吳鳴凱（作者單位：江西廣播電視臺播出部）

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基于網絡存儲技術的高清播出二級存儲系統(tǒng)

吳鳴凱
（作者單位：江西廣播電視臺播出部）

摘 要：當前電視節(jié)目不斷向網絡化、高清化發(fā)展，廣電技術的不斷更新對存儲系統(tǒng)有了更高的要求，隨著網絡技術的發(fā)展，網絡存儲技術逐漸應用到電視節(jié)目的存儲系統(tǒng)中，本文簡要介紹了主要的網絡存儲技術，研究了基于網絡存儲技術的高清播出二級存儲系統(tǒng)的設計，探討了高清播出二級存儲系統(tǒng)的實施策略。

關鍵詞：網絡存儲技術；高清播出；二級存儲系統(tǒng)

在電視節(jié)目不斷高清化發(fā)展的背景下，備播緩存逐漸被人們重視起來，備播緩存庫的二級存儲系統(tǒng)對高清播出有著重要的作用，隨著網絡技術的發(fā)展，基于網絡存儲技術的存儲系統(tǒng)逐漸被開發(fā)出來，在此背景下，本文對基于網絡存儲技術的高清播出二級存儲系統(tǒng)進行了簡要的研究。

1　網絡存儲技術簡介

網絡存儲系統(tǒng)結構經過了直連式存儲（DNS）、存儲區(qū)域網絡（SAN）到網絡連接存儲、SAN+虛擬化存儲的發(fā)展。當前主要用于高清播出二級存儲系統(tǒng)的結構為SAN和SAN+虛擬存儲技術，下面對這兩種網絡存儲系統(tǒng)結構進行簡要介紹。

1.1 SAN存儲區(qū)域網

SAN存儲區(qū)域網中的存儲設備與服務器是互相獨立的，其主要采用了FC光纖通道等連接設備與服務器主機相連，通過光纖協(xié)議實現存儲設備數據的共享。在SAN存儲區(qū)域網結構的基礎上能夠建立文件級服務器系統(tǒng)，即NAS網絡連接存儲系統(tǒng)，通過NAS就可以提供網絡文件的共享服務，實現了高清播出存儲的目的。

1.2 SAN+虛擬化存儲技術

SAN+虛擬化存儲技術是NAS與SAN的融合，且在存儲性能等方面得到了升級，在SAN網絡存儲中的存儲設備與服務器之間引入虛擬的智能存儲管理層，這樣就能夠存儲設備的管理，存儲設備能夠自行對存儲設備空間進行管理，從而實現數據的存取與相關數據的條帶化管理[1]。SAN+虛擬化存儲技術是一種虛擬的存儲技術結構，其帶內和帶外都是虛擬化的存儲方式。對于帶內虛擬化而言，在控制和管理元數據的時候可以共享存儲通道；而帶外虛擬化存儲不需要數據存儲通道，在存儲控制器之外，利用第三方軟件就能夠實現存儲服務，能夠收集處理數據流中的元數據。

2　高清播出二級存儲系統(tǒng)的設計

2.1 容量規(guī)劃

以中央電視臺為例，中央電視臺當前共有10高清頻道，每個頻道要求15天的節(jié)目素材，每天節(jié)目播出時間計算為12個小時，這樣就可以根據高清節(jié)目的碼流進行計算：

每小時的高清節(jié)目素材量=視頻數據+音頻數據；

單個頻道一天的高清節(jié)目量=每小時高清節(jié)目素材量×12h；

10個頻道15天的總素材容量=各頻道1天高清節(jié)目量×10個×15d。

同時要考慮到30%的存儲冗余，因此得出實際的存儲容量如下：

存儲容量=總素材量÷（1-30%）2.2 帶寬性能

高清頻道以3倍速度向二級存儲系統(tǒng)中寫入素材，若規(guī)定每天的節(jié)目素材在4個小時之內完成，則高清電視節(jié)目的帶寬公式為：

高清節(jié)目帶寬=（高清頻道個數×高清視頻碼率×高清素材寫入倍數）÷8

2.3 存儲架構設計

二級存儲系統(tǒng)是保證備播存儲的關鍵是高清備播系統(tǒng)的核心，其中存儲架構設計至關重要，二級存儲系統(tǒng)有兩個存儲區(qū)域。（1）接口緩存區(qū)：在進入高清播出系統(tǒng)之前，電視臺各業(yè)務系統(tǒng)的節(jié)目文件都要進入接口緩存區(qū)節(jié)后審核，審核通過的文件進入高清播出系統(tǒng)進行播出，不通過的文件直接刪除。（2）備播緩存區(qū)：通過接口緩存區(qū)審核后確定合格的節(jié)目文件會進入到備播緩存區(qū)，在備播緩存區(qū)要通過工作人員及數字校驗的二次審核，在二次審核合格后的節(jié)目文件才能作為播出素材進行播出。

3　高清播出二級存儲系統(tǒng)的實施策略

3.1 主備存儲系統(tǒng)的應用

二級主存儲系統(tǒng)的核心任務是播出備播系統(tǒng)，各個業(yè)務系統(tǒng)向二級存儲系統(tǒng)遷移高清節(jié)目文件，服務器遷移高清素材由二級存儲系統(tǒng)向各頻道播出；二級備存儲系統(tǒng)能夠備份主存儲系統(tǒng)的高清素材文件，備存儲系統(tǒng)只需要向審核系統(tǒng)提供待審定的高清目標文件即可，不直接參與高清節(jié)目文件的頻道播出。

3.2 分區(qū)訪問

為了滿足電視臺內部高清業(yè)務系統(tǒng)與二級存儲之間的業(yè)務量以及帶寬要求，每項訪問二級存儲系統(tǒng)的業(yè)務都要進行專屬的分區(qū)，二級存儲系統(tǒng)應劃分為多個文件系統(tǒng)，每項業(yè)務會對應固定的存儲分區(qū)，這樣就不會對其他分區(qū)的資源進行擠占。

4　結論

在高清電視不斷發(fā)展的今天，以網絡存儲為技術基礎的高清二級存儲結構對高清節(jié)目的緩存、播出有著重要的作用。許多電視臺實行高標清同播播出系統(tǒng)，這就對存儲設備的容量提出了新的要求，基于網絡技術的高清二級存儲系統(tǒng)對高清節(jié)目存儲的優(yōu)化至關重要，對高清電視時代節(jié)目資源存儲系統(tǒng)的發(fā)展方向有著重要的指導意義。

參考文獻：

[1]賈京蓉.網絡存儲技術在播出二級存儲系統(tǒng)的實踐與研究[J].現代電視技術,2009（11）.