数字电视中间件增值业务支撑平台解决方案

3．1改进型数据轮播方案

在DSM-CC标准中，数据轮播主要使用DSl，DⅡ和DDB 3种消息封装控制和数据信息。DVB标准对上述3种消息的语法、语义和部分描述子作了规范。为了利用DVB数据轮播协议传送文件系统，作如下加强规范［5］：

1)对DSI消息GrouplnfoBuytes域的加强规范。该域包含对超级组内每个组的描述符。令一个组表示文件系统的一个目录。该域中含有组的名称描述子Name-De-scriptor，描述该组对应目录的路径名。 因此，DSI消息是文件系统的入口，包含了所有的目录信息，可被看作是文件系统完整的目录索引表。

2)对DⅡ消息ModulelnfoBytes域的加强规范。该域包含组内每个模块的描述符。令一个模块表示该组对应目录下的一个文件，若DII的NumberOfModules值为0，说明该组对应目录下面没有文件。该域中含有模块的名称描述子Name_Descriptor，来描述文件名。若文件较大，可分成几个子模块传送，子模块间用Module-Link-De-scriptor连接，文件的具体内容由DDB携带传送。

3)对DSI，DⅡ中名称描述符Name-Descriptor的加强规范。该描述子用于描述目录路径名时，绝对路径名格式如"／目录1／目录2／"，相对路径名格式如"目录2／"。描述文件路径名时，由于能够通过模块位置直接定位其所在组，进而定位所在目录节点，因此文件路径名直接为文件名，格式如"文件1"。

4)对私有描述子的加强规范。DVB数据轮播协议定义了私有描述子Private_Descriptor以方便用户进行扩展，其tag范围为Ox80-Oxff。现分配Ox80用于指示相对路径目录的父目录。一个目录的名称描述子有一个配对的私有描述子，用来指示父目录。

上述语法中，净荷为4 byte，其值是父目录对应组的Groupld值，记做ParentGroupId。如果发现ParentGroupId值和DSI的Transactionld值相等，说明其父目录就是根目录。通过寻找匹配的Groupld，可定位父节点，直到根目录，从而构建整个文件系统的目录树。

通过上面4点加强规范，可使用DVB数据轮播传送文件系统。该方案是国家数字电视中间件标准轮播传输备选方案之一，也可作为MHP平台的一种改进方案［5］。

3．2改进型数据轮播方案

中间件的数据广播文件系统主要负责装载广播应用，是数据轮播协议在终端实现的核心模块。图3给出了基于改进型数据轮播方案的数据广播文件系统的架构图。相关Java功能在org．dvb．DSMCC包实现，对应中间件架构的系统层部分。具体的功能实现位于核心层。 数据广播文件系统的一个突出特点就是存在较大延时，这对用户快速切入启动交互应用非常不利。为提高系统的执行效率需要采取一些优化措施。

首先，应用是通过轮播方式周期性地传送，而轮播协议和应用数据封装在一系列DSI，DⅡ，DDB段结构里，理想情况下接收所有轮播数据需要一个轮播周期。机顶盒接收端一般由硬件段过滤器过滤出段数据，然后以软件方式按照协议解析这些数据，但时间较长。如果接收一个段数据后马上解析，很可能造成下一个段数据的丢失。为获取丢失的段数据，只能等到下一轮播周期，延时很大。为降低这种延时，将段数据处理分成过滤和解析两步，分别由两个独立线程同时进行，并通过事件管理器通信协调运行状态，如图3所示。

另一方面，考虑到用户很可能在不同的广播应用之间来回频繁切换。如果一个广播应用退出时马上释放其相关资源，那么下次重启时必须先从码流中重新载入应用代码并实例化，这在广播环境下很费时间。因此，图3中在DSM-CC文件系统中引入了应用缓存策略，如果缓存超出了预期分配上限值，则释放部分缓存给新下载的应用。这种通过牺牲一定存储空间换取时间效率的方法，可在广播环境下有效提高系统的性能。

4 改进型数据轮播性能测试和分析

表l比较了改进型数据轮播和DVB对象轮播方案打包前后的数据。由表1可知，改进型数据轮播引入的带宽冗余信息要小于对象轮播，可为平台节省更多的带宽资源。

同时，考虑到接收端中间件运行的机顶盒环境资源相当有限，相对对象轮播协议来说，简单的数据轮播协议实现更加容易，且耗费的系统资源更少，能有效提高系统平台效率。

5 小结

笔者提出的数字电视中间件增值业务支撑平台方案已经在上海蓝信软件公司的媒体烽火台(MBT)上设计实现。该平台的前端数据广播系统和后端中间件系统都已经实现，并且在实际电视台测试中表现出良好的性能。作为交互应用传输的技术基础，改进型数据轮播方案非常简洁，便于在系统资源有限的接收端实现。另外，其引入的带宽冗余较小，能有效节约平台的带宽资源，是国家中间件标准备选方案之一。