服務(wù)器虛擬技術(shù)在電視臺(tái)播出系統(tǒng)中的應(yīng)用

尹亞軍

（作者單位：安徽電視臺(tái)播出中心）

使用虛擬技術(shù)，在每個(gè)邏輯計(jì)算機(jī)能夠分別運(yùn)行多個(gè)操作系統(tǒng)，且每個(gè)系統(tǒng)都能夠在獨(dú)立運(yùn)行互不干擾的前提下，將一臺(tái)服務(wù)器虛擬為多臺(tái)邏輯計(jì)算機(jī)，這就是服務(wù)器虛擬化。電視臺(tái)播出系統(tǒng)若能夠科學(xué)靈活地將服務(wù)器虛擬化應(yīng)用到工作中，對(duì)提高電視臺(tái)播出系統(tǒng)的質(zhì)量、簡(jiǎn)化系統(tǒng)的操作難度都有很大的積極作用。

1 服務(wù)器虛擬化與電視臺(tái)播出系統(tǒng)

1.1 服務(wù)器虛擬技術(shù)在電視臺(tái)播出系統(tǒng)中的定位

目前，虛擬技術(shù)在傳統(tǒng)信息化系統(tǒng)中物理硬件利用率低的問(wèn)題解決中發(fā)揮著主要作用。通過(guò)應(yīng)用虛擬化技術(shù)，能夠減少設(shè)備投入，節(jié)約開(kāi)支，還能夠提高系統(tǒng)整體的運(yùn)行效率，減少不必要的機(jī)房空間的占用。因此，虛擬技術(shù)在電視臺(tái)播出系統(tǒng)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。服務(wù)器虛擬技術(shù)越來(lái)越成為電視臺(tái)播出系統(tǒng)中不可或缺的一個(gè)因素，對(duì)電視臺(tái)播出系統(tǒng)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展有著十分重要且難以被替代的價(jià)值。

1.2 服務(wù)器虛擬化在電視臺(tái)播出系統(tǒng)中的使用原則

為了能夠發(fā)揮出服務(wù)器虛擬技術(shù)在電視臺(tái)播出系統(tǒng)中的最大價(jià)值，必須遵循以下兩個(gè)原則。

1.2.1 對(duì)于性能要求極高的服務(wù)器不對(duì)其參與應(yīng)用虛擬化

通常情況下，在主機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，CPU、內(nèi)存等都是電視臺(tái)播出系統(tǒng)中主機(jī)運(yùn)行中的重要資源，這些應(yīng)用在運(yùn)行過(guò)程中占據(jù)著大多數(shù)資源，不可丟失，所以對(duì)于這些服務(wù)器不應(yīng)該參與使用虛擬化。提高資源的使用率是應(yīng)用虛擬化技術(shù)的主要目的，而物理主機(jī)的資源是有限的。因此，若虛擬化處理這些占據(jù)著大多數(shù)資源的服務(wù)器，有可能對(duì)其他服務(wù)器虛擬化后所使用的資源產(chǎn)生干擾，影響系統(tǒng)的整體運(yùn)行。因此，對(duì)于性能要求極高的服務(wù)器不應(yīng)該對(duì)其參與應(yīng)用虛擬化技術(shù)。

1.2.2 對(duì)于帶有特殊硬件的服務(wù)器不對(duì)其參與應(yīng)用虛擬化

目前，VDCP協(xié)議仍在大多數(shù)的播放系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用，因此，為了滿足其基本的運(yùn)行要求，需要在播控機(jī)上設(shè)置多個(gè)穿卡口才能保證播放系統(tǒng)正常運(yùn)行。同時(shí)，為了順暢完成頻道切換還需要安裝串口倒換器，以防播放系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)一些故障。在這種較為復(fù)雜的服務(wù)器中，應(yīng)用虛擬化技術(shù)不能夠發(fā)揮出其作用，甚至可能破壞系統(tǒng)整體的安全性。因此，對(duì)于帶有特殊硬件的服務(wù)器不對(duì)其參與應(yīng)用虛擬化。

2 虛擬技術(shù)在電視臺(tái)播放系統(tǒng)中的應(yīng)用策略

2.1 案例簡(jiǎn)介

為了提高電視臺(tái)播出系統(tǒng)整體運(yùn)行的水平，某個(gè)電視臺(tái)在其播出系統(tǒng)中設(shè)置了高清虛擬化總控制系統(tǒng)，改造了舊有的播出機(jī)房，將虛擬技術(shù)很好地應(yīng)用到了播出系統(tǒng)中。在應(yīng)用了虛擬化技術(shù)和云計(jì)算技術(shù)的基礎(chǔ)上，該電視臺(tái)搭建了播控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，并將虛擬化技術(shù)與IT技術(shù)的最新研發(fā)成果有效結(jié)合，有效提高了電視臺(tái)播出系統(tǒng)整體運(yùn)行的水平，提高了工作效率，節(jié)省了機(jī)房空間。

2.2 系統(tǒng)架構(gòu)

將虛擬技術(shù)應(yīng)用到電視臺(tái)播出系統(tǒng)后，該電視臺(tái)的系統(tǒng)架構(gòu)主要為以下幾個(gè)方面的分布。

2.2.1 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)為扁平化的二層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，通過(guò)就虛擬化技術(shù)應(yīng)用到服務(wù)器中，極大程度地改善了接入層與核心層這兩個(gè)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，同時(shí)能夠有效控制傳統(tǒng)的鏈路環(huán)路情況。整個(gè)系統(tǒng)的核心數(shù)據(jù)庫(kù)以GVK2視頻服務(wù)器、華為刀片式服務(wù)器為基礎(chǔ)，建設(shè)了整個(gè)完整的系統(tǒng)。

2.2.2 總控系統(tǒng)

全臺(tái)的輸入輸出信號(hào)管理通過(guò)使用高標(biāo)清GVNV8144規(guī)模矩陣，使得系統(tǒng)的控制管理能夠做到主備交叉點(diǎn)、主備外置控制，同時(shí)使主備控制系統(tǒng)能夠手動(dòng)和自動(dòng)流暢轉(zhuǎn)換，對(duì)于系統(tǒng)的整體管理發(fā)揮著重要的作用。

2.2.3 系統(tǒng)應(yīng)用

為了在虛擬計(jì)劃服務(wù)器中能夠部署到網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)服務(wù)器、消息服務(wù)器、發(fā)布應(yīng)用器等各個(gè)應(yīng)用模塊，提高數(shù)據(jù)處理能力，加強(qiáng)系統(tǒng)的可靠性，該系統(tǒng)采用了華為FusionSphere虛擬技術(shù)，極大地發(fā)揮了該虛擬服務(wù)器高效數(shù)據(jù)處理能力的作用。為了持續(xù)支持新業(yè)務(wù)上線，保證上線時(shí)間，加強(qiáng)數(shù)據(jù)處理能力，加強(qiáng)資源的使用效率，該系統(tǒng)在操作過(guò)程中還使用了虛擬技術(shù)與云計(jì)算相結(jié)合的技術(shù)手段，極大地提高了系統(tǒng)的整體運(yùn)行水平。

在這個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，電視臺(tái)播出系統(tǒng)中主要在以下幾個(gè)方面應(yīng)用了虛擬技術(shù)。（1）虛擬化云平臺(tái)操作系統(tǒng)。通過(guò)發(fā)揮虛擬化云平臺(tái)操作系統(tǒng)高效的數(shù)據(jù)處理能力，對(duì)于優(yōu)化物理資源的分配有著重要的作用。通過(guò)采用虛擬化云平臺(tái)操作系統(tǒng)，將物理資源轉(zhuǎn)變?yōu)樘摂M資源，提高了資源的可調(diào)整性，使得電視臺(tái)播出業(yè)務(wù)的連續(xù)性與虛擬機(jī)的安全性得到了保證。（2）虛擬化云平臺(tái)管理。運(yùn)用虛擬化云平臺(tái)管理技術(shù)，可以統(tǒng)一管理電視臺(tái)播出系統(tǒng)中的各種圖像、音像資料，使得云平臺(tái)的各種資源得到了有效管理。采用虛擬化云平臺(tái)還可以同時(shí)進(jìn)行用戶(hù)管理、集群管理等，加強(qiáng)了系統(tǒng)的硬件管理和播出系統(tǒng)監(jiān)控，加強(qiáng)了操作的可行性。（3）融合一體機(jī)硬件。使用華為FusionSphere服務(wù)器虛擬化技術(shù)，使得電視臺(tái)播出系統(tǒng)內(nèi)部信息的交換、儲(chǔ)存等管理要求得到了極大的滿足，滿足具體的業(yè)務(wù)要求，使得各種資源的配置更具靈活性，各種資源的使用率得到了極大的提高。

3 整備管理子系統(tǒng)

在傳統(tǒng)的電視臺(tái)播出系統(tǒng)中，整備管理子系統(tǒng)的主要作用是處理大量的單據(jù)信息與人員基本檔案資料等復(fù)雜的信息。電視臺(tái)的節(jié)目分類(lèi)單就是電視臺(tái)播出系統(tǒng)的單據(jù)信息。通過(guò)采用服務(wù)器虛擬化技術(shù)，保證播出系統(tǒng)的播放順序，優(yōu)化了原有的播出系統(tǒng)內(nèi)容，使得節(jié)目單的播出順序能夠得到系統(tǒng)的有效調(diào)度。通過(guò)采用服務(wù)器虛擬化技術(shù)，使得電視臺(tái)能夠有效控制電視節(jié)目從制作到播出的各個(gè)環(huán)節(jié)，保證文件轉(zhuǎn)碼等一些重要的電視節(jié)目處理工作。

4 播放控制子系統(tǒng)

播放控制系統(tǒng)中的一個(gè)重要的環(huán)節(jié)就是播放控制子系統(tǒng)，對(duì)于子系統(tǒng)的處理也是服務(wù)器虛擬化技術(shù)的一個(gè)重要任務(wù)。在傳統(tǒng)的電視臺(tái)播出系統(tǒng)中，電視臺(tái)只能通過(guò)使用信號(hào)調(diào)取的方式來(lái)處理節(jié)目單控制服務(wù)器，在發(fā)生故障時(shí)，只能采取一些較為復(fù)雜老舊的方式來(lái)管理播放介質(zhì)播出情況。通過(guò)采用服務(wù)器虛擬化技術(shù)，使得系統(tǒng)能夠?qū)﹄娨暡コ鱿到y(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)及時(shí)標(biāo)定故障點(diǎn)，提高了處理緊急運(yùn)行故障問(wèn)題的處理速度。

5 結(jié)語(yǔ)

科學(xué)地認(rèn)識(shí)服務(wù)器虛擬化技術(shù)，了解服務(wù)器虛擬化技術(shù)的使用原則，將其應(yīng)用到電視臺(tái)播出系統(tǒng)中，對(duì)于提高電視臺(tái)播出系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量有著極大的積極作用。本文所介紹的服務(wù)器虛擬化技術(shù)的應(yīng)用案例也證明了虛擬化技術(shù)極大的應(yīng)用價(jià)值。因此，服務(wù)器虛擬化技術(shù)值得在電視臺(tái)播出系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用。