Différentes architectures réseaux de vidéo à la demande sur satellite

Nous nous proposons d’étudier dans cette partie l’intégration d’un service de VoD sur un système satellite. La figure suivante (Figure 4.1) présente différents types d’architecture de VoD via un système satellite. Ce schéma dégage cinq architectures, différentes en terme de technologie utilisée, que nous allons décrire dans les paragraphes suivants.

Figure 4.1 Cinq architectures de VoD sur un système satellite géostationnaire

Comme on peut le constater à première vue, les architectures de 1 à 3 proposent un accès au service par une voie autre que le satellite, alors que les solutions 4 et 5 sont fondées sur un lien bidirectionnel avec le satellite. Chaque topologie présentée ici implique une mise en œuvre spécifique du service de VoD, soit des services différents.

4.1.1.3.1. TOPOLOGIE 1

La topologie 1 met en œuvre un service similaire au service « classique » de NVoD, disponible de nos jours sans aucun changement sur les satellites de diffusion TV standard, avec comme différence fondamentale la possibilité de choisir la vidéo plutôt que d’avoir accès à un défilement de films en boucle.

Le fonctionnement du service est alors décrit par le mécanisme proposé dans la figure précédente (Figure 4.2). Ce schéma regroupe deux diagrammes d’activité.

Le premier présente la mise à jour des média disponibles pour l’utilisateur. Ceux-ci sont consultables par l’utilisateur via la lecture des tables privées associées au service de VoD par son IRD.

Le deuxième retrace la vie d’une demande/acquisition/destruction d’un média : une transaction complète entre le fournisseur de service et un client. On peut noter différents points sur ce diagramme :

• Certains points ne sont pas détaillés par souci de lisibilité d’une part, et parce que les implantations peuvent être très différentes, comme par exemple le choix du média ou la procédure de paiement.

• Un choix particulier a été fait dans cette description, celui d’utiliser la méthode de deux seuils dont un doit être atteint pour envoyer la donnée, un temporel et un en nombre de requêtes.

• Il est toujours possible d’affiner cette représentation en insérant, par exemple, un lien entre le temps maximal écoulé entre la requête et l’émission du média, et le prix final du service. Cependant, ce travail s’éloigne trop de notre étude et n’est pas présenté ici. • Un certain nombre de points comme la latence entre requête et émission, la qualité du

média, ou encore sa forme (MPEG-2, MPEG-4, …) sont des paramètres qui influent sur la qualité du service et donc son prix.

Les avantages sont surtout d’ordre technique, puisque le système s’intègre parfaitement dans les systèmes standards de télévision par satellite, ne demandant qu’un module logiciel à charger sur le décodeur. Aucun équipement supplémentaire n’est donc nécessaire.

Les inconvénients de cette topologie résident dans un couplage difficile avec des services autres comme l’accès Internet, la monopolisation de flux pour transmettre la vidéo, et la gestion en délai souvent difficile si le service connaît beaucoup d’abonnés qui souhaitent obtenir leur film tout de suite. De plus une infrastructure terrestre est nécessaire pour commander une vidéo. Enfin, il est très probable que dans le cadre d’un tel système le choix de films via les tables privées DVB-SI soit restreint, surtout pour un service reposant sur les votes des clients.

4.1.1.3.2. TOPOLOGIE 2

La topologie 2 met en avant un type de service différenciant les équipements en fonction du sens de communication. D’un côté un accès Internet permet de choisir et commander un film et de l’autre, hors connexion Internet, le film est reçu via le décodeur. Il s’agit donc d’une configuration indépendante, comme présentée dans la partie 4.1.1.2.

Le mécanisme, est alors décrit par la figure ci-dessous (Figure 4.3). On observe une différence notable avec le cas précédent : c’est le client qui va chercher l’information sur le serveur de vidéos, et non plus le fournisseur d’accès qui met à jour les informations véhiculées par les tables SI et accessibles aux IRDs.

Une telle architecture propose alors une plus grande manœuvre et configuration du service, offrant une interface plus conviviale et plus fournie pour choisir le média, grâce au Web et donc en partie à l’intégration du service via IP. Comme la topologie précédente le système s’intègre parfaitement dans les systèmes de télévision par satellite standard, la connexion n’étant utile que pour la commande et pouvant être passée de n’importe où via les technologies mobiles (WAP, UMTS, un accès Internet WIFI, etc.…). Tout cela à condition que l’IRD soit allumé. Comme précédemment, il n’y pas besoin de mettre en place un niveau IP pour encapsuler le média, mais celui-ci peut être un plus pour recevoir des informations plus variées sur sa télévision.

Les inconvénients cités dans la topologie 1 restent valalables ici. Toutefois un risque supplémentaire est possible si le client doit disposer d’un accès Internet chez lui. D’une part cela implique un coût supplémentaire pour le service, d’autre part cette solution peut vite devenir peu avantageuse face à la concurrence de la VoD via ADSL. En effet si le client est relié à Internet via une connexion illimitée, haut débit, il a peu d’intérêt à utiliser de surcroît l’abonnement à un système satellite, sauf si celui-ci lui permet un service complémentaire à des tarifs avantageux.

4.1.1.3.3. TOPOLOGIE 3

Cette topologie est totalement similaire à la topologie 2, à l’exception de l’utilisation d’un PC pour le choix comme la réception du film.

4.1.1.3.4. TOPOLOGIE 4

Le service proposé ici est radicalement différent de ceux des topologies précédentes dans la mesure où il met en avant l’utilisation de la technologie DVB-RCS. Dans ce cadre, le fournisseur de services a une entité locale. Cette annexe est équipée d’un récepteur/émetteur satellite, d’un cache local (parfois nommé Point of Presence), d’un serveur d’accès au service et enfin d’un réseau local où sont situés différents clients. L’utilisation de cette architecture est alors comparable à l’utilisation d’un proxy cache dans l’accès Internet.

Dans cette topologie, l’utilisation du protocole IP est préférable pour éviter les problèmes d’homogénéité entre par exemple MPEG-2 TS, ADSL, Wifi, Ethernet, ou ATM. IP est donc utilisé ici comme support fédérateur.

Les principaux mécanismes de cette architecture de service sont alors représentés par les diagrammes d’activité suivant (Figure 4.4), définissant la mise à jour des média disponibles, le téléchargement des nouveautés sur le cache, et une transaction avec un client du service.

Les avantages de ce système sont différents de ceux précédemment cités. La présence d’un cache permet une économie de bande passante satellite notable. Ainsi l’émission de média courants a un prix de revient bien moins important pour le fournisseur de service, qui peut en retour proposer des promotions (en fonction des films déjà présents dans les caches). De plus ce système fonctionne sans aucun accès à un autre service (Web, téléphone, WAP, …) et donc n’entraîne pas de coûts marginaux. Enfin, ce type d’architecture présente des perspectives intéressantes de couplage avec d’autres services.

Ce dernier point est aussi le défaut majeur d’une telle architecture : en elle-même elle n’est pas rentable pour le seul service de VoD. En revanche couplé à un réseau d’accès Internet, à un réseau déjà présent comme dans les hôtels, les hôpitaux, les universités ou encore plus généralement les zones câblées, cette architecture offre une très nette orientation à l’intégration de services.

4.1.1.3.5. TOPOLOGIE 5

Cette architecture est la plus évoluée : elle utilise un lien bidirectionnel DVB-S/DVB-RCS pour chaque client. Dans son fonctionnement elle est tout à fait équivalente à la première architecture, en éliminant le défaut de la voie retour terrestre. Comme l’architecture bidirectionnelle précédente, cette solution de par son coût ne peut être envisagée que pour un service de VoD. De plus cette topologie est actuellement très coûteuse pour être déployée chez un particulier.

Dans le cadre d’un seul service VoD où la voie retour est très peu utilisée, une telle architecture n’est pas du tout justifiée et n’apporte donc rien. En revanche, dans le cadre de l’intégration de plusieurs services dont la VoD, elle peut être envisagée, même si coûteuse.