摘 要:廣播電視數(shù)字化的優(yōu)點(diǎn)已經(jīng)廣為人知,由于計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展,先進(jìn)的設(shè)備和技術(shù)不斷推陳出新,大力促進(jìn)了廣播電視設(shè)備數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化的進(jìn)程,對(duì)于播出來(lái)說(shuō),以視頻服務(wù)器為核心的硬盤(pán)播出系統(tǒng)正逐漸在各地方電視臺(tái)普及。為了展示和發(fā)揮硬盤(pán)播出系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì),保證“高質(zhì)量、不間斷、既經(jīng)濟(jì)、又安全”的安全播出目標(biāo),避免負(fù)面效應(yīng),提升廣播電視的安全播出水平、保證播出質(zhì)量是廣播電視技術(shù)人員必須思考的問(wèn)題。
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,數(shù)字技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在廣播電視領(lǐng)域廣泛應(yīng)用,使廣播電視行業(yè)經(jīng)歷了深刻的變革。電視技術(shù)由模擬向數(shù)字標(biāo)清,再到高清晰度廣播電視播出系統(tǒng)不斷發(fā)展成熟,目前的電視播出系統(tǒng)形成了以硬盤(pán)集中存儲(chǔ)為主的多頻道網(wǎng)絡(luò)化控制數(shù)字播出體系,在組建播出系統(tǒng)時(shí),系統(tǒng)規(guī)劃、設(shè)備類(lèi)型、升級(jí)擴(kuò)容、實(shí)時(shí)備份都是必須考慮和不容忽視的,數(shù)字硬盤(pán)播出系統(tǒng)人為干預(yù)少、更高效、靈活,可是系統(tǒng)比較復(fù)雜,數(shù)字化播出系統(tǒng)不僅包括傳統(tǒng)的信號(hào)總控、分控,同時(shí)增加了節(jié)目的數(shù)字媒資管理、播出網(wǎng)絡(luò)管理和防病毒攻擊等新的內(nèi)容,更強(qiáng)地依賴于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及控制系統(tǒng)。對(duì)于硬盤(pán)播出系統(tǒng)的安全性始終存在爭(zhēng)論,由于硬盤(pán)播出系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性,一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題就可能導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題,恢復(fù)系統(tǒng)也需要更復(fù)雜的步驟、更長(zhǎng)的時(shí)間,因此,必須規(guī)范安全播出技術(shù)系統(tǒng)配置和運(yùn)行維護(hù)要求,提升管理水平,才能保障廣播電視安全播出能力有質(zhì)的飛躍。
1 硬盤(pán)自動(dòng)化播出系統(tǒng)的安全設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)播出系統(tǒng)要科學(xué)、合理,因?yàn)橹苯佑绊懙讲コ龅陌踩院头€(wěn)定性。一個(gè)完整的硬盤(pán)自動(dòng)化播出系統(tǒng)包括5大子系統(tǒng):主控系統(tǒng)、視音頻分配系統(tǒng)、同步系統(tǒng)、時(shí)間系統(tǒng)、應(yīng)急系統(tǒng)。全部系統(tǒng)通過(guò)千兆交換機(jī)連成千兆以太網(wǎng),可實(shí)現(xiàn)視頻服務(wù)器(主、備)、千兆交換機(jī)與其他設(shè)備的數(shù)據(jù)壓縮、交換和傳輸,形成一個(gè)開(kāi)放性的網(wǎng)絡(luò)硬盤(pán)播控系統(tǒng)。
硬盤(pán)服務(wù)器架構(gòu)設(shè)計(jì)是以硬盤(pán)播出為主,兼容磁帶播出的盤(pán)帶混合播出系統(tǒng),系統(tǒng)主要由硬盤(pán)服務(wù)器系統(tǒng)(包括上載播出以及與其他系統(tǒng)的接口)、視音頻及周邊外設(shè)系統(tǒng)、近線存儲(chǔ)系統(tǒng)、控制與管理軟件系統(tǒng)、監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)、同步系統(tǒng)、時(shí)鐘系統(tǒng)、電源系統(tǒng)組成。系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用上載集和播出集兩級(jí)存儲(chǔ)架構(gòu),基于標(biāo)清磁帶介質(zhì)節(jié)目進(jìn)行集中上載實(shí)現(xiàn)節(jié)目文件化,再經(jīng)由人工審查之后,傳輸?shù)讲コ黾?jí)待播。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了硬盤(pán)主備、盤(pán)帶混合、盤(pán)帶或帶盤(pán)等多種備份方式,節(jié)目播出自動(dòng)控制等播出功能,特點(diǎn)是信號(hào)路由可自動(dòng)調(diào)度,近線存儲(chǔ)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)播出域標(biāo)清節(jié)目文件共享存儲(chǔ),負(fù)載均衡、冗余備份,監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)主要控制設(shè)備的24小時(shí)不間斷監(jiān)測(cè),播出信號(hào)通道以及各節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)監(jiān)測(cè),播出末級(jí)信號(hào)的檢測(cè),并具有自動(dòng)報(bào)警功能。
硬盤(pán)自動(dòng)播出系統(tǒng)以視頻服務(wù)器為核心,將圖像和聲音壓縮編碼以后存儲(chǔ)在硬盤(pán)陣列中,由于硬盤(pán)的讀寫(xiě)比磁帶磨損小,加上服務(wù)器的冗余特性,配備鏡像的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),從而進(jìn)一步保障了系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定,有效地提高了播出的安全可靠。集中存儲(chǔ)的優(yōu)勢(shì)還體現(xiàn)在多通道的播出節(jié)目資源可共享,適應(yīng)各種節(jié)目的編排形式,可準(zhǔn)確快捷地實(shí)現(xiàn)節(jié)目之間的順序和插入,定時(shí)播出等控制管理,節(jié)目素材的統(tǒng)一上載,簡(jiǎn)化了整個(gè)播出的工作流程。甘肅省嘉峪關(guān)廣播電視臺(tái)現(xiàn)在運(yùn)用的是北京中科大洋數(shù)字硬盤(pán)播出系統(tǒng)。兩套自辦節(jié)目的常規(guī)標(biāo)清硬盤(pán)播出系統(tǒng),采用基于標(biāo)清文件的多通道硬盤(pán)服務(wù)器播出方式。建成了一個(gè)以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和視頻網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的綜合業(yè)務(wù)平臺(tái),將電視臺(tái)的各制作部門(mén)緊密聯(lián)系在一起,形成了網(wǎng)絡(luò)化生產(chǎn)流程,大大提高了節(jié)目制播效率。
為了保障播出系統(tǒng)安全可靠,增加系統(tǒng)穩(wěn)定性,硬盤(pán)播出系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)用多種安全備份技術(shù),提前做好應(yīng)急處理機(jī)制和預(yù)案,并在系統(tǒng)的關(guān)鍵鏈路環(huán)節(jié)采用冗余結(jié)構(gòu),比如應(yīng)用服務(wù)器主備模式、主備硬盤(pán)通道鏡像播出等;軟件結(jié)構(gòu)模塊化,增加系統(tǒng)容錯(cuò)能力,減少耦合度,保證系統(tǒng)在軟硬件出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)可以快速恢復(fù)播出,減少甚至消除中斷播出時(shí)間,對(duì)安全播出具有十分重要的意義。
2 播出設(shè)備安全管理
依據(jù)嘉峪關(guān)臺(tái)的具體情況,硬盤(pán)播出系統(tǒng)以數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器和視頻服務(wù)器為中心,系統(tǒng)中配置有素材上載工作站、編單工作站、播出工作站、切換矩陣等鏈路設(shè)備。采用了工作站/服務(wù)器結(jié)構(gòu),數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器對(duì)所有播出控制數(shù)據(jù)進(jìn)行集中管理。各工作站應(yīng)用只負(fù)責(zé)系統(tǒng)的應(yīng)用邏輯部分,操作人員因不同的使用權(quán)限在相應(yīng)的工作站進(jìn)行管理、上載、審片、編輯、播出等操作,最終實(shí)現(xiàn)電視節(jié)目的播出。
2.1 視頻服務(wù)器
播出系統(tǒng)采用以視頻服務(wù)器播出為主,傳統(tǒng)的錄像機(jī)播出為輔的盤(pán)帶結(jié)合播出方式。播出的具體工作流程為:在播出網(wǎng)絡(luò)中除線路信號(hào)及應(yīng)急播出的VTR信號(hào)以外的節(jié)目,各部門(mén)制作的節(jié)目均通過(guò)上載工作站提交到視頻服務(wù)器存儲(chǔ)待播,由編單工作站完成節(jié)目單的編輯、生成及保存,再發(fā)送至播出工作站,由播出工作站調(diào)出當(dāng)天的節(jié)目播出單,通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器訪問(wèn)視頻服務(wù)器,按播出單順序播出通過(guò)審核的節(jié)目素材,完成每天的節(jié)目播出。由此可見(jiàn),視頻服務(wù)器是整個(gè)硬盤(pán)播出系統(tǒng)的核心設(shè)備,服務(wù)器的安全穩(wěn)定是電視臺(tái)不間斷播出的警戒線。嘉峪關(guān)臺(tái)采用兩臺(tái)VIPS視頻服務(wù)器,一主一備,采用鏡像方式同步播出,它的最大特點(diǎn)是嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng),所有系統(tǒng)程序全部固化在硬件中,消除了人為操作錯(cuò)誤帶來(lái)的影響,啟動(dòng)時(shí)間快、恢復(fù)時(shí)間快,避免了因操作系統(tǒng)問(wèn)題進(jìn)行重啟、重新安裝的狀況,安全穩(wěn)定,大大提高了播控安全性。高度自動(dòng)化播出設(shè)備的使用,保證了電視臺(tái)24小時(shí)全天候播出,設(shè)備的維護(hù)也因此要適應(yīng)這種的播出方式,改變了已往設(shè)備壞了才修的維護(hù)方式。電視臺(tái)建立了巡檢制度,在日常巡檢時(shí),及時(shí)發(fā)現(xiàn)處理設(shè)備自身和環(huán)境存在的隱患,為安全播作出基本保障,視頻服務(wù)器正常運(yùn)行需要良好的工作環(huán)境,首先是機(jī)房的環(huán)境溫度需要保持在一個(gè)恒定的范圍,因而在服務(wù)器機(jī)房添置了兩臺(tái)空調(diào),另外,嘉峪關(guān)臺(tái)地處西部地區(qū),干燥、灰塵多,機(jī)房建設(shè)時(shí)鋪設(shè)了防靜電地板,避免由于靜電吸附力,使灰塵進(jìn)入磁盤(pán)內(nèi)部并吸附在磁盤(pán)上,影響磁盤(pán)使用壽命。在平時(shí)的工作中,特別注意進(jìn)入機(jī)房必須換鞋等措施,定期對(duì)視頻服務(wù)器進(jìn)行除塵等清潔保養(yǎng)工作。另外,視頻服務(wù)器對(duì)供電的要求極高,瞬間掉電都可能造成服務(wù)器數(shù)據(jù)的混亂,影響到播出的安全,因而電視臺(tái)配備了UPS不間斷電源。
磁盤(pán)陣列作為播控系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié),視音頻數(shù)據(jù)每天都在頻繁地進(jìn)行讀、寫(xiě)操作,就可能產(chǎn)生一些丟失部分?jǐn)?shù)據(jù)的空殼素材及孤兒素材,導(dǎo)致服務(wù)器出現(xiàn)異常,上面存儲(chǔ)的垃圾素材占用空間過(guò)大,會(huì)影響到視頻服務(wù)器的響應(yīng)時(shí)間及運(yùn)行速度,對(duì)于維護(hù)管理工作,要主動(dòng)預(yù)防入手,巡檢時(shí),利用軟件監(jiān)測(cè)的錯(cuò)誤日志來(lái)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題提早判斷,硬盤(pán)垃圾刪除軟件將到期素材及垃圾素材定期刪除。在做安全維護(hù)時(shí),也只能用專(zhuān)配的硬盤(pán),并做好應(yīng)用軟件的備份工作,一旦操作系統(tǒng)出了問(wèn)題,可用鏡像文件快速恢復(fù)系統(tǒng)。另外,視頻服務(wù)器硬件部分具有相當(dāng)高的可靠性,故障率較低,但在操作系統(tǒng)及軟件方面,如果系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行,可能導(dǎo)致內(nèi)存殘留,影響系統(tǒng)性能,降低系統(tǒng)的可靠性,因此在工作一定時(shí)間后,要進(jìn)行系統(tǒng)重啟。
2.2 數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器
數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器是硬盤(pán)播出系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)核心設(shè)備,用來(lái)管理用戶賬戶、用戶操作權(quán)限、數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)、日志管理、視音頻素材的一致性檢查等工作。整個(gè)播出系統(tǒng)的素材信息和節(jié)目單信息都儲(chǔ)存在數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器上,數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器如發(fā)生故障,將影響播控系統(tǒng)正常運(yùn)行。因此,通常會(huì)采用雙機(jī)熱備份,當(dāng)主數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器發(fā)生故障時(shí),備數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器會(huì)自動(dòng)接管,從而保證了不間斷的數(shù)據(jù)服務(wù)。數(shù)據(jù)庫(kù)管理意義重大,關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行,數(shù)據(jù)庫(kù)維護(hù)應(yīng)專(zhuān)人管理,必須對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)定期巡檢和優(yōu)化。嘉峪關(guān)臺(tái)的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器采用SQL Server數(shù)據(jù)庫(kù)管理軟件,由于它的高度可靠性和穩(wěn)定性,給日常維護(hù)工作也節(jié)省了大量的人力和物力。
2.3 播出工作站
嘉峪關(guān)臺(tái)播出工作站由主備機(jī)構(gòu)成,同步播出,主備工作站之間通過(guò)RS-422心跳線保持同步運(yùn)行,備工作站記錄主工作站所有的控制指令和結(jié)果,當(dāng)主工作站出現(xiàn)故障時(shí),備工作站會(huì)立刻控制RS-422倒換器選通備路,接管設(shè)備的控制權(quán)完成主工作站故障后未完成的播出指令任務(wù),保證節(jié)目的不間斷播出。主工作站接收數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器的播出節(jié)目單,再根據(jù)播出節(jié)目單內(nèi)容對(duì)視頻服務(wù)器、VTR或線路信號(hào)進(jìn)行控制播出,主工作站將調(diào)出的節(jié)目單發(fā)單至備工作站,主備播出工作站同步播出,同時(shí)控制播出矩陣將播出的節(jié)目切換到對(duì)應(yīng)的播出通道上完成播出任務(wù)。在播出過(guò)程中如遇到來(lái)不及完成上載而又需要緊急播出的節(jié)目,只要在播出單中插入相應(yīng)的節(jié)目素材名稱(chēng)、輸入節(jié)目時(shí)間選擇所需的信號(hào)源通道即可,此信號(hào)源通道接有應(yīng)急信號(hào)矩陣,矩陣上輸入有VTR、DVD、墊片等各種備份信號(hào),也可通過(guò)人工方式實(shí)現(xiàn)應(yīng)急切換播出。定期對(duì)播出工作站主機(jī)、切換矩陣及周邊設(shè)備進(jìn)行除塵安檢等。
2.4 網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的維護(hù)
將視頻服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、播出工作站、各部門(mén)上載工作站等設(shè)備連接到交換機(jī)上,構(gòu)成了硬盤(pán)播出系統(tǒng)的局域網(wǎng),用來(lái)傳輸數(shù)字視音頻文件、控制信號(hào)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)等。在電視臺(tái)的制作網(wǎng)和播出網(wǎng)禁用所有USB接口輸入設(shè)備,系統(tǒng)內(nèi)設(shè)備禁止于外網(wǎng)鏈接,保證系統(tǒng)的封閉性。定期使用磁盤(pán)清理工具軟件,對(duì)各工作站硬盤(pán)進(jìn)行清理、維護(hù)和碎片整理,刪除一切無(wú)效文件、垃圾文件、過(guò)期文件、過(guò)期段落包及無(wú)用工作日志,使磁盤(pán)空間得到及時(shí)釋放。網(wǎng)絡(luò)鏈路中任何地方出現(xiàn)問(wèn)題都會(huì)影響到安全播出,只有網(wǎng)絡(luò)通暢運(yùn)行,才可保證播出的安全。
3 操作人員的安全管理
播控中心是電視臺(tái)播出的核心部門(mén),硬盤(pán)播出系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備多、線路復(fù)雜、系統(tǒng)軟件的升級(jí)及設(shè)備更新也快,對(duì)于播控人員的技術(shù)水平要求很高。所有播控人員應(yīng)全面掌握系統(tǒng)構(gòu)成,熟悉操作流程和安全應(yīng)急預(yù)案,應(yīng)對(duì)突發(fā)事件,采取合理的應(yīng)急手段。嘉峪關(guān)臺(tái)針對(duì)播控中心這一特殊崗位,制定了相關(guān)的學(xué)習(xí)培訓(xùn)和上崗制度。設(shè)備的周檢、月檢、季檢和年檢是為了保證播控設(shè)備長(zhǎng)期正常運(yùn)轉(zhuǎn),制定檢修計(jì)劃,在對(duì)播出系統(tǒng)設(shè)備檢修過(guò)程中,技術(shù)人員熟悉了設(shè)備,提升了技能。定期的安全演練也提高了技術(shù)人員的應(yīng)急處置能力,從而保證安全播出。
4 小結(jié)
安全播出一直是電視臺(tái)重點(diǎn)保障目標(biāo),重要作用也是不言而喻,建設(shè)成安全、高效、可靠的播出系統(tǒng)是電視技術(shù)人追求的終極目標(biāo),隨著大數(shù)據(jù)等新技術(shù)的引領(lǐng),也將開(kāi)創(chuàng)廣播電視行業(yè)的新篇章。