蔡洪珠

（海鹽縣廣播電視臺(tái)，浙江 海鹽 314300）

1 系統(tǒng)概述

隨著縣級(jí)廣播電視行業(yè)的發(fā)展，幾年之前上線的硬盤播出系統(tǒng)也逐步面臨優(yōu)化和改造。如何進(jìn)一步做好安全播出工作，并滿足行業(yè)發(fā)展的需求，已成為很多縣級(jí)廣播電視臺(tái)面臨的問題[1-3]。

海鹽臺(tái)2個(gè)頻道的硬盤播出系統(tǒng)于2006年1月投入使用，采用北大方正電子有限公司基于Leitch視頻服務(wù)器的方正“無憂”全數(shù)字SDI（音頻加嵌）播控系統(tǒng)。節(jié)目通過視頻服務(wù)器解碼通道全自動(dòng)播出；節(jié)目源信號(hào)經(jīng)視音頻處理模塊處理成音頻加嵌SDI信號(hào)直接與視頻服務(wù)器編碼口（上載）相連，經(jīng)編碼以文件形式存儲(chǔ)在視頻服務(wù)器中，從而實(shí)現(xiàn)了上載；素材文件可以通過千兆以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)在各存儲(chǔ)系統(tǒng)之間的遷移，各種控制協(xié)議和媒體信息通過百兆以太網(wǎng)傳輸，各切換開關(guān)通過RS-422線實(shí)現(xiàn)控制?？傊?，這是一個(gè)播出流程為“上載—存儲(chǔ)—播出”的AV視頻和IT技術(shù)相結(jié)合的典型數(shù)字硬盤播出系統(tǒng)，整個(gè)系統(tǒng)主要由視頻服務(wù)器、二級(jí)存儲(chǔ)、播出控制、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、上載/審看工作站及周邊設(shè)備等組成。系統(tǒng)的投入使用給該臺(tái)的播出工作帶來了質(zhì)的變化，自動(dòng)化播出控制，高可靠的設(shè)計(jì)，提高了播出安全，設(shè)備和節(jié)目的數(shù)字化帶來了優(yōu)質(zhì)畫面，從此海鹽臺(tái)2個(gè)頻道走上了網(wǎng)絡(luò)化和數(shù)字化道路。

系統(tǒng)在使用的這幾年來，逐漸出現(xiàn)了一些無法滿足臺(tái)內(nèi)業(yè)務(wù)發(fā)展的現(xiàn)實(shí)問題，筆者由此對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了多次的優(yōu)化改造。優(yōu)化改造主要涉及了數(shù)據(jù)庫(kù)安全性提升、存儲(chǔ)系統(tǒng)、上載系統(tǒng)、墊片工作站等幾個(gè)方面，下面介紹優(yōu)化改造的目的、思路和具體實(shí)施過程。

2 數(shù)據(jù)庫(kù)安全性提升

2.1 目的和思路

數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器是方正無憂硬盤播出系統(tǒng)的數(shù)據(jù)調(diào)度中心，2臺(tái)HP ProLiant DL360 G4p服務(wù)器作為數(shù)據(jù)庫(kù)主、備數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，備數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器制定強(qiáng)制訂閱，使其每隔4小時(shí)強(qiáng)制訂閱主數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)布的內(nèi)容，保持與主數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)一致性，同時(shí)備數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器兼作二級(jí)存儲(chǔ)管理服務(wù)器。當(dāng)初考慮成本因素，主數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器只配置了1塊SCSI硬盤，沒有配置RAID陣列，發(fā)生宕機(jī)的風(fēng)險(xiǎn)很大。為了提高數(shù)據(jù)的安全性，完善主數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器的穩(wěn)定性，在保證原來服務(wù)器數(shù)據(jù)正常的基礎(chǔ)上，添加了1塊相同型號(hào)、大小及轉(zhuǎn)速的硬盤，做成RAID1+0磁盤陣列。

2.2 實(shí)施過程

打開HP的ACU程序，選中原來陣列A，選Expand Arry，選擇另一塊新的硬盤并添加到陣列A中，保存后直到新加的硬盤初始化完成，最后選中Logical Driver1，進(jìn)行Migrate Raid/Stripe Size操作，創(chuàng)建RADI1+0，直到創(chuàng)建結(jié)束。

3 上載部分優(yōu)化改造

3.1 目的和思路

原有的上載部分有4臺(tái)上載工作站，采用的是固定連接的模式，轉(zhuǎn)換上載源靠人工拔線。隨著臺(tái)里數(shù)字和模擬等不同型號(hào)的設(shè)備越來越多，提高上載的承載能力迫在眉睫。解決該問題一般有兩種方法，增加設(shè)備數(shù)量和提高設(shè)備利用率。在現(xiàn)有的條件下，要增加上載站數(shù)量就必須新增視頻服務(wù)器或者異地上載、存儲(chǔ)，然后再通過轉(zhuǎn)碼的方式上傳視頻服務(wù)器，這樣投入太大，不宜采用。海鹽臺(tái)采用了第二種方法，使用上載矩陣切換系統(tǒng)，靈活調(diào)度上載信號(hào)源，并且可以為非編網(wǎng)的互連互通作好準(zhǔn)備，一舉兩得，確實(shí)可行。

3.2 實(shí)施過程

先對(duì)上載機(jī)房做好區(qū)域規(guī)劃，4個(gè)上載通道分別對(duì)應(yīng)4個(gè)工作區(qū)域，分別為A，B，C，D。通過信號(hào)視分，相鄰的兩個(gè)區(qū)域A和B共享上載源設(shè)備，每個(gè)區(qū)域安裝16×2切換矩陣和16×16切換矩陣，在16×16切換矩陣上可以自由調(diào)度各上載源信號(hào)輸入和輸出，不僅可以實(shí)現(xiàn)靈活上載，而且各上載源設(shè)備之間的信號(hào)也可以自由切換，實(shí)現(xiàn)了上下靈活傳送。各上載信號(hào)經(jīng)信號(hào)處理模塊轉(zhuǎn)換成加嵌音頻的SDI信號(hào)，連入矩陣輸入端，輸出端的SDI信號(hào)連入4個(gè)上載通道，通過矩陣切換實(shí)現(xiàn)信號(hào)源的靈活調(diào)度。區(qū)域C和D與此類似。圖1為區(qū)域A和B的示意框圖。

另外，還在機(jī)房安裝了連入互聯(lián)網(wǎng)的單機(jī)非編，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)原先未提供的文件上載功能。該非編機(jī)安裝了Decklink-Extreme卡以及Adobe Premiere Pro非編軟件，輸出加嵌的SDI信號(hào)，接入切換矩陣。播出系統(tǒng)與互聯(lián)網(wǎng)和外來文件實(shí)現(xiàn)了物理隔離，有效預(yù)防了文件上載帶來的不安全因素。

4 存儲(chǔ)部分改造

4.1 目的和思路

隨著海鹽臺(tái)的發(fā)展，節(jié)目制作、播出量不斷增長(zhǎng)，播出系統(tǒng)的存儲(chǔ)容量也越來越緊張了，如何擴(kuò)展空間成了當(dāng)務(wù)之急。系統(tǒng)有3個(gè)素材存儲(chǔ)空間，主備視頻服務(wù)器作為上載編碼和播出解碼器，存放最近幾天播出的素材和當(dāng)天上載的素材，實(shí)際可用存儲(chǔ)容量為3×146 Gbyte；考慮到視頻服務(wù)器的容量有限，還配置了1臺(tái)二級(jí)存儲(chǔ)磁盤陣列MSA20，存放不在最近幾天播出的素材，有效容量接近2.3 Tbyte。

主備視頻服務(wù)器作為播出設(shè)備，播出時(shí)不能停機(jī)，如果采用直接升級(jí)硬盤容量的方式，風(fēng)險(xiǎn)較大。考慮采用穩(wěn)妥的更改配置參數(shù)的辦法，釋放空間。咨詢了設(shè)備廠家之后，把素材管理程序配置文件中“已播素材在視頻服務(wù)器中停留的天數(shù)”由2天改為1天，提前釋放了視頻服務(wù)器存儲(chǔ)空間，空間緊張狀況得到了緩解。二級(jí)存儲(chǔ)磁盤陣列MSA20已經(jīng)停產(chǎn)，擴(kuò)容必須選用新的存儲(chǔ)陣列。

4.2 設(shè)備選型

速度塊，容量大的SATA硬盤的上市使服務(wù)器也可以擁有大容量的存儲(chǔ)空間，只要1臺(tái)服務(wù)器就可兼具管理和存儲(chǔ)功能，相對(duì)于外掛式存儲(chǔ)價(jià)格實(shí)惠，綜上考慮，海鹽臺(tái)選用了Dell POWEREDGE 2950服務(wù)器來替代備數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器和二級(jí)存儲(chǔ)陣列。該服務(wù)器完全滿足存儲(chǔ)陣列在容量、數(shù)據(jù)傳送、存取速度以及安全性等方面的要求，內(nèi)置PERC5/i RAID控制器，支持磁盤RAID級(jí)別遷移、聯(lián)機(jī)容量擴(kuò)充以及漫游和遷移；2塊容量為300 Gbyte的SAS硬盤，配置成RAID1，作為操作系統(tǒng)盤；4塊容量為2 Tbyte的SATA接口硬盤，配置成2個(gè)RAID1組，在WIN2 000中按跨區(qū)卷方式構(gòu)成邏輯卷帶區(qū)，二級(jí)存儲(chǔ)的有效容量能達(dá)到3.6 Tbyte。

4.3 方案與實(shí)施

為了確保系統(tǒng)改造不影響正常播出，采用先測(cè)試后上線的辦法，調(diào)用1臺(tái)與主數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器同一型號(hào)的備用機(jī)，配置成主數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，與新購(gòu)置的服務(wù)器一起調(diào)試。2臺(tái)服務(wù)器的主機(jī)名、IP地址、域名、數(shù)據(jù)庫(kù)名、域策略等參數(shù)和配置都保持不變，只把素材管理程序中有關(guān)二級(jí)存儲(chǔ)容量的配置參數(shù)更改成擴(kuò)容后的容量。

數(shù)據(jù)庫(kù)遷移采用數(shù)據(jù)庫(kù)還原數(shù)據(jù)庫(kù)備份文件的方法，主備數(shù)據(jù)庫(kù)都還原對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)庫(kù)中的備份。備數(shù)據(jù)庫(kù)還原了原備數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)后，仍然制定強(qiáng)制訂閱，使其每隔4 h強(qiáng)制訂閱主數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)布的內(nèi)容，保持與主數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)一致性。

二級(jí)存儲(chǔ)素材的遷移選擇上線前一天晚上閑置時(shí)段進(jìn)行，還有一些上線當(dāng)天上載到視頻服務(wù)器，并且已經(jīng)拷貝到原二級(jí)存儲(chǔ)但來不及遷移到新的陣列的素材，可以使用素材管理程序中“拷貝到二級(jí)存儲(chǔ)”命令手動(dòng)從視頻服務(wù)器中拷貝到二級(jí)存儲(chǔ)。由于數(shù)據(jù)庫(kù)認(rèn)為該素材是已經(jīng)存在在二級(jí)存儲(chǔ)中，不能再執(zhí)行“拷貝”命令，所以在操作時(shí)必須先在新的二級(jí)存儲(chǔ)目錄中人工新建一個(gè)對(duì)應(yīng)的素材文件，執(zhí)行“文件從二級(jí)存儲(chǔ)中刪除”命令后進(jìn)行。改造后二級(jí)存儲(chǔ)容量擴(kuò)大為3.6 Tbyte，素材拷貝速度達(dá)到24 Mbit/s，磁盤采用RAID技術(shù)，保證了數(shù)據(jù)安全。

5 改裝墊片機(jī)

整個(gè)系統(tǒng)原來準(zhǔn)備1臺(tái)墊片工作站，配置了數(shù)字、模擬兼容的Martox LX卡，通過數(shù)字音頻加嵌數(shù)字視頻輸出SDI信號(hào)，用于在緊急情況下播出。隨著數(shù)字設(shè)備的發(fā)展，廣播級(jí)的Blackmagic DeckLink卡性價(jià)比高，越來越被用于高端視頻后期制作中。為節(jié)省資金，把Martox Digisuite LX卡及相關(guān)設(shè)備改造成非編有卡工作站，選用1塊DeckLink Pro卡作為SDI墊片信號(hào)輸出。采用Decklinkplayback.exe程序播放MP4格式的素材文件，通過ffdshow video decoder調(diào)整視頻信號(hào)，通過ffdshow audio decoder調(diào)整音頻信號(hào)，輸出畫面質(zhì)量可以達(dá)到DVD標(biāo)準(zhǔn)。

6 總結(jié)

硬盤播出系統(tǒng)改造是在不改變?cè)邢到y(tǒng)基本構(gòu)架上的延伸和擴(kuò)展，改造的部分具有相對(duì)的獨(dú)立性，并且投入少，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)便，靠臺(tái)里自身的技術(shù)力量就可以完成，對(duì)資金短缺的縣級(jí)臺(tái)有很好的借鑒作用。另外，做好平常的備件、備品的準(zhǔn)備工作也很重要，雙管齊下才能保證硬盤播出系統(tǒng)的長(zhǎng)期安全、穩(wěn)定運(yùn)行。當(dāng)然，展望未來的發(fā)展趨勢(shì)，全臺(tái)還是要建立一個(gè)集制作、存儲(chǔ)、播出等高標(biāo)清兼容的一體化網(wǎng)絡(luò)，才能更好地適應(yīng)廣電技術(shù)發(fā)展需求。

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[1]萬(wàn)劍.播出服務(wù)器的發(fā)展[J].電視技術(shù)，2011，35（16）：102-104.

[2]楊國(guó)和.基于全臺(tái)網(wǎng)的播出系統(tǒng)設(shè)計(jì)與在線實(shí)施[J].現(xiàn)代電視技術(shù)，2009（11）：62-68.

[3]周文浩.硬盤播出系統(tǒng)安全性措施分析及維護(hù)實(shí)踐[J].電視技術(shù)，2009，33（6）：86-88.