陸春曄，江 星

（無錫廣播電視臺(tái) 電視播出部，江蘇 無錫 214061）

硬盤播出系統(tǒng)的新型構(gòu)建

陸春曄，江 星

（無錫廣播電視臺(tái) 電視播出部，江蘇 無錫 214061）

無錫廣電集團(tuán)（臺(tái)）播出系統(tǒng)是傳媒中心工程全臺(tái)網(wǎng)建設(shè)的重點(diǎn)配套項(xiàng)目，在原硬盤播出的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了全臺(tái)節(jié)目的文件化整備、制作、質(zhì)檢、傳輸、控制、存儲(chǔ)及播出等一系列網(wǎng)絡(luò)化流程，全面支撐起臺(tái)內(nèi)12個(gè)頻道的自辦欄目上載、節(jié)目播出及收錄、節(jié)目單編排、圖文字幕編排、與全臺(tái)各子網(wǎng)的數(shù)據(jù)通信及管理等諸多業(yè)務(wù)，并能逐步實(shí)現(xiàn)從標(biāo)清到高清播出的過渡。

硬盤播出系統(tǒng)；網(wǎng)間互聯(lián)；備播；全臺(tái)網(wǎng)；媒體資產(chǎn)管理系統(tǒng)

【本文獻(xiàn)信息】陸春曄，江星.硬盤播出系統(tǒng)的新型構(gòu)建[J].電視技術(shù)，2015，39（2）.

1 項(xiàng)目簡(jiǎn)介

無錫廣電集團(tuán)投資1 900多萬(wàn)元建設(shè)的新播出總控系統(tǒng)工程，于2012年年底建成，2013年5月通過項(xiàng)目驗(yàn)收。該工程主要包括：12個(gè)標(biāo)清頻道的硬盤播出系統(tǒng)（加1個(gè)高清頻道的拓展冗余）、以大型高清矩陣為核心的全臺(tái)總控調(diào)度系統(tǒng)、以萬(wàn)兆交換機(jī)為中心的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)化字幕包裝系統(tǒng)等[1-3]。

2 播出系統(tǒng)主要特點(diǎn)

1）規(guī)模較大：設(shè)計(jì)播出12套標(biāo)清節(jié)目和1套高清節(jié)目，僅專業(yè)電視設(shè)備和IT設(shè)備的總投資即超過2 300萬(wàn)元，是省內(nèi)乃至國(guó)內(nèi)規(guī)模較大的播出系統(tǒng)之一。

2）播出和傳輸性能先進(jìn)：除了少量直播節(jié)目外，絕大部分節(jié)目都實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)的播出控制，系統(tǒng)的數(shù)字化率和自動(dòng)化水平在國(guó)內(nèi)和省內(nèi)都處于領(lǐng)先地位。

3）實(shí)現(xiàn)了全網(wǎng)絡(luò)化：能與廣電全臺(tái)網(wǎng)深度的互聯(lián)互通，電視節(jié)目從制作到播出，已經(jīng)基本擺脫錄像機(jī)和錄像帶，基本實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)化和文件化，影視劇、廣告等節(jié)目已經(jīng)實(shí)現(xiàn)100%的網(wǎng)絡(luò)化文件傳輸播出。

3 主要設(shè)計(jì)思路

無錫電視臺(tái)新播出系統(tǒng)選用合適的技術(shù)設(shè)備，搭建合理的系統(tǒng)架構(gòu)，優(yōu)化業(yè)務(wù)流程，完善應(yīng)急手段，進(jìn)一步提高播出安全。新系統(tǒng)在架構(gòu)、設(shè)備選型、應(yīng)急保障策略等方面均有了很大進(jìn)步。

1）網(wǎng)絡(luò)與存儲(chǔ)架構(gòu)

新播出系統(tǒng)采用純以太網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，兩臺(tái)核心交換機(jī)通過萬(wàn)兆光纖堆疊并配置了IRF，對(duì)應(yīng)的千兆口、萬(wàn)兆光口兩兩之間都做了端口綁定，進(jìn)行了鏈路聚合。遠(yuǎn)端的媒資、廣告等業(yè)務(wù)板塊通過各自的萬(wàn)兆出口與播出核心交換機(jī)互聯(lián)；播出網(wǎng)內(nèi)部以“萬(wàn)兆核心、千兆接入”作為設(shè)計(jì)思想，核心交換機(jī)與接入交換機(jī)之間用萬(wàn)兆口互聯(lián)，播出核心IT服務(wù)器集群直接接入核心交換機(jī)上的千兆口。播出網(wǎng)與全臺(tái)媒資及周邊網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)如圖1所示。

為保證播出網(wǎng)絡(luò)安全，預(yù)防病毒入侵、發(fā)作和擴(kuò)散，保證數(shù)據(jù)完整性，無錫廣播電視臺(tái)在網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造上采用“核心—接入”二層拓?fù)淠Ｐ?，并通過對(duì)核心交換機(jī)劃分VLAN，配置ACL，實(shí)現(xiàn)區(qū)域隔離和對(duì)外訪問控制；在與外系統(tǒng)交互的邊界部署防火墻、網(wǎng)關(guān)、物理網(wǎng)閘等硬件安全設(shè)備；建立防病毒服務(wù)體系，選擇性部署防病毒軟件。

播出網(wǎng)有自己獨(dú)立的存儲(chǔ)體——播出二級(jí)緩存，用于存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)各個(gè)子業(yè)務(wù)板塊傳輸來的節(jié)目數(shù)據(jù)，系統(tǒng)采用了NAS架構(gòu)的集中式存儲(chǔ)技術(shù)和高RAID級(jí)別保護(hù)，可通過中央系統(tǒng)管理軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一的管理。同時(shí)又與全臺(tái)網(wǎng)“集中存儲(chǔ)”部分——媒資存儲(chǔ)互聯(lián)，滿足全臺(tái)各業(yè)務(wù)板塊視音頻數(shù)據(jù)集中存儲(chǔ)、交換共享的需求。存儲(chǔ)分布設(shè)計(jì)如圖2所示。

圖1 播出網(wǎng)與全臺(tái)媒資及周邊網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)

圖2 存儲(chǔ)分布設(shè)計(jì)圖

2）數(shù)據(jù)庫(kù)的創(chuàng)新

為最大限度地保障電視播出，無錫廣播電視臺(tái)部署了最大可用性架構(gòu)（Maximum Availability Architecture，MAA）的Oracle系統(tǒng)作為播出數(shù)據(jù)庫(kù)：配置2臺(tái)戴爾R710服務(wù)器，外掛Netapp FAS2040共享存儲(chǔ)組成RAC生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)，兩臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器rac1和rac2協(xié)同工作，互相監(jiān)控，互為主備；另配第3臺(tái)R710服務(wù)器作為Data Guard備份單數(shù)據(jù)庫(kù)，啟用最新的MAA架構(gòu)（RAC+Data Guard）來保障安全。

3）播出服務(wù)器的優(yōu)化選型

選用OMENON系列視頻服務(wù)器，徹底解決了長(zhǎng)期困擾本臺(tái)的短素材連續(xù)播放時(shí)的夾幀問題，并合理安排編解碼通道，做到備份合理、經(jīng)濟(jì)安全。

4）播出分控系統(tǒng)的優(yōu)化

（1）硬件更新

播控工作站摒棄了傳統(tǒng)的工控機(jī)模式，采用更加安全可靠的戴爾R710服務(wù)器，直接在環(huán)境恒定的設(shè)備機(jī)房上架安裝，既美觀大方，又延長(zhǎng)了播控工作站的使用壽命，減輕了維護(hù)工作量，又使播控大廳的值班人員擺脫了噪聲輻射的困擾。布局上采用設(shè)備機(jī)房接KVM、播控機(jī)房加鍵鼠延長(zhǎng)器的方式，將播控服務(wù)器的I/O合理分布，方便兩個(gè)機(jī)房操控；同時(shí)憑借R710服務(wù)器的強(qiáng)大硬件支持，進(jìn)行了雙網(wǎng)卡綁定，以提高其性能和穩(wěn)定性。

（2）增加響度控制設(shè)備

各頻道分控的輸出末級(jí)均增加了響度控制設(shè)備，使最終播出的音量控制在合理范圍內(nèi)，提升播出質(zhì)量。

（3）增加一鍵應(yīng)急切換

各頻道播出分控臺(tái)上都增加了一鍵應(yīng)急切換開關(guān)，能實(shí)現(xiàn)播出系統(tǒng)控制、管理等方面的快速應(yīng)急處理，保障播出安全。

（4）傳輸方式的改進(jìn)

網(wǎng)絡(luò)化傳輸是今后信號(hào)傳輸?shù)陌l(fā)展方向，在信號(hào)的末級(jí)輸出端采用了基帶SDI信號(hào)+ASI碼流傳輸方式，使傳輸方式更為靈活可靠，傳輸鏈路更簡(jiǎn)潔。

5）總控系統(tǒng)的創(chuàng)新

新播出總控系統(tǒng)采用了2個(gè)128×128的全數(shù)字矩陣，取消了原來的模擬+數(shù)字混合矩陣的模式，使信號(hào)處理的環(huán)節(jié)更簡(jiǎn)潔，并預(yù)留足夠的高清擴(kuò)展空間。矩陣自帶的32路多畫面監(jiān)看+報(bào)警提示功能極大地節(jié)約了矩陣輸出通道，提高了矩陣使用的靈活性。

6）應(yīng)急方面的創(chuàng)新

無錫廣播電視臺(tái)設(shè)計(jì)了多種快速應(yīng)急方式，迅速有效地確保播出安全。

（1）所有IT應(yīng)用服務(wù)器均以RAID1鏡像磁盤陣列方式作了備份，若一塊系統(tǒng)盤出現(xiàn)故障，可通過直接熱插拔更換系統(tǒng)盤來恢復(fù)。

（2）應(yīng)急播出增加新手段：上載工作站具有編單播出功能，可脫離網(wǎng)絡(luò)直接編單播出，GMP備播具有文件導(dǎo)入播出功能等。

（3）有斷網(wǎng)播出能力：視頻服務(wù)器存儲(chǔ)播出7日內(nèi)的節(jié)目，節(jié)目單自動(dòng)保存至本地，在發(fā)生網(wǎng)絡(luò)癱瘓導(dǎo)致播控工作站無法訪問數(shù)據(jù)庫(kù)的極端情況下，可通過播控軟件手動(dòng)導(dǎo)入本地節(jié)目單應(yīng)急播出。

4 業(yè)務(wù)模塊的合理增配

無錫電視臺(tái)在播出系統(tǒng)升級(jí)改造的同時(shí)還在播出端新增了一系列業(yè)務(wù)模塊，同時(shí)優(yōu)化崗位配置，減化了節(jié)目生產(chǎn)流程，提高了節(jié)目流轉(zhuǎn)效率，提升了節(jié)目播出質(zhì)量。

1）圖文包裝系統(tǒng)的引入

網(wǎng)絡(luò)字幕系統(tǒng)采用以太網(wǎng)+單向物理網(wǎng)閘的方式進(jìn)行互聯(lián)，播出網(wǎng)中的節(jié)目單（包括預(yù)編單、正播單）只要封裝為XML文件，就可以擺渡到字幕網(wǎng)，字幕網(wǎng)中的制作工作站可將圖文字幕內(nèi)容制作成模板，加入播出節(jié)目單中跟隨條目自動(dòng)或受控播出，實(shí)現(xiàn)了圖文與播出自動(dòng)同步。網(wǎng)絡(luò)字幕系統(tǒng)工作流程圖如圖3所示。

圖3 網(wǎng)絡(luò)字幕系統(tǒng)工作流程圖

2）文件采集與審核模式的更新

節(jié)目采集上采用VIPS服務(wù)器作為上載工作站，支持2入2出的全雙工模式，兼容高、標(biāo)清采集，且在播出域內(nèi)使用播出數(shù)據(jù)庫(kù)，提高了數(shù)據(jù)傳輸、使用效率，具有素材的縮編功能，可在播出網(wǎng)內(nèi)對(duì)影視劇剪接播出，大大簡(jiǎn)化了節(jié)目部門的工作壓力；通過對(duì)播控軟件的升級(jí)，解決了老系統(tǒng)中未上載完節(jié)目無法編入節(jié)目單問題，同時(shí)使上載端具備了通知上載功能，增加了操作便利性；在節(jié)目流轉(zhuǎn)的環(huán)節(jié)上，配備了自動(dòng)技審服務(wù)器，并完善了自動(dòng)技審策略，配置了MD5校驗(yàn)，增加了自動(dòng)技審、人工復(fù)檢等審核環(huán)節(jié)，采取軟件+人工等多道審核過程，不但增強(qiáng)了系統(tǒng)的安全性，也使節(jié)目流轉(zhuǎn)更便捷可靠。

3）便捷高效的備播流程

根據(jù)實(shí)際需要定制完善了備播策略，設(shè)置了多種節(jié)目備播方式：媒資備播（影視劇通過媒資上載后經(jīng)流程傳輸至播出網(wǎng)）、VIPS上載備播（自辦節(jié)目通過VIPS上載至播出網(wǎng)）、外來信號(hào)備播（利用播出視頻服務(wù)器的通道錄制總控調(diào)度來的信號(hào)備播）、廣告?zhèn)洳ィ◤V告網(wǎng)內(nèi)采用非編上載后經(jīng)流程傳輸至播出網(wǎng)）以及文件遷移備播（通過GMP服務(wù)器將指定路徑下的節(jié)目文件自動(dòng)備播至指定頻道所對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)路徑下）。實(shí)現(xiàn)節(jié)目備播流程的可管、可控，簡(jiǎn)化流程，減少人員工作量。備播業(yè)務(wù)流程圖如圖4所示。

4）崗位分工上的新探索

設(shè)計(jì)新播出操作流程，合理調(diào)整崗位職責(zé)，解決了安全性、時(shí)效性、可操作性、員工適應(yīng)性等矛盾。例如，播前節(jié)目采用三級(jí)審核制度，待播節(jié)目通過自動(dòng)技審、人工復(fù)審等技術(shù)手段后，還設(shè)置了人工崗位進(jìn)行內(nèi)容的頭、中、尾的復(fù)查工作。再如，根據(jù)每天串聯(lián)單上重要節(jié)目，編制了關(guān)鍵點(diǎn)巡更程序，以新技術(shù)手段增強(qiáng)節(jié)目監(jiān)聽監(jiān)看值班效果，既抓住了工作重點(diǎn)，又強(qiáng)化了績(jī)效考核。

圖4 備播業(yè)務(wù)流程圖

5 實(shí)現(xiàn)與全臺(tái)媒資網(wǎng)的互聯(lián)

新播出系統(tǒng)的設(shè)計(jì)配合了全臺(tái)網(wǎng)建設(shè)，實(shí)現(xiàn)了播出網(wǎng)與媒資主干平臺(tái)的互聯(lián)，進(jìn)而打通與全臺(tái)各業(yè)務(wù)子網(wǎng)間的業(yè)務(wù)流程，使得包含完整元數(shù)據(jù)信息的媒體文件能在網(wǎng)間任一節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)無障礙化的檢索查詢、下載編輯、歸檔應(yīng)用，并為新媒體、新業(yè)務(wù)平臺(tái)提供接口和支持。

1）基于全臺(tái)網(wǎng)全域化播出的系統(tǒng)定位

為解決播出網(wǎng)的數(shù)據(jù)孤立問題，無錫廣播電視臺(tái)采用面向SOA的ESB+EMB雙總線數(shù)據(jù)交互構(gòu)成業(yè)務(wù)支撐平臺(tái)，通過與全臺(tái)媒資平臺(tái)的互聯(lián)來實(shí)現(xiàn)與其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)的網(wǎng)間節(jié)目數(shù)據(jù)交換，為日常節(jié)目的流通提供了高效的數(shù)據(jù)共享性。出于保證系統(tǒng)安全穩(wěn)定的考慮，新播出系統(tǒng)與媒資主干網(wǎng)都分別配置了ESB及EMB服務(wù)器，遵循“誰(shuí)發(fā)起誰(shuí)執(zhí)行”的原則合理分擔(dān)工作任務(wù)。全臺(tái)網(wǎng)互聯(lián)圖如圖5所示。

圖5 全臺(tái)網(wǎng)互聯(lián)圖

2）基于全臺(tái)網(wǎng)全域化播出的業(yè)務(wù)流程

實(shí)現(xiàn)了新聞網(wǎng)、制作網(wǎng)、廣告網(wǎng)、非編提交至播出、播出提交媒資以及媒資下載到播出流程的改造，并推動(dòng)了整個(gè)管理模式的優(yōu)化和組織架構(gòu)的調(diào)整。

目前節(jié)目的文件化送播率已達(dá)到80%以上，節(jié)目生產(chǎn)以文件方式為主要交換手段，實(shí)現(xiàn)了無錫廣播電視臺(tái)從資源分散、業(yè)務(wù)流程低效的傳統(tǒng)媒體到現(xiàn)代媒體轉(zhuǎn)變。播出與媒資互聯(lián)流程圖如圖6所示。

圖6 播出與媒資互聯(lián)流程圖

3）基于全臺(tái)網(wǎng)內(nèi)各子網(wǎng)互聯(lián)的實(shí)現(xiàn)

隨著硬盤播出網(wǎng)的建成，全臺(tái)網(wǎng)內(nèi)實(shí)現(xiàn)了播出網(wǎng)、新聞網(wǎng)、制作網(wǎng)、廣告網(wǎng)和媒資網(wǎng)各子網(wǎng)間互聯(lián)互通，并可通過共享辦公網(wǎng)服務(wù)接口，實(shí)現(xiàn)為非電視專業(yè)用戶（如網(wǎng)絡(luò)電視、網(wǎng)站等）提供簡(jiǎn)易、通用的共享電視媒資資源，完善了向新媒體提供專業(yè)媒資服務(wù)的技術(shù)手段，擴(kuò)大了媒資系統(tǒng)的應(yīng)用服務(wù)范圍。

[1] 宋大剛，段曉俊.電視臺(tái)播控中心的安全設(shè)計(jì)與實(shí)踐[J].現(xiàn)代電視技術(shù)，2013（12）：112-116.

[2]羅蘊(yùn)軍，金乙.淺析電視臺(tái)數(shù)字播總控系統(tǒng)之改造[J].有線電視技術(shù)，2013（10）：82-84.

[3] 孫涵.江蘇廣電總臺(tái)全媒體內(nèi)容服務(wù)平臺(tái)設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J].現(xiàn)代電視技術(shù)，2013（10）：68-73.

責(zé)任編輯：時(shí) 雯

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2014-05-18