韩盼 常州广播电视台

SOA架构下内外网的编播网络系统建设

韩盼 常州广播电视台

科学技术的快速发展使传统广电媒体迎来了新的发展机遇。计算机、网络、存储、安全、多媒体处理等信息技术的发展及其在广电行业内的成功应用，使得全台融合网络发展的关键技术不断成熟，成本不断下降，瓶颈逐渐消除。特别是SOA和ESB技术的引入，有效解决了应用整合和互联互通问题，为全台一体网络化的发展奠定了基础。

编播网络 SOA ESB+EMB Web Service

1.引言

在电台，播出系统和节目制作系统对系统性能的要求是不一样的。播出系统对安全性要求极高，而制作系统则对节目制作的灵活性和系统的易用性的要求更高。但安全性和易用性往往难以协调，强调了安全性，则会降低系统的灵活性和易用性，而提高系统的灵活性和易用性的同时，往往又会增加安全隐患。

编播分离的基本思想是播出网尽量小，尽量扁平化(即播出网尽量只用于播出)，而制作网尽量大。一个尽量“小”的播出网，能更加确保播出网的安全，使播出更加安全。

2.新系统概述

本次方案设计综合考虑了传统方案(每个频道的播出和制作在一个服务器上，每个频道相对独立)和制播分离方案(播出服务器和制作服务器相对独立，制作节目是在制作服务器上进行，制作好的节目也存放在制作服务器上，当审核通过后，需要播出的音频直接由相关程序调度到播出服务器上供播出使用)两种方案，经过论证，我们决定采用制播分离的方案。

3. 架构平台

总体架构采用基于SOA理念的总线模型，各子系统以模块化方式平等的插接到总线上，满足系统互联互通和高扩展性的需要，实现各个应用系统的有机互联，达到信息共享、流程贯通和效率提高的目标，并具有可智能管理与控制等功能，形成一个统一的、互联互通的广播新台网。

3.1 SOA架构中有三种角色

SOA架构中有三种角色如下：

（1）服务提供者：发布自己的服务，并且对服务请求进行响应；

（2）服务注册中心：注册已经发布的web service，对其进行分类，并提供搜索服务；

（3）服务请求者：利用服务中心查找所需要的服务，然后使用该服务。

SOA中的不同组件及其工作原理见图1。

图1 SOA中的不同组件及其工作原理

3.2 SOA的三种操作

SOA的三种操作如下：

（1）发布操作：为了使服务可访问，需要发布服务描述以使服务使用者可以发现它；

（2）查找操作：服务请求者定位服务，方法是查询服务注册中心来找到满足其标准的服务；

（3）绑定操作：在检索到服务描述之后，服务使用者继续根据服务描述中的信息来调用服务。

3.3 互通互联平台略图

互通互联平台略图见图2。

图2 互通互联平台略图

制作系统通过服务总线（ESB+EMB）实现与播出系统、媒资系统进行数据交互。

4.编播网络系统

4.1 服务器设计

编播网是整个系统的核心网络，分服务器核心系统，制作系统，播出系统，慢录审听等几个子系统进行部署，按照8个播出频率和1个备份频率来设计。

4.2 服务器核心区设计

服务器根据应用分为播出服务器组、WebService+FTP+流媒体服务器组、域控服务器组、监控服务器、后台运行管理服务器等。

播出服务器是广播制播网的核心，为播出站提供数据和服务。因此其安全和可靠性的要求最高。整个播出系统除了配置2台机架安装服务器作为播出服务器，供8个频率使用（从系统安全角度出发，这两台服务器互为备份。所有播出服务器都配备了冗余电源，都通过2块单端口千兆光纤网卡（绑定）分别和两台核心交换机相联，以确保其中一块网卡或一台核心交换机出现故障时，仍然有网络路径访问服务器）。还配置了播出三级备服务器。

系统配置了四台Webservice+FTP+流媒体服务器。这四台Webservice+FTP+流媒体服务器分为两组，一组给播出，一组给制作。每组服务器以负载均衡的方式实现备份，任意一台Webservice+FTP+流媒体服务器失效的时候，站点都可以通过另外一台Webservice+FTP+流媒体服务器访问服务器。这两台Webservice+FTP+流媒体服务器都配备了冗余电源，都通过2块单端口千兆光纤网卡（绑定）分别和两台核心交换机相联，以确保其中一块网卡或一台核心交换机出现故障时，仍然有网络路径访问服务器；系统配置两台域控服务器，域控服务器不做群集，在整个网里，只有这两台服务器是域控制器，它们的主要作用是域管理和备份。这样的优点是，域里的其他服务器都以独立服务器的方式存在，这样可以方便的在域里添加新服务器或从域里把失效的服务器移出。而且在这两台域控服务器中任意一台失效的情况下，可以很方便的新增一台服务器，并把它升级为域控制器，系统的修复可以在不停机的情况下无缝实现。

4.3 网络设计

网络布线按照结构化布线的原则，分为核心交换机和接入交换机两级结构。系统配置两台核心交换机，这两台交换机互为备份，当其中一台交换机出现故障时，依可保证访问的通畅。所有服务器都通过网线与核心主备交换机联接。接入交换机和核心交换机分别有光纤和网线两条链路。

每台接入交换机分别通过千兆光纤口和网口同时连接到这两台核心交换机上，以保证当任何一台核心交换机出现故障时，都有路径可以访问服务器。

每台服务器都配备两块千兆网卡，通过这两块网卡分别和两台核心交换机连接。以保证任何一块网卡或一台核心交换机出现故障时，播出站依然可以访问服务器。

在系统中，配置了2台ING200安全网闸。用于播出网和办公网外网制作站的互联互通。

4.4 存储设计

本次系统设计，播出系统配置了存储阵列，存储系统和服务器采用交叉直联的方案，阵列通过千兆光纤直接连到服务器上，服务器通过心跳线连接。

播出存储系统配置了两台EDI单控阵列做为存储阵列。每台阵列配置12块1T SATA磁盘。两组6块1TB硬盘RAID6，划分4 个逻辑盘：15GB（F盘）、500GB（G盘）、3000GB（H盘）、3600GB（I盘），两台阵列采用Symantec Veritas Storage Foundation软件实现阵列镜像。

制作采用两台服务器插满硬盘。300GB★3 RAID1+SPARE，操作系统100GB、其它划分一个D盘, 1TB★5 RAID6，划分一个T盘,制作站阵列柜的COPY备份。

5. 编播网与办公网互联互通的平台搭建（网闸隔离系统）

原有目前电台运行的网络系统：广播编播网（内网），办公网（外网）。内外网是两个完全隔离的网络系统，资源不能共享和有效利用。大量外来的音频资料不能直接传到内网，需要1:1转录。工作效率低下，劳动力强度大。需要通过网闸技术来实现异构系统互联互通，内外网数据交互。

为实现要求，在服务器上配置WebService+FTP+流媒体服务，在办公电脑安装和内网制作客户端一样的XSTUDIO。可以方便的在外网进行节目的上载，下载，上单、编排节目、审听等。并且不同格式的音频文件在上载过程中自动完成格式转码。数据交换采用XML，软件自动完成异构系统数据格式到XML式的双向转化。传统架构及现有架构比较如图3所示。

图3 传统架构及现有架构比较

6. 结束语

广播电台数字化网络化建设的总体原则是：建立一个以内容产业为主体的数字化网络平台，实现素材采集、节目制作、资料存储、播出分发等各环节最优化的生产方式、最有效的资源整合、最精细的流程管理；通过互联互通、信息共享、资源共享，实现海量的节目生产能力，实现广播节目低成本制作；实现可控的节目内容市场化运作。通过数字内容管理平台的构建，实现新媒体与传统媒体的融合，为各种新媒体业务提供内容支持，开辟新的赢利模式，拓展新的产业空间。

[1]Network Working Group.Internet Control Message Protocol（RFC792).IETF,1981

[2]Network Working Group.Identification Protocal(RFC1413).IETF1993

[3]全国信息技术标准化技术委员会SOA标准工作组 , 中国电子技术标准化研究所 .中国SOA最佳应用及云计算融合实践[M].北京：电子工业出版社,2012

[4]胡德华，SOA之道:思想、技术、过程与实践[M].上海：上海交通大学出版社出版,2011