Come funziona l’IPTV?
Con la TV tradizionale, i programmi sono trasmessi bybeing trasformati in onde radio e trasmessi attraverso l’aria a un’antenna sul tetto della vostra casa. L’antenna converte le onde di nuovo in segnali elettrici e il vostro televisore li decodifica per rendere il suo suono e immagine (TV satellitare funziona allo stesso modo, tranne il segnale rimbalza nello spazio e indietro, mentre la TV via cavo invia il segnale direttamente nella vostra casa senza onde radio). In che modo l’IPTV è diverso?
Memorizzazione dei programmi
I programmi in diretta sono trasmessi in streaming mentre vengono prodotti, ma i programmi e i film preregistrati devono essere memorizzati in modo da poter essere selezionati e trasmessi in streaming su richiesta. Alcuni servizi VOD limitano il numero di programmi che rendono disponibili non perché sono a corto di spazio di archiviazione, ma perché questo è un modo per limitare la larghezza di banda complessiva del loro servizio e il suo impatto su Internet (per esempio, se la BBC rendesse disponibile ogni programma che abbia mai prodotto sul suo iPlayer, che è gratuito da usare, una porzione significativa dell’intera larghezza di banda Internet del Regno Unito sarebbe presa a monte dalle soap opera e dalle sitcom, potenzialmente rallentando la rete per ogni altro tipo di traffico della rete).)
Preparazione dei programmi
Prima di tutto, il programma televisivo (preregistrato o ripreso dal vivo con una videocamera) deve essere convertito in un formato digitale che può essere consegnato come pacchetti usando il protocollo Internet.A volte il programma originale sarà già in formato digitale; a volte sarà sotto forma di un’immagine televisiva analogica standard (nota come formato SD) che ha bisogno di un bit in più di elaborazione (conversione analogico-digitale) per trasformarla in formato digitale. Con le attuali limitazioni della larghezza di banda, i video devono anche essere compressi (resi in file più piccoli) in modo che possano scorrere senza problemi senza buffering (ritardi periodici causati dal fatto che il ricevitore accumula i pacchetti in arrivo). In pratica, questo significa che i programmi sono codificati in formato MPEG2 o MPEG4 (MPEG4 è una forma più recente di compressione video che dà una qualità più alta per una larghezza di banda simile e richiede solo la metà della larghezza di banda per trasportare un’immagine SD come MPEG2). Una volta fatto questo, la pubblicità deve essere inserita, e le informazioni devono essere criptate.
Programmi di streaming
Quando navighi su un sito web, stai effettivamente facendo un collegamento temporaneo tra due computer in modo che uno possa “succhiare” informazioni da un altro. Il tuo computer (il client) estrae informazioni dall’altro computer, tipicamente molto più potente (il server) collegandosi direttamente a un indirizzo IP che corrisponde al sito web che vuoi guardare. Il client e il server hanno una breve conversazione intermittente in cui il client richiede al server tutti i file di cui ha bisogno per costruire la pagina che stai guardando. I server sono generalmente così veloci e potenti che molti client scaricano in questo modo simultaneamente, con pochissimo ritardo. Questo tipo di scaricamento ordinario tra un server client e un server è noto come IP unicasting (la maggior parte della navigazione web rientra in questa categoria).
IP multicasting
Quando si tratta di streaming (riproduzione di programmi mentre li si scarica), tuttavia, i client caricano un carico molto maggiore (e simultaneo) sul server, che può causare ritardi inaccettabili e buffering. Così con lo streaming, viene usato un diverso tipo di downloading, conosciuto come IPmulticasting, in cui ogni pacchetto lascia il server solo una volta ma viene inviato simultaneamente a molte destinazioni diverse; in teoria, questo significa che un server può inviare informazioni a molti client tanto facilmente quanto a un singolo client. Così, se avete 1000 persone che guardano la finale della Coppa del Mondo nello stesso momento su Internet, riceveranno pacchetti di video in streaming da un singolo server inviati simultaneamente a 1000 client usando IP multicasting. Se lo stesso provider TV offre simultaneamente un episodio di Friends e alcune delle 1000 persone originarie decidono di “cambiare canale” per guardarlo, in effetti passano da un gruppo IP multicast a un altro e iniziano a ricevere un flusso video diverso.
La natura mondiale di Internet rende difficile inviare informazioni in modo altrettanto affidabile dal tuo server a un cliente locale come a un cliente sul lato opposto del pianeta. Ecco perché i provider IPTV spesso usano reti mondiali sincronizzate su server, noti come content delivery network (CDN), che mantengono copie “speculari” degli stessi dati; quindi le persone negli Stati Uniti potrebbero trasmettere programmi da Mountain View, California, mentre quelle in Europa potrebbero riceverli da Francoforte, Germania.
Protocolli IPTV
Quando si trasmette un programma in streaming, non lo si sta scaricando come un normale file. Invece, stai scaricando un po’ di un file, lo riproduci e, mentre lo riproduci, scarichi simultaneamente la parte successiva del file pronta per essere riprodotta in un momento o due. Lo streaming funziona perché il tuo computer (il client) e quello da cui riceve i dati (il server) hanno entrambi accettato di fare cose del genere. L’Internet collega con successo praticamente tutti i computer del mondo perché sono tutti d’accordo di parlare l’un l’altro nello stesso modo usando procedure tecniche prestabilite chiamate protocolli.Invece di usare i protocolli ordinari, standard, basati sul web per il download (tecnicamente, si chiamano HTTP e FTP), lo streaming comporta l’uso di protocolli adattati per il download e la riproduzione simultanei, come RTP (Real-Time Protocol) e RTSP (Real-TimeStreaming Protocol). Lo streaming multicast implica l’uso di IGMP (IP Group Management Protocol; occasionalmente vedrete libri e pagine web sostituire la M con “Membership”), che permette a un server di trasmettere ai membri di un gruppo di clienti (effettivamente, molte persone che guardano lo stesso canale TV).
Reti gestite
Rendere disponibile l’IPTV su Internet pubblica è molto diverso dal fornirla su una rete privata gestita, che è ciò che molti fornitori IPTV alla fine sceglieranno di fare: controllando l’intera rete, possono garantire un livello di qualità e servizio. In pratica, questo significa avere una rete altamente organizzata e gerarchica con un ufficio nazionale noto come super head-end (SHE, dove i programmi sono memorizzati e l’intero servizio è coordinato) che alimenta gli hub regionali chiamati video hub office (VHO) che, a loro volta, servono gli uffici di distribuzione locali collegati ai set-top box nelle singole case.
Guardare i programmi
Tutti quelli che hanno un computer e una connessione Internet a banda larga possono guardare l’IPTV, ma la maggior parte di noi non vuole guardare la televisione su un rozzo schermo di un portatile. Questo è il motivo per cui il futuro dell’IPTV è probabile che coinvolga gli spettatori che comprano set-topbox (a volte chiamati STB) che ricevono l’input dalla tua connessione a Internet (sia tramite un cavo Ethernet o Wi-Fi), decodificano il segnale e visualizzano un’immagine sul tuo televisore ad alta definizione e widescreen.Gli STB sono effettivamente dei computer autonomi programmati per fare solo una cosa: ricevere pacchetti di video in streaming, decriptarli, convertirli in file video (MPEG2, MPEG4, o qualunque sia il formato originale) e poi visualizzarli come immagini TV di alta qualità.Apple TV funziona più o meno in questo modo, utilizzando un set-top box per eseguire semplici applicazioni su un sistema operativo snello (tvOS), che gestisce il processo di streaming video via Internet.
Foto: Un tipico dongle. Trasforma il tuo televisore esistente in un dispositivo di streaming, collegandolo a Internet via Wi-Fi e HDMI.
Come alternativa semplice, più compatta e molto più discreta a un set-top box, puoi usare quello che si chiama dongle, che assomiglia un po’ a una chiavetta USB, ma permette un accesso sicuro ai programmi TV su Internet.Il dongle si inserisce in una presa HDMI (video digitale ad alta velocità e ad alta definizione) sul tuo televisore e si connette via Wi-Fi a Internet per trasmettere programmi TV, film e musica direttamente. Alcuni dongle sono completamente autosufficienti: Roku e Amazon Fire funzionano in questo modo senza alcun aiuto da un computer o dispositivo mobile. Il Chromecast di Google è un po’ diverso: in genere, lo fai funzionare con il tuo computer, tablet o smartphone (che diventa effettivamente un telecomando), dopo di che trasmette direttamente il tuo film o programma TV da Internet.
Qual è la differenza tra un set-top-box e un dongle? È più o meno così semplice: un set-top system è una scatola più grande che contiene un processore più veloce con più memoria, in modo che possa dare un’uscita video di qualità superiore; questo lo rende migliore per cose come il gioco ad alte prestazioni. Alcune aziende, come Amazon e Roku, offrono la scelta tra un semplice dongle relativamente costoso e un set-top box più costoso e di più alta qualità.
Il futuro del broadcasting?
Non c’è un grande clamore da parte dei normali spettatori televisivi per l’IPTV, anche se questo non è insolito quando si tratta di nuove invenzioni e innovazioni; nessuno può veramente apprezzare qualcosa che non ha ancora sperimentato. Ma l’enorme popolarità dei siti web VOD come BBC iPlayer e i videoregistratori personali a tempo (PVR) come TiVO (e Sky+ nel Regno Unito) suggeriscono fortemente che la TV si allontanerà sempre più dai canali definiti in modo ampio e dai palinsesti rigidi verso una programmazione pay-per-view più mirata.
Anche così, la domanda dei consumatori non sarà la principale forza trainante nella transizione dalla TV broadcast del XX secolo alla IPTV del XXI secolo, almeno non all’inizio. Nell’ultimo decennio o giù di lì, le compagnie telefoniche tradizionali, di fronte alla concorrenza dei rivali basati sul cavo, non hanno avuto altra scelta che ridefinirsi come fornitori di servizi di informazione, offrendo connettività Internet e servizi telefonici.I più potenti e intraprendenti tra loro ora vedono un’ulteriore opportunità di business ridefinendosi in modo da offrire contemporaneamente servizi telefonici, Internet e TV. Le compagnie via cavo offrono già tutti e tre i servizi in pacchetti attraenti; l’IPTV rende possibile per i fornitori di telefonia e le emittenti di unire le forze e competere.A lungo termine, chi sa se la gente considererà ancora TV, telefono e Internet come entità separate, o se continueranno a convergere e fondersi?
Fornire l’IPTV sembra più facile di quanto possa rivelarsi nella pratica. Il più grande inibitore al momento è che troppe poche case hanno connessioni a banda larga con capacità sufficiente per gestire un singolo flusso televisivo di alta qualità, per non parlare di diversi flussi simultanei (se ci sono diverse TV nella stessa casa). L’aggiornamento delle connessioni a banda larga ordinarie a banda larga in fibra ottica, in modo da fornire abitualmente alle case 10-100Mbps, richiederà tempo e notevoli investimenti. Finché ciò non accade, i fornitori IPTV non saranno in grado di garantire una “qualità del servizio” (spesso indicato come QoS o a volte una “qualità dell’esperienza”, QoE) buona come la TV consegnata via cavo, satellite, o attraverso le onde radio. La latenza (ritardi nell’arrivo dei pacchetti) e la perdita di pacchetti sono problemi sufficienti per i telefoni VoIP (Voice Over Internet Protocol), e diventano molto più di un problema quando si aggiunge al flusso un video di qualità broadcast. Poiché l’IPTV usa formati video compressi come MPEG2 e MPEG4, la perdita di pacchetti ha un effetto molto più grave di quello che avrebbe su flussi video o audio non compressi: più alto è il tasso di compressione, maggiore è l’effetto che ogni pacchetto perso ha sull’immagine che si vede.
Con un po’ di fortuna, l’IPTV potrebbe decollare esattamente allo stesso modo di Internet a banda larga nei primi anni 2000: allora, quando più persone usavano Internet, si sentivano ostacolate dalle limitazioni della connettività dial-up, chiedevano (e mostravano di essere disposte a pagare) una banda larga di qualità superiore, e fornivano alle compagnie di telecomunicazioni entrate sufficienti per aggiornare le loro reti. Una volta che gli spettatori cominceranno a sperimentare la comodità, il controllo e l’interattività dell’IPTV, le connessioni Internet a banda più larga che lo rendono possibile sembreranno seguire con certezza.
