硬盘播出系统广告节目应急备份案例

【51CTO.com综合消息】电视技术数字化发展已经是必然趋势。随着数字视频压缩技术的成熟和计算机技术的发展，视频服务器在电视台的应用也越来越广泛。硬盘播出系统改变了传统的以录像机作为主要节目源的播出方式，彻底解决了由于录像机故障而造成的对播出安全的影响，降低了播出机房值班员的劳动强度。此外，硬盘播出系统可以跟台内媒体资产管理系统以及非编网互联，实现资源共享。

辽宁电视台的硬盘播出系统，选用了两套BMC(Broadcast Media Cluster)系列4节点（Node）的BMC8304大规模集群视频服务器，用于6个频道每天120小时左右的电视节目播出与上载。每个Cluster硬盘容量1512GB，存储3个频道的播出素材，用12Mbps的MPEG-2编码可播出280小时。一个频道有主备两路硬盘信号，分别来自一个CLUSTER中的两个不同节点。硬盘播出系统采用的是盘带结合的方式，当硬盘系统出现故障时，可以完全恢复到磁带播出。但是，由于实现硬盘播出后，广告节目不再串编成广告播出带，所以，硬盘系统的瘫痪对于广告节目的播出是一致命的打击。而广告播出是电视台的经济命脉，直接影响到全台的创收，不容忽视。所以在保证播出系统运行稳定的同时，广告节目播出的应急和备份措施必不可少。

鉴于广告播出的重要性，我们又设计了一套广告硬盘播出子系统。这套系统主要是由一个单节点视音频服务器构成，一个上载工作站和三个审片工作站，每个工作站都连接到网络交换机上并与大的硬盘系统中文件服务器相连，组成一个网络。系统具备一个独立的广告播出服务器所应有的功能：广告节目单的编辑，广告素材的上载和广告素材的审看。由于它与播出硬盘系统的特殊连接方式，使得广告节目播出有多种应急和备份措施。

一，广告素材在硬盘播出系统中的备份

Seachange采用RAID2技术。首先，在单个的节点BMC830采用RAID-5技术，8块硬盘冗余1块硬盘的容量，将效验数据循环分布在各个硬盘上，RAID-5比RAID-3优越的地方是各个硬盘负载较平衡，任何一个硬盘坏了之后节点仍能够正常工作。其次，在BMC8304的4个节点之间也采用RAID-5技术。这样Seachange的4个节点可存储3个节点容量的素材，其中一个节点的容量用来做冗余备份，效验数据循环存储在4个节点中，当有一个节点出现问题时其他三个节点会用效验码算出正确数据，不会影响其他节点的播出。

图1

广告播出系统与播出部的硬盘播出系统是通过光纤网络连接的，如图1。新素材上传到广告的单节点服务器后，自动地传送到播出部硬盘系统中的两个CLUSTER中。两个CLUSTER中的广告素材永远是镜像的，这种结构使得广告单节点服务器成为硬盘播出系统中广告素材的备份，当硬盘播出系统出现故障时，直接利用广告单节点服务器和两个CLUSTER中的任何一个都可以播出所有的广告节目。

二，硬盘播出系统中广告节目的应急播出方案

1. 系统中单CLUSTER瘫痪时，广告节目播出的应急方案

辽宁电视台六套节目的播出素材分别存储在硬盘播出系统的两个CLUSTER中。一个CLUSTER有四个节点，一个节点上的两个解码板分别是一个频道的硬盘主路信号和另一个频道的硬盘备路信号。如果一个节点不能正常工作，那么两个频道的硬盘信号只能单路播出。如果一个CLUSTER中两个节点同时出现故障，那么这个CLUSTER就彻底瘫痪了。

各个分控播出系统切换台上的硬盘主路视频信号都是直接与节点中相应的解码板相连，硬盘备路信号与相应的解码板之间增加了视频跳线环节。同样，分控播出系统的控制计算机分为主备两个播控机。主路播控机硬盘主的控制端口直接与相应的硬盘系统中主路解码板控制口连接，而对应镜像备的控制端口连接到一个422的8路2选1开关的IN2上，正常状态下，这个端口不与任何设备连接。当硬盘系统中一个CLUSTER出现故障，甚至瘫痪的时候，这就需要启动“镜像备”的应急方案。

（1）视音频应急

镜像备是节目自动播控程序中的一个信号源，在切换台上对应的切点是硬盘备。当某一个CLUSTER出现故障时，播控程序调用镜像备这个信号源，切换台输出的是硬盘备路信号，而这个硬盘备路信号，就是通过在跳线盘上操作，把来自于另一个CLUSTER上的所有备路解码板输出的信号转接到故障CLUSTER中相应频道的硬盘备来。

（2）控制信号的应急

正常的硬盘备路节目是由备播控机上的程序控制，备播控机的控制端口连接到一个422的8路2选1开关的IN1上，并通过这个422切换开关与备路解码板相连。当硬盘系统中有一个CLUSTER出现故障，这个422切换开关切换到IN2上，这时，主播控机的镜像备就连接到交叉对应的另一个CLUSTER上的备路解码板上了，如图2。

图2 备播出机来的控制线

采用这种应急措施后，6个频道的硬盘信号都只有单路播出。

2. 系统中双CLUSTER瘫痪时，广告节目播出的应急方案

硬盘系统中备路解码板输出的视音频信号都通过一个跳线盘与各个分控播出系统连接。同时，广告单节点服务器上的三个解码板输出的视音频信号也连接到这个跳线盘上。这样，单节点服务器输出的视音频信号就可以通过跳线转接到各个分控系统中去。

广告单节点服务器上的三个解码板，平时作为广告部上载回看使用。它们的控制端口连接到一个422的切换矩阵上。同时，各个分控播出系统的主播控机，有一个叫做“广告HD”的信号源，它的控制端口也连接在这个422切换矩阵上。正常情况下，广告HD端口不与任何设备连接。当出现两个CLUSTER全都瘫痪的情况时，通过422矩阵的切换，就可以使各个分控播出系统可以控制广告单节点上的解码板输出了。但是，这种应急方式只能解决三个频道的广告播出。

（1）视音频应急

广告HD是节目自动播控程序中的一个信号源，在切换台上对应的切点也是硬盘备。当两个CLUSTER都出现故障时，播控程序调用广告HD这个信号源，切换台输出的是硬盘备路信号，而这个硬盘备路信号，就是通过在跳线盘上操作，把来自于广告单节点服务器上解码板输出的信号转接到这个频道中的硬盘备来。

（2）控制信号的应急

正常情况下，广告单节点服务器上的解码板控制端口是通过422矩阵与广告部的审片工作站连接的。当出现两个CLUSTER都不能使用的情况时，通过422矩阵的切换，把广告服务器上的三个解码板交给相应的三个播出系统中播控机的广告HD来控制，从而保证了三个频道的广告播出。

采用这种应急措施后，只能恢复3个频道的广告节目播出。

上述应急操作中，有一点需要说明，每个节点中的解码板都是根据板卡所在服务器机箱中的物理位置有对应的ID号，而控制解码板的播控程序中也要求这个ID号设置正确。所以在应急切换时，必须使播控程序中的ID号与被控制的解码板的ID号一致。

辽宁电视台的硬盘播出系统，从投入使用以来，系统始终处于稳定运行的状态。即使这样，播出部也要定期进行硬盘故障应急演练，目的是值班员能熟练掌握应急切换操作的每一个步骤，在硬盘出现故障的紧急情况下，能镇定自若，采取有效措施排除故障。硬盘播出是电视台技术系统向数字化转化的重要环节，因此，随着全台数字化改造的逐步深入，本系统也将不断地改进，以满足全台编播及节目存储数字化的需求。