基于私有云的县域融媒体平台建设

2024-03-01江滢

西部广播电视 2024年1期

江滢

（作者单位：桐城市融媒体中心）

在国家的大力推动下，按照《县级融媒体中心省级技术平台规范要求》和《县级融媒体中心建设规范》的要求和指导精神，各地县级融媒体中心的平台搭建进入快车道。2018年年底，桐城市融媒体中心挂牌成立，作为桐城市人民政府直属事业单位，主要负责全市报纸、广播、电视、网站、微信、微博等新闻信息的发布工作。桐城市融媒体中心整合媒体资源，形成以“两台”（桐城市电视台、桐城市广播电台）、一报（桐城报道）、一网（桐城新闻网）、一博（桐城政务微博）、两微（桐城市人民政府微信公众号、桐城新闻微信公众号）、一端（智慧桐城手机客户端）等为主体的全媒体矩阵，统一负责全市融媒体宣传的策划、采集、编辑、发布、应用、运维等工作。2021年11月，桐城市融媒体中心在平台搭建中应用私有云技术，将云计算、大数据、人工智能等最新技术应用于平台建设中，从而优化了融媒体中心平台的业务，为融媒体产品的生产提供了强大的技术支持。

1 私有云技术的概述

私有云是一种基于大数据和云计算等最新技术，为内部用户提供更加高效、科学的计算、存储和网络服务等而构建的技术平台[1]。将私有云应用于县域融媒体中心的平台搭建中，是新媒体技术发展与应用的必然结果，可以充分发挥云计算多样化的特点，灵活分配新闻业务、弹性管理运营流程、最大化利用媒体资源，突破传统半封闭、半平台式系统的固有障碍，重构和优化融媒体业务。在这一平台上，县域融媒体中心可以使用的功能更加齐全，且覆盖信息产品生产和媒体运营的全流程，具体包括采集全媒体资源、生产融媒体内容、发布全媒体产品、创新多媒体业务等，从而让县域融媒体中心的管理、内容、经营、传播渠道等多方面实现全面优化升级，进一步增强了县域融媒体中心的综合实力和竞争力。

2 桐城市融媒体中心私有云建设总体介绍

桐城市融媒体中心高度重视私有云技术的应用，每年都会不断增加投入来加强平台的建设以及私有云技术的升级应用。随着业务的发展，融媒体中心对信息化水平的要求越来越高，而业务系统对计算存储能力的要求也越来越高。那么，如何让投入的计算和存储资源效用最大化，价值最大化，业务反应速度最快化，便成为中心在媒体融合进程中需要重点考虑的问题。

通过对计算存储技术的调研和分析，采用弹性可扩展的私有云架构是较好的解决方案。因此，桐城市融媒体中心正式启动私有云建设，总体围绕三大核心、五个层次来展开（见图1）。

三大核心分别是：云平台主体，包括基础配套设施、基础资源池；云平台管理，包括自助门户管理模块、运营管理模块与运维管理模块；安全体系，包括云平台环境安全体系与客户业务系统安全体系。

五个层次分为：基础配套设施层、基础设施资源层、云平台管理调度层、云服务资源层与客户资源层。其中，基础配套设施层包括机房、供电、制冷、消防、布线、机柜及其他配套设施，是承载云平台物理资源的基础环境设施；基础设施资源层包括计算资源池、存储资源池、网络资源池、安全资源池和异构虚拟化平台资源池；云平台管理与调度层包括集群监控模块、资源管理模块、任务调度模块、服务框架模块、消息队列模块、负载均衡模块、弹性伸缩模块、虚拟私有云（Virtual Private Cloud, VPC）网络模块、统一身份认证模块、应用程序编程接口（Application Programming Interface,API）模块等；云服务资源层包括云服务器、云容器、云硬盘、云安全、对象存储、文件存储等，以及由第三方提供的平台软件服务与应用软件服务；业务资源层包括用户业务资源，可通过多租户方式相互隔离。

3 私有云应用于县域融媒体平台的建设原则

私有云是一项新技术，县域融媒体中心在私有云技术应用以及平台建设过程中要遵循以下几点原则：

3.1 可靠性与安全性

云平台的可靠性与安全性是云平台建设首先要考虑的问题，桐城市融媒体中心在搭建私有云的过程中，为了确保基础设施的可靠性，从以下几个层面进行了重点部署。第一，确保硬件设备的可靠性。对旧硬件进行全面统计与排查，不能满足要求的设备将按照标准进行更新换代，以达到统一的标准。第二，确保规划与部署工作的可靠性，合理地进行系统及网络设计，减少单点故障的发生概率。如果发生设备或者链路故障，系统要能够快速自动反应，将网络流快速切换至其他设备和链路，避免故障产生连锁反应，力争不影响系统正常运作。第三，确保安全合规建设的可靠性。首先保证整体云平台环境的安全合规设计与建设，并通过安全测评；其次制定符合等级保护2.0标准的虚拟化安全方案，满足业务系统等保二级与等保三级建设标准。

3.2 实用性与先进性

私有云建设是为了服务于融媒体中心的实际业务需求，因此，桐城市融媒体中心搭建私有云时，实用性与先进性也是需遵循的重要原则。

实用性主要体现在三个方面：第一，从中心信息产品生产传播维度看，提供完善的功能与服务，可以帮助中心采编播人员顺利完成业务系统的建设。云平台页面访问速度要快，不能有过高的延迟，否则会影响用户的体验。操作流程也要简单，要设计醒目的提醒标识，方便业务人员进行快速的操作与管理。第二，从中心运营管理角度来看，要设计完善及合理的管理功能，便于中心运营人员快速高效完成信息统计。第三，从中心平台运维角度看，要保证系统的稳定性与实用性，软件系统设计与部署建设工作合理，计算、存储及网络等功能可以满足业务系统的需求，且可以顺利通过标准化测试，还要通过自动化、标准化的管理流程不断减少运维人员的工作量。

先进性主要表现为：桐城市融媒体中心采用先进的具有自动更新能力的技术，实现了技术与时俱进，从而满足了大量数据传输业务和高频次用户访问的需求。

3.3 开放性与标准化

开放性与标准化原则是一个系统赖以生存和发展的基础。桐城市融媒体中心要切实遵循开放性与标准化的原则，使系统具备较强的兼容性。

3.4 管理性与扩展性

平台所有功能的管理可以通过图形化界面快速进行，增强了平台的可管理性。在设计软件系统时，中心采用了模块化的设计思想，将整个系统按照不同功能划分为多个模块，各个模块可以无缝、简易地添加到系统中。同时，为了确保系统的可扩展性，平台预留了足够的系统后期扩建以及与其他系统平台互联对接的空间，如果后期需要节点扩容或升级，能够保障系统平稳地升级到新的规模或版本[2]，实现无缝对接。

3.5 高性价比

桐城市融媒体中心在云平台规划设计时坚持高性价比原则，首先通过良好的设计，保证平台的稳定性和高性能；其次按照易管理、易使用的原则，优化云用户的使用体验，并提升运营人员的管理效率；再次减少运维工作量，可以有效降低管理成本；最后制定合理的资源投入方案，能提升融媒体中心的收益。

4 县域融媒体平台应用私有云技术后的优势

2021年，桐城市融媒体中心按照安全、高效、易用、开放、可扩展的总原则开始搭建私有云，不断优化平台的多媒体技术、存储技术、网络技术，实现了媒体资源、应用程序、媒体融合平台和协同办公等系统的升级改造，为融媒体中心的正常运营打下了坚实的基础。笔者结合桐城市融媒体中心私有云项目上线运营后的实践，系统地梳理县域融媒体平台应用私有云技术后的优势：

4.1 利于建立可靠的云计算平台

4.1.1 数据同步复制

当数据写入固态盘（Solid-State Disk, SSD）时，会被“同步”复制到另一个或者两个天融信私有云云平台云虚拟机（Cloud Virtual Machine, CVM）的SSD之中（依赖复制因子设置为2或者3），当这个操作过程完成之后，此次操作才被确认。这样能确保数据至少存于两个或者三个独立的节点上，保证数据的冗余度。

4.1.2 多级冗余链路

私有云云平台系统采用自主研发的分布式存储系统，不存在单点故障，包括负责管理集群的CVM和业务虚拟机都是多路径设计，当访问的路径出现故障，可以实现毫秒级的数据路径切换，用户虚拟机几乎无感知。

4.1.3 故障自愈

私有云云平台采用全新的复制因子和校验技术，具有故障自愈能力，当单点磁盘或单个节点发生故障时，私有云云平台集群将自动发现这一故障，并立刻在后台通过数据重建工作进行修复[3]。另外，私有云云平台通过高级算法，实现从硬盘到主机再到机架的感知，能保证单个硬盘、主机、机架失效时数据依然可以访问。

4.2 利于满足最终用户高性能要求

4.2.1 实现数据本地化

分布式存储系统比传统的单机存储增加了网络数据传输功能，导致I/O（输入/输出接口）的延迟增大。而数据本地化功能可以解决部分I/O延迟过大的问题，因此能明显提升如数据库这样的对延迟非常敏感的应用性能。

4.2.2 实现多级缓存机制

分布式存储系统采用多级cache（高速小容量存储器）机制提升存储I/O性能，读、写cache机制采用不同流程，读cache采用内存和SSD两级cache机制，写cache要保证数据不丢失，所以只使用SSD一级cache。默认情况下，SSD缓存的70%为读缓存，用于存储频繁读取的磁盘块，从而最大限度减少对速度缓慢的磁盘的访问；缓存的30%为写缓存[4]，用于执行写入操作，每个I/O会先写入缓存层，再批量写入低速磁盘层。桐城市融媒体中心为了更好地实现多级缓存，重点对其资源池进行了优化升级。桐城市融媒体的资源池，包括计算虚拟化、存储虚拟化、网络虚拟化和安全虚拟化四个部分，可为用户提供统一的管理界面，并进行资源的管理与交付（见图2）。