太原有线电视互动扩容平台建设

王凤姣

(太原有线电视网络有限公司，山西 太原 030024)

太原有线电视互动扩容平台建设

王凤姣

(太原有线电视网络有限公司，山西 太原 030024)

太原有线互动电视业务经过近五年的发展，已成为公司一个新的经济增长点，目前太原有线的互动电视用户发展数量已经接近现有平台的服务能力。为满足用户对视频内容多样化的需求，公司对现有互动平台进行进一步扩容，实现时移本地化、本地分中心扩容，使其能够支撑更多的互动用户，实现公司业务的可持续健康发展[1]。

互动电视；时移本地化；本地中心扩容

1 概述

为实现太原市10万互动电视用户的业务发展规划，形成新的业务增长点，互动扩容项目建立独立的时移电视运营体系，实现时移业务产品自主生产、运营；对互动本地中心进行扩容，进一步增强推流能力，增加视频点播并发数。具体如下：

· 时移业务系统的本地化

本地时移系统基于现有互动平台进行建设，能够支持10路标清节目和10路高清节目本地转码与发布，本地平台支持7天时移，扩容规模按10万户计算，进行太原有线时移系统的本地化建设，实现时移业务的独立运营。

· 互动本地中心的扩容

互动本地中心要实现内容存储扩容，满足不低于170T的内容总存储。在原有节点的基础上，规划新建一个节点，使得整个平台能够支持10万用户的规模，同时可与原节点实现负载均衡，互为备份。

2 扩容平台建设

2.1 时移本地化系统

系统组件主要包括：实时业务管理系统(ILive)和设备管控(MRU)系统。

1) ILive系统功能：

> 频道管理：对系统内的频道信息进行定义和维护。

图1 时移本地化系统部署架构图

> 编码参数管理：编码格式的维护，新增，修改，删除。

> 节目单编排：通过接口查询内容进行添加编排，发起加工任务。

> 系统管理：用户及权限管理、日志管理、角色管理、用户管理等。

2) 设备管控(MRU)功能系统：

> 设备监控：MRU实时收集下属设备的状态(空闲、任务百分比等)。

> 任务调度：任务调度不仅包括任务开始前选择恰当的设备下达任务，同时也包括任务执行过程中异常调度处理。

> 调度管理：MRU的主要功能是调度设备去执行任务，调度管理把设备管理、任务管理关联起来。

> 设备告警：设备告警模块以告警形式告诉运维人员系统中设备的异常情况，需要告警的设备异常包括：设备损坏、通信异常等情况。

2.2 本地存储扩容

随着太原有线用户并发率的持续增长，可根据实际情况扩容太原本地存储100T，实现点播片源的本地全命中。具体实施过程采用工程方式迁移将现有存储的高清资产搬迁到新的存储，并新建高清内容分中心节点。整体实施过程如图2。

图2 本地存储扩容实施方案示意图

2.3 本地点播CDN扩容

太原有线已部署了本地中心平台的G层管控(中心管控)，通过新增加一个节点后，和原有节点的区域信息都保存在中心管控层(G层)，这样就由G层管控来调度用户在合适的节点服务，实现了两个节点的负载均衡和互为备份。现在原有CDN节点的基础上增加服务能力，整体框架如图3所示。

图3 本地点播CDN扩容框架图

3 互动扩容平台实施

3.1 设备部署

3.1.1 CDN流服务器能力

在时移的流服务中，采用推流服务器部署时，需要考虑时移写入的资源开销，推流服务器每台的并发数按照1 000个标清流或者200个高清流测算。

1) 推流能力测算：

在目前系统的基础上，再新增2 000个高清时移并发流。参考每台推流服务器支持200个高清时移流服务推送，需要10台流服务器。

扩容后，系统可提供1 000个时移标清并发流和2 000个时移高清并发流，达到10万用户、3%并发率的能力。

2) 时移内容7天存储测算(含10路标清节目、20路高清节目)：

H.264(1.9 Mbps)10路标清：7×24×3 600×1.9×10/8/1 024/1 024≈1.4 T；

H.264(8 Mbps)20路高清：7×24×3 600×8×20/8/1 024/1 024≈11.6 T。

3.1.2 Sender服务能力测算

Sender配置数量测算公式=时移源内容量×流服务器数/单台Sender吐流能力。

单台Sender吐流能力为600 Mbps。

Sender数量=(10路*8 M+10路*1.9 M)*10/600 M(sender能力)=2台

按照10路8 Mbps高清时移和10路1.9 Mbps标清、10个流服务器测算，共需要Sender服务器2台。考虑运营安全，采用N+1模式冗余部署，累计需要部署3台Sender服务器。

3.2 带宽保证

系统不仅要满足并发VOD用户数量，还要保证互动视频的正常播出，不仅对带宽要求很高，同时对QOS提出要求，因此必须做好VLAN划分设计。VLAN 的划分可依据不同原则，一般有以下三种划分方法：

1) 基于端口的VLAN划分：这种划分是把一个或多个交换机上的几个端口划分一个逻辑组，这是最简单、最有效的划分方法。

2) 基于MAC地址的 VLAN划分:MAC地址其实就是指网卡的标识符，每一块网卡的MAC地址都是惟一且固化在网卡上的。网络管理员可按MAC地址把一些站点划分为一个逻辑子网。

3) 基于路由的VLAN划分:路由协议工作在网络层，相应的工作设备有路由器和路由交换机。该方式允许一个VLAN跨越多个交换机，或一个端口位于多个VLAN中。

就本次平台扩容来说，对于VLAN的划分主要采取上述第1种方式，第2、3种方式为辅助性的方案。

3.3 IP地址规划

IP地址规划是整个网络设计中的重要组成部分，地址规划的科学性和合理性将直接反应网络拓扑的设计思想，对网络的稳定起到至关重要的影响。IP地址规划原则:

简单性：地址的分配应该简单，避免在主干上采用复杂的掩码方式；

可扩充性：为一个网络区域分配的网络地址应该具有一定的容量，便于主机数量增加时仍然能够保持地址的连续性；

灵活性：地址分配不应该基于某个网络路由策略的优化方案，应该便于多数路由策略在该地址分配方案上实现优化；

可管理性：地址的分配应该有层次，某个局部的变动不要影响上层、全局。

安全性：网络内应按工作内容划分成不同网段即子网以便进行管理。

4 总结

太原有线电视互动平台完成扩容后，通过时移系统本地化，建立了独立的时移电视运营体系，大大增加了节目数量，同时视频质量也较原来有了很大程度提高。时移节目内容相对可控，实现了时移业务产品自主生产、运营和个性化服务，从而增强时移本地竞争力。互动本地中心具备了支撑10万互动电视用户规模的能力，支持10%的并发数，即可提供1万个并发流，满足了用户对视频内容多样化、选择自主化的需求，此次互动电视平台的扩容将为互动业务的发展提供保障，成为公司主营业务之一。

[1] 景象欣.基于互动电视用户使用行为的内容产品设计研究[D].上海：复旦大学，2012.

Construction of Taiyuan Cable TV Interactive Capacity Expansion Platform

Wang Fengjiao

(TaiyuanCableTelevisionNetworkCompanyLimited,TaiyuanShanxi030024,China)

After nearly five years of development, the business of Taiyuan Cable Interactive TV has become a new economic growth point. At present, the number of the business development has closed to the service capability of existing platform. In order to cope with the rapid development of internet video service, meet the needs of users for diversification of videos’ content, the company expands the existing interactive platform, so that it can support more interactive users to achieve sustainable and healthy development of the company’s business.

interactive TV; time shift localization; local center expansion

2016-12-19

王凤姣(1987- )，女，山西人，助理工程师，硕士研究生，主要研究方向：有线电视技术。

1674- 4578(2017)01- 0072- 03

TN943.6

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