电视台备份播出系统构建分析

2016-02-11刘恒志

西部广播电视 2016年22期

关键词：节目单备份代码

刘恒志

（作者单位：兴安广播电视台）

电视台备份播出系统构建分析

刘恒志

（作者单位：兴安广播电视台）

播出系统的备份工作既是保障电视台安全播出的基础，也是构建播出系统必不可少的工作。本文以电视台的备份播出系统构建为主线进行讨论，先论述构建备播系统的必要性，然后从备播系统的各个组成部分进行详细分析，完整地阐述备播系统的组成。

电视台；备份；播出系统；构建

在电视台的播出过程中，如果出现停播或误播，不仅会造成播出事故，还会给电视台造成损失。当代，信息技术、计算机技术等为构建电视台备份播出系统提供了足够的技术支撑。为此，播出部门应当结合电视台的自身实际，做好播出系统备份工作。

1 构建备份播出系统的必要性

我国电视市场的繁荣，也引起了现代电视播放系统的创新和优化。相比于传统的播出系统，现在电视台的播出系统更加稳定、清晰、安全。但在实际的应用过程中，仍然容易出现系统死机、程序关闭的问题。这就需要电视台根据实际的播出系统构成，完善备份播出系统，以保证播出的流畅性。我国《广播电视安全播出管理规定》中也明确指出：“省级以上的电视台及其他播出上星节目的电视中心应达到一级保障要求……一级应配置备播系统，可设置异地备份播出系统，或是配置卫星转播等移动播出系统。”从中能够看出广电总局对电视台的备份播出系统也提出了要求。各级电视台都应当重视构建安全播出系统，实现安全播出。但备播系统的构建是一项庞大的工程，需要综合考虑各方面的影响因素，尤其是依据实际工作流程。为此，电视台应当把科学性、合理性作为构建备播系统的基本原则。

2 系统简介

电视台的数字电视系统架构由备播系统、播出中心、主干网络平台、存储平台四个主要功能区域组成，同时相互之间通过网络实现互联，完成节目的生产、传输、存储和播出。备播系统主要是由节目代码管理系统、节目编排子系统、备播二级缓存等部分组成，其主要业务流程是节目代码管理系统会产生节目代码，而后经由节目编排子系统进行节目的汇编，再分别经由素材上载子系统、影响缩编子系统将节目有关信息进行统一整合，之后对外接口和素材迁移子系统的融合下，将备份资料传入备播二级缓存，以留待播出。总的来说，备播系统不仅要将全台所有的播出频道及即将播出的节目通过网络传播、下载、应急上载等方式存入备播系统，还要按照相关日期将播出节目及时送出[1]；同时，还完成所有节目顺序、资源的编排，广告与节目的编排，播出节目质量的保证，播出清晰度等信息的添加。由此可见，备份播出系统的功能是十分强大、齐全的。这也正是保证电视台节目安全播出的根本。

2.1 节目代码管理子系统

利用节目代码能够提高节目的上载、编排效率，最重要的是能够减少节目编排出错率。在该系统中，每个节目的代码都是唯一的，是系统识别节目的重要标志。

节目代码主要是根据时间、栏目和节目类型等数据参数命名的，其主要命名规则见表1。这样就能够保证节目代码的唯一性，方便系统的归类和判别，但需要主要的是每个需要播出的节目都需要申请节目代码，且系统具备统一审批节目代码的功能，能够有效提高节目的代码的编排。另外，节目代码管理包括代码生成、代码匹配、代码维护三个阶段。生成是在完成申请后，系统发放唯一的识别代码。代码匹配则是指根据节目代码中包含的各种信息与电视播出系统的节目单信息进行匹配，并将其与之关联在一起。代码维护主要是进行节目信息的修改和过期节目代码的废除，从而实现节目代码管理子系统的优化。无论是节目代码的生产、匹配，还是维护都需要按照程序进行流程化工作。例如，在节目生成过程中，在申请阶段包临时节目、常规节目、重播节目三种类型的节目。如果临时节目需要申请，则需要填写临时的节目信息，并进入临时节目审批程序。如果审批不通过，则会返回到最初申请。如果通过则会自动生成节目代码[2]。常规节目与临时节目路的申请相似。但重播节目在完成申请后，则不需要再填写信息，而是直接进入审批阶段，不通过则返回最初阶段。通过则进入判定是否更改过视频文件的环节，若没有更改多视频文件则可以沿用首播时的节目代码，若更改过则会再次生成新的节目代码。节目代码完成的流程见图2。只有这种比较流程化、精细化的管理才能保证节目代码的准确性。

表1 节目代码主要命名规则

图2 节目代码生成流程

2.2 节目单编排子系统

节目单编排子系统主要按照频道的一周播出节目单和每日播出节目单进行节目的编排。由系统完成节目编排的准确性更高。最重要的是不再需要人工干预，减少了电视台工作人员的工作量。尤其是在自动化、数字化、信息化的背景下，这种节目编排方式更能满足人们对电视节目播出质量、速度的需求。

节目单编排子系统是电视台备份播出系统不可或缺的一部分，是内容比较精细的一部分。该系统在实际运作的过程中会按照周播和日播的播放流程自动进行节目单的编排，而且在编排日节目单会依照周播节目单的规则进行，编排周播节目单时会以日播节目单为基础，避免出现节目重复问题[3]。只要节目具备代码，系统就能够自动将其纳入编排流程，以便于之后的节目素材上载等工作。在完成一系列的节目单编排之后，系统便会将其传送到播出系统，之后播出系统会按照节目属性进行整理。

2.3 备播二级缓存

在该备播系统中，节目的备播二级缓存是采用两台储盘阵形成主、备两个区域。其总容量为60TB，要求标清的节目文件格式为15兆帕斯卡的MXF文件，高清的节目文件格式为50兆帕斯卡的MXF文件。同时会分配约200个小时的节目储备，以保证足够的存储周期，保证节目缓存的质量。在备播二级缓存系统中，还包含了存储空间管理软件，能够对缓存容量进行设定，并对每个频道的缓存容量进行设定，以避免出现储存空间超限的问题[4]。类似于硬盘的容量管理模式，比较利于维持缓存系统的性能。

2.4 备播节目来源

备播节目的来源主要包括三个方面。一是在备播系统中已存储的节目，主要是重播类型的节目。这种备播节目大部分是存储在素材上载子系统中的节目和广告。二是备播系统的素材子系统上载的广告和电视节目。三是由电视台制作人员编制、制作的节目。无论是何种来源的节目，都需要经过备播系统的审核、处理，并最终进行播出。

对于素材上载子系统的节目。这类节目在上载的过程中要填写元数据以及节目代码。上载成功后，需要进行节目技术的审核，如果这审核未通过，则需要返回初始阶段重新上载。如果通过之后，则进入下一个流程，进入备播系统备播。这种流程化的节目审核是以代码程序为基础的，在系统设计时，设计人员会按照实际需求进行设计。对于媒资存在系统下载的节目，备播系统可以通过直接访问媒资系统进行节目的检索，以查找到相关节目。之后需要进行节目格式的判定。如果是适合播出的格式，则可以直接绑定节目代码，并将其下载到备播存储区域。如果是不适合节目播出的高码格式，则需要先进行转码，而后满足播出条件后再将其存储到备播存储区域。然后通过统一审核，审核通过则将其迁移到播出存储区域。对于网络送播的节目，其流程比较复杂[5]。首先，要在各个节目的制作系统处进行节目的制作和审核，确定节目完全符合播出条件后，再进行格式的装换和节目的封装。然后申请节目代码，进入备播系统，这时节目就会由原来的主干平台迁移至备播区域。接下来，备播系统要对其检测，先进行文件分析、MD5码等验证。MD5码是一种常用的HASH算法，主要是进行文件完整性和安全性的校验。在实际的校验过程中可以借助校验工具，进行MD5校验，如果校验不匹配则表明文件已经更改或者是损害，则需要进行节目文件的重新迁移，直至校验，将其存放到备播的存储区域。

2.5 影视缩编子系统

缩编是指缩减和编制，既是一种规格化视频的方法，也是电视台标准化节目的重要途径。毕竟我国广电总局对于电视剧、电影等节目信息都有详细的标准和要求。但在创作节目、制作节目时，会从影视本身出发，保证故事的完整性。而为了达到广电总局的播放要求，则需要综合考虑各方面的因素进行缩编。

其实，备播系统完全可以直接访问媒资存储区域进行节目代码的检索，并将其下载到备播系统中的缩编存储区域。之后根据时间、节目属性等需求利用影视缩编子系统进行电视节目的缩编，并在完成之后将其存储到备播存储区域留待备播系统进行自动审核。如果审核通过备播系统会将其迁移到播出存储区域。另外，电视台购买的节目和自创的节目都会长期保存。

2.6 素材迁移子系统

从字面上看，素材迁移子系统主要就是进行素材迁移到制定位置，留待后续加工。在备播系统中，素材迁移子系统主要是由GMP管理软件控制。最初将已经编制好的节目预播单依据播出日期进行提供，而后GMP系统就会将其发送给播出中心的消息服务器，同时保存至存储区域。这些素材信息也会由GMP管理软件发送到节目预报单的服务器中。之后素材文件会由备播系统的FTP服务器传送到播出系统的FTP服器，并存储到存储区域。这个过程中素材信息和素材文件最后都会存储到播出服务器的存储区域中[6]。需要注意的是，在GMP系统中，能对不同状态的节目文件进行处理，如常规状态、紧急状态等。另外，GMP系统可以根据实际节目流程需要，在备播系统查找播放素材，并将其迁移到播出存储区域。由此可见，素材文件迁移子系统是构建备播系统的重要部分。

2.7 其他功能

电视台的备播系统构成复杂，但各部分之间的联系又比较紧密，除却上述功能部分，备播系统还具备其他的功能区域。例如，节目的自动技术审查部分、节目备份存储和AFD信息添加等。在该备播系统中，技术审查的标准可以自由设定，但根据实际需求，设定的审查标准为黑场时间为25帧，静帧为4帧，静音时间为10秒[7]。通常按照1秒25帧的国际标准进行换算。所谓AFD信息是活动图像格式描述的缩写，主要作用是标注一个视频编码帧中人们感兴趣部分的图形显示格式。在该系统中，只有经过备播策略管理服务器分配到的自动技术审查服务器才能够进行节目的审核和AFD信息的添加。在确保节目合格后，素材服务器就会接收到同步的任务，将有关节目的素材以FTP的形式传送到备份存储区域，以镜像的形式进行保存。而另一边节目的技术审查过后还需要进行人工的审核，完全合格后才会被传送到播出中心存储区域。

除上述功能区域，备播系统还包括节目回迁到媒资存储系统中。这种情况适用于应急上载和网络送播的两类节目。在完成播放后可通过主干网络返送到媒资存储系统进行保存。总的来说，备播系统的功能齐全，完全能够满足电视台的播出需求。

3 备播系统的安全

根据广电总局要求，电视台不仅要构建备播系统，还应当做好安全防护措施，以保证电视播出中心的安全。常见的防护措施包括使用网关、防火墙等安全隔离软件；采用多重杀毒和异构杀毒等软件进行输入信息安全的检测。当然，备播系统和播出系统之间也需要设置安全防护网。为了满足播出的需求，一般采用透明式安全部署方法。

在备播系统和播出系统之间，采取了防火墙、网闸等安全保护措施。其中防火墙能够确定访问权限，而网闸则是进行信息流的分析和测试，保证网络设备的安全。当播出系统和备播系统的边界交换机需要交换数据时，防火墙就会进行数据的安全性检测，确认安全后才会允许交换。另外，该系统采用的拓扑机构还能够进行故障的自动切换，如果是不可恢复的故障则会利用应急系统使系统返回到最初的状态，以保证系统的安全和完整[8]。总的来说，只有做好安全防护措施，这样才能为电视节目的安全播出奠定良好的基础。