隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和海量存儲(chǔ)技術(shù)的不斷發(fā)展,以視頻服務(wù)器為核心的數(shù)字播出系統(tǒng)越來越得到電視臺(tái)的廣泛使用。安全播出是電視臺(tái)的生命保障,系統(tǒng)的安全可靠設(shè)計(jì)尤為重要。

 數(shù)字播出系統(tǒng)是采用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)和數(shù)字編解碼技術(shù)，把視頻和音頻等媒體信息以文件的形式儲(chǔ)存在硬盤中，通過編輯和傳輸，通過播出設(shè)備輸出到無線發(fā)射或數(shù)字網(wǎng)絡(luò)前端。系統(tǒng)采用網(wǎng)絡(luò)化結(jié)構(gòu)，硬件系統(tǒng)主要由視頻服務(wù)器、數(shù)據(jù)服務(wù)器、二級(jí)存儲(chǔ)、播出控制機(jī)、播出字幕機(jī)、播出切換器、SDI智能三選一等數(shù)字周邊設(shè)備組成；軟件系統(tǒng)以SQL數(shù)據(jù)庫(kù)為核心，播出系統(tǒng)控制軟件、上載錄制軟件、技審軟件、播出系統(tǒng)管理軟件、離線編單等軟件構(gòu)成，它們獨(dú)立分工而又密切配合完成整個(gè)播出系統(tǒng)的各項(xiàng)工作。

  安全可靠的播出系統(tǒng)要多方面考慮和配合才能得以實(shí)現(xiàn)，主要包括：

下面就我臺(tái)的安全播出方面的一些心得與大家探討一下。

   1、核心設(shè)備的可靠性：

  視頻服務(wù)器是節(jié)目播出的源泉，象汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)、人的心臟，在播出系統(tǒng)中的地位至關(guān)重要，是整個(gè)播出系統(tǒng)的核心。我臺(tái)選用的是銀河600視頻服務(wù)器。 

  該服務(wù)器安全設(shè)計(jì)方面的一些特點(diǎn)：工控級(jí)計(jì)算機(jī)平臺(tái)、雙冗余電源、1-8通道便于擴(kuò)展、良好的散熱體系適應(yīng)長(zhǎng)時(shí)間在線播出、完善的報(bào)警機(jī)制（電源故障報(bào)警、風(fēng)扇故障報(bào)警、機(jī)箱溫度過熱報(bào)警等）。

2、硬件設(shè)備的可靠性：

硬件設(shè)備的可靠性也至關(guān)重要，主要設(shè)備采用雙電源供電、插板式結(jié)構(gòu)、模塊化組合，主通路上的設(shè)備要求低功耗集成化設(shè)計(jì)，且均有斷電直通保護(hù)，確保設(shè)備故障時(shí)能不影響信號(hào)的輸出，主要設(shè)備連接圖如圖1所示。

圖1 設(shè)備連接圖 

3、控制系統(tǒng)的可靠性：

自動(dòng)播出的控制系統(tǒng)相當(dāng)于人的大腦和神經(jīng)指揮著整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)，安全性和準(zhǔn)確性尤為重要。

一般控制有采用串口服務(wù)器的、有直接采用網(wǎng)絡(luò)控制的、也有采用RS422串口控制的，前兩種控制對(duì)設(shè)備要求簡(jiǎn)單，系統(tǒng)實(shí)施容易，但他們都是基于網(wǎng)路的，由于受到網(wǎng)絡(luò)延時(shí)和堵塞等原因，穩(wěn)定性和實(shí)時(shí)性較差，很難實(shí)現(xiàn)精確到幀的控制。

我臺(tái)使用的是第三種RS422串口方式，網(wǎng)路控制作為備份模式，另外加上控制機(jī)環(huán)形備份措施，這樣即保證了控制精度又確保了播出控制的安全性，控制系統(tǒng)圖如圖2所示。

圖2控制系統(tǒng)拓?fù)鋱D 

4、數(shù)據(jù)的安全性：

主備服務(wù)器各自配備存儲(chǔ)陣列，播出時(shí)素材通過高速SAS接口直接從陣列上讀取，存儲(chǔ)陣列采用RAID10數(shù)據(jù)冗余，確保數(shù)據(jù)安全，播出存儲(chǔ)陣列容量為8T，可保證三個(gè)頻道2000小時(shí)的播出存儲(chǔ)。

另外還配備二級(jí)存儲(chǔ)作為大量提前上載素材的存儲(chǔ)和部分重要素材的保存。二級(jí)存儲(chǔ)陣列采用RAID5數(shù)據(jù)冗余，存儲(chǔ)容量15TB.

播出素材可以人工由二級(jí)存儲(chǔ)遷移到主備服務(wù)器存儲(chǔ)陣列，也可實(shí)現(xiàn)軟件自動(dòng)遷移，可以看到一般播出素材是存在三個(gè)陣列的，這樣可以做到確保數(shù)據(jù)的安全，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)拓?fù)鋱D如圖3所示。

 圖3 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)拓?fù)鋱D

   5、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和病毒防范系統(tǒng)安全性：

1）、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的安全設(shè)計(jì)

數(shù)字化播出系統(tǒng)是網(wǎng)絡(luò)化的系統(tǒng)，必須十分注重網(wǎng)絡(luò)安全。為了防止交換機(jī)出現(xiàn)問題，給整個(gè)局域網(wǎng)帶來不必要的麻煩，應(yīng)該配置兩臺(tái)交換機(jī)。一般有兩種模式，一種是對(duì)網(wǎng)絡(luò)要求高的可采用雙網(wǎng)結(jié)構(gòu)，要實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的備份，必須保證網(wǎng)絡(luò)的對(duì)稱性，保證主備網(wǎng)絡(luò)的完全鏡像，這樣網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本較高。另一種是對(duì)網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)性要求不高的可采用單網(wǎng)冷備結(jié)構(gòu)，我臺(tái)播出系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)主要是完成數(shù)據(jù)傳輸和網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)的，控制全部是采用RS422串口控制的，播出素材也是提前上傳的，這樣網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)性要求并不是很高，所以采用單網(wǎng)冷備結(jié)構(gòu)便可完全滿足我臺(tái)安全使用的要求，單網(wǎng)冷備網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖4所示。

圖4單網(wǎng)冷備網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

2） 、病毒防范的設(shè)計(jì)

網(wǎng)絡(luò)病毒日益泛濫，防不勝防，危害嚴(yán)重。病毒來源主要是節(jié)目素材的交換，途徑主要是相關(guān)部門的設(shè)備，包括有節(jié)目上載制作部門、非編系統(tǒng)、廣告部、離線編劇單和審片等的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，總之一切與播控系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備都有可能傳播病毒。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳播的特點(diǎn)我臺(tái)采用PSC1000-IP網(wǎng)絡(luò)病毒隔離墻進(jìn)行物理隔絕、文件分析、病毒過濾（白名單原則：除非被允許，否則被禁止）等措施有效地防止了病毒傳播到播出系統(tǒng)中，杜絕了因病毒感染而引起的播出事故，病毒防護(hù)網(wǎng)絡(luò)示意圖如圖5所示。

   圖5 病毒防護(hù)網(wǎng)絡(luò)示意圖

     6、無單一崩潰點(diǎn)的設(shè)計(jì)：

a無單一崩潰點(diǎn)的思想就是系統(tǒng)主要設(shè)備環(huán)節(jié)要有備份，比如服務(wù)器的主備、播出切換器的主備、播出控制機(jī)的環(huán)形備份、串口控制為主網(wǎng)絡(luò)控制為輔；

b核心設(shè)備雙電源供電，像銀河600服務(wù)器、6800數(shù)模轉(zhuǎn)換設(shè)備等。

c通道上主要設(shè)備均有斷電直通功能，如切換器、智能三選一、鍵混、時(shí)基、響度控制器等；

d 嵌入信號(hào)通過16X16矩陣調(diào)度多路同時(shí)備份，通過播出矩陣隨時(shí)可以切換。

e智能三選一實(shí)現(xiàn)靜幀、黑場(chǎng)、信號(hào)中斷、聲音丟失的自動(dòng)判斷切換。

f通道上主要設(shè)備均連接跳線器，緊急時(shí)可通過跳線跨接。

g主要設(shè)備配以備件可做到隨時(shí)更換。

7、應(yīng)急方案周全和便捷性

軟件上的應(yīng)急便捷處理包括：在遇特殊或緊急狀況時(shí)軟件可方便地進(jìn)行一些特殊功能操作，如節(jié)目提前、節(jié)目延時(shí)、緊急插播、切備份源等。

設(shè)備有問題時(shí)可根據(jù)各級(jí)監(jiān)視狀態(tài)，在系統(tǒng)無單一崩潰點(diǎn)的保障下，通過遙控面板切換、主備倒換、斷電直通、跳線器跨接、設(shè)備更換等快速處理，讓故障損失降到最低。 

8、值班人員流程的熟悉和責(zé)任心：

  再好、再自動(dòng)化智能化的系統(tǒng)也都需要工作人員的規(guī)范操作和高度責(zé)任心才能保證安全可靠地運(yùn)行，同時(shí)還要配套相關(guān)制度和加大日常培訓(xùn)，才能提高人員播出技能的實(shí)戰(zhàn)水平。平時(shí)要求最大力度發(fā)揮人的主觀能動(dòng)作用，嚴(yán)格遵守安全播出制度的責(zé)任心，在遇突發(fā)事件，能第一時(shí)間采取合理的應(yīng)急處理手段。基于視頻服務(wù)器的自動(dòng)播出只要抓住幾點(diǎn)便可大大降低播出事故：在節(jié)目播出單切換點(diǎn)一定要加強(qiáng)注意力，一般播出都有明顯的倒計(jì)時(shí)顯示，同時(shí)提前兩分鐘會(huì)切預(yù)監(jiān)監(jiān)視，一般過了切換點(diǎn)正常后就基本是安全的，對(duì)于轉(zhuǎn)播中央新聞和省衛(wèi)視新聞還有現(xiàn)場(chǎng)直播的節(jié)目一定要提前五分鐘預(yù)監(jiān)查看，包括視頻和聲音是否都正常，同時(shí)對(duì)該信號(hào)的備份信源也要查看，有問題便可及時(shí)切到備路信號(hào)。

9、日常的維護(hù)保養(yǎng)：

俗話說三分用七分養(yǎng)，設(shè)備和系統(tǒng)的定期保養(yǎng)和維護(hù)也是非常重要的，播出系統(tǒng)的維護(hù)保養(yǎng)主要包含兩個(gè)方面：

1） 軟件環(huán)節(jié)的維護(hù)
    a、確保電腦在無病毒環(huán)境下工作，一般播出部門不需要值班人員進(jìn)行文件的交互，也絕不容許個(gè)人利用播出設(shè)備的軟驅(qū)、光驅(qū)、USB和直接網(wǎng)絡(luò)等接口設(shè)備交換數(shù)據(jù)，保證系統(tǒng)的封閉性，防止感染病毒。
      b、定期利用磁盤清理工具軟件對(duì)磁盤進(jìn)行清理、維護(hù)和碎片整理，徹底刪除一些無效文件、垃圾文件和臨時(shí)文件，使得磁盤空間及時(shí)釋放，通過磁盤碎片整理，使系統(tǒng)操作性能穩(wěn)定。

 C、在系統(tǒng)使用正常、應(yīng)用軟件（放在系統(tǒng)盤內(nèi)）配置好后，用Ghost軟件將系統(tǒng)盤的所在分區(qū)制作成鏡像文件，一旦操作系統(tǒng)出現(xiàn)問題，利用鏡像文件的還原可在幾分鐘內(nèi)將系統(tǒng)快速恢復(fù)正常。
    2） 硬件環(huán)節(jié)的維護(hù)
    a、硬盤播出系統(tǒng)主要是基于IT技術(shù)構(gòu)建的，計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)工作是否穩(wěn)定，直接影響到安全播出，為了避免硬盤設(shè)備在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后可能出現(xiàn)的各種隨機(jī)性故障，經(jīng)常性開關(guān)機(jī)也不安全，要制定安排合理時(shí)間，對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、視頻播出服務(wù)器等硬盤播出設(shè)備定期關(guān)機(jī)重啟一次，對(duì)各計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)內(nèi)存進(jìn)行定期關(guān)機(jī)釋放，提高工作效率。服務(wù)器和控制機(jī)一般都有主備的，在關(guān)機(jī)時(shí)機(jī)上要區(qū)分開來，比如兩周左右在停播期間關(guān)備機(jī)休息和維護(hù)，再兩周左右關(guān)主機(jī)休息和維護(hù)，以防同時(shí)開關(guān)主備機(jī)維護(hù)造成同時(shí)起不來的風(fēng)險(xiǎn)，也不需頻繁關(guān)機(jī)維護(hù)。
      b、硬件單機(jī)設(shè)備開關(guān)機(jī)維護(hù)也要一臺(tái)設(shè)備一臺(tái)設(shè)備的進(jìn)行，不能集中拉閘開關(guān)上電，以免上電瞬間電流浪涌沖擊設(shè)備。

C、硬盤播出設(shè)備對(duì)工作環(huán)境的溫度要求比較嚴(yán)格，必須使設(shè)備工作在一個(gè)相對(duì)恒定的室溫下才能保證其穩(wěn)定運(yùn)行，設(shè)備機(jī)房和操作值班機(jī)房應(yīng)予以分開，設(shè)備機(jī)房要保持環(huán)境清潔、干燥、防塵等，以確保播出設(shè)備系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。
  

總結(jié)