基于網絡存儲技術的高清播出二級存儲系統

吳鳴凱（作者單位：江西廣播電視臺播出部）

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基于網絡存儲技術的高清播出二級存儲系統

吳鳴凱
（作者單位：江西廣播電視臺播出部）

摘 要：當前電視節目不斷向網絡化、高清化發展，廣電技術的不斷更新對存儲系統有了更高的要求，隨著網絡技術的發展，網絡存儲技術逐漸應用到電視節目的存儲系統中，本文簡要介紹了主要的網絡存儲技術，研究了基于網絡存儲技術的高清播出二級存儲系統的設計，探討了高清播出二級存儲系統的實施策略。

關鍵詞：網絡存儲技術；高清播出；二級存儲系統

在電視節目不斷高清化發展的背景下，備播緩存逐漸被人們重視起來，備播緩存庫的二級存儲系統對高清播出有著重要的作用，隨著網絡技術的發展，基于網絡存儲技術的存儲系統逐漸被開發出來，在此背景下，本文對基于網絡存儲技術的高清播出二級存儲系統進行了簡要的研究。

1　網絡存儲技術簡介

網絡存儲系統結構經過了直連式存儲（DNS）、存儲區域網絡（SAN）到網絡連接存儲、SAN+虛擬化存儲的發展。當前主要用于高清播出二級存儲系統的結構為SAN和SAN+虛擬存儲技術，下面對這兩種網絡存儲系統結構進行簡要介紹。

1.1 SAN存儲區域網

SAN存儲區域網中的存儲設備與服務器是互相獨立的，其主要采用了FC光纖通道等連接設備與服務器主機相連，通過光纖協議實現存儲設備數據的共享。在SAN存儲區域網結構的基礎上能夠建立文件級服務器系統，即NAS網絡連接存儲系統，通過NAS就可以提供網絡文件的共享服務，實現了高清播出存儲的目的。

1.2 SAN+虛擬化存儲技術

SAN+虛擬化存儲技術是NAS與SAN的融合，且在存儲性能等方面得到了升級，在SAN網絡存儲中的存儲設備與服務器之間引入虛擬的智能存儲管理層，這樣就能夠存儲設備的管理，存儲設備能夠自行對存儲設備空間進行管理，從而實現數據的存取與相關數據的條帶化管理[1]。SAN+虛擬化存儲技術是一種虛擬的存儲技術結構，其帶內和帶外都是虛擬化的存儲方式。對于帶內虛擬化而言，在控制和管理元數據的時候可以共享存儲通道；而帶外虛擬化存儲不需要數據存儲通道，在存儲控制器之外，利用第三方軟件就能夠實現存儲服務，能夠收集處理數據流中的元數據。

2　高清播出二級存儲系統的設計

2.1 容量規劃

以中央電視臺為例，中央電視臺當前共有10高清頻道，每個頻道要求15天的節目素材，每天節目播出時間計算為12個小時，這樣就可以根據高清節目的碼流進行計算：

每小時的高清節目素材量=視頻數據+音頻數據；

單個頻道一天的高清節目量=每小時高清節目素材量×12h；

10個頻道15天的總素材容量=各頻道1天高清節目量×10個×15d。

同時要考慮到30%的存儲冗余，因此得出實際的存儲容量如下：

存儲容量=總素材量÷（1-30%）2.2 帶寬性能

高清頻道以3倍速度向二級存儲系統中寫入素材，若規定每天的節目素材在4個小時之內完成，則高清電視節目的帶寬公式為：

高清節目帶寬=（高清頻道個數×高清視頻碼率×高清素材寫入倍數）÷8

2.3 存儲架構設計

二級存儲系統是保證備播存儲的關鍵是高清備播系統的核心，其中存儲架構設計至關重要，二級存儲系統有兩個存儲區域。（1）接口緩存區：在進入高清播出系統之前，電視臺各業務系統的節目文件都要進入接口緩存區節后審核，審核通過的文件進入高清播出系統進行播出，不通過的文件直接刪除。（2）備播緩存區：通過接口緩存區審核后確定合格的節目文件會進入到備播緩存區，在備播緩存區要通過工作人員及數字校驗的二次審核，在二次審核合格后的節目文件才能作為播出素材進行播出。

3　高清播出二級存儲系統的實施策略

3.1 主備存儲系統的應用

二級主存儲系統的核心任務是播出備播系統，各個業務系統向二級存儲系統遷移高清節目文件，服務器遷移高清素材由二級存儲系統向各頻道播出；二級備存儲系統能夠備份主存儲系統的高清素材文件，備存儲系統只需要向審核系統提供待審定的高清目標文件即可，不直接參與高清節目文件的頻道播出。

3.2 分區訪問

為了滿足電視臺內部高清業務系統與二級存儲之間的業務量以及帶寬要求，每項訪問二級存儲系統的業務都要進行專屬的分區，二級存儲系統應劃分為多個文件系統，每項業務會對應固定的存儲分區，這樣就不會對其他分區的資源進行擠占。

4　結論

在高清電視不斷發展的今天，以網絡存儲為技術基礎的高清二級存儲結構對高清節目的緩存、播出有著重要的作用。許多電視臺實行高標清同播播出系統，這就對存儲設備的容量提出了新的要求，基于網絡技術的高清二級存儲系統對高清節目存儲的優化至關重要，對高清電視時代節目資源存儲系統的發展方向有著重要的指導意義。

參考文獻：

[1]賈京蓉.網絡存儲技術在播出二級存儲系統的實踐與研究[J].現代電視技術,2009（11）.