新闻制播网络系统应急方案设计与实现

王路　尹丽娜　徐州电视台

新闻制播网络系统应急方案设计与实现

王路尹丽娜徐州电视台

徐州广播电视台以新闻节目生产流程中各环节的实际应用情况为依据，设计了新闻制播网络各环节的应急方案。本文详细阐述了方案中的总体框架、应急方法以及工作流程。

新闻制播网络应急方案演播室播出

一、前言

随着计算机技术、网络技术、数字技术的快速发展，徐州广播电视台新闻从制作到演播室播出实现了网络一体化。网络化制播系统在提升电视台节目制作质量和生产效率的同时，也带来了一些复杂的安全问题，各节点故障都会对系统安全和稳定运行造成影响。特别是新闻演播室直播是电视台的核心业务，因其实时性强、准确度要求高，不容许出现任何故障和差错，所以在技术环节必须充分考虑整体的安全方案和完善的应急预案。

新闻制播系统需要确保文稿、制作以及演播室直播流程的安全运行，在做好关键环节冗余备份，减少单点故障的前提下，为更进一步保障系统整体性安全，我们针对每个可能的故障点，设计了通过人工干预可以快速灵活解决问题的应急方案，从而在根本上保障了新闻节目的制作安全。

二、新闻制播网络系统和流程介绍

徐州台新闻制播网络系统于2013年2月正式使用，分为文稿系统、AVID非编制作系统和演播室播控系统，系统框图如图1所示，新闻制播流程图见图2。

整个系统网络连接以非编系统的光纤交换机为核心，通过网络与演播室播控系统和文稿系统连接。

文稿系统是新闻制播的核心系统，贯穿新闻制作播出整个流程，文稿系统从流程上将非编、演播室播出等环节相关联。

三、新闻制播网络系统总应急方案

徐州电视台新闻制播网络系统可以分为文稿系统、非编系统和演播室播控系统三个子系统。物理上三个系统通过网络互连，制作流程上由文稿系统发起，经过非编系统制作，最终由播出系统进行播出。

我们设计了一个网络系统总应急方案，来保障整个网络系统的安全运行，在节目生产过程中出现问题时，网络管理员可以参照应急方案进行快速判断、应急处理。总应急方案流程如图3所示。

当系统出现故障时，技术保障人员根据故障现象和流程节点判定哪个子系统出现了故障，再根据各子系统的应急方案去解决问题。

子系统应急方案包括：文稿系统应急方案、非编系统应急方案、演播室播控系统应急方案。

1.文稿系统应急方案

1.1 文稿系统

（1）系统整体以文稿为核心，文稿贯穿于整个新闻的制作与播出中。

（2）记者编辑以文稿为依据进行新闻的编辑制作，编辑在非编系统中生成的序列和文稿进行ID绑定，定义一个VideoID作为文稿和编辑序列的对应关系号。

（3）在非编系统中序列制作完成并进行审核后，自动调用存储上的文件进行渲染打包合成，并通过上传服务器传输到播出服务器。

（4）序列上对应的VideoID号码也传输到播出服务器。

（5）在文稿系统中编排的串联单也会带着VideoID，这样就能自动实现串联单和物理文件的对应。

（6）在演播室播出系统中，通过在线包装机实现标题字幕，拉滚字幕的制作，这些信息都是由文稿软件自动同步到在线包装。

（7）主持人题词器也通过文稿软件进行自动同步。

1.2文稿系统应急方案

文稿系统核心服务器由主备两台装有LINUX系统的INEWS服务器和主备两台装有MOS软件的服务器组成。如图4所示，文稿系统的核心是文稿INews服务器，通过第三方MOS软件从INEWS服务器中抓取文稿内容，并通过稿件ID号与非编系统关联。硬件上文稿服务器和MOS机都是双机热备，当一台服务器出现故障时，备服务器可直接使用。MOS软件的安装及其简便，只需通过简单配置，网络上任何一台计算机都可以作为MOS机使用。

当判断文稿系统出现故障时，可以通过图5所示的流程进行处理。

若文稿系统出现故障，无法读取、使用已保存的文稿、播出串联单，这对于以文稿为核心的新闻制播网来说，是一个很大的安全隐患。

首先判断是否是INEWS服务器出现问题，若文稿服务器故障，立刻切换到备INEWS服务器，若INEWS服务器没有问题，查看MOS机，若MOS机出现故障，立刻切换到备MOS机。我台所使用的MOS软件在抓取文稿的同时会在本地存储上备份一份，如果出现整个系统故障，可以通过在MOS机上查找需要的文稿，通过网络共享作为应急使用，以保证当天节目的正常制作。

2.非编系统应急方案

2.1非编系统简介

如图6所示，我台非编系统选用专业非编工作站及集群NAS核心存储系统，系统总存储容量为40T，包括30台高清编辑工作站，其中2台配置为音频工作站。其它包括数据库服务器2台，文稿服务器2台，迁移打包服务器2台。非编网与外网通过网闸连接。

（1）核心存储

本方案存储系统采用了多节点全Active集群技术，所有的引擎节点均处在同一个集群，可以协同工作，并发进行事务处理，通过负载均衡算法，将前端的访问请求平均分配到各个引擎上。集群架构和负载均衡的设计可以避免节点故障带来的风险，即使数据中心内的服务器发生故障，服务依然可以照常提供。

所有后端存储阵列具有冗余控制器模块，冗余电源和冗余风扇模块，同时存储阵列拥有磁盘预拷贝功能，提前预测硬盘故障，并及时把有问题的硬盘数据迁移至热备盘上，全方位保障业务连续可靠。

（2）核心交换

整个系统的数据交换全部采用万兆以太技术。存储系统对外提供8个10Gb光纤接口。核心交换机提供48个万兆光纤端口，同时提供4个40GB端口可用于上连。桌面系统选用万兆网卡，提供万兆接入。

2.2 非编系统应急方案

非编系统包括数据库服务器，核心存储阵列，核心交换机，非编站点等。应急流程如图7所示。

数据库服务器双机冷备，当主数据库出现故障时，直接切换到备数据库，各非编工作站只需在本机的数据库配置文件中简单的改一个配置即可。如果时间太紧张来不及更改配置文件，直接将非编中的素材或者序列拖拽到指定存储位置，会生成AFF文件，在其他工作站直接将AFF信息拖拽至非编软件即可调用相应素材。

若核心存储阵列发生故障，非编工作站可以切换到单机工作。当交换机出现故障，需要及时启用备用交换机替换出故障的交换机，若时间不允许，非编工作站先改为单机使用。

2.3 数据安全方案

对于数据的安全，除了存储系统本身具备多重冗余机制、Raid技术之外，为了增加数据存储的安全性，编辑系统还采用了“本地+网络”安全解决方案。

“本地+网络”相结合的“两地存储”安全解决方案，也就是所有的本地工作站都能实现本地存储使用，中心存储体和本机存储体实现冗余备份。这种模式充分利用了单机的稳定性和安全性，同时网络化的实时备份存储又完全能实现网络化的资源共享以及关键数据的多重备份。这种解决方案不但解决了存储体的安全问题，同时也解决网络故障给业务造成的不稳定和不安全问题，保证了在断网情况下业务的延续性。该技术还能确保在存储和系统网络瘫痪情况下，实现单机编辑的功能，依靠该技术可以将数据完全拷贝到本地硬盘进行节目编辑。系统在上传、打包、导入、导出素材过程中，会自动在本地机器的硬盘里自动保留一份拷贝，这样一旦在系统存储无法提供正常访问和工作的情况下，系统仍可保证节目的正常制作流程。

3.演播室播控系统应急方案

3.1演播室播控系统简介

如图8所示，演播室播控系统通过文稿系统完成播出的节目串联单编排，并通过MOS软件发送至播控工作站；将文稿系统中的字幕信息、主持人口导信息通过MOS软件发送至字幕机和题词器。

非编系统通过迁移服务器将打包好的视频文件传输到LINUX系统的播出服务器中。迁移服务器将以ID号为文件名的视频文件从非编系统存储迁移到播出服务器存储，等待播控工作站的调用。播出服务器和播控工作站都是双机热备，若备机同时出现故障，演播室中的两台非编工作站可以直接应急播放。

播出服务器采用LINUX系统作为平台，与制作平台和播控平台完全异构，保证了视频服务器作为整个系统中核心设备的最高安全级别，避免了系统中其他设备所带来的病毒等侵害。

3.2演播室播控系统应急方案

当演播室播控系统出现问题时，我们可以参照图9所示的应急流程来处理故障。

迁移服务器的主要作用是将非编系统中的视频文件传送到播出服务器。若主迁移服务器出现故障，直接切换到备迁移服务器；若备迁移服务器出现故障，将网络存储中的迁移软件拷贝到网络中的任意一台工作站中，保证这台工作站可以同时连接到非编系统存储和播出服务器存储后，运行上传迁移软件就可以实现非编系统中的视频文件向播出服务器的迁移工作。

演播室播控系统中MOS机的作用是将文稿系统中的播出串联单发送至播控工作站，将文稿系统中的主持人口导发送到题词器。若演播室主MOS机出现故障立刻切换到备MOS机。若在极端情况下MOS软件无法使用，播出串联单及题词器中口导的获取采用如下应急方法：

（1）播出串联单应急获取方法

播控工作站所读取的播出串联单是MOS软件从INEWS系统抓取的一个临时XML文件，并存放在指定的网络位置。点击MOS软件中的“发送到播出”时，临时XML文件就会从网络存储向播控工作站本地存储中拷贝一份。这个XML文件所记录的内容就是播出串联单的播出顺序号、Video-ID号和视频文件名，我们可以通过更改播控工作站本地XML文件来实现手动编辑播出串联单。

（2）题词器口导应急获取方法

我们在题词器上也安装了INEWS客户端软件。若MOS软件无法抓取口导并发送到题词器软件，我们可以在题词器上直接访问INEWS软件，将其中所需口导内容直接拷贝到题词器软件中。

若以上环节均无问题，播出串联单已经正确抓取，所有视频文件都上传至播出服务器，题词器和字幕机也已就位，在直播的过程中主播控工作站若出现问题，直接切换到备播控工作站；主播出服务器故障，直接切换到备播出服务器；若两台播出服务器同时故障，可使用非编应急播放。

四、结束语

徐州电视台制播网络系统建成并投入使用已经两年多了，进行徐州新闻频道的《夜新闻》栏目直播也已经快一年了，整个网络系统总体安全稳定。当系统出现问题时，我们以最快的速度依照应急方案查找故障点，并根据方案中所提供的方法来实施，取得了很好的效果，保证了节目的安全制作播出。我们早在系统正式投入直播前就制订了最初应急方案，当然最初的方案并不十分完善，在这一年的直播过程中也出现了一些新问题，通过解决问题并及时总结，不断完善方案，当再次出现相似的问题时，对照应急方案就能很快解决问题，大大提高了工作效率。

［1］ 王晓雁，祝晓羽.新闻制播网络系统的备播方案设计与实现［J］.广播与电视技术，2013（12）:63-66.

［2］孙雨.高清新闻制播网络系统的安全应急机制［J］.现代电视技术，2014（4）:134-136.