【摘 要】 数字电视中心播出节目紧急上载系统是基于无单溃点完全冗余单SAN结构、RAID 10、K2 Lerver3方式的硬盘系统。本文主要介绍了在设计数字电视中心播出节目紧急上载系统时采用的关键技术和思路，希望对同行的工作有所帮助。
【关键词】 无单溃点完全冗余单SAN结构 K2 Lerver3方式 RAID 10
一. 概述
播出系统是电视台不可缺少的重要组成部分。一个合理的硬盘播出系统应在满足电视台各频道实现硬盘播出要求的前提下，综合考虑系统的安全性、应急能力、播出功能、与电视台其它系统的兼容、播出功能的扩展等技术指标，还要针对电视台播出流程和管理模式，设计出适合电视台的控制及管理软件。播出节目紧急上载是对媒资播出库节目上载的补充。不同的电视台承担的任务不同，设计技术系统时，考虑技术的侧重点也不同、用到的关键技术也不同，本文以数字电视中心播出节目紧急上载系统为例，向大家介绍北京电视台在数字电视中心播出节目紧急上载系统设计过程中是如何考虑的。
二. 数字电视中心播出节目紧急上载系统的主要功能
播出节目紧急上载是对媒资播出库节目上载的补充。一期工程在技术系统设计时，只考虑标清节目的上载，并且要求标清上载服务器系统与播出服务器系统分离，上载服务器设备须采用与播出服务器设备相同品牌。同时要求在播出节目上载系统配有紧急节目审查与回看通道，以确保播出节目源的安全可靠。
1.数字电视中心播出节目紧急上载系统的技术规范
数字电视中心播出节目紧急上载服务器系统采用完全冗余系统配置。四个服务器Server：两两互为冗余，采用Level 0，双向4通道设计，满足标清信号的输出及审看或应急上载的需求，提供160Mb带宽；服务器与存储管理、光纤交换机及千兆以太网交换机，存储控制单元、电源、风扇等均配置了冗余设计。确保系统无单一崩溃点，确保系统光纤和以太网络通道的安全。具体技术特性如下：
·服务器视频文件格式符合MXF OP1a标准。
·视频采用MPEG-2编码压缩12Mb/s。支持IBP帧/长GOP，支持4:2:2和4:2:0数字视频采样。
·服务器系统音频采用嵌入方式，支持符合SMPTE标准的嵌入式及非嵌入式数字音频信号的输入与输出。标清支持每路视频嵌入8路(逻辑16路)数字音频信号。
·服务器系统均采用硬件编、解码方式。
2.设计数字电视中心播出节目紧急上载服务器系统编/解码通道时的考虑
在设计数字电视中心播出节目紧急上载服务器系统编/解码通道时，我们遵循开放性和标准性原则，支持主流国际标准控制协议(如Louth-VDCP,RS-422,GPI等)，满足数字电视中心所选播出软件控制系统应用功能要求的硬件系统控制协议。
·配有同步锁相输入接口，可接受标准的视频同步信号。
·支持SDI音频嵌入方式，一路SDI可嵌入多路AES音频信号。
·可支持传输场逆程信号。
·信号播放可满足基于帧的切换精确要求，能够支持实现节目集间广告插播。
·视频服务器系统内部可支持最短播放素材长度为10帧。
3.数字电视中心播出节目紧急上载服务器系统可靠性设计考虑
数字电视中心播出节目紧急上载服务器系统设计要求与播出服务器分离。上载服务器存储要求采用RAID10技术和高速度、高稳定性的SCSI或FC盘阵存储系统，可支持大容量、长时间24小时稳定运行。
上载服务器系统关键设备要求采用冗余备份。如：服务器与存储管理、光纤交换机及千兆以太网交换机，存储控制单元、电源、风扇等必须具有冗余设计。确保系统无单一崩溃点，确保系统光纤和以太网络通道的安全。
上载服务器系统必须采用开放式设计。系统对外数据传输端口应采用工业级标准的千兆以太网接口规范,直接支持FTP、CIFS等文件传输协议，以保证其与播出二级存储系统及服务器系统之间数据传输的互联互通。
上载服务器系统设备选型，要求其品牌与播出服务器品牌相同，满足其与播出服务器系统文件格式的互联互通。
上载服务器系统要求具有足够的对外数据传输端口带宽，保证系统在满足播出节目正常上载的情况下，素材传输的要求。系统带宽设计参见播出节目分级存储图。需满足在媒资播出库或播出二级存储出现故障时，可将紧急上载的待播节目迁移到播出服务器系统。并可在极端情况下，满足系统各通道安全上载及审看的同时，在12小时以内，完成将6×16小时标清上载的节目素材分别传输到各播出服务器系统（以所需时间最短为佳）。
在计算此传输带宽时，由于3个备份频道服务器系统为冷备份，因此可不考虑。上载服务器系统结构要求便于编/解码通道扩展和扩容，为今后系统发展提供可能。
三. 数字电视中心播出节目紧急上载服务器系统设备要求
数字电视中心播出节目紧急上载服务器系统有5个上载工位，每个工位完成2个通道上载、2个通道审看。系统需配有一台16×1专用上载节目技审调度切换开关，完成一路节目技审调度工作。其输入端口为10路录像机输出和5个服务器输出，输出端口为一路技审通道。技审测试通道采用1台标清数字视频波形矢量监视器，可提供标清信号的波形、矢量、图像等测量功能。带模拟和数字音频解嵌测试模块选件，提供监听。系统中通道部分要求采用14英寸液晶监视器，并配监听设备。配备的监听、监看设备数量应能满足所有录像机输出和上载服务器审看通道输出监听、监看需求。在播出节目上载系统配有紧急节目审查与回看通道，目的是确保播出节目源的安全可靠。
四. 数字电视中心播出节目紧急上载系统Level 3网络结构技术特点
数字电视中心播出节目紧急上载系统采用Level 3网络结构，如下图所示。数字电视中心播出节目紧急上载系统Lever 3服务器网络具体特点如下：
数字电视中心播出节目紧急上载服务器存储要求采用RAID技术和高速度、高稳定性的SCSI或FC盘阵存储系统，可支持大容量、长时间24小时稳定运行。五个客户端：双向4通道，共20个通道，上载服务器系统共配置10路标清上载通道(编码)，10路标清审看通道(解码)，上载服务器系统品牌与播出服务器品牌相同，满足其与播出服务器系统文件格式的互联互通。
数字电视中心播出节目紧急上载服务器系统存储容量
数字电视中心播出节目紧急上载服务器系统有效存储容量，要求能够满足6个标清频道，3天节目存储时间，并要求采用集中存储方式。上载节目有效存储时间为300小时，按每天每频道上载16个小时计算。标清视频码流12Mb/s，音频数据按2声道、24bit计算。
数字电视中心播出节目紧急上载服务器系统采用开放式设计。1硬盘阵列机箱+1个扩展机箱：双控制器，20个硬盘，5个一组，146GB，RAID 3，有效存储空间2.3TB。系统有2个交换机，对外数据传输端口应采用工业级标准的千兆以太网接口规范，直接支持FTP,CIFS等文件传输协议，以保证其与播出二级存储系统及服务器系统之间数据传输的互联互通。
数字电视中心播出节目紧急上载服务器系统支持50MB FTP传送带宽，系统总带宽138MB，具有足够的对外数据传输端口带宽，保证系统在满足播出节目正常上载的情况下，素材传输的要求。满足在媒资播出库或播出二