编者按：通过自动的媒体文件格式转换，广播机构和电视台可以保证其内容应用到更加广泛的领域。通过使用节点处理架构，可以极大的提高转码解决方案的性能，并且可以为存储环境提供内容处理能力。
一.广播流程的转码
随着广播用户向无带化、基于文件的工作流程的发展，转码已经成为整个广播工作流程的不可或缺的一部分，它帮助用户在不同系统提供商之间进行文件转换，将文件转换格式用于不同的目的，为新媒体平台发布提供相应的文件格式。传统上，素材经常由一种格式记录，而用另外一种格式做播出，整个操作过程需要由磁带进行素材交换。这个方式完全基于磁带操作，并常常受其流程的物理构造和实时的传输的限制。传统上，转码任务将视频或者音频从一种格式转换成另外一种格式，但是现在，转码任务要完成更多的格式转换的工作，例如，单纯格式转换，转换封装格式，更改码率，标清素材和高清素材转换，改变画幅长宽比，甚至NTSC和PAL的制式标准转换。
对于数目众多的格式、封装和第三方应用程序，转码操作需要同时满足几乎所有广播的应用，但是它应该承担文件交互的功能吗？当然，素材在不同系统之间的交互应该基于目标系统的需求和所选格式的效率进行配置。 有一件事是确定的：随着基于文件的工作流程的业务和新媒体的需求爆炸式增长，会越来越需要高级别的转码处理能力。
二．多结点处理架构介绍
今天，在使用节点处理架构(GPF)或者多节点计算机的程序的情况下，对单个文件进行多格式多流的超实时转码已经成为可能。
节点处理架构整合进入分布式节点存储系统是一个全新的概念。分布式存储的详述可以在任何地方找到，在本文中，其作为一个基本概念被提及。 目前，节点存储系统已经在广播电视行业中实现成功的商业应用，其最基本的存储单元是管理和放置硬盘的ContentServer。通过附加的处理设备，和一定数量的ContentServer，组成了这个节点存储系统。通常情况下，这些节点存储系统配置为一个大的中央存储。为了增进整个系统的工作，允许所有相关业务同时高速访问这个存储中的素材，节点存储也可以轻易的扩展存储容量和带宽 (图1)。
节点存储系统不仅仅可以作为一个中央存储来使用，同时也可以为其他应用程序提供处理能力。ContentServers是基于X86的服务器架构，使用标准Intel处理器，并提供大量系统内存。这些资源用于管理硬盘和数据文件片段，并且实际上还有大部分资源空闲，可以做存储管理之外的其他处理。
通过一个应用程序接口(API)，应用程序可用使用 ContentServer 空闲的系统资源。它通过对系统资源和内容进行精确的规划和利用，可以大大提升应用程序的执行效率。
在这个GPF架构中，设计了许多提供特定功能的组件，这些功能包括：为应用程序指定处理的ContentServer节点，允许外部程序和处理过程使用ContentServer的系统资源，节点存储系统处理媒体文件的子节点分配。
在这个GPF架构中，应用程序提供方需要提供2个关键能力：利用GPF架构的核心应用程序－程序控制部分，和运行于ContentServer的程序处理部分 。
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三．节点转码总览
格式转换工作，传统上说是一个对硬件资源要求很高的处理过程，这样，利用多节点处理来提升性能是非常吸引人的主张。简单说，在节点处理架构上做转码是本系统解决方案的明确目标。
这里所描述的转码程序分部在两个组件上-JobDirectors 和 JobScalers。这两个组件均可以初始一个转码任务，并且JobDirector也可以保存任务序列，并进行优先级处理。JobScalers 可以为一个大的节点系统添加转码处理的能力。
（一）ProXchange JobDirectors
JobDirector是转码系统的核心组件。它直接接入节点存储系统，运行核心转码程序。其功能包括任务管理、优先级处理、以及在多个节点之间寻找、分配、存储数据。JobDirector也可以对素材文件进行重新封装的操作。每个JobDirector可以将一个转码任务分配到12个节点上面。
（二）ProXchange JobScalers
JobScalers支持将多文件转码任务同时分配给系统的可利用的多余节点上。JobScalers和JobDirector并行服务，将在另外一组12个ContentServer上处理其他文件的转码任务。
（三）管理软件
除了实际文件处理，用户还需要配置转码方式和转码周期等规则。管理软件可以部署在任何一台接入整个系统的PC上面。通过一个友好的操作界面，用户可以对所有素材内容执行独特的转码需求，完成转码流程。
正如之前提到的，转码功能通常由高等级的程序进行控制，例如媒体管理或者播控系统。为了这一目的，Omneon提供一个广泛的API，允许第三方程序能够完成上述所有功能。
（四）转码性能
使用节点处理架构和上述独特的方式，可以达到不同寻常的转码性能，比其他系统更加快速。但是正常的文件访问负载会不会影响转码性能？在我们的测试中，结果显示会影响：通过模拟负载情况，转码效率将降低30％，但是令人惊讶的是，在系统负载达到非常大的程度的时候，转码仍然能达到超实时。见表1
（五）其他优势
在节点处理架构上构建一个转码应用系统的最主要优点是，如前所述，可以利用所有节点的并行处理能力，可以比单独的转码解决方案获得更多更好的性能。另外，节点处理方式也为转码系统安全提供更多弹性，一个节点的丢失不会影响整个文件的转码完成。转码服务器直接接入系统网络，直接访问素材内容。使用存储节点自身的CPU处理能力处理存储于存储节点自己本地的文件，意味着无需对源文件以及目标文件进行传输。其他转码解决方案需要将源文件拷贝到本地存储中，然后将目标文件传输回目的存储，这样将带来大量网络传输压力，也会占用整个转码流程的时间。节点处理架构将去除网络带宽瓶颈，提高转码性能。
复杂的媒体工作流程可以通过在 MediaGrid节点处理存储上设置自动转码规则而得到大大简化。MediaGrid在存储设备自身上进行转码也将降低系统的硬件需求。
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四．在内容发布的工作流程中进行转码流程
广播机构和电视台等内容提供商需要将节目发布到其他的发布平台上，例如网络、IPTV、手机等等——不仅仅是传统的线路发射上，在这样的需求下，转码就成为很重要的工作流程了。
当大多数电视台的焦点放置于为传统播出流程准备素材的时候，待播素材就只能提供给一种发布平台，即传统播出平台。在这样的情况下，如果需要将待播素材发布到其他平台上，就会需要重新上载的过程，而且需要发布的平台数量，就是重新上载的次数，这将大大降低整个素材制作和播出的工作效率。例如，如果需要为有限VOD点播、IPTV、WEBTV、手机电视等等准备待播素材，就需要将素材上载到相应的播出平台上，需要提供所有这些平台所支持的、和上载等流程所必须的硬件，这将带来很大的成本开销。在素材内容很少的情况下，这种方式是可以忍受的，但是一旦电视台需要向这些平台上发布大量内容做相应的播出，就需要一个更有效率的方案了。
这些平台上的工作流程都会有自己的特性，但是本质上，他们是一致的。所以最终的解决方案是一个单独的系统可以处理所有平台上的文件，并将这些文件发布给所有的播出平台。
使用运行于节点处理架构的转码程序，完全可以将系统和工作流程配置成为转码和发布一步完成(图4)。转码的目标文件夹可以用来存储待播素材，对于不同平台上的待播文件，可以通过配置转码规则将文件存储于不同的文件夹中。对于文件夹可以同时应用多种配置规则来满足多种文件格式的需求。在这样的工作流程下，所有平台的素材节目上载只需要一种文件输入拷贝，不同平台需求的不同格式文件输出可以通过转码－发布流程实现。