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北京电视台播出项目的方案交流——K2系统的设计理念

2007-09-12 依马狮广电网


北京电视台播出项目的方案交流——K2系统的设计理念
    承袭了汤姆逊草谷第二代视频服务器PROFILE XP的优良品质,第三代视频服务器K2于问世的短短的一年来已网罗了近年来国内几乎所有大小订单。
    继近期最大的项目-北京电视台新台(6+3路标清+1路高清)播出项目中标以来,K2又接连在上海电视台音乐频道、贵州电视台、新疆阿克苏电
视台项目中标。从而使K2在短短的一年内客户的总数从0到12家,频道数从2个到多个不等。
    众所周知,播出项目的选型对电视台的安全播出至关重要,通常一个项目的选型至少要经历半年到一年的慎重考良、反复论证、产品测试等等繁琐的工作,台里的工作人员历经千辛万苦。
    本期我们先以北京电视台的播出方案为例,向大家介绍此最终方案的设计理念,从而为大家提供线索、从一定程度上减轻大家的工作负担、实现共同交流、共同探讨的初衷,    
    将播出系统设计得更加合理、更加完善,使得未来的播出工作更轻松、更安全。
北京电视台的新播出项目极具代表性。那么这么一个复杂播出项目的确定我们要如何选择入手点呢?我们分以下几步走:
    第一步:确定优先级原则。确定一个系统方案前,我们首先要确定我们在满足客户实现系统基本功能的基础之上,还应更注重些什么的根本原则,这个原则是根据具体方案从客户的角度去思考,哪些点对他们来讲更为重要。然后我们将这些侧重点按照优先次序进行排序,通过矩阵分析的方法确定在同一情况下A方案、B方案还是C方案更符合客户的利益需求。
    根据北京电视台具体新台址播出项目的优先侧重点考虑,在满足系统预算的基础之上,我们将该方案的优先策略排序如下:总播出系统安全-播出子系统安全-上载子系统安全-二级近线存储子系统安全-方案优化-方案内细节。
    第二步:确定架构。根据我们所排列的优先级排序逐一考良。以北京台新台播出项目的具体情况为例,系统需要实现6+3路标清频道及1路高清频道的播出任务,媒资系统已于此系统前确定,并希望与此新播出系统结合,实现无带化的工作流程。
出于总播出系统安全的优先原则考虑,我们经与北京台多次交流根据他们的实际情况,最终将系统大的架构确定为分布式的架构,这样一来,媒资、上载、二级缓存及播出自成子系统,每部分职能明确,互相配合,无论管理还是运行都十分清晰、安全。
    最终的架构如图:
北京电视台播出项目的方案交流——K2系统的设计理念

    1.从媒资系统播出库上载的节目将通过网络备份到二级存储系统。
    2.二级存储系统会将媒资系统的节目及上载系统的节目做二级备份,同时在需要的时候将节目直接传送至播出系统播出。
    3.上载系统需要满足前期6路及后期3路标清频道3天每天20小时新节目的上载及审看,并将上载的节目从上载系统备份到二级存储库,同时将播出节目直接传送至播出系统播出。之所以上载及播出系统的容量只限定在3天,是出于系统的整体考良,将二级存储的存储容量加大保留15日节目,这样一方面减轻了上载及播出系统的压力,同时又起到了集中存储备份的意义,当然系统的性价比也相比保留15天节目的上载及播出系统为佳,可谓一举两得。
    另外,由于考虑到1路高清节目在前期的节目量并不大,因此计划将高清节目的上载及播出系统先合二为一。待需要时只要在上载系统增加高清客户端口既可实现高标清素材共享共存,同时节省了系统开支,而将开支转移到优先级更高的系统部分。
    第三步:确定方案。播出系统将满足6+3路标清及1路高清频道的播出。安全性至关重要。
    由于北京台媒资系统已确定,因此根据系统需要实现的播出目标,K2可以提供以下的多种方案备选,下面我们从客户的优先级原则为出发点,逐一分析各方案的优劣之处从而确定最终方案:
北京电视台播出项目的方案交流——K2系统的设计理念

    1.播出子系统:若我们采用SAN架构,那么它的优点是可以及时调出所有6+3+1频道的素材,缺点是:如果所有通道都集中到一起,那么势必会将播出通道的风险性更加集中。凭借我们过去在多个系统实现SAN做播出子系统的经验,如果我们可以将播出通道控制为合理的通道数量将它们再细分为小的子系统,则播出通道的风险性也随之降低,不仅安装调试,维修也变得极为方便。无需牵一发而动全局,具体通道具体处理。
    令客户非常满意之处在于,K2除了SAN架构外还具有单机架构,若1台K2单机只做1个通道编解码未免对硬件机箱的浪费过大,加重客户的负担,值得庆幸底是,每套K2标清单机都是不大不小的4路双向编解码通道,那么让1套K2单机承担1~3个频道的播出是十分高性价比且便捷的,另外多出的一个双向编解码通道即可做播出节目审看也可做应急节目上载之用,那么何乐而不为呢。为此我们对播出子系统的选择方案首选为单机方式,出于安全的优先原则,我们配置了完全镜像的主、备单机播出子系统。
    2.上载子系统:针对北京台的此项目,北京台希望实现6+3路标清及1路高清通道的素材上载及审看,若采用单机方式 则各通道间素材就无法实现共享、互调及审看。因此此系统在资金许可的情况下更事宜SAN架构。
    那么到底采用何种SAN架构呢?这里有三种SAN架构我们可以选择:单SAN,无单溃点完全冗余单SAN(K2服务器独有架构),镜像双SAN。当然还有无单溃点完全冗余双SAN(根据北京台实际情况暂不考虑)。我们根据优先级原则最基础的安全性考虑,我们认为应该选择无单溃点的完全冗余SAN或完全镜像的双SAN架构更为安全。那么这两者到底选择谁呢?
    上载系统若采用双SAN架构,优点是系统有备份且素材独立存储,但由于在大的系统架构上已配置了二级缓存系统,因此多配置的另一套SAN架构的盘阵无疑是一种资源上的浪费,且双SAN做上载子系统则系统架构划分或碎,导致系统管理复杂,得不偿失,因此即安全且架构清晰简单的无单溃点完全冗余的单SAN架构成为我们播出子系统的最终选择-它保证了上载子系统在任意客户端(视/音频 I/O)、交换机、服务器及存储盘阵在硬件出现故障的时间,系统其它的所有硬件部分仍能工作入常-即使所有的通道都在录、放,所有的控制及网络都在满负荷运行。
    3.二级存储部分:出于安全及存储共享的考虑我们同样选择无单溃点完全冗余的单SAN系统或完全镜像的双SAN架构。因二级存储系统不及上载及播出系统的优先级,因此接下来的问题就是由费用而决定用谁了。
    这样,我们筛选出了上图的红色首选方案,即:无单溃点完全冗余的单SAN架构做上载子系统+SAN架构二级近线存储系统+主、备单机的播出子系统。
    第四步:确定细节。
    汤姆逊草谷是最早推出近线存储方案的服务器厂家,特别值得一提的是:K2在近线存储的方案上为客户提供了FC SCSI硬盘及SATA硬盘两种选择方案,基于使用SATA硬盘的安全性考虑,K2还提供了独特的RAID6技术,即将6块硬盘组成一个LUN组,其中4块为数据盘,2块为校验盘,这样保证了一个硬盘LUN组的双校验盘技术。
北京电视台播出项目的方案交流——K2系统的设计理念

    继K2推出近线方案之后, OMNEON于06年NAB也为客户提供了近线存储解决方案。我们不得不说,直接采用本身服务器厂家的近线存储设备做二级存储确实具有很多优势,如设备连接便利、软件控制方便、素材传送更便利等等。
    最终方案的确定要具体情况具体应用。因此在更有效利用经费以安全为优先考虑的北京台策略中,考虑到了北京台客户的建议,我们将K2的二级存储方案转换为第三方IT盘阵系统做存储备份方案,而将此省下的费用为播出子系统配置了一个三级备份播出系统。
    在安全最重要的播出子系统中,主、备两级播出已经是双保险了,但如果能做到主+备+备当然更万无一失。那么此三级备份该如何设计呢?由于前两级播出单机已将集中所有通道播出的风险性降至最低,因此三级备份播出系统我们就可以兼顾实现节目在任意通道播放任意素材的优势。在我们与北京台各位专家协商,大家的共同智慧下,我们将三级备份系统设计为SAN架构,此架构可为我们全球的服务器用户提供播出安全典范。
    对于相对次要的二级缓存盘阵子系统虽然采用了相对较便宜的IT品牌盘阵系统实现二级存储方案,但因为K2系统所遵从的便是未来全台无带化网络系统开放式的架构,因此,无

汤姆逊 K2

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