телевизорах. Неофициально такая концепция на рынке получила название multiscreen – обеспечение потребления видео и ТВ контента сервиса на всех экранах пользователя.
По сути, Ростелеком построил первый в России гибридный IPTV-OTT продукт, работающий как в классическом IPTV формате на своей сети, ТВ приставке и т.д., так и в Интернет формате (в публичной сети в формате unicast вместо multicast на устройствах пользователя). Стратегически выбор такого направления, безусловно, верен и учитывает изменение потребление видео контента, изменение зрителя и его привычек, а также технологический прогресс устройств пользователя.
В заключение этой главы стоит сказать, что IPTV стало технологией совершившей реальную революцию в телевидении, благодаря которой зритель перестал быть пассивным участником процесса телевещания. Теперь он может смотреть что хочет (благодаря системам рекомендаций, анализирующих его интересы), где хочет (благодаря сервису multiscreen), когда хочет (благодаря семейству функций "управление временем"). Эта технология создала целое поколение зрителей, которые увидели, что ТВ может быть другим, не таким как его привыкли воспринимать наши отцы и деды. Это новое поколение стало потреблять контент совсем иначе, иногда даже отказываясь от формата обычного телевидения (т.н. поколение cord cutters).
Все лекции на Academ.media