摘 要 硬盤播出系統(tǒng)是電視臺(tái)各路電視信號(hào)匯聚的中樞，擔(dān)負(fù)著電視臺(tái)多個(gè)頻道的節(jié)目播出任務(wù)，因此其安全保障體系的建設(shè)一直是每個(gè)電視臺(tái)重點(diǎn)考慮的問題。影響電視臺(tái)節(jié)目安全播出的因素很多，文章主要從硬盤播出系統(tǒng)的硬件、軟件配置出發(fā)，闡述了如何構(gòu)建硬盤播出系統(tǒng)的安全保障體系。

關(guān)鍵詞 電視臺(tái)；硬盤播出系統(tǒng)；安全保障體系

中圖分類號(hào) G2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 2096-0360（2017）15-0025-02

硬盤播出系統(tǒng)是一種計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，它不僅要具備高速的視音頻數(shù)據(jù)錄入與輸出的能力，還要具備高安全性，包括安全暢通的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和可靠穩(wěn)定的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。與傳統(tǒng)播出系統(tǒng)相比，硬盤播出系統(tǒng)無疑具有提高播出信號(hào)質(zhì)量、降低人工工作強(qiáng)度等無可比擬的優(yōu)越性，但由于其更為龐大復(fù)雜的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，使得播控人員在播控工作中遇到的問題也更為紛繁復(fù)雜。因此，在電視中心技術(shù)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展的今天，硬盤播出系統(tǒng)設(shè)計(jì)和運(yùn)行中的安全性、可靠性是電視臺(tái)播出工作的重要內(nèi)容。建立一套完善的硬盤播出系統(tǒng)安全保障體系具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

1 信號(hào)源

信號(hào)源是播出系統(tǒng)中傳送電視信號(hào)的源頭。信號(hào)源包括已經(jīng)上載到視頻服務(wù)器的電視節(jié)目、現(xiàn)場(chǎng)直播信號(hào)。

1.1 視頻服務(wù)器

視頻服務(wù)器是硬盤播出系統(tǒng)播出信號(hào)的主要信號(hào)源。視頻服務(wù)器設(shè)計(jì)采用主備播兩臺(tái)服務(wù)器支持多頻道播出，兩臺(tái)服務(wù)器通過光纖相連，其中任一服務(wù)器上載的內(nèi)容都自動(dòng)鏡像地拷貝到另一服務(wù)器中，因此每個(gè)頻道都有兩套完全相同的節(jié)目素材，形成時(shí)時(shí)雙機(jī)鏡像熱備份，保證服務(wù)器播出的正常運(yùn)行。

1.2 現(xiàn)場(chǎng)直播信號(hào)

現(xiàn)場(chǎng)直播信號(hào)分為演播室信號(hào)和CCTV信號(hào)，這兩種信號(hào)都必須至少配備主備兩路信號(hào)，主路出現(xiàn)問題可切換到備路信號(hào)[1]。演播室信號(hào)的傳送路徑有兩種方式：一種是將信號(hào)由演播室直接傳送到硬盤播出系統(tǒng)；另一種是信號(hào)先由總控系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)度，再傳送到硬盤播出系統(tǒng)。由于CCTV的新聞聯(lián)播是全國(guó)收視率最高的節(jié)目，因此CCTV-1的信號(hào)源也是電視播出部門最為重視的環(huán)節(jié)，往往配備多路信號(hào)。CCTV-1信號(hào)源主要有國(guó)家廣電光纜干線網(wǎng)傳送的CCTV-1信號(hào)、衛(wèi)星天線接收的中星6A、中星6B上的CCTV-1衛(wèi)星信號(hào)等，這些信號(hào)也是分為直接傳送到播出系統(tǒng)和先由總控調(diào)度，再傳送到播出系統(tǒng)兩種。這幾路信號(hào)接入播出系統(tǒng)切換矩陣，出現(xiàn)緊急情況可手動(dòng)將其中信號(hào)質(zhì)量較好的一路切出，以保證CCTV-1的安全優(yōu)質(zhì)轉(zhuǎn)播。

2 切換矩陣

切換矩陣是每個(gè)頻道播出子系統(tǒng)中的核心設(shè)備，須配置功能相同的備份切換矩陣作為主切換矩陣發(fā)生故障時(shí)的應(yīng)急設(shè)備?？刹捎?6×2切換矩陣作為切換矩陣的備份設(shè)備[2]。

備份切換臺(tái)采用自動(dòng)與手動(dòng)控制相結(jié)合的方式，可保證播出系統(tǒng)應(yīng)急預(yù)案足夠的靈活性。當(dāng)主切換矩陣發(fā)生故障時(shí)，16×2切換矩陣可完全接管主切換矩陣的工作，切換出當(dāng)前應(yīng)播信號(hào)源，主備切換矩陣切換出的兩路信號(hào)，用2選1倒換開關(guān)來確定選擇其中哪一路信號(hào)作為最終的播出信號(hào)。

倒換開關(guān)有自動(dòng)倒換和手動(dòng)按鍵兩種切換方式。手動(dòng)方式必須由播控人員先對(duì)故障分析判斷后再按下按鍵，完成信號(hào)切換；自動(dòng)切換可實(shí)時(shí)檢測(cè)主備兩路信號(hào)，當(dāng)檢測(cè)到主信號(hào)出現(xiàn)故障時(shí)就會(huì)自動(dòng)切換到備信號(hào)。由于出現(xiàn)故障的判定標(biāo)準(zhǔn)難以確定，易出現(xiàn)誤判，因此一般情況下宜選擇手動(dòng)倒換方式。

3 輸出通道

輸出通道是硬盤播出系統(tǒng)的最后一個(gè)環(huán)節(jié)[3]，為每個(gè)頻道配置主備兩路輸出通道，每路輸出通道的終端經(jīng)過一個(gè)分配器，分配器可以傳送多路信號(hào)，如傳送至臺(tái)內(nèi)的監(jiān)視監(jiān)聽系統(tǒng)、臺(tái)外的廣電光纜干線網(wǎng)、有線電視網(wǎng)絡(luò)前端、無線發(fā)射臺(tái)等，因此輸出通道的安全穩(wěn)定至關(guān)重要。如果主分配器出現(xiàn)故障，采用SDI跳線倒換的方式切換到備分配器。

4 軟件安全

電視節(jié)目播出是由硬盤播出系統(tǒng)的自動(dòng)播控軟件控制的，播控軟件會(huì)檢測(cè)出播出過程中出現(xiàn)的異常情況，發(fā)出帶報(bào)警音的紅色閃爍信號(hào)。播控軟件還可在播出列表中清晰顯示待播素材狀態(tài)，待播素材正常則顯示灰色，待播素材未準(zhǔn)備好則將這條素材顯示為紅色，提示播控人員注意。為了防止人為引起的誤操作，應(yīng)有相應(yīng)的安全保障措施：手動(dòng)切換播出的按鍵應(yīng)設(shè)置為組合鍵的方式，防止由于按鍵失誤而造成播出事故；對(duì)播控軟件參數(shù)的更改設(shè)置及軟件的啟動(dòng)、退出，應(yīng)建立和執(zhí)行權(quán)限密碼管理制度，以確保播出系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，防范應(yīng)用風(fēng)險(xiǎn)。

5 數(shù)據(jù)安全

數(shù)據(jù)安全主要有數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器數(shù)據(jù)安全和視頻服務(wù)器素材數(shù)據(jù)安全兩方面[4]。數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器是硬盤播出系統(tǒng)的中心數(shù)據(jù)庫(kù)，為整個(gè)系統(tǒng)提供持續(xù)、不間斷的共享數(shù)據(jù)服務(wù)，其采用雙機(jī)熱備方式配置兩臺(tái)完全相同的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，當(dāng)主數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器出現(xiàn)故障時(shí)，備數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器可完全接管主數(shù)據(jù)服務(wù)器的工作。素材數(shù)據(jù)安全包括兩方面：數(shù)據(jù)的靜態(tài)安全和動(dòng)態(tài)安全。數(shù)據(jù)的靜態(tài)安全即指數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)安全。在視頻服務(wù)器上存儲(chǔ)素材數(shù)據(jù)普遍使用RAID技術(shù)，它是利用多個(gè)硬磁盤驅(qū)動(dòng)器和控制器，按照一定的組合方式組成的容量巨大的存儲(chǔ)系統(tǒng)。由于有多臺(tái)驅(qū)動(dòng)器并行工作，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)速度更快、穩(wěn)定性更高，其數(shù)據(jù)冗余技術(shù)可利用冗余信息恢復(fù)受損數(shù)據(jù)，具有高可靠性。數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)安全，是指能保證數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中傳送的快速性和高效性，防止數(shù)據(jù)傳送失敗或網(wǎng)絡(luò)擁塞現(xiàn)象的發(fā)生。應(yīng)用中常采用SAN網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，SAN（存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)）依托光纖通道實(shí)現(xiàn)了存儲(chǔ)器與服務(wù)器之間的透明連接，允許網(wǎng)絡(luò)中任意服務(wù)器與任意存儲(chǔ)器相連，這樣服務(wù)器就可隨時(shí)存取網(wǎng)絡(luò)中的所需數(shù)據(jù)，解決了大數(shù)據(jù)流量傳送的擁塞問題，支持穩(wěn)定連續(xù)的視頻數(shù)據(jù)的

傳輸。

6 監(jiān)控管理體系

良好的監(jiān)控管理體系除了能對(duì)系統(tǒng)內(nèi)提供接口協(xié)議的設(shè)備和系統(tǒng)軟件都進(jìn)行實(shí)時(shí)狀態(tài)檢測(cè)，還能對(duì)出現(xiàn)問題的設(shè)備提供不同級(jí)別的報(bào)警且自動(dòng)記入日志。endprint

監(jiān)控系統(tǒng)在對(duì)播出網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行全面的監(jiān)控過程中，預(yù)先對(duì)關(guān)鍵設(shè)備設(shè)定門限參數(shù)，在關(guān)鍵設(shè)備參數(shù)達(dá)到門限值時(shí)將發(fā)出報(bào)警信息，并對(duì)部分關(guān)鍵設(shè)備自動(dòng)運(yùn)行預(yù)先設(shè)定參數(shù)的程序來避免可能發(fā)生的播出事故。

監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)播出系統(tǒng)設(shè)備發(fā)生的故障提供豐富專業(yè)的管理功能，如故障設(shè)備、故障狀態(tài)、發(fā)生時(shí)間、原因分析、維護(hù)時(shí)間、診斷記錄、維護(hù)記錄等所有信息均計(jì)入日志長(zhǎng)期保存。

監(jiān)控系統(tǒng)采用自動(dòng)化手段，改變了以往完全依賴人工監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行的狀況，可提供紅色、聲音、閃爍和提示框等多種報(bào)警方式，并設(shè)定設(shè)備和信號(hào)的優(yōu)先級(jí)別，對(duì)當(dāng)前在播的信號(hào)和設(shè)備進(jìn)行一級(jí)重點(diǎn)保護(hù)，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備、信號(hào)及整個(gè)系統(tǒng)的全方位智能化監(jiān)控。

7 同步系統(tǒng)

同步系統(tǒng)對(duì)電視安全播出至關(guān)重要，電視播出信號(hào)同步是指各路內(nèi)部信號(hào)、外部信號(hào)在切換矩陣播出時(shí)信號(hào)的相位、時(shí)基相一致，以避免信號(hào)切換時(shí)出現(xiàn)圖像抖動(dòng)等異常情況，保證播出信號(hào)的安全穩(wěn)定。同步系統(tǒng)應(yīng)配置主備兩臺(tái)同步機(jī)，由一臺(tái)RS422主備倒換機(jī)輸出同步信號(hào)。主備倒換器應(yīng)具有狀態(tài)顯示、報(bào)警等功能，可對(duì)主同步機(jī)信號(hào)預(yù)先設(shè)置的參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果如果與設(shè)定值相差超過預(yù)定值則倒換到備同步機(jī)。在外同步信號(hào)出現(xiàn)異常時(shí)，可去除外同步輸入信號(hào)，以同步機(jī)本身信號(hào)作為同步信號(hào)使用。

8 電源保障體系

播出系統(tǒng)供電設(shè)備的穩(wěn)定可靠性直接關(guān)系到電視節(jié)目能否安全優(yōu)質(zhì)的播出。在播出過程中，因?yàn)橹鞴┚€路斷電或配電室應(yīng)急性拉電等原因，即使采用可自動(dòng)切換的兩套供電線路，也會(huì)出現(xiàn)瞬間倒電的情況，因此應(yīng)配置大功率UPS不間斷電源為播出系統(tǒng)設(shè)備提供保障[5]，這樣在遇到市電網(wǎng)發(fā)生意外時(shí)播出系統(tǒng)也能正常運(yùn)行，還能預(yù)防由于突然停電對(duì)設(shè)備造成的損壞。

對(duì)于播出系統(tǒng)內(nèi)多數(shù)設(shè)備都應(yīng)配置雙電源供電，以提高播出系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。如果設(shè)備是單電源供電，則電源應(yīng)配置備份設(shè)備以防電源故障。

9 結(jié)束語

數(shù)字網(wǎng)絡(luò)化硬盤播出系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展已日趨成熟，但由于其涉及包括計(jì)算機(jī)軟硬件、網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)、存儲(chǔ)系統(tǒng)等多方面因素，使得硬盤播出系統(tǒng)存在諸多方面的安全問題，硬盤播出安全形勢(shì)越來越嚴(yán)峻。硬盤播出系統(tǒng)的安全運(yùn)行不僅需要配置性能卓越的硬件體系，還需要制定和執(zhí)行完善的軟件系統(tǒng)運(yùn)行管理制度。因此，廣播電視技術(shù)人員有必要構(gòu)建一套硬盤播出系統(tǒng)安全的、高可用的保障體系，使播出系統(tǒng)的運(yùn)行能更加平穩(wěn)有序。

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作者簡(jiǎn)介：徐力今，工程師，研究方向?yàn)殡娨暟踩コ?。endprint