郑州电视台高清新闻备播网的组建

【摘要】郑州电视台运行了近11年的新闻制作网已经进入了故障频发期，如何用较小的代价对其进行有效扩充和改善，是一个亟待解决的问题。本文论述了采用松散型非编网络的可行性方案，以及此网络的特点、工作流程。

【关键词】 松散型网络 NAS存储管理 高清新闻备播网

2009年10月1日，郑州电视台高清新闻制作网正式加电投入使用，距今已经满负荷运行了近11年。它承担着郑州电视台最重要的几档新闻栏目的审稿、剪辑、提交、直播、录播、媒资等全流程的制作功能，可以说功不可没。但随着使用年限的增加，设备老化不可避免，近几年来设备故障发生率逐渐频繁，对新闻节目的日常生产造成了很大的安全隐患。因我台已经计划在2至3年内迁往新址，再投巨资重建一个同等规模的新闻制作网，显然不是最佳方案。如何在保障新闻节目的正常生产的基础上，使用较小的代价对现有的新闻网进行有效扩充，平稳度过这两三年的过渡期，是一个亟待解决的问题。

目前运行的新闻制作网大致由文稿系统、审片系统、中心存储系统、打包迁移系统、数据库管理系统、演播室播控系统等部分组成，使用的联网剪辑的模式，承担着《郑州新闻》《郑州大民生》《联播郑州》《新闻360》等数档日播节目的制作，每天大量的流程和任务在网内运行，尤其在下午的制作高峰期，经常出现多个栏目“抢带宽”的情况，造成网络拥堵。另外，网络架构中的中心存储体、打包服务器、迁移服务器、数据库服务器等不定期出现故障，轻则影响当日节目制作，重则导致节目空播。可以说，我们的技术保障人员每天都奔波在各个新闻生产线上充当“消防员”的角色。

还有一个问题，现行的老新闻制作网是基于WIN XP操作系统的架构，只能支持Fat格式的文件系统。我台最近给《郑州新闻》记者配备了最新上市的索尼Z280和索尼Z580摄像机，在拍摄选项中，Fat文件系统下只能拍摄35M 4：2：0 MPEG视频格式，显然不能发挥新摄像机的画质优势。为了能使用高画质格式拍摄，记者们只能先把拍回来的素材通过第三方软件下载到P2卡，然后再上载入新闻网，严重影响效率。为了解决新机配老网的矛盾，设计增加一套新的新闻制作网已是迫在眉睫。

经过我们考察研究，目前常见的网络架构大致可以分为传统千兆以太网架构和光纤+以太双网架构。如果采用传统千兆以太网的架构，通过TCP/IP协议进行文件传输，那么协议本身在网络传输中消耗较大，除去对存储系统的访问外，还有很多中间环节比如数据库数据、文件拷贝、管理数据、打包传输等环节都会占用一定的网络带宽，到了编辑站点，真正持续可用于访问存储系统的带宽只能达到400-500Mbps，这对于计划增加13台非编站点的新闻备播网是远远不够的。

如果采用光纤+以太的双网架构，也就是接近于老新闻网的架构，采用4条光纤堆叠模式，带宽基本为4Gbps左右，光纤用于传输存储系统中的视音频文件数据，以太网络用来传输管理数据，这样能够确保存储系统的访问带宽，并且光纤网有专用的读写协议，对网络资源的占用较小，能够最大限度地将带宽让给各个非编站点，这样的架构当然更符合记者的工作习惯和流程，但代价过大，违背了设计初衷。

综上所述，采用以太+光纤的双网架构及万兆以太网架构均存在系统成本高的问题，而采用千兆以太网架构虽成本大幅降低，但网络带宽难以满足节目制作需求。经过同前期新闻部门的沟通，在详细了解了他们的工作流程及系统需求后，我们在保证他们新闻制作中的主要环节比如文稿、配音、剪辑、共享文件、演播室播控的基礎上，简化了他们的审片环节，设计构建了一个小规模松散型非编制作网。作为对现行新闻制作网的有效扩充，我们把它称为“郑州电视台高清新闻备播网”。计划单独把最重要的《郑州新闻》放在此网内运行，这样既保证了重点栏目的安全运行，又把网络资源从老新闻网中释放出来让给其他几档新闻栏目，实现了资源的合理分配。网络架构如下图1所示：

为了新闻部记者工作便利，我台目前在郑州市东、西区各有一个新闻制作区，现有的新闻制作网通过光纤级联，连接共享存储，达到各个站点在线剪辑的功能。本项目中新闻非编无卡单机工作站和配音单机工作站采用惠普Z240，东区设备含非编工作站4台（含一台审片），演播室有卡工作站1台，配音工作站1台，NAS存储1台，光纤交换机1台;西区设备含非编工作站6台，配音工作站1台，光纤交换机1台。

非编软件使用大洋最新版本V3.8.5.5，操作系统是Windows10 64位操作系统的视频编辑专业软件组成，所有非编进程都基于64位开发实现，能够实现高、标清混编，实现32GB物理内存。配音软件采用业界常用的Adobe Audition CC 2019，方便快捷，功能强大。

为了提高节目制作效率和技术领先性，本次设计方案采用大洋4k非线性编辑系统。完全满足目前高清，4k节目制作的需求。本次提供大洋广播4k产品D3-Edit非线性编辑系统，可编辑高清8/10bit无压缩、MPEG-2 I、MPEG-2 IBP、DVCPROHD、HDV、XDCAM HD，标清8/10bit无压缩、DV25、DV50、MPEG-2 I/IBP等格式的高标清非线性编辑系统，实现PCM、MPEG音频，实现8路音频采集和输出，实现Dolby-E环绕声音频格式编解码。支持SD、HD到4K的流畅剪辑，支持SD、HD到4K的字幕和特技创作，实时输出视音频。支持更多的编辑格式。完美体验从采集、剪辑、监看到输出的制作流程。配音软件Adobe Audition CC 2019，支持单轨多轨配音和音频编辑，可生成常用的WAV、MP3等格式。

在此新闻备播网中，所有非编工作站及配音工作站均挂载本地磁盘阵列作为本地素材盘，将视音频数据保存于该素材盘，即所有非编工作站均可作为非编单机使用。由于非编和配音工作站都是单机工作，所以要实现东区与西区节目共享必须要有共享存储，所以此项目中采用威联通NAS存储（TS-1253BU-4G、12块6T硬盘），两台H3C光纤交换机（5130-28S-SI）作为互联，东区与西区各安装一台，中间采用河南有线网专线光纤进行连接。威联通NAS存储设置为Raid5加热备盘模式，提高存储的稳定性，采用WEB界面管理，每位编辑人员都有自己的使用账号和独立的个人使用存储空间，充分保障素材的安全性。因为大多数非编站点均采用本地素材盘的单机编辑模式，大大减少了网络带宽的占用，并节省了大量的成本。采用千兆以太网联网编辑的几套非编站点访问IP共享存储的带宽相对较有保障。使用简单的NAS管理软件，可以有效管理用户权限，如图2所示

我台新闻中心共有记者及编辑岗位人员100余人，我们为每名记者编辑设置与姓名一一对应的数字代码和登录密码，并为每名用户设置了200Gbps的存储空间（随时可增加）。同时，按照新闻部的工作流程顺序，我们分别建了《待审稿件》《已审稿件》《已配音稿件》《待审成品》《配音文件》《最终成品》等共享文件夹，记者和主持人可以按照流程依次将稿件或新闻成品以文件形式放在各自文件夹中，值班主任和值班编辑具有更高一级权限，可以对各文件夹中的文件进行修改或删除。每天的最终新闻成片被放在《最终成品》中，我们在新闻演播室部署了一台有卡非编工作站与NAS共享连通，可将《最终成品》中的成片导入故事板，通过SDI输出解嵌，分别进入切换台和调音台;我们还计划再部署一台第三方硬盘录像机连接NAS共享，也可将当日成片导入其播放列表中，作为演播室放机的第三备。这样，配发新款摄像机的记者可以用exFAT文件系统下50M H.264 4：2：2格式拍摄、剪辑，保证了画面质量，解决了新摄像机与老新闻网文件系统不兼容的问题。

另外，我们又为部分记者配备了装有非编软件的笔记本工作站，在遇到重大活动外出采访时，记者在回台之前可以利用拍摄间隙进行画面粗剪，提前将半成品片子及素材通过外网或5G卡回传到台里，可以大大提高工作效率。

此次采用的松散式非编网络，因为采用本地数据库和本地素材存储系统，大大节省了建设成本。同时，每台站点又连接共享的NAS存储，可以实现小数据量的新闻成片和素材共享，东、西区编辑记者的协同工作能发挥最大的工作效率。较之老新闻网十年前的非编站点和软件，新网中的工作站硬件配置高、软件效率快，记者使用更加得心应手。2019年10月，郑州电视台新闻备播网投入使用，立刻受到了前期记者的欢迎。因为《郑州新闻》从老网中搬了家，也为其他几档新闻栏目腾出了网络空间，“抢带宽”的情况明显减少，工作效率大大提高，受到了前期部门的一致好评。

参考文献：

[1]《松散型非编网络的组建》许伟民 程琳梅 《广播与电视技术》2017年第4期

作者简介：高飞（1976- ）男，汉族，河南郑州人，本科，现为郑州电视台网络部副主任，研究方向：非编网络、动画制作。