廣電云的覆蓋及服務

吳澤春

（雙鳳鎮人民政府，貴州 六盤水 561600）

一、云計算簡介

隨著云計算技術的發展以及廣電傳播環境的變革，已經提出了多年的云計算理論終于到了可以真正解決媒體問題的應用技術階段。中國國際廣播電臺在2007年初就引入了云技術技術，把視頻、音頻和多媒體融入廣電的跨媒體平臺，并開始了在廣電技術系統中的切入策略研究。通過深入研究和實踐，發現云計算技術在廣電應用中的優勢主要體現在以下3方面：1）解決不同終端的適用性問題，解決運算與用戶接口間結合不緊密的問題。2）能實現黑盒效應。3）可以有效降低用戶的使用終端成本。

二、建立廣電云體系

當前，全臺網、高清、新媒體的建設和應用是廣播電視行業最為關注的3個熱門。下一代廣播電視臺網作為未來3～5年廣播電視臺網絡化建設的重點，其顯著特征是除了滿足節目生產的相應核心業務板塊以外，規劃部署了節目生產過程管理、經營決策管理、版權管理、臺網安全管理等多種輔助管理系統，以及部署了運營新媒體新業務的內容集成分發平臺以及相應的分發手段，例如網絡廣播電視臺。這就要求新系統的建設必須在傳統的傳播渠道之上，進一步拓展互聯網、移動終端等收傳渠道，并增加按需點播、時移、播客、用戶評分、內容分享等眾多受眾喜愛的業務模式。新增的收傳渠道和業務模式都是傳統廣播電視臺從未涉及的領域，如何借鑒互聯網的成功經驗，在運營模式、運營體制、網絡架構、技術創新等方面支撐下一代廣播電視臺網的開拓性發展，既是理念和思路的轉變，又是架構和技術的革新。云計算，其核心在于基礎計算能力、智能存儲能力和業務處理能力的解耦，原則上可分為兩大部分：業務運營系統（可提供SaaS，IaaS，PaaS等服務）和基于云計算架構的物理技術平臺。而從技術角度看，傳統臺網系統中各業務模塊各作業單元都是相對獨立的系統，服務器、工作站和存儲資源不能跨單元共享，伴隨著業務應用的更新，硬件資源也須同步更新，資源利用率很低，擴展性很差。

（一）廣電云媒體數據中心

廣電云媒體數據中心將基礎的計算、存儲、網絡資源和數據庫解耦，集虛擬化技術、分布式存儲、集群化運維等先進技術為一體。其中，海量存儲資源和CPU/GPU高性能來自于云計算技術，提供了支持億萬用戶并發能力的基礎架構。它具備以下4個特點：1）海量CPU/GPU計算資源。服務器虛擬化是傳統云計算數據中心的基本特性。一個業務單元可以根據需要調用“無數”計算資源，其基本方式就是提供一個巨大的物理CPU/GPU資源池，比如幾百臺帶有高性能顯卡的服務器，由云平臺軟件來統一調度。2）海量的單機I/O。以制作網為例，工作站通常需要同時讀取3～4路視頻流。例如高清視頻流單路120Mbit/s，則總計需要讀寫360～480Mbit/s的視頻流。由于云采用分布式存儲方式，這樣的讀寫可由成千上萬個普通硬盤同時分擔，有效地提高性能。可以說，海量存儲的瓶頸僅受接入帶寬的限制。3）智能化的并行計算。傳統的媒資系統和媒體總線轉碼會耗費大量的計算資源，常常耗時很長。云媒體數據中心提供智能化的并行計算能力，將轉碼與媒資讀寫等業務分別分類處理，提高轉碼效率，降低耗時。4）萬兆網絡。由于現在的臺網制作系統中FC網的傳輸能力已經接近極限，很難支撐新業務的持續發展，云媒體數據中心內所有設備均采用10GE網絡連接，完全可支持高清和3D等業務。

（二）云存儲

傳統的存儲設備利用率相對低、容量小、存取速度慢、設備不能重用、安全性低。云存儲基于分布式存儲技術，具有大容量、高擴展性、存取速度快的多方面優勢，并可以很好地利用現有的存儲設備，同時能夠保證未來存儲設備的自動擴展。此外，具有良好的開放性，兼容眾多廠商的產品，與各廠商傳統的多網絡分離的架構實現統一。在10GE以太網成為網絡主流的情況下，可以此為基礎構筑高性能的存儲網絡，將業務網、存儲網全部統一到10GE網上，不僅降低了建設成本，也極大提升了網絡性能以及維護便利性。將各項業務（如采、編、存等）部署在統一的云計算集群上，減少了業務系統與硬件的強耦合，降低了單臺服務器的需求。而統一共享的云存儲，為各個業務系統提供了高可靠性、大容量、高性能的存儲系統。

（三）智能并行轉碼

智能并行轉碼技術的框架是由并行任務調度軟件模塊、常用智能并行計算組件和計算模式組成的集合，還具有自動伸縮和容錯能力。可簡化“按需使用”的設計難度和可靠性設計的難度。其中并行計算框架還包含集群創建、軟件自動化部署技術、用戶脫離復雜環境的配置技術和設備安裝等模塊。并行轉碼優勢大的視頻文件可以通過分片的方式，對分片并行轉碼，實現短時間完成任務，多文件之間可以通過并行的方式實現批量文件的同時轉碼。并行轉碼可以達到的效果是無論文件多大，無論文件數量多少，轉碼的時間都差不多。其計算公式為：轉碼時間=最大的文件的分片時長+一個分片的轉碼時長+最大文件的合并時長。分片和合并的計算量非常的小，速度很快，所以只要分片合理，轉碼時間會很短。基于并行框架開發轉碼非常方便，只要提供單個文件分片程序和單個分片的轉碼程序以及文件分片的合并程序就可以了，完全不用考慮分布式、一致性、容錯、動態伸縮、負載均衡。

結束語：

網絡中心功能從功能上看網絡中心節點主要新媒體的播出系統的源頭，各種Web服務的靜態頁面、圖片、媒體文件、直播源等都從網絡中心注入到CDN的中心存儲。中心節點可以根據內容的種類將內容推送到合適的區域節點，比如全球覆蓋時的外語類可預先推送到海外地區的區域節點。所有內容的元數據管理、搜索處理都在網絡中心完成。