淺析電視臺(tái)視頻網(wǎng)絡(luò)的存儲(chǔ)技術(shù)

公茂琪

摘 要：隨著科技水平的不斷提高，計(jì)算機(jī)在各行各業(yè)的使用率越來(lái)越高，在廣播電視行業(yè)亦是如此，電視臺(tái)工作中網(wǎng)絡(luò)化的廣泛應(yīng)用，可以使得工作更加地便捷，提高工作效率。電視臺(tái)主要是對(duì)電視節(jié)目的制作和播出，在播出的時(shí)候可能會(huì)涉及多個(gè)頻道，這就需要不同信號(hào)來(lái)切換和傳輸，共同配合來(lái)達(dá)到節(jié)目的播出效果，這個(gè)過(guò)程數(shù)據(jù)量會(huì)很大，多個(gè)站點(diǎn)一起工作的可能性很大，同時(shí)對(duì)網(wǎng)絡(luò)寬帶的速度要求也有所提高?；诖?，本文就電視臺(tái)視頻網(wǎng)絡(luò)的一些存儲(chǔ)技術(shù)進(jìn)行探討，分析了電視臺(tái)視頻網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)的幾種方式和存儲(chǔ)系統(tǒng)的技術(shù)結(jié)構(gòu)，以期能夠不斷提高電視臺(tái)視頻網(wǎng)絡(luò)的存儲(chǔ)高效安全化。

關(guān)鍵詞：電視臺(tái)；視頻網(wǎng)絡(luò)化；存儲(chǔ)方式；技術(shù)結(jié)構(gòu)

中圖分類號(hào)：TN99 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

1 電視臺(tái)視頻網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)方式

1.1 離線存儲(chǔ)

所謂的離線存儲(chǔ)主要指的是把視頻記錄在光盤上，然后把光盤放到光盤庫(kù)內(nèi)進(jìn)行存儲(chǔ)。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是：價(jià)格低、速率快、容量大；缺點(diǎn)是存儲(chǔ)的時(shí)間有限，并且對(duì)存儲(chǔ)的環(huán)境要求也相對(duì)較高，后期的也不能快速的隨機(jī)查詢，所以使用起來(lái)具有一定的局限性。

1.2 在線存儲(chǔ)

所謂的在線存儲(chǔ)主要指的是存儲(chǔ)設(shè)備通過(guò)硬盤對(duì)壓縮的或者不壓縮的視頻進(jìn)行存儲(chǔ)，然后連接電腦，保存到電腦系統(tǒng)中，后期可以對(duì)其進(jìn)行訪問(wèn)。這種存儲(chǔ)方式價(jià)格貴，也會(huì)受到一些限制，但是其具有讀寫速度快、傳送率高、效應(yīng)速度快、易于文件檢索的優(yōu)點(diǎn)，可以滿足頻繁訪問(wèn)的需求，該存儲(chǔ)方式對(duì)系統(tǒng)的要求較高，需要反應(yīng)和數(shù)據(jù)傳輸速度都很快的系統(tǒng)。一般來(lái)說(shuō)，在具體應(yīng)用中通常選用硬盤陣列來(lái)管理常用的信息。

1.3 近線存儲(chǔ)

近線存儲(chǔ)方式是位于在線存儲(chǔ)和離線存儲(chǔ)之間的一種方式，主要指的是把在線設(shè)備發(fā)生頻繁讀寫交換的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字壓縮編碼，然后將這些數(shù)據(jù)通過(guò)存儲(chǔ)管理軟件從硬盤轉(zhuǎn)移到光盤庫(kù)中，把數(shù)據(jù)的索引保留在硬盤中。如果有用戶需要訪問(wèn)近線存儲(chǔ)光盤庫(kù)的時(shí)候，可以先通過(guò)管理軟件確定存儲(chǔ)的位置，然后將目標(biāo)光盤裝入驅(qū)動(dòng)器，啟動(dòng)讀寫操作，進(jìn)而完成數(shù)據(jù)的訪問(wèn)過(guò)程。因?yàn)榻€存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)檢索部分都在硬盤里面，所以其存儲(chǔ)量要比磁帶大，同時(shí)其具有在線存儲(chǔ)的高速度和離線存儲(chǔ)的大容量的優(yōu)點(diǎn)，可以節(jié)省很大一部分在線存儲(chǔ)的空間。

以上這3種存儲(chǔ)方式是電視臺(tái)視頻網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)的主要方式，具體使用哪種存儲(chǔ)方式要根據(jù)具體的視頻情況來(lái)決定。對(duì)于一些使用頻繁的視頻，適合把它們存儲(chǔ)到局域網(wǎng)NAS存儲(chǔ)服務(wù)器中，這樣可以保持實(shí)時(shí)、直接、快速的訪問(wèn)或者下載。對(duì)于那些使用頻率很少的視頻素材，把它們只存儲(chǔ)在光盤中即可，然后對(duì)光盤進(jìn)行編號(hào)，以方便后期管理人員查找。此外，對(duì)于一些比較珍貴的稀少素材，可以對(duì)其采用在線和離線共同存儲(chǔ)方式，即在服務(wù)器和光盤中都同時(shí)存儲(chǔ)素材，這樣就可以避免當(dāng)在線資料收到破壞時(shí)，材料的丟失。如果一旦發(fā)生這種情況，還可以從光盤中進(jìn)行拷貝。目前，為了進(jìn)一步滿足電視臺(tái)的更多需求，增加了近線存儲(chǔ)方式，這樣一來(lái)視頻網(wǎng)絡(luò)的存儲(chǔ)方式就更加的靈活了，電視臺(tái)可以根據(jù)實(shí)際需求，來(lái)選擇最合適的存儲(chǔ)方式。

2 存儲(chǔ)系統(tǒng)的技術(shù)結(jié)構(gòu)

在電視臺(tái)視頻制作過(guò)程中，既要實(shí)現(xiàn)對(duì)視頻數(shù)據(jù)的大規(guī)模存儲(chǔ)，又要保證這些數(shù)據(jù)便于檢索，這種情況下就要依靠網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)，存儲(chǔ)系統(tǒng)的技術(shù)機(jī)構(gòu)一定要具有高速度、大容量、易于管理、開(kāi)放性、實(shí)用性及可靠性特點(diǎn)。滿足這些要求的存儲(chǔ)方式有下面幾種：即：DAS、NAS、FC-SAN、ISCSI-SAN，下面就這幾種存儲(chǔ)方式進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹：

2.1 DAS數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式

DAS為“直接連接存儲(chǔ)”Direct Attached Storage的縮寫，該方式是把外置的存儲(chǔ)設(shè)備連接到主機(jī)上，連接的方式有多種，在實(shí)際中一般多采用SCSI連接方式，這種連接方式也會(huì)受到一些限制，表現(xiàn)在：一是SCSI盤會(huì)受到固化控制器的限制，進(jìn)而使得在線擴(kuò)容無(wú)法正常進(jìn)行；二是該方式與服務(wù)器連接的距離最長(zhǎng)可達(dá)到5m；三是具體連接中可以連接的服務(wù)器一般只有兩臺(tái)，數(shù)量很有限。在具體的DAS存儲(chǔ)模式中，數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)是主機(jī)系統(tǒng)的一個(gè)重要部分，數(shù)據(jù)和文件的管理都要依賴主機(jī)系統(tǒng)。所以這一存儲(chǔ)方式具有磁盤讀寫帶寬的利用率高，存儲(chǔ)的中間環(huán)節(jié)少，購(gòu)置的成本低的優(yōu)點(diǎn)。其缺點(diǎn)主要包括：數(shù)據(jù)會(huì)占用主機(jī)的很大存儲(chǔ)空間，進(jìn)而影響主機(jī)的性能、其拓展能力不夠以及主機(jī)的硬件故障，這些都會(huì)在一定程度上影響視頻存儲(chǔ)的效率。

2.2 NAS 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式

NAS是一種在以太網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的技術(shù)，實(shí)質(zhì)為一個(gè)嵌有網(wǎng)絡(luò)通信及文件管理功能的專用存儲(chǔ)服務(wù)器。具有以下特點(diǎn)：可直接通過(guò)雙絞網(wǎng)線連接至IP網(wǎng)絡(luò)，作為網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)節(jié)點(diǎn)存在；即插即用，且物理位置靈活，可放置在工作組內(nèi)，也可放在其他地點(diǎn)與網(wǎng)絡(luò)連接；內(nèi)嵌的操作系統(tǒng)及硬件體系結(jié)構(gòu)專門針對(duì)文件及存儲(chǔ)管理進(jìn)行設(shè)計(jì)和優(yōu)化，響應(yīng)速度快，數(shù)據(jù)傳輸速率高。NAS按照TCP/IP協(xié)議進(jìn)行通信，以文件方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，由于NAS自帶文件管理系統(tǒng)，因此使用不同操作系統(tǒng)的客戶機(jī)可通過(guò)同一文件管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)異構(gòu)平臺(tái)之間的數(shù)據(jù)級(jí)共享。

2.3 FC-SAN數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式

FC-SAN模式為通過(guò)支持SAN協(xié)議的光纖信道交換機(jī)，將主機(jī)與存儲(chǔ)系統(tǒng)連接起來(lái)，建立專用于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的區(qū)域，其核心技術(shù)為光纖信道協(xié)議，支持HIPPI、IPI、SCSI、IP及ATM等多種高級(jí)協(xié)議，最大的特點(diǎn)是將網(wǎng)絡(luò)及設(shè)備的通信協(xié)議與傳輸物理介質(zhì)隔離開(kāi)，使多種協(xié)議設(shè)備可在同一個(gè)物理連接上傳送。FC則是為解決傳統(tǒng)SCSI傳輸距離限制而發(fā)展起來(lái)的一種技術(shù)。與傳統(tǒng)技術(shù)相比，SAN最大的特點(diǎn)是將存儲(chǔ)設(shè)備從傳統(tǒng)的以太網(wǎng)中隔離出來(lái)，成為獨(dú)立的存儲(chǔ)局域網(wǎng)絡(luò)。另一大特點(diǎn)是完全采用光纖連接，目前其數(shù)據(jù)傳輸速度已達(dá)4Gb/s，傳輸距離可達(dá)100km，一條單一的FC環(huán)路最大可以承載126個(gè)設(shè)備。

2.4 ISCSI-SAN（又稱IlP-SAN）存儲(chǔ)方式

鑒于光纖信道型SAN昂貴且管理復(fù)雜，近年來(lái)ISCSI-SAN開(kāi)始快速發(fā)展。ISCSI協(xié)議定義了在TCP/IP網(wǎng)絡(luò)發(fā)送、接收數(shù)據(jù)塊級(jí)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的規(guī)則和方法：發(fā)送端將SCSI命令和數(shù)據(jù)封裝到TCP/IP包中通過(guò)網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)，接收端收到TCP/IP包之后，將其還原為SCSI命令和數(shù)據(jù)并執(zhí)行，完成后將返回的SCSI命令和數(shù)據(jù)封裝到TCP/IP包中再回傳至發(fā)送端。對(duì)于用戶來(lái)說(shuō)，使用遠(yuǎn)程存儲(chǔ)設(shè)備就像訪問(wèn)本地SCSI設(shè)備一樣簡(jiǎn)單。

結(jié)語(yǔ)

總之，隨著廣電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，電視臺(tái)作為生產(chǎn)視頻節(jié)目的主要機(jī)構(gòu)，為了滿足時(shí)代的發(fā)展要求，電視臺(tái)要制作更加精良的電視視頻節(jié)目，來(lái)滿足人們的需求。然而，面對(duì)越來(lái)越多的視頻節(jié)目，做好其存儲(chǔ)具有重要的意義。這樣一來(lái)，可以對(duì)視頻進(jìn)行隨時(shí)的檢索和觀看，所以加強(qiáng)對(duì)視頻網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)技術(shù)的研究就顯得尤為重要，現(xiàn)在是高科技時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)化已經(jīng)基本普及各行各業(yè)，所以在今后的工作中，電視臺(tái)工作人員要善于運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)技術(shù)，根據(jù)視頻的實(shí)際需要選擇合適的存儲(chǔ)方式，進(jìn)而使得電視臺(tái)視頻的存儲(chǔ)更加高效、安全。

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