一. 工程概述
焦作电视台现用的非线编辑网络是基于IP-SAN架构的非编网络系统。按全台网的规模进行设计，网络具有良好的扩展性。能非常方便、在不影响正常使用的情况下对存储系统进行扩容、增加站点的数量。
焦作电视台曾使用的非编网络建于2000年，是基于FC-以太网的网络系统。这种系统结构中的终端非编设备，是基于视频处理卡硬件设备基础之上，在我台使用的是DIGISUIT LE套卡，该专用板卡价格昂贵，并且兼容性、稳定性较差；其次，由于这样的系统其功能和性能完全取决于板卡，而硬件板卡固有不可升级特性，所以无法对设备进行升级。鉴于此，在进行新广电非编网络选型设计时，我台技术人员对此进行了充分考虑。2006年初我台选定了北京大洋公司基于IP-SAN架构的新一代非线性编辑网络，并于2007年初完成系统建设。该系统可以通过软件模块的添加和升级，来支持更多的编辑格式，获得更多的特技效果，并具有较强的可扩展性；系统整体价格相对于以往的板卡非编来说则更为便宜。
基于大洋新一代IP-SAN架构的非编网络系统，充分利用网络资源和存储技术和先进的网 络视频技术，建立一个数字化、网络化、自动化、高效率的节目制作平台。可以为焦作电视台提供先进的产品和系统，高效的节目制作手段，丰富强大的节目包装制作能力和简单方便的各个应用系统之间的互联互操作，很好地满足了焦作电视台后期节目的制作，使节目制作流程真正变成无带、无纸化。该系统不仅具备完善的节目制作流程、资料管理和设备管理功能，能够实现设备管理、节目管理、字幕、实时二三维特技制作、业务统计、系统人员管理等功能；而且还具备良好的兼容性，扩展性和安全性。
该网络在我台投入使用一年多来，系统运行稳定。非编网高效的节目制作手段，丰富强大的节目包装制作能力,以及其简单方便的各个应用系统之间的互联互操作，都有效地提高了工作效率，并大大提高了我台电视节目的制作质量。目前，我台有8个栏目，其中包括4个市场化运作栏目都在使用该系统，有效的降低了我台节目的制作成本，其社会效益和经济效益十分可观。
二. 系统具体技术和结构
该系统采用IP-SAN网络架构设计。IP-SAN是TCP/IP和SAN(Storage Area Network)两个技术的结合，就是将SAN结构混合在以太网络中运行。网络采用纯千兆以太网IP-SAN网络结构借助千兆通道对大数据包传输的高可靠及高效性，构建一个高速集中共享的网络，供有卡工作站实时处理高码率的视音频素材，使得高码率素材在有卡站点与在线存储体之间高速交换；以太网络用于整个系统的管理。
1.IP-SAN的优势
IP-SAN的实现基础为iSCSI技术。iSCSI技术是基于IP Storage理论的新型存储技术，该技术是将存储行业广泛应用的SCSI接口技术与IP网络技术结合，使得我们可以在IP网络上构建SAN（STORAGE AREA NETWORK存储区域网）。IP-SAN使用标准的6类布线标准，这样可以保障视频网络在高频、低串扰的网络平台上稳定运行。与FC-SAN相近，在IP-SAN的网络中，iSCSI协议负责将SCSI协议和TCP/IP协议相结合，建立出一条与阵列直通的SCSI通道，阵列在客户端表现为一块本地硬盘，这样就相成了文件块级的存储方式，这样IP-SAN能达到FC-SAN相近的性能。在IP-SAN单网网络系统架构下，方案配置的DMS200存储体提供理论带宽250MB，完全可以满足系统需求。与纯以太网络的NAS和纯FC-SAN网络相比，IP-SAN可以提供更低的价格和更高的性能。
2.结构框架
（1）非编网络框图
（2）硬件方面
该系统中包括10台有卡工作站、4台节目包装工作站、4台配音工作站和7台无卡工作站。
A.CPU＋GPU技术
各非编站点采用目前比较流行的CPU＋GPU技术。视频特技通过CPU的运算和GPU的渲染完成，彻底摆脱了以往依靠昂贵的进口视频处理卡进行视频处理的局面，设备实时编辑能力和提供的特技种类主要取决于计算机整体运行速度和非编软件本身。这样，随着计算机硬件性能的提高和非编软件的优化升级，非编平台的编辑性能也可以得到进一步的提升。
B.有卡编辑工作站
有卡工作站都采用了大洋RedBridgeII I/O接口卡，该卡是中科大洋公司倾力研发的新一代高标清广播级视音频I/O板卡，具有世界顶级的输入输出质量以及完整的输入输出接口类型；支持12bit SDI以及24bit/48kHz数字音频采样，同时支持16路SDI内嵌音频，8路AES；4路模拟平衡音频，在标清I/O卡领域，这些指标目前无人能及；同时，该卡也是目前市场上唯一可实现数字、模拟接口同时输出信号的I/O板卡。
C.节目包装工作站
节目包装工作站主要用于各类节目的包装。支持多种视频格式和文件格式，支持无限轨快速合成以及无限层字幕叠加，可以实现7层50Mb/s视频+5层三维特技实时输出。
D.无卡编辑工作站
无卡工作站D3-EDIT-1250T采用大洋工业级4U标准机箱，Inter PD CPU，2GB内存，80GB系统硬盘，PCI-E图形处理卡，10Mb、100Mb、1Gb以太网接口，DVD-R光驱；操作系统采用Windows XP系统，D3-Edit多媒体视音频非线性编辑系统软件，图文动画创作包装系统软件。可以支持多种视频格式和文件格式；能与大洋其它软件无缝链接，实现素材和编辑结果的共享。
E.配音工作站
配音工作站D3-Dub 1000T可以根据需要采用手动配音或自动配音，内置调音台，频谱分析仪和相位分析仪；支持ASIO，支持多音频格式混编等。
F.存储系统
该网络采用大洋公司的DMS260B-D存储系统，iSCSI存储服务器。该存储服务器具有多种配置，支持双控制器，充分提高存储设备的安全性。每个控制器对外部提供4个千兆以太网接口，双控制器配置可提供高达200Mb/s-300Mb/s的视、音频数据吞吐能力，充分保证了各编辑站点多层视频的事实编辑能力。另外还配置了双电源，存储阵列采用RAID技术，安全稳定。
[Page]G.交换机
交换机采用Cisco纯千兆以太交换机，该交换机具有很强的高效性和稳定性。
H.转码迁移服务器
系统间的迁移由迁移服务完成；转码迁移服务器通过网络连接到目标和源存储体，实现存储体间数据copy。
（3）软件方面
该网络系统中所有计算机都采用WINDOWS平台；各工作站点选用 WINDOWS200 PROFESSIONAL版本，MDC服务器选用WIN2000高级服务器版，采用MSCS集群管理软件，实现MDC服务器备份和实时倒换。
数据库采用MS SQL2000数据库系统，MSCS管理软件，提供数据镜像备份功能，同时配合双机集群软件，在数据库服务器共用硬盘阵列的情况下，提供数据库服务器的在线备份。
（4）网络安全性
系统在设计时就充分考虑了软硬件稳定可靠运行，并提供了完善的硬件热备份、自动的数据热备份和信号热备份等方案，无单一的崩溃点。而且系统具有方便有效的应急处理措施，能够在线维护系统各设备，且能保证信息资源的充分共享，又能保证系统的安全保护和数据隔离，系统具有完善的安全机制和有效的责任追究机制，能够提供操作系统级、应用系统级、数据库级三重用户管理和权限管理功能，对所有用户的所有操作建立日志，保证整个系统始终处于安全监控和保护之中。
3.非编网的先进性
我台的非编制作系统高码流采用MPEG-2-I帧25/50Mb/s作为网络编辑和存储的主要压缩格式；低码流采用MPEG-4格式；音频编码支持44.1Khz/48Khz/88.2Khz/96Khz/176.4Khz/192Khz可选的取样频率，量化精度达到16/20/24位。
（1）兼容性
各非编网站点配置大洋新一代Red-bridge板卡。系统采用MPEG-2-I帧为主要压缩格式，并支持无压缩、DVCPRO50（25）、DV、TS、MPEG-IBP和MPEG-4等多种压缩格式。系统能够兼容我台已有的各种录像机格式进行磁带上载，支持目前主流的压缩码率和格式，无论是卫星收录、网络下载、第三方软件生成或者DY3000采集的素材，都可以在D3-Edit的同一时间线上进行编辑。大洋的多格式混编不仅在同一轨道上可以放置任意个不同格式的素材，并且在同一时间线处可以累加不同素材。该系统各站点使用的D3-Edit非线性编辑软件具备了足够的功能性和易用性，同时有着完全开放的可扩展性。D3-Edit内核完全采用CPU+GPU软解码方式，使得D3-Edit同时拥有高实时性，丰富特技，全接口，支持几乎所有的标清视频，除此之外还支持高/标清混编。拥有最佳的兼容性和扩展性。
（2）开放性
大洋D3-EDIT编辑软件支持包括加拿大著名专业视频卡制造厂商MATROX公司生产的DIGISULT系列、DTV、LX/LE、X100等专业视频卡，美国著名专业视频卡制造厂商PINNACLE公司所生产的TARGA3000专业视频卡,瑞士专业音频卡制作厂商Mergine公司生产的Mykerinos专业音频卡、法国Digigram公司生产的PCX系列专业音频卡等不同类型的硬件环境，并能够充分利用这些硬件的功能进行视音频处理工作。
同时，为解决同一网络编辑平台上，节目剪辑、后期包装、音频处理的制作要求，需要配置以不同硬件平台为基础的编辑工作站，大洋公司为满足这一应用，软件开发采用了插件式结构，针对不同的硬件只需要开发其插件，而应用软件结构不需要修改，从而从系统最底层完成了对不同硬件的支持，便于升级为用户带来的更多的好处。
三. 总结
整体来讲，该非编网络系统使用后从技术的先进性及规模上都非常成功地满足了我台各个节目的制作播出及资源存储需求；很大程度地提高了节目的生产效率和制作质量；特别在保证栏目人员的使用流程上提高了可靠性和方便性。在后期几个栏目改革和改组中，大洋的非线性网络系统从技术上提供了可靠的保障，起到很好的技术辅助的作用。