硬盘播出系统的新型构建

2015-07-02陆春晔

电视技术 2015年2期

关键词：媒资全台台网

陆春晔，江星

（无锡广播电视台电视播出部，江苏无锡 214061）

硬盘播出系统的新型构建

陆春晔，江星

（无锡广播电视台电视播出部，江苏无锡 214061）

无锡广电集团（台）播出系统是传媒中心工程全台网建设的重点配套项目，在原硬盘播出的基础上实现了全台节目的文件化整备、制作、质检、传输、控制、存储及播出等一系列网络化流程，全面支撑起台内12个频道的自办栏目上载、节目播出及收录、节目单编排、图文字幕编排、与全台各子网的数据通信及管理等诸多业务，并能逐步实现从标清到高清播出的过渡。

硬盘播出系统；网间互联；备播；全台网；媒体资产管理系统

【本文献信息】陆春晔，江星.硬盘播出系统的新型构建[J].电视技术，2015，39（2）.

1 项目简介

无锡广电集团投资1 900多万元建设的新播出总控系统工程，于2012年年底建成，2013年5月通过项目验收。该工程主要包括：12个标清频道的硬盘播出系统（加1个高清频道的拓展冗余）、以大型高清矩阵为核心的全台总控调度系统、以万兆交换机为中心的网络互联系统、网络化字幕包装系统等[1-3]。

2 播出系统主要特点

1）规模较大：设计播出12套标清节目和1套高清节目，仅专业电视设备和IT设备的总投资即超过2 300万元，是省内乃至国内规模较大的播出系统之一。

2）播出和传输性能先进：除了少量直播节目外，绝大部分节目都实现了全自动的播出控制，系统的数字化率和自动化水平在国内和省内都处于领先地位。

3）实现了全网络化：能与广电全台网深度的互联互通，电视节目从制作到播出，已经基本摆脱录像机和录像带，基本实现了网络化和文件化，影视剧、广告等节目已经实现100%的网络化文件传输播出。

3 主要设计思路

无锡电视台新播出系统选用合适的技术设备，搭建合理的系统架构，优化业务流程，完善应急手段，进一步提高播出安全。新系统在架构、设备选型、应急保障策略等方面均有了很大进步。

1）网络与存储架构

新播出系统采用纯以太网络结构，两台核心交换机通过万兆光纤堆叠并配置了IRF，对应的千兆口、万兆光口两两之间都做了端口绑定，进行了链路聚合。远端的媒资、广告等业务板块通过各自的万兆出口与播出核心交换机互联；播出网内部以“万兆核心、千兆接入”作为设计思想，核心交换机与接入交换机之间用万兆口互联，播出核心IT服务器集群直接接入核心交换机上的千兆口。播出网与全台媒资及周边网络的互联如图1所示。

为保证播出网络安全，预防病毒入侵、发作和扩散，保证数据完整性，无锡广播电视台在网络构造上采用“核心—接入”二层拓扑模型，并通过对核心交换机划分VLAN，配置ACL，实现区域隔离和对外访问控制；在与外系统交互的边界部署防火墙、网关、物理网闸等硬件安全设备；建立防病毒服务体系，选择性部署防病毒软件。

播出网有自己独立的存储体——播出二级缓存，用于存储系统内各个子业务板块传输来的节目数据，系统采用了NAS架构的集中式存储技术和高RAID级别保护，可通过中央系统管理软件对数据进行统一的管理。同时又与全台网“集中存储”部分——媒资存储互联，满足全台各业务板块视音频数据集中存储、交换共享的需求。存储分布设计如图2所示。

图1 播出网与全台媒资及周边网络的互联

图2 存储分布设计图

2）数据库的创新

为最大限度地保障电视播出，无锡广播电视台部署了最大可用性架构（Maximum Availability Architecture，MAA）的Oracle系统作为播出数据库：配置2台戴尔R710服务器，外挂Netapp FAS2040共享存储组成RAC生产数据库，两台数据库服务器rac1和rac2协同工作，互相监控，互为主备；另配第3台R710服务器作为Data Guard备份单数据库，启用最新的MAA架构（RAC+Data Guard）来保障安全。

3）播出服务器的优化选型

选用OMENON系列视频服务器，彻底解决了长期困扰本台的短素材连续播放时的夹帧问题，并合理安排编解码通道，做到备份合理、经济安全。

4）播出分控系统的优化

（1）硬件更新

播控工作站摒弃了传统的工控机模式，采用更加安全可靠的戴尔R710服务器，直接在环境恒定的设备机房上架安装，既美观大方，又延长了播控工作站的使用寿命，减轻了维护工作量，又使播控大厅的值班人员摆脱了噪声辐射的困扰。布局上采用设备机房接KVM、播控机房加键鼠延长器的方式，将播控服务器的I/O合理分布，方便两个机房操控；同时凭借R710服务器的强大硬件支持，进行了双网卡绑定，以提高其性能和稳定性。

（2）增加响度控制设备

各频道分控的输出末级均增加了响度控制设备，使最终播出的音量控制在合理范围内，提升播出质量。

（3）增加一键应急切换

各频道播出分控台上都增加了一键应急切换开关，能实现播出系统控制、管理等方面的快速应急处理，保障播出安全。

（4）传输方式的改进

网络化传输是今后信号传输的发展方向，在信号的末级输出端采用了基带SDI信号+ASI码流传输方式，使传输方式更为灵活可靠，传输链路更简洁。

5）总控系统的创新

新播出总控系统采用了2个128×128的全数字矩阵，取消了原来的模拟+数字混合矩阵的模式，使信号处理的环节更简洁，并预留足够的高清扩展空间。矩阵自带的32路多画面监看+报警提示功能极大地节约了矩阵输出通道，提高了矩阵使用的灵活性。

6）应急方面的创新

无锡广播电视台设计了多种快速应急方式，迅速有效地确保播出安全。

（1）所有IT应用服务器均以RAID1镜像磁盘阵列方式作了备份，若一块系统盘出现故障，可通过直接热插拔更换系统盘来恢复。

（2）应急播出增加新手段：上载工作站具有编单播出功能，可脱离网络直接编单播出，GMP备播具有文件导入播出功能等。

（3）有断网播出能力：视频服务器存储播出7日内的节目，节目单自动保存至本地，在发生网络瘫痪导致播控工作站无法访问数据库的极端情况下，可通过播控软件手动导入本地节目单应急播出。

4 业务模块的合理增配

无锡电视台在播出系统升级改造的同时还在播出端新增了一系列业务模块，同时优化岗位配置，减化了节目生产流程，提高了节目流转效率，提升了节目播出质量。

1）图文包装系统的引入

网络字幕系统采用以太网+单向物理网闸的方式进行互联，播出网中的节目单（包括预编单、正播单）只要封装为XML文件，就可以摆渡到字幕网，字幕网中的制作工作站可将图文字幕内容制作成模板，加入播出节目单中跟随条目自动或受控播出，实现了图文与播出自动同步。网络字幕系统工作流程图如图3所示。

图3 网络字幕系统工作流程图

2）文件采集与审核模式的更新

节目采集上采用VIPS服务器作为上载工作站，支持2入2出的全双工模式，兼容高、标清采集，且在播出域内使用播出数据库，提高了数据传输、使用效率，具有素材的缩编功能，可在播出网内对影视剧剪接播出，大大简化了节目部门的工作压力；通过对播控软件的升级，解决了老系统中未上载完节目无法编入节目单问题，同时使上载端具备了通知上载功能，增加了操作便利性；在节目流转的环节上，配备了自动技审服务器，并完善了自动技审策略，配置了MD5校验，增加了自动技审、人工复检等审核环节，采取软件+人工等多道审核过程，不但增强了系统的安全性，也使节目流转更便捷可靠。

3）便捷高效的备播流程

根据实际需要定制完善了备播策略，设置了多种节目备播方式：媒资备播（影视剧通过媒资上载后经流程传输至播出网）、VIPS上载备播（自办节目通过VIPS上载至播出网）、外来信号备播（利用播出视频服务器的通道录制总控调度来的信号备播）、广告备播（广告网内采用非编上载后经流程传输至播出网）以及文件迁移备播（通过GMP服务器将指定路径下的节目文件自动备播至指定频道所对应的存储路径下）。实现节目备播流程的可管、可控，简化流程，减少人员工作量。备播业务流程图如图4所示。

4）岗位分工上的新探索

设计新播出操作流程，合理调整岗位职责，解决了安全性、时效性、可操作性、员工适应性等矛盾。例如，播前节目采用三级审核制度，待播节目通过自动技审、人工复审等技术手段后，还设置了人工岗位进行内容的头、中、尾的复查工作。再如，根据每天串联单上重要节目，编制了关键点巡更程序，以新技术手段增强节目监听监看值班效果，既抓住了工作重点，又强化了绩效考核。

图4 备播业务流程图

5 实现与全台媒资网的互联

新播出系统的设计配合了全台网建设，实现了播出网与媒资主干平台的互联，进而打通与全台各业务子网间的业务流程，使得包含完整元数据信息的媒体文件能在网间任一节点实现无障碍化的检索查询、下载编辑、归档应用，并为新媒体、新业务平台提供接口和支持。

1）基于全台网全域化播出的系统定位

为解决播出网的数据孤立问题，无锡广播电视台采用面向SOA的ESB+EMB双总线数据交互构成业务支撑平台，通过与全台媒资平台的互联来实现与其他业务系统的网间节目数据交换，为日常节目的流通提供了高效的数据共享性。出于保证系统安全稳定的考虑，新播出系统与媒资主干网都分别配置了ESB及EMB服务器，遵循“谁发起谁执行”的原则合理分担工作任务。全台网互联图如图5所示。