基于云计算架构下的全媒体资产管理系统
2012-06-29姜殿斌
樊 磊,姜殿斌
(1.中央人民广播电台,北京 100866;2.北京捷成世纪科技股份有限公司,北京 100083)
责任编辑:任健男
基于云计算架构下的全媒体资产管理系统(以下简称云媒资系统),充分利用了云计算的动态性、虚拟性、扩展性、有效性和灵活性,构建了广电内部的私有云,当条件成熟时,可以扩展成混合云或公有云,满足广电内部用户和外部用户对全媒体内容的需求[1-3]。
云媒资系统是基于数字媒体资源为核心的运营模式和云计算架构,实现采、编、播、管、存的数字化和网络化的管理,为广电用户带来的结果将是业务实现手段的转变和业务核心管理的提升,建立更具有扩展性、灵活性、高效性的广电业务平台。
1 云媒资系统设计要点
相对于传统的媒资系统,云媒资系统的设计,有以下5点不同:
1)向“高度虚拟化、资源共享平台”转变。分散的网络、计算和存储资源和架构,经常导致有些设备空闲的同时,另外一些设备却超过负荷,设备资源无法共享。这就需要通过云计算技术的应用,使硬件资源的高度虚拟化和架构优化,实现计算资源、存储资源和网络资源的完全共享,打造动态、高效、安全的云媒资平台。
2)向“可动态扩展、整体架构模式”转变。以往根据项目需求扩展系统平台、随设备采购而调整平台架构的方法,耗费人力而且经常影响业务生产的进度,越来越不能满足业务要求。应该提供灵活、稳定、可提供快速增减资源的、有规划的、整体的基础架构建设和升级,以适应高标清、3D节目的生产和新媒体运营等不断新增的业务需求,提高系统的灵活性和高效性。
3)向“全磁盘存储模式”转变。传统的媒资存储分为在线存储、近线存储和离线存储,管理相对复杂;另外,当下载相应的节目时,需要从离线存储向近线存储、在线存储迁移,效率不高,不足以应对新媒体应用,例如实时点播等的需求。采用云存储架构,节目数据的迁移完全是基于云存储内部之间的迁移,效率极大提高;数据安全性方面,通过多级磁盘备份来实现。节目可以存储到3个或者更多的存储设备上,可以是基于存储设备级、存储机柜级或异地存储级的安全备份机制,以实现数据绝对安全。
4)向“统一云计算模式”转变。媒资系统中需要大量的计算资源,如转码服务等,一般采用配置大量的转码服务器供转码服务使用。在统一云计算模式下,转码服务可以由系统所有计算机组成计算资源池完成,如编目工作站等在不影响编目应用的前提下,承担部分转码任务,充分利用现有计算资源,满足对计算资源的动态需求,同时降低总拥有成本。
5)向“私有云、混合云和公有云方向”转变。用户将更多的精力投入到自身业务运营上,初期建设专属的私有云平台或混合云平台,未来迁移到公有云平台上,实现应用完全基于云平台。多种终端如计算机、云终端、PAD、手机等的使用,使远程编目、检索、浏览、下载成为可能。
要实现上述目标,需要将现有媒资业务与云计算平台进行整合,满足随需应变的业务创新和部署需求。最有效的途径就是进行系统平台的统一虚拟资源池建设,打破数据中心、服务器、存储、网络、数据和应用中的物理设备障碍,降低基础架构的总体建设成本、拥有成本,提高弹性和灵活性,实现业务系统底层IT计算能力资源化,IT资源划分自动化,应用部署及IT资源回收自动化。
2 云媒资的系统架构
云媒资系统是结合IT行业蓬勃发展的云计算技术,所提出全新的全媒资系统理念。该系统是云计算在广电专业领域中的应用扩展,拟在形成一个以提供服务的交付和使用为建设模式,以资源虚拟化为基本特征,可提供按需服务、按量计费、资源共享、便捷网络访问以及弹性扩展、自动管控等各种服务内容;通过建立统一的监管控及应用、处理平台,最大化的实现各业务系统的整合;通过权限和分域等控制手段,辅以资源监管及安全防护技术体系,提供面向图、文、音、像等全媒体资源汇聚、共享平台。
如图1所示,该系统分别在基础设施云、平台云和应用云三层结构中,构建可提供不同类型服务内容的私有云,并在条件成熟时,扩展成混合云或公有云,以满足不同用户群体的业务需要,从一定程度上降低IT设备运营维护成本,提高运行效率,使广电用户能够更加专注于核心业务实现,使系统能够为其创造最大的价值和更好的用户体验。
3 云媒资系统基本构成
云媒资系统主要由基础设施云、平台云和应用云构成。
1)基础设施云由云平台基础管理套件和虚拟化基础架构两部分组成。
虚拟化基础架构由存储、服务器、网络交换设备、操作系统、虚拟化软件和管理软件等典型IT软硬件设备共同构成。通过云基础管理套件,为平台云及应用云提供资源支撑。
2)平台云中主要流动的是全媒资相关各类业务应用模块,包括数字媒体SOA架构平台、云转换中心、数据库云,以及媒资相关管理工具和服务(检索服务、转码服务、编目服务、数据库服务、其他应用服务等)。
3)应用云包括应用云终端(收录编单终端、编目终端、审核终端、检索下载终端、配置管理终端等)和专业处理设备(主要负责专业视音频处理工作,包括音/视频上下载、录制剪辑和其他不能云化的视音频专业性加工处理设备),媒资的应用流程在终端上具体实现。
3.1 基础设施云
基础设施云是整个云架构的基础,包括云平台基础管理套件和虚拟化基础架构。
云平台基础管理套件主要负责镜像生命周期管理、软件部署、安全管理/授权管理、备份等。能够在多硬件平台下实现多系统的融合,跨系统、跨平台对资源进行动态的分派回收和性能的动态监控,能够根据应用程序工作负荷需求、性能、数据重复、精简配置等要求扩展并优化基础架构,以最大程度地提高利用率并满足服务等级协议。
虚拟化基础架构包括硬件资源和资源虚拟化。硬件资源包括服务器、存储、交换机等硬件设备;资源虚拟化包括云池化管理、云集中资源管理、云自动化模块等,主要是将硬件资源进行虚拟化,能够从内部或外部汇集资源,并从当前资源库(服务器、网络和存储设备)和未来资源库(计算、内存和I/O)中动态组合这些资源,最终达到“一次性连线,动态装配,始终可预知”。
云平台在对计算资源的管理模式上采用池化的办法,通过服务器、存储、网络等虚拟化技术,将计算资源按照不同的标准组织成不同的资源池,一般来说,建议用户根据不同的计算资源属性定义不同的计算资源池,比如高性能计算资源池、高存储能力资源池、小型机资源池、PC服务器资源池等。客户也可以根据自己的定义来建立资源池,比如数据库资源池、中间件资源池,或者是根据不同的网络情况来定义,资源池的定义模式灵活、便利。通过资源池的管理模式,云计算管理员不需要去考虑具体的服务器、存储和网络配置。
3.2 平台云——媒资服务管理平台
平台云包括了媒资系统运行的基本业务模块,主要介绍数字媒体架构平台、云转换中心、云用户管理、工作流管理等。
3.2.1 数字媒体架构平台(JDMA)
JDMA(Jetsen Digital Media Architecture)是数字媒体架构平台,该平台将云计算技术与SOA技术体系最大化的相结合,通过服务总线和媒体总线的构建,达到各节目生产业务系统服务信息层和媒体数据层的互联互通,从而为全台云媒资系统的建设提供一个以云计算技术为基础,双总线结构为主要技术架构,全台各生产业务系统业务信息、媒体数据交换的核心的云网络互联互通平台。
总体应用架构如图2所示,企业服务总线(Enterprise Service Bus,ESB)实现业务系统间元数据信息、管理控制信息等业务数据交换;企业媒体总线(Enterprise Media Bus,EMB)实现跨系统媒体数据的交换和处理,ESB与EMB间采用松耦合的方式进行连接。
1)ESB
ESB是企业内部面向服务体系架构的核心平台,它为SOA架构提供基础平台。
2)EMB
EMB企业媒体总线是针对广电行业的媒体数据交换而设计,基于SOA架构的跨系统媒体数据交换的公共基础平台。EMB的所有数据迁移操作都是要由ESB和各业务系统来驱动的,其软件结构主要包括EMB管理器和任务执行器(Actor)。
3.2.2 云转换中心(JMTC)
JMTC媒体转换中心负责任务调度、归档、迁移、转码等各种任务类型的接收、存储、调度、监控等管理工作,并通过运用虚拟化、资源按需分配等云计算的核心技术,实现基于单个文件的分布式云转码,通过统一任务调度模块,为媒资等各业务应用子系统中的存储管理、码率转换、迁移等公用基础平台提供调度管理服务。
3.2.3 云用户管理(JUUM)
在全台云媒资系统中,需要为最终用户提供计算资源的管理,需要对用户是否能够使用计算资源,或者已经使用的计算资源,以及应用项目之间关系等进行管理。这就要求系统应该有相当完善的用户管理系统,同时用户管理系统应该和服务器资源,存储资源以及网络资源进行关联管理。
3.2.4 工作流管理(JWFM)
工作流管理技术的应用,实现了业务流程与实现逻辑的隔离,即当一个业务流程发生变化时,通过工作流的适配,即可满足业务流程变更的需求,而无须改变应用系统的实现逻辑。
4 应用云——云媒资业务流程
在云媒资系统中,应用前端可直接进行相应的业务操作,而不需要考虑系统后台的支撑运行,便于资源的整合,提高效率。
节目成品和素材产生后就进入到了媒体资产管理的范畴,并得到有效的保存和充分利用。节目资料进入媒资大致经过数字化阶段、入库阶段、内部处理阶段、检索下载阶段、归档阶段和内容发布阶段。
云媒资管理系统终端应用6个阶段的业务规划为:
1)数字化阶段:节目采集业务,并完成初级编目。
2)入库阶段:由节目制作部门提交素材和成品给媒资系统,由媒资系统再进行后续的信息编目与发布服务。
3)内部整理阶段:编目业务、备播业务(包含转码分发)。
4)服务阶段包括:检索查询、下载业务。
5)归档阶段包括:素材归档和成品归档业务。
6)内容发布:成品节目发布到相关业务平台,完成内容发布。
5 云计算技术对媒资业务的影响
1)对电台、电视台等行业客户影响
传统的流程是自己编目或者将编目外包,编目的质量和时效性无法保障(除非是购买了现场编目服务);在云媒资的系统中,编目支持远程、多种云终端编目和审核,采用虚拟编目团队,编目完成即可检索使用,使编目质量和实时性得到极大的提高。
2)对系统集成商、编目工厂的影响
对于集成商方面,云计算的应用,使得集成商不再将重点放在基础硬件的兼容性和性能上,更多的精力放在理解用户需求,设计更好的、完善的软件以满足用户的业务要求。
对于编目工厂来说,不必在本地再部署一套媒资系统,在各种云终端上,通过互联网,在本地即可完成编目服务,同样的编目团队,可以组成多个对行业用户的虚拟团队,减少人力、设备投入和系统管理负担。
3)对终端用户的影响
未来可以付费定制属于自己的电视频道或者广播节目,获得更加丰富的节目。
通过云计算技术的应用,云媒资系统的资产属性得以实现,给行业用户带来新的盈利增长点,而这也给普通的终端用户带来更好的节目体验。
6 总结
采用云计算架构的云媒资系统,基于一个共享、动态、自主服务、随需扩展的支撑平台,可以提供一种新的办公、节目制作和存储业务资源供应模式。在这种模式下,系统平台可以自动地管理和动态的分配、部署、配置、重新配置以及回收资源,也可以自动安装软件和应用。从而实现快速高效、动态优化的节目制存应用等计算资源分配,在节目生产结束后,系统平台可以自动回收资源,能充分发挥计算能力。
云计算相关新技术的应用,势必给广电行业注入新的活力,为用户带来更加丰富多彩的节目和更好的体验。
[1]王瑞刚.三网技术演进与融合趋势[J].电视技术,2011,35(24):38-41.
[2]云计算[EB/OL].[2012-06-20].http://baike.baidu.com/view/1316082.htm.
[3]捷成全媒体资产管理系统[EB/OL].[2012-06-20].http://www.jetsen.com.cn/proshow.aspx?id=23.