Televisie kijken via een internetverbinding is allang geen experiment meer. Miljoenen huishoudens in Nederland en wereldwijd maken gebruik van IPTV, al weten lang niet alle gebruikers wat er technisch achter die afkorting schuilt. Dit artikel legt stap voor stap uit hoe IPTV werkt, welke infrastructuur nodig is en wat de technologie onderscheidt van andere manieren om content te ontvangen.
De oorsprong van IPTV
Het concept van televisie via een IP-netwerk bestaat al sinds de vroege jaren negentig. De eerste experimenten vonden plaats aan universiteiten en onderzoeksinstituten die experimenteerden met het versturen van videobestanden via computernetwerken. In 1994 werd voor het eerst een liverockconcert gestreamd via het vroege internet, wat technisch gezien als een van de eerste vormen van IPTV wordt beschouwd.
De commerciële doorbraak liet nog even op zich wachten. Pas toen breedbandinternet in de vroege jaren 2000 gemeengoed begon te worden, kregen aanbieders de technische mogelijkheid om televisieprogramma's via IP te leveren aan een breder publiek. Sindsdien heeft de technologie zich in hoog tempo verder ontwikkeld en is de beeldkwaliteit, stabiliteit en gebruiksvriendelijkheid sterk verbeterd.
Hoe werkt het IP-protocol bij televisie?
Traditionele televisie werkt via broadcasting. Dat betekent dat een signaal tegelijkertijd naar alle ontvangers wordt gestuurd, ongeacht of iemand daadwerkelijk kijkt. Een zendmast of satelliet stuurt het signaal de lucht in en iedereen met de juiste ontvanger kan het oppikken.
Bij IPTV verloopt het anders. De videoinhoud wordt in kleine datapakketjes opgedeeld en via een IP-netwerk van een server naar de eindgebruiker gestuurd. Dat proces heet unicasting wanneer het signaal specifiek naar één gebruiker gaat, of multicasting wanneer hetzelfde pakket naar meerdere gebruikers tegelijk wordt gestuurd. In beide gevallen wordt de inhoud alleen verstuurd wanneer een gebruiker daar actief om vraagt, wat het systeem efficiënter maakt dan traditionele uitzending.
De rol van streaming protocollen
Voor het versturen van live videoinhoud via internet worden verschillende protocollen gebruikt. Het meest gangbare is HLS, wat staat voor HTTP Live Streaming. Dit protocol verdeelt een videostream in korte segmenten van doorgaans twee tot tien seconden. Die segmenten worden na elkaar geladen en aan elkaar geplakt tot een vloeiend beeld. HLS wordt ondersteund door vrijwel alle moderne toestellen en browsers.
Een ander veelgebruikt protocol is MPEG-DASH, wat staat voor Moving Picture Experts Group Dynamic Adaptive Streaming over HTTP. Dit protocol past de videokwaliteit automatisch aan op basis van de beschikbare bandbreedte. Wanneer de internetverbinding even minder snel is, verlaagt het protocol automatisch de resolutie om buffering te voorkomen. Zodra de verbinding verbetert, wordt de kwaliteit weer opgeschaald.
Voor situaties waarbij lage vertraging cruciaal is, zoals bij live sportuitzendingen of nieuws, wordt ook het RTMP-protocol gebruikt, wat staat voor Real-Time Messaging Protocol. Dat protocol zorgt voor een kortere vertraging tussen het moment van opname en het moment dat de kijker het beeld ziet.
Technische context: De vertraging tussen een live uitzending en wat de kijker ziet, heet latency. Bij traditionele kabeltelevísie bedraagt die vertraging doorgaans minder dan een seconde. Bij IPTV via HLS kan de vertraging oplopen tot tien tot twintig seconden, afhankelijk van de segmentlengte. Nieuwere protocollen zoals Low-Latency HLS en WebRTC proberen die vertraging terug te brengen naar minder dan drie seconden.
Welke infrastructuur is nodig aan de aanbiederskant?
Een IPTV-dienst bestaat uit meerdere technische lagen. Aan de kant van de aanbieder beginnen de kanalen als een live videosignaal of een opgenomen bestand. Dat signaal wordt vervolgens gecodeerd, wat betekent dat het wordt omgezet naar een gecomprimeerd digitaal formaat dat geschikt is voor verzending via internet. De meest gebruikte videocodecs voor dit doel zijn H.264 en het nieuwere H.265, ook wel HEVC genoemd. H.265 biedt bij dezelfde beeldkwaliteit een lagere bestandsgrootte, wat minder bandbreedte vereist.
Na het coderen wordt de stream geplaatst op streamingservers. Die servers zijn verantwoordelijk voor het gelijktijdig bedienen van soms tienduizenden gebruikers. Om de belasting te spreiden en de snelheid voor gebruikers wereldwijd te optimaliseren, maken aanbieders gebruik van een Content Delivery Network, afgekort CDN. Een CDN is een netwerk van servers dat geografisch verspreid staat, zodat gebruikers altijd verbinding maken met een server die dichtbij hun locatie staat.
Hoe ziet het proces eruit aan de gebruikerskant?
Wanneer een gebruiker een kanaal opent in een IPTV-app, stuurt de app een verzoek naar de server van de aanbieder. De server controleert of het account geldig is en begint vervolgens met het versturen van de videostream naar het toestel. De IPTV-app ontvangt de datapakketjes, decodeert die en zet ze om naar een afspeelbaar videobeeld op het scherm.
Dit hele proces herhaalt zich continu zolang de gebruiker kijkt. Een buffergeheugen in de app slaat een kleine hoeveelheid videodata vooruit op, zodat kleine schommelingen in de internetsnelheid niet direct zichtbaar worden als onderbrekingen. Hoe groter dat buffergeheugen, hoe stabieler de kijkervaring, maar ook hoe groter de vertraging ten opzichte van de werkelijke live uitzending.
Wat zijn de bandbreedtevereisten in de praktijk?
De benodigde bandbreedte voor IPTV hangt af van de videocodec en de gekozen beeldkwaliteit. Voor standaard definitie volstaat een downloadsnelheid van ongeveer 3 tot 5 Mbps. Voor HD-streams is 8 tot 10 Mbps nodig. Full HD vereist doorgaans 15 tot 20 Mbps en 4K-streams hebben een minimale snelheid van 25 Mbps nodig om vloeiend af te spelen.
Die waarden gelden per actieve stream. Als meerdere personen in huis tegelijk op verschillende toestellen kijken, telt de benodigde bandbreedte op. Bij een gezin met twee gelijktijdige HD-streams is een verbinding van minimaal 20 Mbps aan te bevelen. In Nederland, waar glasvezelverbindingen van 100 Mbps of meer steeds vaker de standaard zijn, vormt bandbreedte voor de meeste huishoudens geen knelpunt.
Wat is het verschil tussen een IPTV-speler en een IPTV-dienst?
Een punt van verwarring voor veel beginners is het onderscheid tussen een IPTV-speler en een IPTV-dienst. Een IPTV-speler is een softwareapplicatie die videostreams kan afspelen. Bekende voorbeelden zijn Tivimate, IPTV Smarters Pro, GSE Smart IPTV en VLC. De speler op zichzelf levert geen kanalen. Hij is slechts het hulpmiddel waarmee de stream wordt weergegeven.
Een IPTV-dienst levert de daadwerkelijke kanalen en videoinhoud. Die dienst stelt een afspeellijst beschikbaar, doorgaans in M3U-formaat of via Xtream Codes-toegang. Iemand die wil IPTV Kopen koopt in feite toegang tot zo'n dienst. De speler en de dienst zijn twee losse componenten die samen zorgen voor een werkende kijkervaring. Welke combinatie het beste werkt hangt af van het gebruikte toestel en de persoonlijke voorkeur voor de interface van de speler.
Hoe werkt authenticatie bij IPTV-diensten?
Om toegang te krijgen tot een IPTV-dienst moet een gebruiker zich authenticeren. De meest gebruikte methode is via een gebruikersnaam en wachtwoord in combinatie met een server-URL, het zogenaamde Xtream Codes-systeem. Wanneer de IPTV-speler deze gegevens ontvangt, stuurt hij een authenticatieverzoek naar de server. De server controleert de gegevens en geeft bij een geldige combinatie toegang tot de bijbehorende kanaallijst.
Een alternatieve authenticatiemethode is via een MAC-adres. Dat is een uniek identificatienummer dat aan elk netwerkapparaat is gekoppeld. Bij deze methode wordt het apparaat zelf geregistreerd in het systeem van de aanbieder, zonder dat een gebruikersnaam of wachtwoord nodig is. Deze aanpak wordt minder vaak gebruikt maar is gangbaar bij bepaalde set-top-boxen.
Wat bepaalt de looptijd van een abonnement?
Een IPTV Abonnement is technisch gezien niets anders dan een tijdelijk geldig toegangsrecht tot de servers en kanaallijst van een aanbieder. De duur van dat toegangsrecht wordt vastgelegd in de accountdatabase van de aanbieder. Zodra de abonnementsperiode afloopt, verliest het account automatisch toegang tot de streams, ook al heeft de gebruiker de inloggegevens nog.
De looptijd van een abonnement kan variëren van een dag tot meerdere jaren. Kortere perioden geven meer flexibiliteit maar vereisen vaker verlenging. Langere perioden geven doorgaans een stabielere toegang maar binden de gebruiker langer aan dezelfde dienst. Technisch gezien verandert er aan de werking van de dienst niets op basis van de abonnementslengte. Alleen de geldigheidsduur van het account verschilt.
