A arquitectura de uma rede divide-se tipicamente em 3 sub-redes: a de núcleo, a de agregação (ou transporte ou metropolitana) e a de acesso. A rede de acesso é uma rede que liga vários clientes cada um com o respectivo débito binário, a rede de transporte liga várias redes de acesso, agregando todo esse tráfego e a rede do núcleo é a que entrega os dados vindos de várias redes de transporte aos servidores centrais. A nível lógico o IPTV apresenta 3 camadas: cabeça de rede, rede metropolitana e rede de acesso.

    A cabeça de rede faz a ligação entre os fornecedores de conteúdos e os servidores que tratam e armazenam os conteúdos enviando-os comprimidos para todos os utilizadores que os requisitaram. Este acesso é regulado pelo sistema de gestão da empresa, discriminando assim o acesso de acordo com as permissões contratuais de cada utilizador (ver ilustração 3).

1. Cabeça de rede

    A cabeça de rede do IPTV é constituída pelos servidores de multimédia (media server) onde são recebidos, armazenados e codificados os conteúdos provenientes de terceiros (ver ilustração 3). Após receber um pedido válido, o conteúdo é enviado (mas se o conteúdo requisitado for do tipo broadcast, este tem antes de ser comprimido em tempo real) para a rede de agregação através do protocolo MPLS.

2. Rede de agregação

    A rede de agregação é uma estrutura comum nos operadores de telecomunicações, pelo que esta transporta todo o tipo de tráfego entre o utilizador e a rede de núcleo.
No contexto do serviço do IPTV é importante que a rede de agregação seja capaz de transportar dados usando o protocolo MPLS (ver ilustração 4).



Razões da opção por MPLS:


    Como o IPTV é um sistema que funciona em tempo real, tem de ter uma forma de mitigar atrasos dentro da rede para conseguir garantir a sua disponibilidade face a possíveis condições de congestionamento.
    O primeiro protocolo existente foi o Asynchronous Transfer Mode (ATM) que nasceu nos anos 90, que foi desenhado para ser um protocolo de comunicação a alta velocidade que não dependia de nenhuma topologia de rede específica. Foi desenhado para ser implementado em hardware, capaz de transportar dados através de blocos comutados de 53 octetos (48 octetos para dados e 5 para o cabeçalho) designados por células.
    No entanto, com a evolução da internet houve um aumento no tráfego de pacotes, pelo que, no início do ano 2000, toda a tecnologia associada à tecnologia de IP sofreu uma diminuição de preço, começando a apresentar uma melhor relação performance/preço [5].
    Surgiram então soluções como o MPLS, que funciona entre as camadas Ethernet e IP. Esta solução permite a aplicação de “etiquetas‟ nos pacotes de IP (que são de tamanho variável) para direccionar o tráfego pela rede. Como este protocolo foi criado de raiz para funcionar com o IP, não tem as complicações que o protocolo ATM tem se quisermos transportar pacotes de IP. Além disso, o MPLS apresenta uma performance superior ao ATM, pois apresenta menos overhead nestas condições. Por esta razão foi-se abandonando o uso do ATM em virtude do MPLS.



3. Rede de acesso

     A rede de acesso liga directamente os utilizadores à rede de transporte. A estrutura e extensão desta dependem, como muitos outros factores, da implementação do operador. Existem por isso algumas soluções possíveis para a rede de acesso, que permitem ao utilizador contratar maior ou menor débito binário. As razões para utilizar uma ou outra topologia de rede são várias, como por exemplo o preço da renovação da infra-estrutura do operador, razões políticas ou simplesmente porque o operador não sente a necessidade.
     Existem três tipos distintos de acesso actualmente: x-DSL, Cabo Coaxial e tecnologias de fibra óptica (FTTx). Apresentamos apenas como exemplo, as estruturas de redes de acesso do tipo x-DSL e FTTx. (ver ilustração 6 e 7). Note-se que, como mostra a Figura 15, as soluções FTTx podem ainda ser subdivididas em FTTC, FTTN e FTTP/H (dependendo do local até onde chega a ligação por fibra óptica).