電視劇共享存儲和節目網絡傳輸解決方案探究

李修剛

【摘要】我臺對現有播出系統進行了升級改造，同時對節目部電視劇存儲也進行了擴容升級。計劃在節目部原有存儲的基礎上，增加一套NAS存儲系統通過網絡架構實現制作部門、播出部門和節目部之間的信息交換和素材遷移，實現節目共享，減少不必要的重復勞動，構建成全臺網的重要組成部分。

【關鍵詞】NAS存儲系統;H3C千兆交換機;RAID 6磁盤陣列

中圖分類號：TN929? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2021.24.012

本次播出系統的增設滿足中心技術發展規劃，按照優先滿足系統安全性、可靠性和穩定性的原則、兼具先進性和實用性進行設計。此項目還要求設計方案具有開放性、高可擴展性、高安全性、高可用性和易操作維護等特性;系統設備選型除了上述要求外還要求能實現高指標的信號處理，并能實現高效率業務流程的需求，符合當前廣播電視技術發展趨勢，滿足廣電總局對廣播電視安全播出的要求。

1. 系統設計原則

1.1 安全性

在網絡化建設中應把安全性放在首要位置，建立完善的安全防范體系，考慮多種技術手段來保證硬盤播出系統的安全、內容資源的安全等。

1.2 高質量

電視節目播出的高質量是本項目需要突出考慮的問題，在項目建設中，應首先選擇符合廣電總局要求的高質量核心設備，確保最終的高清播出質量，并建立完善的質量控制體系，在節目元數據中加入質量控制相關的信息，實現技術質量問題可追蹤、可回溯。

1.3 高效率

本次播出系統增設中，應該重視流程的優化，提高上游環節對下游環節的貢獻，根據各業務板塊間的數據交互要求，設計合適的網絡結構和互連互通技術方案，提高工作效率。

1.4 開放性

系統設計采用開放技術、開放結構、開放系統組件和開放用戶接口，視音頻文件編碼格式、編目標引、元數據接口等必須基于相關的國家、國內外或行業標準進行開發，以利于網絡的維護、擴展、升級，以及與外界信息和電視專家系統的溝通。不同廠家、不同時期、不同技術平臺的各個子系統之間應當能夠互聯互通，協調工作。

1.5 先進性

在確保安全、可靠、實用的基礎上，盡量選擇主流、先進的技術方案，提高系統的生命周期。包括網絡技術、存儲技術、系統架構、異構系統互連互通、數據庫平臺的選擇等，都應當是當前市場主流的、先進的技術和設備。

1.6 擴展性

新建存儲系統要充分考慮其可擴展性，采用模塊化設計、要求頻道的增加和調整、存儲系統的容量可以靈活擴展，并采用松散耦合、彈性的系統技術架構，并能兼顧未來的網絡媒體播出的需求。這樣既符合總體規劃、分步實施的原則，又便于隨著電視臺事業的發展不斷對方案進行調整，滿足我臺未來事業發展、產業運營及技術發展的需求。

2. 系統設計遵循的主要標準

系統改造建設必須符合國家廣電總局第62號令及《廣播電視安全播出管理規定》電視中心實施細則。建設項目應符合以下規定：

模擬電視播出系統通路技術指標應符合《電視中心制作系統運行維護規程》（GY/T 152）直播通道技術指標要求，三級應達到丙級技術指標，二級應達到乙級技術指標，一級應達到甲級技術指標;

數字播出系統技術指標應符合《標準清晰度電視數字視頻通道技術要求與測量方法》（GY/T 243）和《標準清晰度數字電視編碼器、解碼器技術要求和測量方法》（GY/T 212）的相關要求;各數字播出系統相對應的等效模擬復合視、音頻信號技術指標，應符合《電視中心制作系統運行維護規程》（GY/T152）的相關要求;

數字高清播出系統技術指標應符合《演播室高清晰度電視數字視頻信號接口》（GY/T157）、《演播室數字音頻信號接口》（GY/T 158）、《標準清晰度數字電視節目錄像磁帶錄制規范》（GY/T 223）和《電視中心制作系統運行維護規程》（GY/T152）的相關要求。

ANSI/TIA/EIA-568-B.2《商業建筑通信布線系統標準 第二部分：平衡雙絞線布線系統》

ANSI/TIA/EIA-568-B.2-1《商業建筑通信布線系統標準 第二部分：平衡雙絞線布線系統增編-六類線通道和永久鏈路要求》

ANSI/TIA/EIA-568-B.3《商業建筑通信布線系統標準 第三部分：光纖布線部件標準》

我臺硬盤播出系統和節目部設備要搬遷到新大樓機房，節目部電視劇存儲急需擴容升級。節目部現有的電視劇存儲系統為DELL服務器，2.5寸SAS盤，容量大約18T，且無法升級擴容，之前下載存儲的標清電視劇已基本占滿了存儲空間。按照臺的計劃，播出系統和節目部設備要全部搬遷到新機房，設備需要升級改造，以后下載的電視劇素材都是高清的，相比較標清，高清電視劇為25M碼流，單集電視劇的容量將是標清的2倍。所以節目部電視劇存儲急需擴容，以滿足高清大容量存儲要求，計劃在節目部原有存儲的基礎上，增加一套NAS存儲系統，采用8塊8T容量的硬盤，RAID6安全容錯，能滿足節目部未來存儲大約4500集電視劇，500部高清電影的要求。

具體素材存儲增加設備如下：QNAP威聯通TS-873八盤位企業級NAS存儲服務器RAID 6磁盤陣列;

希捷NAS存儲硬盤8T*8塊;

H3C華三16口千兆交換機

隨著我臺數字化和網絡化的發展，節目生產網絡、播出系統以及媒資系統的不斷完善，如何通過一個開放的、可擴展的架構來解決各個系統之間的互聯和交互就成為一個亟待解決的問題。通過網絡架構實現制作部門、播出部門和節目部之間的信息交換和素材遷移，實現節目共享，減少重復勞動，是構建全臺網的重要部分。

我臺節目部承擔著播出單編排，自辦節目的審片、上載，電視劇及外來節目的審核、編輯、上載等工作。尤其電視劇播出具有片源下載工作量大，播出總量大，審核工作量大，編輯及上載工作量大等特點。針對節目部的工作特點，在我臺搬遷新大樓時，我們設計并建設了節目部系統整備互聯平臺及電視劇共享存儲系統，實現了共享存儲系統與播出網及節目生產網絡互聯，其主要功能和工作流程都是圍繞節目素材的傳輸、存儲、審核、編輯和上載播出而設計的。

如圖1，該系統采用千兆以太網架構，配置三個網段，每個網段之間通過安全網關互聯。使用QNAP TS873作為核心NAS存儲，有效存儲容量為50TB，使用RAID6磁盤陣列技術，保證在兩塊磁盤同時出故障的時候，也能保障數據的安全。該NAS存儲具備4個千兆以太網接口，總讀取帶寬高達850MB/S，總寫入帶寬約350MB/S，滿足系統的需求并有一定的富余，可供將來系統升級擴容使用。NAS系統同時具備文件共享服務器和備份同步服務器功能，可通過后臺實現權限管理。

該系統由兩臺數據服務器，一臺存儲服務器，一臺NAS存儲，兩臺H3C千兆交換機，一臺安全網關，4臺審片工作站，一臺非編工作站及播出網上載工作站組成，在最大限度利用原有設備的基礎上，用最少的資金投入，實現與播出網、生產網絡的互聯互通。考慮到播出安全，使用防火墻阻隔外網傳入播出的信息流，通過在防火墻上增加安全策略來保護播出系統安全。在素材上載遷移過程中，使用技審校驗技術保證文件在遷移過程中的完整性。

如圖2，兩臺交換機為并行架構，兩臺數據服務器通過安全網關接入專線，并做了安全策略，最大程序阻隔病毒的傳入。NAS存儲4個千兆網口分別用于傳輸、審片、上傳，不會形成網絡帶寬阻塞。NAS存儲還提供整個整備區域管理功能，實現了先進、可靠、安全的數據存儲。結合節目部的三級審片制度，通過上載前人工審查，上載后編輯在線審片，軟件自動技審，最大程序避免有問題的素材進入播出系統。

3. 結束語

基于數字媒體資源為核心的管理模式，和基于網絡架構為主體的整備互聯平臺，對我臺實現數字化的節目管理、傳輸、共享都有重要的意義。電視劇共享存儲系統自搬遷新傳媒大廈以來，已運行了半年時間，目前整個系統安全穩定，簡化了工作流程，大大提高了節目部工作人員的工作效率。電視劇共享存儲系統的建成和使用，為我臺帶來播出系統網絡架構創新、節目編播流程創新，數字化媒資管理創新，對電視臺業務的全面展開和深入發展具有重要的現實意義。

系統設計遵循的主要標準：

系統改造建設符合國家廣電總局第62號令及《廣播電視安全播出管理規定》電視中心實施細則。

建設項目符合以下規定：

《電視臺數字化網絡化建設白皮書（2007）》

《GY/T 155-2000高清晰度電視節目制作及交換用視頻參數值》

《GY/T 156-2000演播室數字音頻參數》

《GY/T 157-2000演播室高清晰度電視數字視頻信號接口》

《GY/T162-2000高清晰度電視串行接口中作為附屬數據信號的24比特數字音頻格式》

《GY/T193-2003數字音頻系統同步》

《GY/T165-2000電視中心播控系統數字播出通路技術指標和測量方法》

《GY/T134-1998數字電視圖像質量主觀評價方法》

《GY/T211-2005廣播影視網絡專有IP地址規劃》

《GB/T17544-1998信息技術軟件包質量要求和測試》

《GB/T16260-1996信息技術軟件產品評價質量特性及其使用指南》

《建筑與建筑群綜合布線系統工程設計規范》CECS72：97

《建筑與建筑群綜合布線系統工程施工和驗收規范》CECS89：97

《大樓通信綜合布線系統》（YD/T926-1997）

《用戶接入網工程設計暫行規定》（YD/T5023-96）