LG U+ IPTV (U+ tv G 4K UHD) 서비스 (1): 실시간 방송 서비스  

 

LG U+는 타 통신사(KT, SK 브로드밴드)와 마찬가지로 2009년 1월 실시간 IPTV 서비스를 개시했다. 초기에는 SD, HD 화질로 서비스를 하다가 2013년 8월 무려 33개 채널을 한꺼번에 Full HD(1920x1080)로 전환하며 국내 최초로 Full HD 시대를 열었다.

 

2014년 8월에는 HD 채널 전부(122개)를 Full HD로 전환했다. 2015년 5월 현재 LG U+는 163개의 채널을 제공하며 이 중 126개가 Full HD이다. 아직은 UHD 채널(3840x2160)은 없으며, UHD 영상은 VoD로만 볼 수 있다.

 

본 블로그에서는 현재 제공되고 있는 LG U+의 IPTV 서비스중에 먼저 실시간 방송 서비스에 관해 알아보기로 한다.

I 테스트 환경: IPTV 서비스(U+ tv G 4K UHD), UHD STB(LG 전자 ST9401-UP), UHD TV(삼성 휘어진 거)

 

LG U+의 실시간 방송 서비스는 크게 3 가지로 구분할 수 있는 데,

• 첫째는 단순 재전송(방송 채널을 지상파, PP로부터 전달받아 LG U+의 IP 네트워크를 통해 실시간 재전송)
• 두번째는 복수개(4~5개)의 실시간 방송 채널을 하나의 멀티캐스트 스트림으로 만들어 전송하여 이용자가 한 화면에 복수개의 채널을 볼 수 있게 해주는 멀티뷰 서비스
• 세번째는 이용자가 한 화면에 볼 수 있는 복수채널(4개)을 직접 고르게 해주는 개인화된 멀티뷰 서비스

이다.

 

표 1. LG U+의 실시간 방송 서비스

		1. 실시간 채널	2. 멀티 채널뷰 (1: 사업자지정)	3. 멀티 채널뷰 (2: 개인화)
	특징	단순 재전송	사업자가 지정해놓은 채널세트를 한 화면에 동시 시청	이용자가 임의로 선택한 채널세트를 한 화면에 동시 시청
	IP 멀티캐스트 스트림수 (ws)	1개 (한개 채널을 1개 멀티캐스트 스트림으로 전송)	1개 (4~5개 채널을 1개 멀티캐스트 스트림으로 전송)	4개 (4개 채널을 4개 멀티캐스트 스트림으로 전송)
	화질 (vlc)	Full HD (1920x1080)	Full HD (1920x1080)	주 채널: Full HD (1920x1080) 보조 채널: SD (720x480)
	코덱 (vlc)	H.264	H.264	주: H.264, 보조: H.264
	인코딩율 (vlc content bitrate)	8.5Mbps	8.6Mbps	주: 8.5Mbps, 보조: 각 1.34Mbps
	스트리밍율 (ws)	11.3Mbps	11.1Mbps	주: 11.3Mbps, 보조: 각 1.86Mbps
	네트워크BW(ws)	11.7Mbps	11.5Mbps	주: 11.7Mbps, 보조: 각 1.9Mbps
	Multicast IP (테스트 예)	233.18.145.194 (MBC)	233.18.145.88 (지상파 4채널동시시청)	주채널: 233.18.145.194 (MBC) 보조채널 233.69.194.192 (kbs1) 233.69.194.237 (sbs) 233.69.194.199 (kbs2)
	전송프로토콜(ws)	UDP	UDP	UDP
	채널수신요청(ws)	IGMPv2	IGMPv2	IGMPv2
	서비스 출시	Full HD: 2013년 8월 SD/HD: 2009년 1월	2013년 5월	2014년 9월

* 스트리밍율: Wireshark로 관측된 멀티캐스트 스트림의 네트워크 대역폭에서 네트워크 오버헤드 (이더넷, IP, UDP 헤더)를 제외한 UDP Payload 전송율로 정의하였다. 스트리밍 데이터에는 영상 자체 정보와 암호화 정보, FEC 데이터 등이 포함되므로 실제 영상의 인코딩율은 이보다 작은 값이 된다.

* 인코딩율은 VLC에서 관측된 Content Bitrate값을 인코딩율로 간주하였다.   

 

1. 실시간 채널

 

가장 기본적인 방송 서비스로 한 화면에서 하나의 채널을 시청하는 서비스이다. 현재 LG U+가 제공하는 고화질 채널들은 다 Full HD(해상도: 1920x1080)인데, Full HD 실시간 채널들이 LG U+의 IP 네트워크를 통해 어떻게 전달되는 지 살펴보자.

• STB의 채널 수신 요청: IGMPv2
• 채널별 Multicast 주소: MBC(233.18.145.194), KBS1(233.18.145.192), KBS2(233.18.145.120), SBS(233.18.145.195), ...​
• 각 채널의 네트워크 전송율은 11.7Mbps로 동일, 모두 UDP이고, CBR임 
• 네트워크 오버헤드 (이더넷 헤더, IP 헤더, UDP헤더)를 제외한 영상 스트리밍율은 11.3Mbps임
• 인코딩율: 8.5Mbps
• QoS 마킹: DiffServ EF

♦ 실시간 채널 트래픽 캡춰화면: MBC 멀티캐스트 스트림 (233.18.145.194)을 캡춰

 

채널 변경: 이용자가 채널을 변경하면 STB에서 보고 있던 채널에 대해 IGMP Leave 메시지가 나가고 선택한 채널에 대한 IGMP Join가 나감

 

♦ 실시간 채널 트래픽 캡춰화면 (채널변경)

 

LG U+는 TV 하나로 복수개의 채널을 동시에 시청할 수 있는 몇 가지 옵션을 제공한다. 첫째는 사업자가 지정해놓은 채널 세트를 보는 것이고 둘째는 이용자가 임의로 4개의 채널을 선택하여 자신만의 4 채널 세트를 구성하는 것이다. 즉, 개인화 서비스이다. 기존에는 전자만 제공이 되다가 작년 9월에 UHD 상품을 출시하면서 이용자가 자기가 원하는 대로 4 채널 세트를 만들 수 있는 서비스를 출시하였다. 

 

2. 멀티 채널뷰 (1): 사업자가 지정해놓은 복수 채널을 시청

 

사업자가 지정해놓은 복수 채널 세트는 지상파 4채널 동시시청, 홈쇼핑 4채널 동시시청, 스포츠 5채널 동시시청, 골프/경제 동시시청 , 영화 동시시청이 있다.

 

    

             지상파 4개 채널                          홈쇼핑 4개 채널                             스포츠 5개 채널 

 

복수 채널을 한 화면으로 시청할 때 각 채널은 별도의 멀티캐스트 스트림으로 STB로 전달되는 지, 아니면 Headend에서 복수 채널이 하나의 스트림으로 인코딩되어 단일 멀티캐스트 스트림으로 전달되는 지 확인해 보기 위해 테스트를  수행했다. U+ tv G 4K UHD화면에서 4CH앱을 클릭하고 지상파 동시시청을 선택하면, STB에서 IGMP Join (233.18.145.88)이 나가고 Multicast UDP Stream을 수신한다. 이 스트림은 11.1Mbps, UDP, CBR 스트림이며 4개의 지상파 채널 (MBC, SBS, KBS1, KBS2) 화면을 나르는 하나의 스트림이다. 이용자가 4 채널 구성을 바꿀 수 없다. 

 

♦ 멀티뷰 트래픽 캡춰: 4개의 채널 화면이 보이나 멀티캐스트 스트림은 하나(233.18.145.88)임.

 

4채널 멀티뷰를 보다가 하나의 채널을 선택하면 4채널 화면을 나르는 멀티캐스트 스트림(233.18.145.88)에 대한 IGMP Leave 메시지가 STB에서 나가 이 스트림 전송을 중지시키며, 바로 MBC 채널에 대한 IGMP Join 메시지가 나가 MBC 멀티캐스트 스트림을 받아 온다. 

 

♦ 멀티뷰 트래픽 캡춰: 멀티뷰 화면을 보다가 리모콘 화살표를 MBC로 이동하고 MBC를 클릭

 

3. 멀티 채널뷰 (2): 이용자가 임의로 선택한 4 채널 (개인화 서비스)을 시청

 

먼저, 리모콘상의 'my 4채널' 버튼을 클릭하여 4개의 채널을 선택한다. MBC, SBS, KBS1, KBS2를 선택하고 save했다. 테스트한 시나리오는 이용자가 개인화된 4CH 멀티뷰 화면을 보다가, 이 상태에서 다른 채널(SBS)로 리모콘 화살표를 클릭했다가 결국 그 채널(SBS)을 전체화면으로 보는 시나리오이다.

 

❶ 'my4채널' 버튼을 클릭하면 STB는 내가 지정해놓은 4개의 채널에 대한 IGMP Join 메시지(그러니까 4개의 메시지)를 망으로 전송한다. STB는 망으로부터 4개의 멀티캐스트 스트림을 받아온다. 이후 4개의 채널 화면이 보이는 데, 이 테스트예에서 MBC 스트림은 Full HD 화질로 전달되어어고 나머지 3 채널은 SD로 전달되어 온다. ❷ 이후 4개 화면 중 SBS를 선택하면, 4개 화면 중 메인 화면이 SBS로 바뀐다. 이 때의 SBS 화면은 Full HD이고 나머지는 역시 SD 화질이다. ❸ 다시 한번 SBS를 선택하면 전체 화면(Full HD)이 되고 나머지 3개의 멀티캐스트 스트림은 없어진다(IGMP Leave).

 

♦ 개인화 멀티뷰 (my 4채널) 트래픽 캡춰: 4개 채널이 각각 독립적인 멀티캐스트 스트림으로 전달되어 옴

 

이상으로 LG U+의 실시간 채널 서비스에 관해 알아보았고, 다음 편에서는 UHD VOD를 포함한 VoD 서비스에 관해 살펴 보겠다.