潮州市廣播電視臺(tái) 陳鎮(zhèn)榮

淺談電視播出安全備份方式

潮州市廣播電視臺(tái) 陳鎮(zhèn)榮

數(shù)字硬盤播出在廣播電視的應(yīng)用越來越廣泛，系統(tǒng)IT化和集成化程度提高，而廣播電視的安全播出尤為重要，所以對(duì)播出系統(tǒng)的穩(wěn)定性要求越來越高。只有全面完善的備份方案，才能確保技術(shù)人員有更好的應(yīng)急措施，確保系統(tǒng)安全可靠。根據(jù)自己的工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)電視臺(tái)播出系統(tǒng)重要設(shè)備的備份及供電環(huán)境的配置進(jìn)行介紹，希望能給廣播電視行業(yè)的同行有一定的幫助和參考。

安全播出；數(shù)字硬盤播出系統(tǒng)；數(shù)據(jù)庫；備份

一、電視臺(tái)節(jié)目安全播出的重要性

安全播出是廣播電視工作的生命線，是積極弘揚(yáng)主旋律、傳遞正能量，為廣大人民群眾提供良好的節(jié)目收看體驗(yàn)的重要保證。所以，播出工作是一項(xiàng)任務(wù)重、責(zé)任強(qiáng)的工作。建立一套完善的電視播出系統(tǒng)和設(shè)備應(yīng)急備份措施，是安全播出工作的重要的技術(shù)支撐。

潮州電視臺(tái)構(gòu)建了以硬盤為主、錄像機(jī)播出為輔相結(jié)合的盤帶數(shù)字化播出系統(tǒng)。該系統(tǒng)的主要特點(diǎn)是，以成熟的技術(shù)架構(gòu)配合較先進(jìn)的湯姆遜K2視頻服務(wù)器，搭建了一套簡(jiǎn)單可靠的硬盤播出系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了播出數(shù)字化，節(jié)目資源共享。

該系統(tǒng)經(jīng)過了多年的運(yùn)行，我們?cè)谠瓉砘A(chǔ)上進(jìn)行了多次升級(jí)改造，并且對(duì)安全備份方式不斷加強(qiáng)完善。下面我將對(duì)我們?cè)陔娨暡コ鱿到y(tǒng)中的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、視頻服務(wù)器及控制工作站、周邊設(shè)備和供電環(huán)境等幾個(gè)方面的備份方式進(jìn)行介紹。

二、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的備份

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是整個(gè)電視播出系統(tǒng)的核心支撐，整個(gè)播出系統(tǒng)的信息數(shù)據(jù)都要存放到數(shù)據(jù)庫，包括各存儲(chǔ)空間的節(jié)目素材管理、播出節(jié)目單、用戶賬號(hào)、用戶操作權(quán)限、設(shè)備管理、播后數(shù)據(jù)、日志管理等。

考慮到系統(tǒng)對(duì)安全性和可靠性的要求，我們選擇使用兩臺(tái)配置相同的DELL服務(wù)器作為數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。兩臺(tái)服務(wù)器的系統(tǒng)盤和數(shù)據(jù)盤都分別組建了RAID1磁盤陣列，確保數(shù)據(jù)的物理安全冗余。設(shè)置了數(shù)據(jù)安全備份計(jì)劃，定時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)庫文件進(jìn)行備份。另外，在這兩臺(tái)服務(wù)器之間我們利用雙機(jī)鏡像軟件Legato進(jìn)行主備服務(wù)器之間的服務(wù)、數(shù)據(jù)的同步，組成熱主備方式來承擔(dān)系統(tǒng)中數(shù)據(jù)庫的任務(wù)。在正常工作情況下，系統(tǒng)中同時(shí)有兩臺(tái)服務(wù)器，所有的數(shù)據(jù)讀寫操作都是通過主服務(wù)器來進(jìn)行。當(dāng)主服務(wù)器發(fā)生故障導(dǎo)致不能工作的時(shí)候，備份服務(wù)器將會(huì)通過之間的心跳線立刻發(fā)現(xiàn)這一問題，并自動(dòng)接管主服務(wù)器的所有工作。這一服務(wù)器的切換過程對(duì)用戶層面是透明的，所有讀寫數(shù)據(jù)庫的工作站和服務(wù)器都不會(huì)受到任何影響。雙機(jī)熱備份的解決方案為電視播出系統(tǒng)提供了更高層次上的安全性和可靠性。

為提高安全性，我們另外增加了一臺(tái)服務(wù)器，作為系統(tǒng)的第三備份數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。在此服務(wù)器上我們安裝了與主備數(shù)據(jù)庫服務(wù)器相同的操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫軟件。并且每天手工從主數(shù)據(jù)庫服務(wù)器備份一份備份文件并且拷貝到該服務(wù)器，作為一臺(tái)冷備份服務(wù)器。

三、視頻服務(wù)器及控制工作站的備份

視頻服務(wù)器是數(shù)字播控系統(tǒng)的重要設(shè)備，必須選擇高度可靠、高度穩(wěn)定的產(chǎn)品。電視播出系統(tǒng)中選用了業(yè)內(nèi)享有盛譽(yù)的湯姆遜公司的K2系列視頻服務(wù)器。

K2服務(wù)器在編解碼卡碼RAID控制器的結(jié)構(gòu)上都選擇了硬件方式，采用一種分布式的處理結(jié)構(gòu)，對(duì)不同規(guī)模的通道及存儲(chǔ)采取不同的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。

K2視頻服務(wù)器是一個(gè)基于文件的平臺(tái)，支持多種獨(dú)立視頻格式，其設(shè)計(jì)保證了視頻質(zhì)量不受損，保證系統(tǒng)工程師精確地配置所需容量、帶寬、文件格式、速率、讀取以及控制。系統(tǒng)提供同時(shí)播出與采集的功能，具有穩(wěn)健的網(wǎng)絡(luò)支持、素材剪輯、以及播出表創(chuàng)建等功能。是一款安全可靠、性價(jià)比較高的視頻服務(wù)器。

每臺(tái)K2終端采用了10塊SCSI硬盤，組建成RAID1磁盤陣列，每塊硬盤的容量為300GB，實(shí)際容量為300×（10/2）=1500GB，按照8M碼流(4:2:2@ML)的播出標(biāo)準(zhǔn)，可以滿足400多小時(shí)的播出。

在電視播出系統(tǒng)的視頻服務(wù)器方面，我們組成1+1+1結(jié)構(gòu)的三級(jí)備份播出系統(tǒng)，采用主備K2視頻服務(wù)器+第三備大洋VIPS視頻服務(wù)器，三個(gè)播出通道同步播出的方式。其中兩臺(tái)K2視頻服務(wù)器采用主備鏡像結(jié)構(gòu)，以熱備份方式同步播出，在主播服務(wù)器出現(xiàn)故障時(shí)則立即自動(dòng)切換至備播服務(wù)器播出。最大限度的提高播出系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。第三級(jí)播出系統(tǒng)配置了獨(dú)立的播出控制軟件，并且實(shí)現(xiàn)三級(jí)播出的自動(dòng)切換。第三級(jí)播出控制工作站控制通過網(wǎng)絡(luò)同步播出節(jié)目單，控制第三級(jí)播出服務(wù)器按照節(jié)目單播出。主、備、第三備三個(gè)視頻播出通道同時(shí)分別接入主備數(shù)字切換矩陣16×4。

播出控制系統(tǒng)由主備播出控制工作站、RS-422控制器和主備數(shù)字切換矩陣16×4等部分組成。為保證高度可靠，每個(gè)播出頻道均采用主備播控工作站方式，主備播控工作站根據(jù)播出節(jié)目單，同步控制主備播出視頻服務(wù)器、應(yīng)急錄像機(jī)和主備切換矩陣16×4工作。RS422控制器通過RS422控制協(xié)議進(jìn)行主備播控工作站之間的倒換。而主備播出工作站間直接通過心跳線連接、互相監(jiān)測(cè)，當(dāng)主播控工作站出現(xiàn)故障時(shí)，備播控工作站可自動(dòng)或手動(dòng)接管。播控工作站可以檢測(cè)控制設(shè)備的狀態(tài)，如主視頻服務(wù)器通路出現(xiàn)故障時(shí)自動(dòng)切換到備視頻服務(wù)器通路。播控工作站在正常情況下通過與數(shù)據(jù)庫的交互完成對(duì)播出節(jié)目單的播放，當(dāng)發(fā)生網(wǎng)絡(luò)故障或者數(shù)據(jù)庫連接不上時(shí)，播控工作站會(huì)直接調(diào)用本地的配置和播出單，確保播出工作正常進(jìn)行。

四、周邊設(shè)備的備份

切換器方面我們采用主備兩臺(tái)16×4切換器互為備份，當(dāng)主切換器發(fā)生故障時(shí)，可通過2×1倒換器切到備切換器。在信號(hào)源方面，轉(zhuǎn)播中央臺(tái) 、廣東衛(wèi)視臺(tái)信號(hào)各有二路信號(hào)源直接接入主備切換器，另外可從總控的32×32數(shù)字矩陣調(diào)度任意四路外來信號(hào)接入切換器，以便相互備用。當(dāng)播 出控制軟件出 現(xiàn)故障或所有 的工作站全部癱瘓時(shí)， 可通過手動(dòng) 控制矩陣切換 ，應(yīng)急播出放 像機(jī)和各個(gè)外來線 路信號(hào)。也可 在播出通道 關(guān)鍵設(shè)備處設(shè) 置視音頻跳線 ，緊急情況下可以跳過 故障設(shè)備。在光機(jī)方面，采用兩套視頻光端機(jī)傳送信號(hào)到廣電網(wǎng)絡(luò)，其中一套光端機(jī)傳送綜合頻道主路信號(hào)和公共頻道備路信號(hào)，另一套光端機(jī)傳送公共頻道主路信號(hào)和綜合頻道備路信號(hào)，即兩套光端機(jī)互為 備份，確保節(jié)目播出 的安全可靠性 。

五、供電環(huán)境的備份

播出機(jī)房作為一個(gè)電視臺(tái)的心臟，對(duì)用電環(huán)境提出了更高的要求，我們要提高供電質(zhì)量，減少或避免停電事故。我臺(tái)電視播出系統(tǒng)計(jì)劃配備兩路獨(dú)立的交流外電接入，當(dāng)主外電中斷時(shí)，備路外電自動(dòng)供電。當(dāng)兩路外電都同時(shí)中斷時(shí)，則由UPS蓄電池供電。外加一臺(tái)發(fā)電機(jī)專為設(shè)備機(jī)房專用，一但無外電時(shí)，及時(shí)啟用。

配置兩臺(tái)易事特公司的40KVA UPS，承擔(dān)整個(gè)系統(tǒng)所有設(shè)備的供電工作，兩臺(tái)UPS之間采用并聯(lián)的方式。雙電源設(shè)備的主備電源、單電源設(shè)備的主備設(shè)備分別接入不同的供電回路。

六、結(jié)束語

總之，在實(shí)際工作中，對(duì)于作為硬盤播出系統(tǒng)，影響其安全的未知因素很多，只要我們技術(shù)維護(hù)人員樹起責(zé)任心，堅(jiān)決克服麻痹松懈思想，大膽探索新技術(shù)，不斷完善技術(shù)系統(tǒng)和各項(xiàng)防范技能，才能使其更安全地運(yùn)行，努力在安全播出方面取得更加顯著的成績(jī)，更好地為廣電事業(yè)服務(wù)。

[1]楊維克.數(shù)據(jù)庫在硬盤播出系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].中國有線電視,2014(4): 519-521.

[2]何寧.精心挑選備份方案 確保系統(tǒng)安全播出[J].視聽界:廣播電視技術(shù),2004(6):49-53+58.