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Imagine Communication e Minerva verso i servizi multi schermo

In queste pagine esaminiamo come gli operatori che dispongono già oggi di un servizio IPTV possano implementare in modo soft la tecnologia ABR (adaptive bit rate) per estendere l'accesso dei propri abbonati a servizi multi schermo.

La tecnologia ABR consente agli Internet Service Provider di offrire una esperienza completa IPTV su set-top e multi schermi, smartphone, tablet e Pc, per generare entrate supplementari in modo efficace, snello e a costi accettabili.

Articolo in uscita su Millecanali Ed Tecniche Nuove, tutti i diritti sono riservati

Tv everywhere
La domanda di fondo è "Come offrire servizi multi schermo senza prendere strade poco praticabili?"
Una soluzione che ci viene da oltre oceano è denominata Minerva SelenioNext e Imagine Communication. In effetti oggi gli operatori Telco e Tv in genere mirano a proporre servizi multi schermo fruibili su molteplici dispositivi in mobilità.
Di fondo la risposta sembra essere la tecnologia ABR, Adactive Bit Rate proposta qui. Consideriamo, infatti, che oggi nella giungla di servizi muti schermo ci sono diversi tipi e soluzioni d'architettura, quindi è indispensabile pensare come risolvere le sfide specifiche, per riproporre la tivù dovunque.

SelenioNext
Gli abbonati ai servizi video e i consumatori in genere oggi richiedono sempre di più l'accesso a contenuti dal vivo e su molti dispositivi, in luoghi sempre differenti.
Nel tipico panorama di oggi ogni servizio video "tradizionale" si sforza di raggiungere il maggior numero di clienti e soprattutto tende a gestire la rete in maniera ottimale. Le sfide evidenti sono nel trovare un metodo efficace di offrire servizi multi schermo ai clienti che pagano un abbonamento e non investire in modo eccessivo sulle infrastrutture, senza implementazioni complicate.
Inoltre la sfida consiste anche nell'aumentare il servizio tipico su base IPTV senza incappare nei tipici colli di bottiglia d'accesso che costituiscono i blocchi.
In due parole: aumentare i guadagni e gestire la concorrenza.
È indispensabile inoltre superare le difficoltà e la confusione che si ingenera negli utenti e la soluzione è impostare un servizio basato su una quantità dati trasmessa variabile, ABR e adattiva per il multi screen.

Come superare i fraintendimenti.
Recenti ricerche indicano come l'88 percento degli utenti di tablet guardi già i video sui propri dispositivi ed infatti la maggior parte degli operatori cavo e telco negli Usa offre servizi multi screen. I dati sono chiari: l'85% dei possessori di tablet li utilizza in contemporanea mentre guarda la tivù e quindi il concetto di "tivù dovunque" guida il "consumo" generale di televisione.
Sono dati molto importanti che descrivono un panorama convincente e importante.
Alcuni concetti basilari di questa tecnologia prevedono che il video e l'audio siano spediti via IP utilizzando un protocollo HTTP unicast, mediante gruppi di profili ABR.
Utilizzando un semplice protocollo IP video possiamo far viaggiare su qualsiasi rete tutte le risoluzioni video necessarie, dove quelle tipiche sono 960x540, 848 x 480, 640 × 36, 480x270; su reti private o completamente pubbliche, quindi la delivery è tutto sommato estremamente semplice a livello di meccanismo.
Può essere gestita a livello di "sessione per sessione" o "cliente per cliente" e la delivery dei file diventa veramente semplice.
In pratica, può essere utilizzata qualsiasi rete dati.
La possibilità di trasmettere differenti profili è un altro concetto fondamentale; ossia, invece di avere "una misura unica" che va bene per tutti è possibile trasferire molteplici "forme" della stessa sorgente o comunque verso differenti profili utente. Ciascuna versione del video inviato o ciascun profilo può avere una risoluzione indipendente, per bit rate e anche per frame rate e per audio.
Questo permette di ottimizzare davvero un profilo di qualità per ogni destinatario a seconda del dispositivo a cui ci si indirizza. La rete diventa davvero dinamica e con continuità.
Uno dei protocolli più comuni è l'HTTP live streaming (HSL) ma comunque tutti i singoli e differenti profili sono dei pacchetti adatti al protocollo ABR e i file individuali singoli vengono resi disponibili su un server per download da parte dei vari client.
Ed è proprio il client a richiedere un profilo "alto" oppure "basso" al server.
Lo streaming avviene mediante bit rate adattabile ABR in cui viene identificata immediatamente la disponibilità di banda da parte del destinatario e susseguentemente selezionato il profilo video appropriato. Questo consente di fornire la qualità video più adatta, da 300 K a 427 K a 680 K, a 866K, 1.233M, 1,636M, 2.436M. Il paragone in questo caso è la similitudine alle marce di un'automobile che consentono differenti velocità.
E la transizione in salita o in discesa da un profilo all'altro è sempre molto morbida e trasparente.
Il processo è sempre lo stesso e si hanno delle sorgenti che alimentano un trascoder lineare che genera i differenti profili con molteplici bit rate; da qui in uscita troviamo "l'impacchettatore", indispensabile per il protocollo ABR, dove i file vengono segmentati in segmenti di durata fissa per il processo HLS (tipico 10 secondi); e da qui i file vengono resi disponibili sul server per la trasmissione.

Market opportunities
Le domande fondamentali che il broadcaster si pone sono sempre quelle, ossia quanti contenuti serve rendere disponibili e quali contenuti devono essere resi disponibili ai dispositivi di ricezione differenti dai tipici set top box.
Poi bisogna comprendere che tipo di device sono coinvolti e anche quali sono gli impatti potenziali sulla rete.
Un'altra domanda tipica molto importante riguarda come riuscire a gestire l'offerta e quali esigenze sono da rispettare in termini di dispositivi ma anche di abbonati, all'interno di una piattaforma di delivery esistente.
A proposito di selezioni di contenuti, un service provider deve capire che è importante partire da un'offerta piuttosto contenuta ed eventualmente scalare successivamente, sullo stile dei 10,15 canali per partire.
Questo è il punto di partenza per il introdurre il multiscreen.
I tipi di device più diffusi per gestire il multi screen sono ovviamente il tablet e lo smartphone, anche se l'adozione dei media player in grado di ricevere streaming è in crescita.
La frammentazione nello spazio tipico della smart tv è evidente e l'uso del second screen è in crescita. Anche lo streaming media cresce per quantità di dati e l'esempio è la Apple tv.

L'impatto sulla rete
Nella transizione da un tipico servizio multicast a una delivery via ABR si riesce a trasferire una qualità video tipica a bit rate decisamente più bassi.
Di solito si tende a mantenere l'offerta sui device mobili differente da quella tipica del set top box.
È molto importante riuscire a definire quale siano le regole di business che coinvolgono i vari e differenti device a livello di contenuti e di diritti e al tempo stesso assicurare l'accessibilità sui differenti dispositivi in modo consistente.
Questo consente di mantenere l'attenzione del cliente e apporta valore a tutta l'offerta nel suo complesso.
L'aggiunta di servizi multi schermo ad una rete esistente di tipo IPTV multicast o via cavo è evidentemente spinta dalla richiesta degli abbonati e caratterizzata da investimenti significativi.
La soluzione ideale sarebbe utilizzare le infrastrutture esistenti ed è indispensabile considerare l'impatto sulla rete esistente, anche se è vero che già ora il video è in testa ai tipici contenuti consumati sui device mobili.
La tecnica HLS, HTTP live streaming riesce a offrire la qualità utile con bassi bit rate.
È importante gestire il servizio multiscreen come pacchetto separato da quello offerto sul set top box nonché definire regole di business relative all'accesso dei contenuti rispetto ciascun device in ricezione.
In alcuni paesi esistono già regole che determinano "come" bisogna fruire dei vari contenuti e come mantenere un'esperienza coerente sui vari device e non solo sul set top box.
La domanda del mercato è gestita dall'abbonato stesso; ci sono investimenti significativi da preventivare sull'headend ed è importante sfruttare al massimo l'infrastruttura esistente che possa garantire un'aggiunta indolore multi client di tipo ABR al sistema esistente IPTV. Il servizio deve comprendere anche un'elegante guida programmi e il controllo a distanza.
In pratica viene suggerito sempre un approccio ragionevole e misurabile, senza scollature, quasi come una nuova feature da aggiungere ai servizi esistenti.

Minerva è il middleware suggerito
All'infrastruttura broadcast é indispensabile apportare alcune modifiche per aggiungere la capacità ABR che genera il multiprofilo e tutte le risoluzioni e i bit rate necessari. Poi è indispensabile che esista un sistema di criptazione dati per i servizi che lo necessitano, e la CDN (content delivery network), così da ottimizzare il trasporto della retee.
In questo senso si apre un universo di servizi nuovi rispetto quello che è già disponibile nei servizi multicast considerati standard.

HLS è il meccanismo di trasporto che gestisce l'invio di video a smatphone, tablet, computer, game station etc,. In pratica, aggiungendo dei semplici "pezzetti" all'infrastruttura esistente, rendiamo possibili tutte queste nuove frontiere, quindi serve solo un middleware che sovrintende e aggiunge la feature ABR basate sullo stesso look and feel offerto dai servizi esistenti.

L'accesso
Lo scenario è il provider tipico strandard con le adsl come parte d'accesso della rete: la soluzione ABR sostanzialmente permette di raggiungere gli abbonati che di solito non sono raggiungibili con la tradizionale iptv multicast.
Si tratta del tipico dilemma della sezione engineering e tipicamente alcune "fette" di clienti riescono a ricevere bene il multicast o i servizi tradizionali IPTV; ma al tempo stesso non è pratico raggiungere una grande fetta di utenza o semplicemente non si può fare.
Anche se il provider avesse abbastanza banda d'accesso, le differenze di location e anche il fatto che alcuni dispongono di abbastanza banda per un set top box - ma ne hanno tre in casa- descrivono il tipico profilo con un'offerta molto complessa dove è indispensabile scalare la qualità "all'indietro" e comunque si ottengono blocchi alle immagini.
Il tipico dilemma (negli USA) del multicast -ad esempio su una ADSL da 10MB- prevede di ricevere due servizi HD 10801 da 7,5 MB ciascuno, più un servizio da 3 MB di dati. Ovviamente questa strada è impraticabile perché il totale fa 18 MB (qui in Italia c'è da ridere infatti chi ha in casa una ADSL da 10 MB??? e a costi praticabili; forse esiste solo in qualche grande città).
Invece, con il multicast ABR si potrebbero avere due canali HD da 720p a 3,5 MB ciascuno, più un servizio dati da 3MB e nel caso di fluttuazioni il sistema in automatico si adatta. Basta che i profili giusti siano inseriti nel sistema.

ABR scalabile Minerva
Cosa deve fare un ISP service provider che implementa un nuovo servizio IP? Deve prevedere un'offerta scalabile ABR con un lineup limitato. Tutto diviene in tal senso ragionevole con un business model che ha senso, con un profilo ibrido, basato su rete gestita e non gestita.
La soluzione proposta dalla piattaforma e il client Minerva Multiscreen funziona con i set top box diffusi e permette molte feature compresi i vari pacchetti canale e il tipico servizio premium tv con tanto di rispetto delle necessarie regole di business per vari device.
I plus evidenti sono la gestione di pacchetti canali separati e varie feature, sia per i STB sia per gli altri device, la definizione e il rispetto di precise regole di business, il supporto e il playback di tv dal vivo, ma anche on demand e di contenuti nDVR network dvr (video recorder personali con file memorizzati nel cloud) e si integra coi STB di Minerva.
La compatibilità di Minerva è con i set top box ADB, Amino, Entone, Pace, WNC e con i dispositivi consumer come iPad Apple, iPhone iPod touch, tablet e smartphone Android, gli streaming media di Roku e i browser per PC e mac.

SelenioNext tv everywhere solution
La soluzione SelenioNext rende economico e pratico tutto il discorso delle applicazioni ABR, dato che impiega server tradizionali, comprende transcoding ed encryption in un singolo device. E tutto ciò che serve per la delivery verso tutti i mezzi necessari: una soluzione unica ABR, grande densità fino a 320 HD o 640 SD profili ABR ogni due unità rack, consente la massima ridondanza possibile di sistema, e include una potente interfaccia di gestione.

La value proposition di SelenioNext comprende anche il consumo di corrente, molto diminuito e anche lo spazio rack contenuto, in un sistema estensibile in modo illimitato per il numero di profili ABR necessari, e anche per formati audio, per frame rate e risoluzione. Poi garantisce bassissima latenza, è basato su Linux, programmabile fino al pixel ed è ricco di feature, risponde veloce e supporta molteplici server per tipi e dimensioni.
Un caso di studio USA descrive il service provider con 50mila utenti con voce, dati, video e un servizio IPTV su Minerva con oltre 200 canali. L'accesso avviene via adsl con banda da 6 a 20 MB.
Le sfide erano che meno di ¼ degli abbonati avevano abbastanza banda per un solo stb, figuriamoci per 3 o 4 in ogni casa. E i clienti vogliono servizi multi screen. La soluzione Minerva permette una soluzione davvero ad alta densità, ABD, transcoding packaging completo ed encryption. Il look and feel è lo stesso dei servizi esistenti e ora tutti riescono a ricevere i servizi multiscreen che prima ricevevano solo una minoranza degli abbonati.

Commento
Eric Freund di Minerva Networks spiega come "soffrire poco" nell'impresa di offrire servizi multi schermo ai propri abbonati IPTV, senza grandi investimenti e complesse implementazioni.

Commento
Le modifiche necessarie nella infrastruttura broadcast per renderla compatibile con ABR coinvolgono il video live in ingresso, la transcodifica che permette di generare il muti profilo con tutte le risoluzioni e i bit rate necessari, l'impacchettamento dello stream in uno dei protocolli necessari, HLS, poi si passa alla rete di accesso con elementi CDN.

Riassumendo
ABR è uno strumento molto potente che permette l'implementazione pratica di servizi multi schermo, raggiunge più utenti, permette di trovare nuove vie di business, si inserisce sulle piattaforme e le infrastrutture esistenti, permette un'ottima esperienza utente. Minerva si occupa di ABR e Imagine Communication SelenioNext della parte di transcoding.

Commento
Questo articolo esamina come operatori con reti IPTV e via cavo esistenti possano sfruttare la tecnologia ABR (bit rate adattivo) per estendere l'accesso dei clienti ai propri nuovi servizi multi schermo.

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