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数字化“两盘”播控系统管理与维护实践

2012-02-20 徐俭 传播与制作


  扬州电视台于2009年底建成了基于全台网环境、采用硬盘结合专业光盘(简称“两盘”)的数字化“两盘”播控系统,实现了视频服务器与专业光盘录像机混合播出。借助于数字化“两盘”播控系统的独特优势,也得益于我台电视播控技术人员对该系统的精心管理和精致维护,近两年来该系统运行一直非常稳定,没有出现任何技术事故,较好地满足了我台在全台网环境下4个自办频道节目播出的各项需求。

  一.机房环境与供配电安全保障

  我台数字化“两盘”播控系统包括信号处理、总控调度与播控切换系统以及播控网络系统等部分,我们将对机房环境要求较高的系统核心设备统一安装在电视播控机房的核心设备机房,将专业光盘录像机及其它一些监视监听类和操作终端类设备则安装在电视播控机房的控制机房。核心设备机房的温度、湿度、防尘、静电防护、接地、布线、外部环境、消防设施、门禁保卫等都能够符合广播电视机房的有关规定,我们对核心设备机房内的温度、湿度进行7×24小时持续监测,使温度保持在20±2°C、湿度保持在50%±10%。电视播控机房接入了两路可自动倒换的外电,采用2台40KVA在线式UPS电源进行冗余并机供电,UPS电源蓄电池组的后备供电时间能够满足全部负载工作3小时以上,主备播出设备、双电源播出设备分别接到UPS电源的不同相。

  二.信号处理、总控调度与播控切换系统日常维护

  信号处理、总控调度与播控切换系统设备采用几乎全硬件结构,且可以通过跳线跨过故障点,恢复时通常不需要软件加载时间,信号处理、总控调度与播控切换系统日常维护的重点在安全措施和应急预案的制定与落实,相对播控网络系统而言,其日常维护工作比较简单,其日检、周检、月检、季检、年检维护工作比较容易做好。

  日检维护工作除了人工巡检之外,我们充分利用智能监管系统对主备播出信号通路上的源信号、关键节点信号、PGM信号进行实时自动监看、监听、监测,对信号异态进行提前预警和实时声光报警,并对播出关键设备进行监测,对设备异态进行提前预警和实时声光报警。

  4个频道共配置了2台专业光盘录像机用于FTP文件方式或SDI信号方式上载,每个频道配置了2台专业光盘录像机用于在线播出,我们采取定期每个季度对所有专业光盘录像机光头组件的伺服系统进行一次校准,并对其盘仓机械系统进行一次检查维护。实践证明,专业光盘录像机在启动播放时有时出现的DI read err、DRV ADJ err和Disk Error故障报警等,均与专业光盘录像机光头组件的伺服系统和盘仓机械系统以及专业光盘的质量有关。

  考虑到主备切换台的控制面板是基于单板计算机(以CF卡为系统盘)和Windows XP操作系统平台的软硬件应用系统,我们通常定期每个季度重启一次播控主备切换台的控制面板。

  三.播控网络系统管理与日常维护

  1.系统管理

  播控网络系统主要包括视频服务器、专业光盘录像机、编单及上载系统、二级存储系统、素材管理系统、文件技审系统、数据库系统、全台网接口系统等部分,我们在制作网与播控网之间的传输链路中配置了物理隔离网闸等网络安全设备。由于播控网络系统采用了设备冗余备份和“两盘”相互备份的双重安全保障机制,视频服务器与专业光盘录像机能够相互备份,因此可以消除视频服务器故障引起的停播事故。

  在系统安装调试结束后,我们对所有计算机设备的外部数据接口,如光驱、USB接口进行了屏蔽禁用。

  我们根据不同职责对工作人员进行了分组,合理配置、管理了相应帐号和权限,以防止非授权访问。系统管理员具有修改系统配置文件的权限以及其它所有权限,我们给系统管理员帐号设定了密码。其他人员只拥有相关工作站常规操作权限,编单组可以编辑、提交节目单,审核组可以审核、提交节目单,上载组可以上载节目、编辑段落包和节目单,播控值机组可以上载节目、编辑/播出节目单。

  2.日常周期性维护

  播控网络系统日常维护的重点在合理安排维护内容和周期,必须精心制定并严格执行播控网络系统的日检、周检、月检、季检、年检等周期性维护计划,并做好检修维护、系统更改、问题汇总、备品备件管理等记录。具体做法有:

  每天检查一次各个服务器的系统盘和工作盘的剩余空间。

  每天清除一次各个上载工作站硬盘内暂存的上载素材,及时释放硬盘空间。

  定期每周一次利用磁盘清理软件工具对各个上载工作站的硬盘进行碎片整理。

  定期每周清理一次素材管理程序垃圾箱中的素材,以释放相应空间。

  定期每周一次检查、处理孤儿素材和空壳素材。

  定期每季度清除一次过期段落包,以确保段落库的简洁明了。

  定期每季度清除一次过期节目单,以确保数据库相关数据不致太过庞大。

  定期每年一次对视频服务器、各个功能性服务器和二级存储硬盘阵列的机箱以及各个上载、编单、播控工作站的机箱进行除尘工作,除尘工作一般要选择在初夏季节完成,要尽量避开静电较多的秋冬季节。

  对于采用Windows Server 2003 SP2企业版操作系统的服务器和工作站必须定期进行系统重启:

  定期每周重启一次上载、编单、播控工作站,由配置文件自动对各个工作站中过期日志进行清理。

  定期每月重启一次数据库服务器、文件技审服务器、迁移执行服务器和二级存储访问服务器,重启数据库服务器前,要确认当时系统各个应用程序对数据库没有进行读写操作;重启迁移执行服务器前,要确认当时素材管理程序没有进行素材调度工作;重启二级存储访问服务器前,要确认二级存储访问服务器当时没有对二级存储硬盘阵列进行上载、软审、素材迁移等访问操作。

  定期每季度重启一次监录采集服务器、监录Web服务器、智能监管采集服务器、智能监管消息服务器等。

  四.工作站软件备份

  我们将每个工作站运行的程序文件备份到本地硬盘的另一个分区中和相关服务器硬盘中,同时将程序文件刻录到光盘,并注明版本和备份时间。

  我们还采用Symantec Ghost8.3系统备份软件将每个工作站操作系统盘、应用软件及其配置文件所在的硬盘分区制作成镜像备份文件,并将镜像备份文件存放在本地硬盘的另一个分区中,同时将镜像备份文件刻录到光盘,当需要快速恢复系统时,就可以使用光盘启动,利用镜像备份文件在几分钟之内将系统恢复。

  五.节目素材数据安全管理

  节目素材数据安全管理的重点是做好视频服务器硬盘阵列和二级存储硬盘阵列中节目素材数据的安全管理。

  1.视频服务器的数据安全管理

  主备3台Omneon Media Deck视频服务器采用嵌入式UNIX操作系统,操作系统写在专用芯片上,启动速度快,安全可靠性极高,除非特殊情况,主备视频服务器正常不必定期重启。主备视频服务器硬盘阵列均采用6+2=8块硬盘组成双奇偶校验RAID6冗余容错硬盘阵列,要求系统管理员必须定期检查视频服务器素材盘的工作状况和素材盘容量,由自动策略定期自动删除视频服务器硬盘阵列所存储的过时、无用的素材。

  2.二级存储系统的数据安全管理

  主备二级存储访问服务器通过RAID卡连接到主备二级存储硬盘阵列,主备二级存储硬盘阵列均采用RAID6加1块Hotspare硬盘对节目素材数据进行保护,13+2+1=16块硬盘组成具有双控制器的双奇偶校验RAID6冗余容错硬盘阵列,要求系统管理员必须定期检查二级存储硬盘阵列素材盘的工作状况和素材盘容量,由自动策略定期自动删除二级存储硬盘阵列所存储的过时、无用的素材。主备二级存储访问服务器需要定期重启,主备二级存储硬盘阵列一般不必定期重启。

  六.数据库数据安全管理

  数据库数据主要包括元数据、节目单和管理数据等,数据库为素材上载、段落包编辑、节目单编排、节目播出以及素材管理、日志查询、系统管理等提供数据访问服务。数据库的安全及数据库服务器正常运行是保证安全播出的关键,主备两台数据库服务器采用Windows Server 2003 SP2企业版操作系统,数据库采用SQL Server 2005,其系统盘和数据库数据盘采用了本机RAID1硬盘阵列。[page]  

  1.数据库备份

  正常情况下,主备数据库服务器同时运行,数字化“两盘”播控系统内所有应用程序的配置文件均指向主数据库服务器,数据库实时数据只往主数据库服务器写,主备数据库服务器之间利用SQL Sever 2005的“快照-订阅”备份机制,在每天空闲时段,主数据库服务器定时每天2次自动向备数据库服务器做数据镜像,定期保证主备数据库数据同步,系统管理员可在SQL管理器的“快照-订阅”栏内检查备数据库服务器每天的订阅是否都成功。当主数据库服务器出现故障时,可以通过手动更改编单、上载、播控等工作站应用程序的配置文件,可使其指向备数据库服务器。

  由于数据库备份动作本身也占用数据库服务器一定的系统资源,所以数据库本地备份动作不能过于频繁,我们采取在每天空闲时段,主数据库服务器每天1次定时自动进行本地完整备份,每天2次定时自动进行本地差异备份。备数据库服务器每天1次定时自动进行本地完整备份,不进行本地差异备份。主数据库服务器的D:\SqlData\backup目录自动保存了主数据库10+1天之内的备份数据文件,备数据库服务器的D:\SqlData\backup目录自动保存了备数据库5+1天之内的备份数据文件,系统管理员可定期检查上述目录中的备份数据文件是否按设定要求生成。主备数据库服务器能自动清除过期的备份数据文件,确保数据库服务器的硬盘空间能够有效地滚动利用。

  2.数据库维护

  SQL Server 2005应用数据库文件分为数据文件和日志文件,数据文件中记录的是应用数据,如节目单、素材、段落包、管理信息数据以及系统操作和运行日志,如编单、上载、节目播出、播控操作等日志;日志文件是从有效的数据恢复角度而创建的冗余数据文件,每当对应用数据文件进行数据读写、记录增加等新的操作时,日志文件都会同时将相应操作进行记录,可以通过日志文件中记录的相应操作恢复到相应时刻的数据。由于应用数据库本身已经采取了比较可靠的备份措施,日志文件没有必要保留从建库开始到当前的所有操作记录,我们每半年定期通过数据库管理工具本身提供的日志文件收缩功能,手动收缩维护一次主备数据库服务器的数据库日志文件,然后再截断日志文件,清除日志文件记录的过期操作,有效地限制日志文件无休止增长,同时定期清除过期的数据文件,以提高数据库服务器的服务效率。

  七.备播流程管理

  1.节目编排管理

  为了降低备播流程的复杂度,减少节目编排环节传递到播控环节的差错,我台实行了先上载、后编单的备播流程,并安排专人负责节目素材上载、节目段落编辑和节目单编排工作,要求节目单必须经过节目编排部主任审核确认后,才可提交给播控环节进行加载播出。

  2.节目送播管理

  送播的专业光盘节目必须符合“专业光盘节目录制与播出规定”,专业光盘的盘盒、盘芯、节目跟踪卡片上应标注盘号、节目名称、节目时长、起止点时码等信息,并与节目单上信息一致。送播专业光盘时长小于30分钟的,要求至少提前1小时送达电视播控机房,送播专业光盘时长超过30分钟的,要求至少提前2倍节目时长送达电视播控机房。

  节目素材数据文件的送播必须由专人负责,送播的节目素材数据文件在迁移推送过程中必须进行纠错校验,在导入数据库并完成往二级存储系统迁移后,要求节目素材数据文件必须通过文件自动技审和人工软审(复审)后,才能自动地往视频服务器迁移,然后再由人工完成播出前“头、中、尾”审看后,才算送播备妥。

  八.巡机和值机操作规范细化与执行

  我们制定并严格执行了专业光盘节目录制与播出规定、电视节目播出工作流程、电视节目上载与编单操作规范、电视节目播控值机规范、电视播控系统管理流程、检修维护制度、播控值机及交接班制度,检修维护制度包括检修维护的项目和周期、检修维护规范、责任要求、重要数据存储与备份规范等,播控值机及交接班制度包括交接班要求、值机内容、监看监听要求等。还制定并严格执行了详细的网管巡机流程、检修操作流程、播出事故处理流程、供配电设备操作流程等,列出了关键点详细巡机内容和巡机周期,异常、故障的记录做到真实、详尽,故障现场必须进行截屏并导出相关设备工作日志,以备技术分析和归纳整理存档,便于对异常、故障或突发事件进行准确定位和处理,及时分析和总结相关事件的起因及处理方法。

  九.应急预案完善与演练

  系统正式运行后,我们制订并及时修订了系统突发故障和突发事件的应急预案和应急处置流程,涵盖数据库服务器、视频服务器、播出控制、播出通道设备等全部环节,我们坚持定期进行应急模拟演练,考核相关人员的掌握程度,对系统安全运行和安全播出进行风险评估,对各种隐患和薄弱环节及时进行整改。以下是一些重点应急预案:

  在主播控工作站发生故障时,可以手动应急切换到备播控工作站。

  在主数据库发生故障时,可以在线手动切换成备数据库,不用重启播出控制程序。

  在主备数据库均发生故障或紧急情况下,可以直接在播出控制程序中在线编排节目单。

  当在播主视频服务器出现故障时,可以立即在线手动切换到备视频服务器。

  当主备视频服务器均发生故障而不可用时,可以立即采用“全专业光盘”方式完成节目播出。

  在最紧急情况下,可以跳过部分设备,只采用专业光盘录像机、手动切换开关、视频跳线排、视频分配器等最少设备完成播出。

  十.定期进行交流与总结

  为了积累系统维护经验,在系统施工调试期间,我们通过与公司方系统开发、调试人员不断沟通和学习,全程参与了播控网络系统和信号处理、总控调度与播控切换系统设备的安装调试,并做了详细记录,不仅熟悉了系统设备配置和平台环境,也在调试过程中消除了系统应用软件的多种BUG。

  系统正式运行后,我们坚持定期在部门内召开周二技术例会,对系统运行与维护情况进行交流与总结,汇总并通报情况,对具体案例进行分析,总结经验教训,交流对异常或隐患的处理方法,做到经验共享、取长补短、共同提高。对事故原因、处置过程进行调查,对处置方式方法、影响范围进行分析,按照相关规定对事故责任人予以处理。与公司方系统开发、调试人员保持沟通,找出类似问题的共同点或规律,获取解决问题的有效线索,对排查发现的播出事故隐患及时进行整改。

  十一.结语

  我台数字化“两盘”播控系统项目的成功实施是在全台网时代对城市电视台编播业务流程的一种创新性实践,具有较高的推广应用价值。本文所介绍的近两年来我台电视播控技术人员对数字化“两盘”播控系统管理与维护的实践体会,希望能给兄弟电视台同行提供一些启发或借鉴。B&P

江苏扬州广播电台 数字化 两盘 系统管理

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