浅析广电媒资系统的存储架构

杨继家 张彦净

摘要：随着三网融合、媒体资源数字化的发展，广播电视行业的媒体资产管理的复杂性和重要性日益突出，传统的存储架构不能很好的适应海量数据的存储和处理需求。为了解决媒资数据的大容量存储、高存取速率和安全保存的问题，结合主流的存储技术分布式存储和云存储，分析在媒资存储中的应用特色，为媒资存储的更长远稳定发展提出可行性选择。

关键词：媒资存储；分布式存储；云存储

媒体资产管理系统是是对各种音视频资料、文本图形文件等进行数字化存储和管理的解决方案，简称媒资系统，主要包含内容管理和设备管理，内容管理是借助数字化和信息技术手段对媒体资源进行整合管理；而对媒体资源存储和传输要借助计算机技术、存储设备、网络通讯和智能化的管理来实现。[1]本论文主要介绍媒资存储系统，对可行的存储技术进行分析。

1电视台媒资系统对存储的要求

早期媒资存储系统采取“在线+近线+离线”三级结构保存数据。在线存储以硬盘阵列为存储介质，主要负责数据的高速交互，具有高速I/O响应、高并发执行能力；近线存储借助数据流磁带库实现海量数据存储；离线多用于存储利用率低的媒体资源，当有数据读取时才将其恢复至在线存储中实现数据访问。

随着互联网技术的飞速发展，数据存储正朝着网络化、虚拟化、分布式的方向发展。广电行业正逐步向精细化和产业化、节目质量高清化发展，节目形式和内容急速暴涨，对存储设备和存储技术提出了更高要求。

1.1存储容量和扩容

广电媒资系统将音视频等非结构化数据进行数字化保存，视频制作的高清化要求高码流，加上编辑用到的低码流和音频素材，需要大容量的存储空间，不断增多的内容需要存储空间有良好的扩容能力。

1.2存储安全

存储是媒资系统的重要组成部分，涉及重要数据的保存和备份，一旦存储系统出现问题，将影响整个电视节目的生产效率，甚至是节目的正常播出，所以保障存储系统的稳定安全是媒资系统必须重视的问题，需要考虑容灾备份和冗余，要求系统具有高安全性和高可靠性。

2从硬件角度选择存储设备

提高存储效率可从硬件和软件两方面来着手：硬件方面增加存储设备数量、改用性能更好的设备；软件方面可以借助虚拟化、分布式和云等技术解决海量的问题，通过优化网络传输技术来提高读写速率。[2]

2.1存储设备

常用的存储介质有光盘、数据流磁带和磁盘阵列。光盘是一种寿命长、性能稳定的存储设备，适用于媒体资源的长期存储。数据流磁带是一种通过数字方式进行存储的磁带介质，基于字节流，可像硬盘一样存储数据，具有高传输速率和高运行稳定性。磁盘阵列即硬盘存储，具有读写速度快、存储容量大的优点。固态硬盘SSD技术日趋成熟，作为一种全新的存储介质正在飞速发展。

2.2传输设备

采用一体化网络运行架构的媒资系统，需要通过网络传输数据。存储区域网络SAN，实际是一种专门为存储建立的专用网络，由三个基本的组件构成：接口、连接设备和通信控制协议。构成SAN的关键设备是光纤交换机。用光纤交换机将存储系统与服务器连接，以提供高速数据传输和数据共享和数据备份。

3分布式存储

分布式存储通过网络充分利用每台机器上的磁盘空间，将分散的存储资源构成一个虚拟的存储设备，数据分散的存储在各个角落，打造出一个虚拟的分布式统一存储空间。[3]

分布式存储发展的优势：

（1）数据可靠性：在写数据过程中加入CRC校验值，读数据时使用CRC校验数据的正确性，以提供更高的数据一致性。将一份数据同时存储在多个服务器硬盘上，采用多副本的强一致性模型保证数据可靠性。

（2）高IO读取能力：通过多台存储服务器同时提供数据存取服务的方法来满足并发访问需求。通过存儲服务器集群中的条带化分布实现高效、全面的负载均衡，充分利用硬件和网络的性能，发挥出最高IO吞吐力。

（3）支持动态扩容，无需中断运行中的应用，这对于需要24小时进行节目播出的电视台尤为重要。

4云存储

云存储是基于云计算而延伸来的全新概念，与云计算类似，指通过集群技术、网格技术及分布式文件系统等功能，实现网络中不同类型的存储设备的统一集中、协同工作，对外提供数据存储和业务访问的系统。[4]

用户可根据企业情况选择自建私有云存储和购买公有云存储服务。目前可提供云存储服务的企业有阿里云、百度、360等，云存储将成为未来存储发展的主要载体。

基于“云”的媒资系统存储架构的引入，将改变现有的电视节目存储模式。节目制作部门可以将有价值的节目素材发布至云存储，一方面在需要时将文件从云端下载到节目制作系统中，经一系列审查和验证后即可播出。另一方面，节目素材作为媒体资源可以更加方便、快捷的提供给IPTV以及各大视频网站。

区别于传统的实际介质的存储结构，云存储超强的共享性不仅可以联通世界各个不同角落的资源，也面临着资源裸露和公开的风险，如何对不同的用户的数据进行有效隔离和加密仍需进一步探究；考虑到电视台业务系统的稳定性，如果一旦出现云服务商出现故障，必将影响电视台的安全播出。同时，考虑到网络速率和网络费用等因素，广播电视行业目前主要存取自建私有云的方式。使用公有云存储服务，在日后将是一种新的选择。

5总结

广电媒资系统是节目素材的存储载体，是全台电视节目制作播出的重要基础，采用安全高效的存储系统，不仅可以提高节目制作和保存效率，更为新媒体和IPTV的发展奠定基础。本文通过分析不同的存储技术，以期在未来更好的提高媒资存储性能。

参考文献：

[1]黄其华.媒资系统在电视台业务中的个性化使用[J].西部广播电视，2016.

[2]张冬.网络存储系统原理精解与最佳实践[M].清华大学出版社，2008.

[3]陆蕴超.分布式存储技术在虚拟化架构中的应用[J].有线电视技术，2017.

[4]周晓梅.云存储在校园媒体资产管理系统中的研究[J].信息技术，2017.