李 睿
(葫蘆島廣播電視臺,遼寧 葫蘆島 125000)
近年來,隨著云計算、物聯網、大數據、人工智能等新技術的快速發展與廣泛應用,廣電的業務也不斷創新與發展[1]。廣電云平臺的建設,關系著廣電自身數字化、網絡化、智能化的發展水平,更是能夠為用戶提供高質量的信息服務。在新時代背景下,廣電需要加速云平臺建設,構建信息化媒體傳播體系,從而提高廣電的社會影響力與社會效益,實現可持續發展目標。
云計算是一種新型技術,也是信息改革中的重要技術之一,其推廣與應用使得社會生產生活方式發生較大的變化[2]。對于廣播電視臺來說,云平臺建設可以提供安全、穩定的數據服務平臺,實現多種數據資源的統一管理,并采取在線服務模式,為用戶提供高效安全的云服務,提高服務效率與質量,從而獲得更好的經濟效益。目前云平臺建設的技術較多,下面主要就廣電云平臺建設常用技術展開探討。
負載均衡技術是一種以云計算的中樞模塊作為系統支持的集群技術,通過服務器與網路設備的統一調度,將特定業務分配給不同的設備,從而提高業務處理效率與速度。負載均衡技術主要用于將大量業務分攤到各個操作單元上完成,解決系統框架中的占用率不足問題[3]。在云平臺中,負載均衡技術可以對計算資源與網絡資源進行合理調度與動態分配,從而將各種作業分配到不同單元中。
負載均衡技術中包含有靜態算法與動態算法,前者主要參照靜態作業分配規律,不考慮各個單元的運行狀況與性能,目前常用的靜態算法包括輪詢法、哈希法、加權隨機法等;后者則通常根據各個單元的實時狀態動態分配作業,包括單元的負荷與處理速度等,常見的動態算法包括加權最小作業法、最小執行時間法、節能調度法等[4]。靜態算法通常無須信息交換,而動態算法則需要處理操作單元的相關數據信息。
容器技術是將操作單元資源劃分到孤立的組中,從而在孤立的組中平衡沖突資源的使用需求,具有提高資源利用率和業務部署效率的作用。容器技術目前在云平臺建設中獲得廣泛應用,可顯著提高工作效率[5]。容器技術可以解決多操作系統程序堆棧問題,能夠將操作系統與應用程序加載到內存中,并且可以從網絡平臺進行加載,通過鏡像創建減少占用內存空間,從而提高運行效率。容器虛擬化技術在服務器資源共享中的應用,可大大提高系統運行的靈活性[6]。容器技術可以在同一臺服務器中創建多個虛擬機,從而降低系統的建設成本,但是這同時也會導致服務器承受更高的I/O負載。除了需要解決啟動風暴問題,還需要解決運行性能問題。近些年來,國內外對該技術展開了大量的研究,例如,美國IT公司VRC對VMware進行了相應的調整。
云平臺是由復雜框架構成的網絡服務平臺,可有效整合軟硬件資源,從而提供相應的服務,可提高資源的利用率,提高工作效率與質量。近些年來,各行各業都在積極嘗試建設云平臺,并推出了許多新的業務與應用產品[7]。傳統媒體在生產過程中業務與資源是相互分離的,而廣電云平臺則可以整合各項資源,提高生產效率,并且服務質量也能夠隨著云平臺升級而逐步提升。云平臺建設的可拓展性可不斷提供新的業務支撐體系,從而保障廣電生產的穩定性與可靠性。
負載均衡技術通常用于服務器集群管理,在云平臺建設中,其可通過對虛擬化資源的分配,提高系統運行效率。負載均衡在基礎設施即服務(IaaS)、平臺即服務(PaaS)、軟件即服務(SaaS)中均有較好的應用效果。其在IaaS中,主要負責基礎框架相關的資源分配,可直接或間接分配物理硬件以及虛擬資源;在PaaS中的應用,主要負責運行平臺以及服務器的相關資源分配;其在SaaS中的應用,主要負責應用程序的作業調配,從而提高工作效率[8]。在廣電云平臺建設過程中,該技術主要是應用于PssS以及SaaS中,具體應用場景如下。
(1)業務處理請求:負載均衡技術可將大流量業務發送到不同的虛擬服務器。傳統應用模式主要采取默認配置方式,而負載均衡則通常根據廣電技術人員或者云平臺業務模塊進行配置。這種模式在許多云平臺中都可看到,例如,阿里云有默認的三種均衡負載算法可供用戶選擇,包括輪詢法、加權輪詢法、加權最小連接數法。前兩種算法較為簡單,在一些簡單的業務中有著較好的應用效果;而第三種算法則可應用于復雜業務處理,提高業務處理效果[9]。
(2)擴展系統:隨著廣電改革的不斷深化,廣電業務也不斷創新,對于廣電系統中心的容量與處理能力提出更高的要求。在廣電系統面臨大量用戶訪問、荷載不斷升高的情況下,通常會使用虛擬服務器來擴展系統,從而提高系統的服務能力。從上文可知,負載均衡技術具有較好的可擴展性,可添加虛擬服務器從而滿足不同的業務需求。在業務不斷變化的時代中,負載均衡技術可滿足業務變化的需求,從而降低廣電系統建設成本。
(3)消除故障:云平臺在運行過程中可能由于各種因素的影響,使部分虛擬服務器或作業單元發生故障,負載均衡技術可自動跳過或屏蔽發生故障的服務器或操作單元,將作業分配給正常運行的服務器及操作單元,從而確保系統運行的穩定性[10]。
(4)提高系統的容災性:在出現數據中心故障或物理設備故障時,負載均衡技術可在短時間內切換至正常的數據中心或物理設備,從而確保系統的處理能力正常;在完成數據中心或物理設備故障排查并將其妥善處理后,負載均衡可自動切回原來的數據中心及物理設備,這樣一來可以提高系統的容災性,并且與傳統的物理冗余相比,虛擬冗余的建設成本較低,效率更高。
目前,廣電正積極推進云平臺建設,并且將過去大而全的業務應用軟件拆分成獨立的業務應用實體,進行分布式部署,從而解決過去吞吐量不足、可伸縮性小、單點故障影響大、訪問入口不足等問題。同時為了解決并發壓力,可通過添加虛擬服務器,提高系統的保障性能[11]。負載均衡技術可有效分配資源,集合作業請求與系統運行信息,在保障廣電云平臺運行的安全性基礎上,添加內容安全過濾模版,從而提高云平臺的容錯性、容災性與穩定性。
容器技術是近些年來新出現的信息技術,目前許多互聯網企業對該技術展開了大量的研究與實踐,并且已經有了一些比較成熟的案例,為廣電云平臺建設提供了相應的指導。容器技術在廣電云平臺建設中的應用場景如下。
(1)服務管理:服務管理主要包括服務注冊、服務發布、服務查詢、服務目錄、服務版本、服務狀態。服務注冊主要是通過審批流程提出申請,系統管理者及相關部門負責審核,需要按照接口規范提供服務,容器技術通常基于HTTP-RESET實現,通過接口提供服務并訪問地址,對于無法按照接口規范協議提供服務的系統,也可采取適配方式進行對接,包括常見的HTTP、WbeService、Socket等。服務發布者通常根據接口規范協議向用戶提供各種服務。服務查詢則主要是通過接口查詢云平臺提供的服務,并且根據所處位置不同,發布信息也會發生改變。服務目錄主要是方便用戶及管理人員查詢,可檢索相關服務信息。服務版本則主要是確定服務的不同版本,通常采取默認版本,若用戶有指定版本,可制定特定版本的服務信息。云平臺發布的服務可分為在線狀態、暫停狀態與下線狀態,在線狀態下能夠正常訪問和使用的服務,暫停狀態下則可以查詢服務單無法使用,下線狀態下則無法訪問與查詢。
(2)服務集成部署:廣電云平臺通常采取開放式的建設模式,可以減少對技術以及部署方式的限制,開發速度快且效果好,對于開發工具、開發語言無明顯限制,運營商按照接口協議提供服務,用戶只需要按照接口規范訪問地址即可獲取服務。為了充分利用系統資源,彈性適應業務量的變化,容器技術采用彈性伸縮模式,可采取后臺自適應調整或人工調整的方式[12]。在實際應用中,通常根據平臺的結構與服務能力選擇工作方式。給予CPU與內存的調整策略是最基礎的策略,例如,在并發數達到一定量級時,就可以擴展虛擬機數量,從而提高服務能力;若低于一定量級,既可以減少虛擬機,從而節省成本。這也是云平臺建設中采取容器技術的重要原因之一。
(3)服務運維:云平臺需要記錄用戶的訪問行為,從而進行統計與分析,為用戶提供個性化推送服務。同時還需要對服務的運行狀況進行監控,及時發現系統錯誤以及錯誤原因,不斷優化系統,提高其運行的健康狀況。為了提高系統的運行穩定性,當部分重要業務訪問量快速增加時,需要降低非核心業務的訪問量,從而確保足夠的資源支持核心業務運行。
在新時代背景下,傳統媒體為了獲得更好的發展,需要加速數字化、網絡化、智能化建設,從而提高社會影響力。廣電作為我國主流媒體的重要組成部分,一度由于運營觀念陳舊,用戶數量縮減。為了獲得更好的發展,廣電正在逐步引入各種先進的信息技術,同時傳播主題、內容、渠道、用戶、效果都發生了較大的變化,堅守主流輿論陣地,提高傳播力、引導力與公信力。云平臺建設是現代廣電改革的重要方向,需要根據各種技術的實際應用效果,結合廣電機構的實際情況,合理選擇合適的技術,從而構建運行高效、安全穩定的廣電云平臺。■