基于网络存储技术的高清播出二级存储系统

吴鸣凯（作者单位：江西广播电视台播出部）



基于网络存储技术的高清播出二级存储系统

吴鸣凯
（作者单位：江西广播电视台播出部）

摘 要：当前电视节目不断向网络化、高清化发展，广电技术的不断更新对存储系统有了更高的要求，随着网络技术的发展，网络存储技术逐渐应用到电视节目的存储系统中，本文简要介绍了主要的网络存储技术，研究了基于网络存储技术的高清播出二级存储系统的设计，探讨了高清播出二级存储系统的实施策略。

关键词：网络存储技术；高清播出；二级存储系统

在电视节目不断高清化发展的背景下，备播缓存逐渐被人们重视起来，备播缓存库的二级存储系统对高清播出有着重要的作用，随着网络技术的发展，基于网络存储技术的存储系统逐渐被开发出来，在此背景下，本文对基于网络存储技术的高清播出二级存储系统进行了简要的研究。

1　网络存储技术简介

网络存储系统结构经过了直连式存储（DNS）、存储区域网络（SAN）到网络连接存储、SAN+虚拟化存储的发展。当前主要用于高清播出二级存储系统的结构为SAN和SAN+虚拟存储技术，下面对这两种网络存储系统结构进行简要介绍。

1.1 SAN存储区域网

SAN存储区域网中的存储设备与服务器是互相独立的，其主要采用了FC光纤通道等连接设备与服务器主机相连，通过光纤协议实现存储设备数据的共享。在SAN存储区域网结构的基础上能够建立文件级服务器系统，即NAS网络连接存储系统，通过NAS就可以提供网络文件的共享服务，实现了高清播出存储的目的。

1.2 SAN+虚拟化存储技术

SAN+虚拟化存储技术是NAS与SAN的融合，且在存储性能等方面得到了升级，在SAN网络存储中的存储设备与服务器之间引入虚拟的智能存储管理层，这样就能够存储设备的管理，存储设备能够自行对存储设备空间进行管理，从而实现数据的存取与相关数据的条带化管理[1]。SAN+虚拟化存储技术是一种虚拟的存储技术结构，其带内和带外都是虚拟化的存储方式。对于带内虚拟化而言，在控制和管理元数据的时候可以共享存储通道；而带外虚拟化存储不需要数据存储通道，在存储控制器之外，利用第三方软件就能够实现存储服务，能够收集处理数据流中的元数据。

2　高清播出二级存储系统的设计

2.1 容量规划

以中央电视台为例，中央电视台当前共有10高清频道，每个频道要求15天的节目素材，每天节目播出时间计算为12个小时，这样就可以根据高清节目的码流进行计算：

每小时的高清节目素材量=视频数据+音频数据；

单个频道一天的高清节目量=每小时高清节目素材量×12h；

10个频道15天的总素材容量=各频道1天高清节目量×10个×15d。

同时要考虑到30%的存储冗余，因此得出实际的存储容量如下：

存储容量=总素材量÷（1-30%）2.2 带宽性能

高清频道以3倍速度向二级存储系统中写入素材，若规定每天的节目素材在4个小时之内完成，则高清电视节目的带宽公式为：

高清节目带宽=（高清频道个数×高清视频码率×高清素材写入倍数）÷8

2.3 存储架构设计

二级存储系统是保证备播存储的关键是高清备播系统的核心，其中存储架构设计至关重要，二级存储系统有两个存储区域。（1）接口缓存区：在进入高清播出系统之前，电视台各业务系统的节目文件都要进入接口缓存区节后审核，审核通过的文件进入高清播出系统进行播出，不通过的文件直接删除。（2）备播缓存区：通过接口缓存区审核后确定合格的节目文件会进入到备播缓存区，在备播缓存区要通过工作人员及数字校验的二次审核，在二次审核合格后的节目文件才能作为播出素材进行播出。

3　高清播出二级存储系统的实施策略

3.1 主备存储系统的应用

二级主存储系统的核心任务是播出备播系统，各个业务系统向二级存储系统迁移高清节目文件，服务器迁移高清素材由二级存储系统向各频道播出；二级备存储系统能够备份主存储系统的高清素材文件，备存储系统只需要向审核系统提供待审定的高清目标文件即可，不直接参与高清节目文件的频道播出。

3.2 分区访问

为了满足电视台内部高清业务系统与二级存储之间的业务量以及带宽要求，每项访问二级存储系统的业务都要进行专属的分区，二级存储系统应划分为多个文件系统，每项业务会对应固定的存储分区，这样就不会对其他分区的资源进行挤占。

4　结论

在高清电视不断发展的今天，以网络存储为技术基础的高清二级存储结构对高清节目的缓存、播出有着重要的作用。许多电视台实行高标清同播播出系统，这就对存储设备的容量提出了新的要求，基于网络技术的高清二级存储系统对高清节目存储的优化至关重要，对高清电视时代节目资源存储系统的发展方向有着重要的指导意义。

参考文献：

[1]贾京蓉.网络存储技术在播出二级存储系统的实践与研究[J].现代电视技术,2009（11）.