基于私有云的縣域融媒體平臺建設

江 瀅

（作者單位：桐城市融媒體中心）

在國家的大力推動下，按照《縣級融媒體中心省級技術平臺規范要求》和《縣級融媒體中心建設規范》的要求和指導精神，各地縣級融媒體中心的平臺搭建進入快車道。2018年年底，桐城市融媒體中心掛牌成立，作為桐城市人民政府直屬事業單位，主要負責全市報紙、廣播、電視、網站、微信、微博等新聞信息的發布工作。桐城市融媒體中心整合媒體資源，形成以“兩臺”（桐城市電視臺、桐城市廣播電臺）、一報（桐城報道）、一網（桐城新聞網）、一博（桐城政務微博）、兩微（桐城市人民政府微信公眾號、桐城新聞微信公眾號）、一端（智慧桐城手機客戶端）等為主體的全媒體矩陣，統一負責全市融媒體宣傳的策劃、采集、編輯、發布、應用、運維等工作。2021年11月，桐城市融媒體中心在平臺搭建中應用私有云技術，將云計算、大數據、人工智能等最新技術應用于平臺建設中，從而優化了融媒體中心平臺的業務，為融媒體產品的生產提供了強大的技術支持。

1 私有云技術的概述

私有云是一種基于大數據和云計算等最新技術，為內部用戶提供更加高效、科學的計算、存儲和網絡服務等而構建的技術平臺[1]。將私有云應用于縣域融媒體中心的平臺搭建中，是新媒體技術發展與應用的必然結果，可以充分發揮云計算多樣化的特點，靈活分配新聞業務、彈性管理運營流程、最大化利用媒體資源，突破傳統半封閉、半平臺式系統的固有障礙，重構和優化融媒體業務。在這一平臺上，縣域融媒體中心可以使用的功能更加齊全，且覆蓋信息產品生產和媒體運營的全流程，具體包括采集全媒體資源、生產融媒體內容、發布全媒體產品、創新多媒體業務等，從而讓縣域融媒體中心的管理、內容、經營、傳播渠道等多方面實現全面優化升級，進一步增強了縣域融媒體中心的綜合實力和競爭力。

2 桐城市融媒體中心私有云建設總體介紹

桐城市融媒體中心高度重視私有云技術的應用，每年都會不斷增加投入來加強平臺的建設以及私有云技術的升級應用。隨著業務的發展，融媒體中心對信息化水平的要求越來越高，而業務系統對計算存儲能力的要求也越來越高。那么，如何讓投入的計算和存儲資源效用最大化，價值最大化，業務反應速度最快化，便成為中心在媒體融合進程中需要重點考慮的問題。

通過對計算存儲技術的調研和分析，采用彈性可擴展的私有云架構是較好的解決方案。因此，桐城市融媒體中心正式啟動私有云建設，總體圍繞三大核心、五個層次來展開（見圖1）。

三大核心分別是：云平臺主體，包括基礎配套設施、基礎資源池；云平臺管理，包括自助門戶管理模塊、運營管理模塊與運維管理模塊；安全體系，包括云平臺環境安全體系與客戶業務系統安全體系。

五個層次分為：基礎配套設施層、基礎設施資源層、云平臺管理調度層、云服務資源層與客戶資源層。其中，基礎配套設施層包括機房、供電、制冷、消防、布線、機柜及其他配套設施，是承載云平臺物理資源的基礎環境設施；基礎設施資源層包括計算資源池、存儲資源池、網絡資源池、安全資源池和異構虛擬化平臺資源池；云平臺管理與調度層包括集群監控模塊、資源管理模塊、任務調度模塊、服務框架模塊、消息隊列模塊、負載均衡模塊、彈性伸縮模塊、虛擬私有云（Virtual Private Cloud, VPC）網絡模塊、統一身份認證模塊、應用程序編程接口（Application Programming Interface,API）模塊等；云服務資源層包括云服務器、云容器、云硬盤、云安全、對象存儲、文件存儲等，以及由第三方提供的平臺軟件服務與應用軟件服務；業務資源層包括用戶業務資源，可通過多租戶方式相互隔離。

3 私有云應用于縣域融媒體平臺的建設原則

私有云是一項新技術，縣域融媒體中心在私有云技術應用以及平臺建設過程中要遵循以下幾點原則：

3.1 可靠性與安全性

云平臺的可靠性與安全性是云平臺建設首先要考慮的問題，桐城市融媒體中心在搭建私有云的過程中，為了確保基礎設施的可靠性，從以下幾個層面進行了重點部署。第一，確保硬件設備的可靠性。對舊硬件進行全面統計與排查，不能滿足要求的設備將按照標準進行更新換代，以達到統一的標準。第二，確保規劃與部署工作的可靠性，合理地進行系統及網絡設計，減少單點故障的發生概率。如果發生設備或者鏈路故障，系統要能夠快速自動反應，將網絡流快速切換至其他設備和鏈路，避免故障產生連鎖反應，力爭不影響系統正常運作。第三，確保安全合規建設的可靠性。首先保證整體云平臺環境的安全合規設計與建設，并通過安全測評；其次制定符合等級保護2.0標準的虛擬化安全方案，滿足業務系統等保二級與等保三級建設標準。

3.2 實用性與先進性

私有云建設是為了服務于融媒體中心的實際業務需求，因此，桐城市融媒體中心搭建私有云時，實用性與先進性也是需遵循的重要原則。

實用性主要體現在三個方面：第一，從中心信息產品生產傳播維度看，提供完善的功能與服務，可以幫助中心采編播人員順利完成業務系統的建設。云平臺頁面訪問速度要快，不能有過高的延遲，否則會影響用戶的體驗。操作流程也要簡單，要設計醒目的提醒標識，方便業務人員進行快速的操作與管理。第二，從中心運營管理角度來看，要設計完善及合理的管理功能，便于中心運營人員快速高效完成信息統計。第三，從中心平臺運維角度看，要保證系統的穩定性與實用性，軟件系統設計與部署建設工作合理，計算、存儲及網絡等功能可以滿足業務系統的需求，且可以順利通過標準化測試，還要通過自動化、標準化的管理流程不斷減少運維人員的工作量。

先進性主要表現為：桐城市融媒體中心采用先進的具有自動更新能力的技術，實現了技術與時俱進，從而滿足了大量數據傳輸業務和高頻次用戶訪問的需求。

3.3 開放性與標準化

開放性與標準化原則是一個系統賴以生存和發展的基礎。桐城市融媒體中心要切實遵循開放性與標準化的原則，使系統具備較強的兼容性。

3.4 管理性與擴展性

平臺所有功能的管理可以通過圖形化界面快速進行，增強了平臺的可管理性。在設計軟件系統時，中心采用了模塊化的設計思想，將整個系統按照不同功能劃分為多個模塊，各個模塊可以無縫、簡易地添加到系統中。同時，為了確保系統的可擴展性，平臺預留了足夠的系統后期擴建以及與其他系統平臺互聯對接的空間，如果后期需要節點擴容或升級，能夠保障系統平穩地升級到新的規模或版本[2]，實現無縫對接。

3.5 高性價比

桐城市融媒體中心在云平臺規劃設計時堅持高性價比原則，首先通過良好的設計，保證平臺的穩定性和高性能；其次按照易管理、易使用的原則，優化云用戶的使用體驗，并提升運營人員的管理效率；再次減少運維工作量，可以有效降低管理成本；最后制定合理的資源投入方案，能提升融媒體中心的收益。

4 縣域融媒體平臺應用私有云技術后的優勢

2021年，桐城市融媒體中心按照安全、高效、易用、開放、可擴展的總原則開始搭建私有云，不斷優化平臺的多媒體技術、存儲技術、網絡技術，實現了媒體資源、應用程序、媒體融合平臺和協同辦公等系統的升級改造，為融媒體中心的正常運營打下了堅實的基礎。筆者結合桐城市融媒體中心私有云項目上線運營后的實踐，系統地梳理縣域融媒體平臺應用私有云技術后的優勢：

4.1 利于建立可靠的云計算平臺

4.1.1 數據同步復制

當數據寫入固態盤（Solid-State Disk, SSD）時，會被“同步”復制到另一個或者兩個天融信私有云云平臺云虛擬機（Cloud Virtual Machine, CVM）的SSD之中（依賴復制因子設置為2或者3），當這個操作過程完成之后，此次操作才被確認。這樣能確保數據至少存于兩個或者三個獨立的節點上，保證數據的冗余度。

4.1.2 多級冗余鏈路

私有云云平臺系統采用自主研發的分布式存儲系統，不存在單點故障，包括負責管理集群的CVM和業務虛擬機都是多路徑設計，當訪問的路徑出現故障，可以實現毫秒級的數據路徑切換，用戶虛擬機幾乎無感知。

4.1.3 故障自愈

私有云云平臺采用全新的復制因子和校驗技術，具有故障自愈能力，當單點磁盤或單個節點發生故障時，私有云云平臺集群將自動發現這一故障，并立刻在后臺通過數據重建工作進行修復[3]。另外，私有云云平臺通過高級算法，實現從硬盤到主機再到機架的感知，能保證單個硬盤、主機、機架失效時數據依然可以訪問。

4.2 利于滿足最終用戶高性能要求

4.2.1 實現數據本地化

分布式存儲系統比傳統的單機存儲增加了網絡數據傳輸功能，導致I/O（輸入/輸出接口）的延遲增大。而數據本地化功能可以解決部分I/O延遲過大的問題，因此能明顯提升如數據庫這樣的對延遲非常敏感的應用性能。

4.2.2 實現多級緩存機制

分布式存儲系統采用多級cache（高速小容量存儲器）機制提升存儲I/O性能，讀、寫cache機制采用不同流程，讀cache采用內存和SSD兩級cache機制，寫cache要保證數據不丟失，所以只使用SSD一級cache。默認情況下，SSD緩存的70%為讀緩存，用于存儲頻繁讀取的磁盤塊，從而最大限度減少對速度緩慢的磁盤的訪問；緩存的30%為寫緩存[4]，用于執行寫入操作，每個I/O會先寫入緩存層，再批量寫入低速磁盤層。桐城市融媒體中心為了更好地實現多級緩存，重點對其資源池進行了優化升級。桐城市融媒體的資源池，包括計算虛擬化、存儲虛擬化、網絡虛擬化和安全虛擬化四個部分，可為用戶提供統一的管理界面，并進行資源的管理與交付（見圖2）。

圖2 桐城市融媒體的資源池

4.2.3 利于實現高性能卷設計

私有云云平臺支持高性能卷設置，可以針對存儲性能要求高的業務進行高性能卷個性化設計。高性能卷設計采用磁盤多鏈路設計，可以對數據實現并行讀和寫操作，將讀、寫請求同時發送到服務器本地多塊高速磁盤，實現數據的并行處理，從而提升存儲訪問性能。

4.2.4 滿足IPv4、IPv6雙協議要求

私有云云平臺操作系統可以滿足IPv4（IP協議的版本號是4）、IPv6（IP協議的版本號是6）多地址協議的要求，同時租戶的VPC網絡中，虛擬路由器、虛擬交換機、虛擬機等虛擬設備也可以支持IPv4、IPv6地址及雙棧設置，能夠滿足用戶對網絡地址配置的多種要求[5]。

5 結語

縣級融媒體中心利用私有云技術來構建平臺，能夠使其在媒體融合的進程中實現更加高效的網絡化、信息化發展，重構融媒體中心的新聞信息生產業務流程，最大化整合各種媒體資源與生產元素，通過強大的技術支撐大大提高自身的綜合傳播能力，以在激烈的媒體競爭中立于不敗之地，取得良好的傳播效應和社會效益。