SIP tabanlı telefon servislerinin IPTV sistemine uyarlanabilirliği
Adaptability of SIP based telephony services to the IPTV system
Yazar: HASAN YÜKSELTEN
Danışman: PROF. DR. GÜNEŞ YILMAZ
Uludağ Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2010
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering ; Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences
Dizin: IPv4 = IPv4 ; TCP = TCP ; Telefon = Telephone ; Telekomünikasyon = Telecommunication

Özet:
Günümüzde bilişim ve haberleşme hizmetleri birbirine hızla yakınlaşmakta, gelecekte bu konuların birbirinden ayrılmaz biçimde bütünleşeceği öngörülmektedir. Bu doğrultuda gelişen teknolojiyle birlikte telekom ürünlerinde de tümleşik mimari yapıların ve uygulamalara yönelik ortamların geliştirilmesi zaruri görülmektedir.IPTV teknolojisi televizyon dünyasında geleceğin teknolojisidir. Standartları halen gelişme sürecinde olup, yeni ihtiyaçlar günden güne artmaktadır. Bu durum göz önüne alındığında, en yaygın VoIP protokolü olan SIP ile IPTV sisteminin bütünleştirilmesi ihtiyacı ortaya çıkmaktadır.Bu çalışma kapsamında, SIP tabanlı çağrı sunucusuyla sağlanan telefon servislerinin IPTV sistemiyle bütünleşmesini sağlayacak yeni bir mimari yapı önerilmiş ve bu amaca yönelik yeni bir protokol tasarlanmıştır.Mevcut mimari yapıda, IPTV abonesi için bildirim kaydı, arabirim katmanında (middleware) yapılmakta ve abone bilgisi burada tutulmaktadır. Aboneye herhangi bir bildirim geldiğinde, BGY (Bildirim Geçit Yolu) bu bildirimi önce arabirim katmanına bildirmekte, arabirim katmanı da, kendisinde kayıtlı olan abone ID'sine göre ilgili STB ( Set Top Box)'a iletmekte ve STB'tan da IPTV abonesinin ekranına bildirim bilgisi gönderilmektedir. Bu mimari yapıda STB ile arabirim katmanı arasındaki iletişim TCP protokolü ile yapılmaktadır.Bu tez kapsamında yapılan geliştirmelerle, arabirim katmanına olan gereksinim ortadan kaldırılarak, bildirim mimari yapısı bir katman azaltılmaktadır. Böylece bildirim mimari yapısında donanıma olan bağımlılık sona ermekte, her türlü arabirim katmanı ile bildirim mimarisi kurulabilmektedir. Bu çalışma kapsamında geliştirilen BBP (Bağımsız Bildirim Protokolü) ile, bildirim kaydı ve gösterimi doğrudan BGY üzerinden yapılmaktadır. Geliştirilen protokol UDP protokolünü kullandığı için, STB ile BGY arasındaki iletişim UDP protokolü ile yapılmaktadır. Böylece TCP kullanan mimari yapıya kıyasla çok daha verimli bir mimari yapı elde edilmektedir.Geliştirilen mimari yapı ve protokolün testleri sonucunda, bildirim bant genişliğinin, mevcut bildirim mimari yapılara oranla onda bir oranına kadar düştüğü ve önerilen mimari yapının başarılı bir şekilde çalıştığı görülmüştür. Ayrıca çift yönlü olan (connection-oriented) TCP mesajlaşması yerine tek yönlü olan (connectionless) UDP mesajlaşmasının kullanılması, sunucu trafiğini azaltıcı yönde etki sağlamaktadır. Böylece hafıza gereksinimi olmayan daha az sunucuyla, daha düşük kapasiteli STB'larda da bildirim servisi çalışabilmektedir.Geleceğin teknolojilerinin geliştirilmesi uzun soluklu bir süreçtir. Bu tez çalışması bu sürecin sadece bir parçasıdır. Bu çalışmamın, gelecekte insanoğlunun günlük hayatının her anına girecek olan IPTV çoklu ortam iletişim ve uygulama teknolojilerinin geliştirilmesinde öncü bir çalışma olacağına inanmaktayım.

Abstract:
Information and telecommunication services converges to each other rapidly today. In the future, these issues will not be separated from each other all the way is envisaged. In line with this emerging technology, the integrated architectural structures of telecom products and implementation environment development will be needed.IPTV technology is the future technology of TV world. Still in the process of developing standards and new requirements are increasing day by day. Given this situation, the need for integration of SIP, the most common VoIP protocol, and IPTV systems are emerging.In this thesis, new architectural structure is proposed for the purpose of converging SIP-based call server provided telephony services and IPTV system. A new protocol is also designed for this purpose.For existing architectural structure, middleware layer is scheduled for the notification registration of IPTV subscriber, and subscriber ID is kept here. When subscriber gets any notification, Notification Gateway reports the middleware first, then middleware reports related STB regarding subscriber ID and then STB forwards the notification information to the subscriber?s TV screen. In this architectural structure, STB and middleware communicates via TCP protocol.With the context of the improvements of this thesis, the notification architectural structure is reduced one layer by eliminating the need of middleware layer. Thus, the hardware dependence is ended and any middleware can be used for notification architectural structure. Through BBP protocol, developed under this study, the registration statement and notification are made directly via Notification Gateway. The developed protocol uses the UDP protocol for communication between STB and Notification Gateway. In this way, much more efficient architectural structure is obtained comparing to TCP using architectural structure.As a result of the tests for the architectural structure and the protocol developed, notification bandwidth has fallen to tenth compared to the existing architectural structure and the proposed architectural structure has been successfully running on. What?s more, using the connectionless-mode UDP transmission instead of connection oriented TCP transmission, provides a beneficial effect on reducing server traffic. Thus, the notification service can work with a fewer server having no memory and lower capacity STB.The development of future technology is a long-term process. This thesis work is only part of this process. I believe, this will be a pioneering work for development of IPTV multimedia communications and application technologies that will be in every moment of daily life of human beings in the future.