【莆田市廣播電視中心,制播一體網(wǎng)絡(luò)建設(shè)實踐】莆田廣播電視中心

【莆田市廣播電視中心,制播一體網(wǎng)絡(luò)建設(shè)實踐】莆田廣播電視中心【莆田市廣播電視中心,制播一體網(wǎng)絡(luò)建設(shè)實踐】莆田廣播電視中心隨著新媒體技術(shù)、計算機(jī)處理能力、視音頻編解碼技術(shù)的飛速發(fā)展，電視制作播出數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、信息化在各級電視機(jī)構(gòu)得到越來越廣泛的應(yīng)用，AV+IT的全新制播一體流程逐步取代了傳統(tǒng)的電視節(jié)目制作流程。莆田市廣播電視中心，是福建省廣電系統(tǒng)首個垂直到縣區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)和深度重組的廣電體制改革模式，由于事業(yè)的高速發(fā)展，眾多新欄目上馬，原有線性對編和非線性編輯單機(jī)已不能滿足我們的需求，因此，籌建制播一體化網(wǎng)絡(luò)擺在我們面前。系統(tǒng)設(shè)計原則如何緊跟技術(shù)發(fā)展形勢，完成對制播業(yè)務(wù)流程的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、信息化建設(shè)，是我臺領(lǐng)導(dǎo)、技術(shù)部門骨干一直探索、考慮的問題。能夠適應(yīng)今后五年以上的技術(shù)發(fā)展需求，節(jié)目的制作編播要符合電視臺編播規(guī)范，節(jié)目生產(chǎn)全程無帶化，視音頻指標(biāo)要達(dá)到部頒甲級標(biāo)準(zhǔn)。通過一年多時間的分析和調(diào)研，我們考察了多家大、中型電視臺，制定了切合我臺實際情況的選型原則。?首選國內(nèi)外廠商的成熟產(chǎn)品在調(diào)研過程中，我們考察了多家國內(nèi)外廠商，我們一致認(rèn)為，制作網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)采用國內(nèi)成熟的CPU+GPU+I/O技術(shù)，播出選用成熟穩(wěn)定的進(jìn)口服務(wù)器，以提高播出節(jié)目質(zhì)量和保障播出安全?；谖遗_的實際需求，我們在系統(tǒng)調(diào)研時將目標(biāo)主要集中在國內(nèi)外廠商的成熟的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品上。?全流程系統(tǒng)我臺的網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化建設(shè)，制作系統(tǒng)和播出系統(tǒng)的連接是否實現(xiàn)全程無帶化，流程是否清晰合理是我們最重要的考評標(biāo)準(zhǔn)。系統(tǒng)規(guī)模在詳細(xì)考察了臺里各部門現(xiàn)有的設(shè)備情況，深入了解了臺里各部門的工作流程，我們基本確定了我臺網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化建設(shè)的技術(shù)需求，即采用目前國內(nèi)電視臺通用的索貝E-NetCPU+GPU非編網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、*****GEBMC*****服務(wù)器的播出結(jié)構(gòu)、以及千兆以太網(wǎng)的系統(tǒng)架構(gòu)。主要配置包括共2。個制作站點(diǎn)，包括12臺上下載／編輯工作站和8臺網(wǎng)絡(luò)編輯工作站，中央單元存儲體容量5T，完全可以滿足日常的播出需要，具體規(guī)模如圖。制作子系統(tǒng)此網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)采用SAN+P結(jié)構(gòu)，中央單元為主備數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和存儲服務(wù)器控制單硬盤陣列的方式，可提供最高120MB的穩(wěn)定讀寫帶寬，足以滿足12臺雙路高碼率(25Mbps)精編站點(diǎn)和8臺低碼率(2Mbps)粗編站點(diǎn)的電視節(jié)目實時編輯制作和輸出，并留有一定的冗余，以便日后進(jìn)一步升級擴(kuò)容。具體關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用設(shè)計如下：CPU+GPU+I/O為技術(shù)核心的非編系統(tǒng)近一兩年來，國內(nèi)電視臺越來越多的采用CPU+GPU的非線性編輯系統(tǒng)，從我們的考察、試用的結(jié)果來看，CPU+GPU結(jié)構(gòu)的非編系統(tǒng)功能性能均能滿足我臺的實際使用，同時價格適中，投入產(chǎn)出比較高。目前的計算機(jī)基礎(chǔ)硬件平臺的性能足以用CPU實現(xiàn)視音頻數(shù)據(jù)的編解碼運(yùn)算。CPU+GPU的協(xié)同工作，結(jié)合僅提供視頻基帶信號輸入輸出(不帶板載硬件編解碼器)的I/O板卡，從而形成一套I/O板卡負(fù)責(zé)上下載、CPU負(fù)責(zé)編解碼運(yùn)算、GPU負(fù)責(zé)特技效果合成處理的新型非編系統(tǒng)，具體流程如(圖2，圖3)。技術(shù)先進(jìn)，穩(wěn)定可靠在技術(shù)發(fā)展日新月異的今天，我們既要考慮系統(tǒng)的全流程化設(shè)計，保證在相當(dāng)長的一段時間內(nèi)系統(tǒng)能夠保持其技術(shù)先進(jìn)性，又要將“穩(wěn)定性”和“安全可靠”放在第一位。制作系統(tǒng)、播出網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性要有充分的保障，避免出現(xiàn)因為系統(tǒng)的不穩(wěn)定因素導(dǎo)致節(jié)目制作效率降低，甚至丟失素材造成播出事故的風(fēng)險。適合莆田廣播電視中心實際情況最后，網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化的工作，包括資金投入、設(shè)備布局、信號調(diào)度等等一定要結(jié)合我臺的實際情況進(jìn)行，CPU+GPU+I/O的非編系統(tǒng)主要要優(yōu)勢CPU+GPU+I/O的非編系統(tǒng)主要優(yōu)勢在于：計算機(jī)基礎(chǔ)硬件平臺的性能決定非編系統(tǒng)的性能：選用配置越高的PC平臺，就能夠達(dá)到越多的實時編輯層數(shù)、實時輸出軌道，能夠完成越復(fù)雜的特技效果處理，日后系統(tǒng)的升級僅需要升級基礎(chǔ)硬件，升級成本投入較低。板卡上沒有自帶的硬件編解碼器或CPU，能耗低、散熱低，提高全系統(tǒng)的穩(wěn)定性，不致因為硬件過熱而造成系統(tǒng)癱瘓。采用軟件編解碼方式，能夠支持同一節(jié)目時間線上容納多種格式和碼率的視音頻文件，達(dá)到真正意義上的多格式混編，例如我臺采用MPEG-21幀25Mbps作為編輯主格式，在節(jié)目制作時可直接引入其他非編上載的DV格式的素材，或者遠(yuǎn)程節(jié)目交換而來的IBP、WMV等格式的文件，靈活性更強(qiáng)。I/O卡結(jié)構(gòu)簡單，散熱性能好，避免了采用進(jìn)口非編板卡發(fā)熱量高和低層驅(qū)動兼容性帶來的系統(tǒng)不穩(wěn)定，I/O卡經(jīng)過大量電視臺長期使用，具有高度的成熟與穩(wěn)定性。站點(diǎn)的設(shè)計根據(jù)臺里的需求和結(jié)合臺內(nèi)原有非線性編輯設(shè)備的實際情況，在本系統(tǒng)中設(shè)計12臺編輯站點(diǎn)用于編輯節(jié)目的上載和編輯完成節(jié)目在需要時的下載工作，無卡編輯站點(diǎn)4臺，用于節(jié)目編輯工作，同時該類站點(diǎn)具備節(jié)目編輯所需要的所有功能；在節(jié)目編輯系統(tǒng)中配置2臺配音工作站和2臺審片工作站用于完成所有編輯節(jié)目的配音工作和節(jié)目審查工作。專業(yè)光盤的應(yīng)用專業(yè)光盤技術(shù)的使用，將非線性引入到了采、編、播、存等各個環(huán)節(jié)，形成順暢、高效的工作流程，帶來真正意義上的數(shù)字化全程非線性。由于專業(yè)光盤技術(shù)在拍攝階段就已經(jīng)完成了視音頻的數(shù)字化處理，將上載過程前移到了拍攝環(huán)節(jié)，素材上載過程實際變?yōu)榱宋募截惖倪^程，超實時、高效率選擇性非線性上載，大幅提高了網(wǎng)絡(luò)編輯效率，節(jié)省了大量的時間和空間。同時專業(yè)光盤豐富的元數(shù)據(jù)可以使素材的查找更加方便，不需要瀏覽整張光盤內(nèi)容就可以找到需要的素材。硬盤播出子系統(tǒng)電視臺網(wǎng)絡(luò)自動播出系統(tǒng)作為網(wǎng)絡(luò)化、信息化系統(tǒng)的最重要部分，臺領(lǐng)導(dǎo)對此高度重視，要求系統(tǒng)必須具備安全穩(wěn)定，力爭把該系統(tǒng)建設(shè)成為一個面向全臺的整體業(yè)務(wù)流程構(gòu)建的分工明確、運(yùn)作流暢、高效安全的系統(tǒng)。為此，我們提出系統(tǒng)要求提供3個頻道標(biāo)清系統(tǒng)的硬盤與磁帶結(jié)合的播出系統(tǒng)，每個頻道都有獨(dú)立的控制系統(tǒng)及播出設(shè)備。因此，我們設(shè)計“以視頻服務(wù)器播出為核心，建立盤帶結(jié)合方式的電視臺播出網(wǎng)絡(luò)”。該方案結(jié)合當(dāng)前廣播電視的發(fā)展，技術(shù)先進(jìn)，設(shè)計合理，切實貼近播出上的各種需求，確保系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。首先，系統(tǒng)采用了由SeachanqeBMC*****服務(wù)器組成的主備鏡像架構(gòu)。Seachange服務(wù)器具有穩(wěn)定的硬件結(jié)構(gòu)，優(yōu)秀的故障自動恢復(fù)功能，各關(guān)鍵部件均有冗余備份，關(guān)鍵部位可以熱插拔，從而保證了硬件系統(tǒng)無單一崩潰點(diǎn)，并且保證了維護(hù)上的方便性。同時，Seachanae服務(wù)器本身就是基于網(wǎng)絡(luò)的存儲解決方案，天然支持各種基于P技術(shù)的組網(wǎng)方式，擁有完善的系統(tǒng)擴(kuò)展及交互能力。其次，系統(tǒng)中采用了先進(jìn)的轉(zhuǎn)碼系統(tǒng)，能把Seachange的文件格式加入轉(zhuǎn)碼服務(wù)器的底層，可以直接上載成Seachange的文件格式進(jìn)行編輯，直接遷入Seachange視頻服務(wù)器進(jìn)行節(jié)目播出，大大簡化了播出流程，實現(xiàn)了真正的制播一體化網(wǎng)絡(luò)和無帶化節(jié)目生產(chǎn)。應(yīng)急播出處理方面，正常情況下，各頻道的廣告、短片、自制欄目、節(jié)目等，均由視頻視頻服務(wù)器來承擔(dān)播出任務(wù)，同時，上載錄像機(jī)兼做每個頻道備播錄像機(jī)，作為特殊情況下的應(yīng)急播出源，即實現(xiàn)可以和硬盤系統(tǒng)組臺進(jìn)行“盤帶”播出。每個頻道可以有獨(dú)立的播出錄像機(jī)，在視頻服務(wù)器宕機(jī)的情況下，可實現(xiàn)全磁帶播出，甚至手動播出的功能。高效率、流程化的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用AV-IT時代的到來，使電視臺大量傳統(tǒng)設(shè)備和系統(tǒng)得到根本性的改造。為此，我們引入“一體化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)”的概念，打通各功能系統(tǒng)之間的傳輸壁壘，使各系統(tǒng)之間的“輸入輸出”變得簡單、順序和高效。一體化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，顧名思義，就是將多個不同功能應(yīng)用的模塊化子系統(tǒng)通過流程化的結(jié)合，形成一條功能完整的生產(chǎn)鏈。對電視臺的業(yè)務(wù)流程而言，“一體化”的概念就是梅自動收錄、新聞采編、節(jié)目制作、演播室播出、頻道硬盤播出和媒體資產(chǎn)管理等主要模塊通過高效率、一體化的流程串聯(lián)在一起，將采、編、播、存結(jié)合在一起協(xié)調(diào)管理，在大幅提高節(jié)目生產(chǎn)效率的同時，降低人力物力的投入，進(jìn)而降低系統(tǒng)的管理總成本，真正實現(xiàn)低投入、高產(chǎn)出的雙豐收。網(wǎng)絡(luò)的安全及保障措施非編網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性是非常重要的，因為它直接影響到節(jié)目的生產(chǎn)制作和播出。因此，在保障網(wǎng)絡(luò)安全方面，我們主要從下面幾個環(huán)節(jié)加以保證，網(wǎng)絡(luò)核心設(shè)備，包括籃箱、磁盤陣列、交換機(jī)、以太網(wǎng)交換機(jī)、主／備播出服務(wù)器和存儲服務(wù)器采用雙電源供電。磁盤陣列配置雙RAID硬件控制器，采用RAID5作為節(jié)目數(shù)據(jù)保護(hù)，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和存儲服務(wù)器采用雙機(jī)熱備份，任何一臺出現(xiàn)故障，另一臺自動接替工作，不影響系統(tǒng)正常運(yùn)行。在維護(hù)管理中，為了防范病毒、木馬、流氓軟件，我們對整個非編網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)采取了以下措施：1、非編網(wǎng)內(nèi)任何一部電腦都不與互聯(lián)網(wǎng)連接，切斷病毒傳播的一個重要途徑。為了防止編輯記者隨意使用U盤、光盤等輸入輸出設(shè)備，導(dǎo)致病毒入侵非編網(wǎng)，我們禁止編輯人員在任何非編工作站上使用U盤、光盤，拆除了所有非編工作站點(diǎn)上的光驅(qū)電源線。同時通過修改注冊表，屏蔽了USB存儲設(shè)備，再在非編網(wǎng)的域控制器中屏蔽用戶對修改注冊表的權(quán)限。2、特別使用一臺普通電腦作為非編網(wǎng)的輸入輸出接口，用于節(jié)目上載到非編網(wǎng)，由指定網(wǎng)絡(luò)管理人員專門管理，所有需要輸入輸出的節(jié)目資料必須通過網(wǎng)絡(luò)管理人員進(jìn)行操作。在本專用電腦上采取以下措施防范病毒：①設(shè)定開機(jī)密碼，②禁止U盤的自運(yùn)行，③禁止光盤、U盤中EXE等易傳播病毒的文件的運(yùn)行，④控制USB接口的開與閉，⑤及時給系統(tǒng)打補(bǔ)丁，同時經(jīng)常進(jìn)行病毒檢測和消毒處理。3、通過制度管理。規(guī)定只能使用經(jīng)過我們防病毒處理過的U盤才能經(jīng)網(wǎng)絡(luò)管理人員把資料上載到非編網(wǎng)上；限制上載文件類型等。莆田市廣播電視中心制播一體化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)于2021年2月正式投入使用，經(jīng)過四年多的實