随着多媒体技术与宽带网络的蓬勃发展与普及，各大宽带运营商开始关注各种增值业务，宽带应用生态链正在慢慢形成。人们的需求也开始从最简单的了解信息转向以休闲娱乐为主的视听欣赏。IPTV刚好提供了这样的一个平台，它将促进内容提供的繁荣发展，给用户提供方便的交互式数字媒体服务，同时它将为运营商提供广阔的市场空间，成为下一个时代的宠儿。目前由于国内IPTV系统接口不统一，缺乏规范，且已有的技术解决方案都是私有的封闭系统，因而急需一种开放的IPTV标准系统，第三方设备可以接入其系统。根据当前的IPTV研究情况，以及IPTV系统的关键技术，重点对IPTV系统的负载均衡策略和流媒体数据传输协议进行了深入研究，将对传统的基于阈值的动态复制策略与点播权重相结合，对该负载均衡算法进行优化；对于流媒体数据传输协议，采用简单的HLS(HTTPLiveStreaming)协议并对其进行优化，减少用户的请求响应时间。随后对IPTV系统的体系结构进行研究，设计基于C/S模式的IPTV分布式系统构架，并规范了各个服务器之间交互的规范接口，具有良好的开放性及可扩展性。通过HLS协议传输机制以及改进的负载均衡技术，有效的保障了IPTV系统的服务质量，解决了在不同网络环境下的视频质量保障问题，同时具有良好的网络安全性。这些问题的解决，对IPTV的发展具有极大的促进作用。在此基础上，给出了基于HLS的高清IPTV系统的设计与实现。该系统能够支持大量用户的并发访问，提供不同网络环境的优质服务以及保障用户信息的安全性。