云计算在电视台制播云项目建设中运用

摘要：云计算技术运用在电视广播和多媒体领域中，可保证媒体电视台制播云（全台网）项目顺利、高效构建。本文以电视台制播云建设为切入点，将具体制播业务云项目当作基础，通过对制播云（全台网）项目和云计算技术展开分析，探索云技术应用程度较多的备播系统建设，以及制播云项目和备播系统安全性防控措施。

关键词：云计算；电视台；制播云项目；架构系统；建设分析

导语

制播云项目建设最主要的目标就是保证在融媒体环境下电视台业务能够得到整合，让电视台各类节目可以在规定时间完成节目制作、审核以及播出，确保节目播出成效以及系统化、科学化。而在这一过程中需要展开信息存储管理、广告插入、审核技术质量等备播步骤。受到云计算技术的影响，制播云系统在电视台当中得到规范、科学建设，电视台项目各项工作环节以及媒资系统、备播系统和主干系统制作、建设和运用成熟度越来越高。

1.制播云项目架构和云计算技术简述

1.1制播云系统简述

所谓制播云主要就是电视台基于网络以及云计算来开展全IP制播，作为一种全新电视台节目制作和播出体系，全媒体制播系统已经逐渐成为电视台发展重点和必然趋势。利用云制播系统，电视台可充分实现汇聚节目内容、生产节目内容以及节目内容发展这一全面生产流程，同时保证媒资以及备播系统当中的节目整理、影视编辑、管理生产、整备广告流程完善，使制播业务可利用双总线来与主干和审片系统、制作系统、新闻系统以及演播室系统有效互联。[1]

1.2云计算技术简述

1.2.1云技术。云技术主要就是基于互联网来有效整理、统一网络、软件和硬件资源，以此来让网络中各项数据的存储、计算、处理和共享得以全面实现，属于托管技术，是信息、管理平台、网络、整合等技术的总称。其能够充分组合成为数据信息资源池，依据需求进行使用，较为便利。[2]简单来讲，云计算是一种能够看见但是无法触碰的虚拟服务器群，可结合使用者具体要求，为使用者提供数据、存储、计算以及网络等各项资源服务，这些资源服务由云端进行统一、规范整合管理并为使用者提供，可让硬件、软件成本投入得到减少。以百度网盘或者iCloud为例，在使用时并不需要人们去考虑数据资源存储位置，以及资源存储时需要配备的硬件与软件，对其管理和资源提供全部都由云端进行。1.2.2云技术在电视台制播系统中的体现。云计算当中分布式计算、虚拟化以及分布是非常关键的三个技术。分布式计算，在电视台制播体系的实际体现，就是将资源数据划分成为几个部分，并将其发送给不同虚拟机，由其展开数据资源计算统计工作，从而让计算时间得到节省，增强数据处理成效。虚拟化，在制播系统当中虚拟化是指，把制播数据资源进行虚拟化整合、管理，将其处理后存储到云端资源池当中。在整合与处理之前资源并不可以进行共享，经过虚拟整合之后数据资源就可以不受时间限制的展开共享。[3]分布，则是指分布式存储数据的系统，就是在电视台制播当中，把海量数据有效在不同存储服务器当中分散，以此来避免出现服务器存储负荷过高情况出现，进而使资源存储成效提高，增强数据资源和服务扩展成效。

1.3基于云技术的架构系统

（1）基础的设施服务层（又被称为1nfrastructureasaService），这一层处于云架构项目最末尾一层，主要就是由各种网络设备、服务器以及存储设备组成，能够根据受众需求为其提供最基础的服务。在制播项目和制播系统当中IaaS会通过计算、网络、存储等各类资源池，以及云端管理系统来体现，核心则为云计算中虚拟化技术。其会在制播服务器当中有效生成虚拟机，将计算、网络和存储等设备进行统一虚拟化，使其成为一种可以被高效利用的资源。（2）中间平台层（PlatformasaService）（简称PaaS），作为云架构最核心层次，其对整个云平台服务有着保障价值。其能够通过自身所具有的网络系统来帮助用户进行软件开发工作，以及运行所需应用程度操作。在制播系统建设当中，PaaS能够有效展开业务服务活动、将各项资源整合，为制播操作软件应用提供服务。（3）顶层软件服务SaaS。通常情况软件处于云架构最上方一层，开发商会为其提供软件实际应用方式。而其在制播项目建设中，软件服务层主要就是有效整合各种与节目有关的视频资源，对视频展开制作，并在制作和编辑之后进行渲染和打包。

2.电视台制播系统当中云技术运用优势

首先，当前大部分电视台内部都存在非编网、设备机器运用时间较长、老化情况，少数机器在运转系统时存在难度高、吃力问题，致使系统技术人员、制作员以及编导工作难度加大。在云系统架构帮助下，制播系统当中备播系统更加完善，云端虚拟机对硬件要求较低，数据和计算资源都是利用动态方式进行分配，可有效解决非编站点使用频率和效率问题。其次，现今电视台节目制作网，以及制作站点，全都配备有专属和相对应栏目，需要增加适当站点，使得成本投入量提高，而将云架构运用到制播网当中后，资源池成为重要资源存储位置，对资源池扩充较为容易，可保障电视台节目制作成本。[4]再次，云架构和云制播网还可让节目素材迁移问题得到解决，传统制作人员需要从制作网点当中下载制作素材，经过粗略编辑之后再开始精细编制。在云制播网下，制作人员能够直接将制作的素材上传到资源池当中，在需要时可直接登录个人账号来调取素材，可有效降低电视节目制作难度。最后，在云制播系统下，只需要适当加入设备来展开云制作，非编制作软件选择局限性得到降低，可依据需求来选择非编软件。

3.基于云计算技术制备云项目建设分析

在针对电视台内部制播云项目展开规范建设时，除了需要对云计算运用强度以及大小进行考量，还要重点掌握制播系统内部管理和组织模式构建，保证制播过程合理性，以此来推动电视台制播云整个建设和运用成效提高。本文将制播系统当中云计算运用较多的制作系统建设当作重要例子，对云计算在制播系统部署和云构架设计展开分析与研究，具体内容如下。

3.1确定系统当中网络拓扑结构

在开展制播系统私有云架构建设时，大多需要将虚拟与实际相互结合，把上传、下载工作站点、服务器、非编工作站点以及数据服务器有效融入私有云架构当中，并利用企业虚拟服务平台来支持电视台其他业务。可将虚拟化服务器技术有效运用到管理资源、管理监测系统、编排电视节目、管理介质、管理流程、自动审核、整备节目等业务当中，以此来使服务器当中硬件、软件资源能够得到充分运用、规范分配。[5]在审核和查阅电视节目单时，可利用虚拟化桌面技术，用户通过桌面云终端来保证业务完成效果，后台当中各项资源则可由云端虚拟池来为其提供。这种方式可让计算以及节目资源应用更加灵活，提高管理安全成效，让用户体验有着可视化特征，增强系统安全成效。

3.2设计和规划计算资源

在对云平台展开规划和设计过程中，主要就是针对平台和制作系统网络资源、存储资源以及计算资源来展开设计。规划计算资源是要准备掌握虚拟机规格，即结合不同制作业务来将计算资源展开相对应分配，有效确定虚拟机模板。在应用云平台时，可依据虚拟机模板，来高效、迅速设计全新虚拟机和工作站，例如：对媒资编目所含有工作站展开合理部署，系统实际部署成效得到有效增强。通常情况下，系统会依据所规定模板来批量部署虚拟机，后续也会结合电视制作业务流程和运行情况对虚拟机部署进行调整，保证虚拟机中分配适当内存。[6]

3.3设计和规划云平台当中的网络资源

在展开虚拟平台构建时，需要结合电视台需求来选择虚拟化方案。以VMwarevSphere这一虚拟化方案为例，在构建和运行刀片服务器当中的虚拟机，保证虚拟机能够对外开始通信时，需要让ESXi主机中所使用网卡和Sphere交换虚拟相互连接，在让ESXi主机和物理交换机相互连接。在连接过程中需要利用双链路来保证物理链路具有的冗余性。[7]此外，在VMwarevSphere这一虚拟方案当中的ESXi主机要合理配置以太网，首先，在管理ESXi主机时可配备系统网络。其次，在有效迁移运用虚拟机时，要配置专属网络。最后，在对外访问使用虚拟机时需要配置通讯网络。

3.4连接设计虚拟机网络

对系统当中所有虚拟机而言，制播系统业务类型决定虚拟机实际网卡分配数量。ESXi主机当中网络性能以及数量则决定了虚拟机安全程度和性能。在电视制作体系当中，ESXi主机大部分在划分万兆以太网卡时都是运用HPVC管理系统，来将以太网卡有效划分成三个虚拟网卡，以此来用于系统中生产业务、管理业务和vMofion业务。

3.5规划设计云平台存储资源

所谓云平台存储在本文中是指共享存储，虚拟化环境或者服务器在对虚拟映像文件以及常见配置信息进行共享和存储时会运用到共享存储。大部分虚拟映像文件在有效存储到ESXi虚拟的主机后都可规范、合理对存储数据进行共享与访问，从而让云平台集群功能得到实现。在电视台电视制作业务开展时设备发生故障和错误后，可充分利用其他虚拟主机来重新运行虚拟机，继续为电视台提供良好服务。

3.6关键点设计

电视台内部音视频文件有着十分关键作用，这也使得在制播云系统建设中虚拟机对音视频文件访问以及播放有着极大的影响。3.6.1虚拟机中音视频文件存储设计。基于通用的访问协议，虚拟机能够直接针对IP存储系统中音视频数据进行访问，每台刀片当中的虚拟机对外访问链路存在区别。这样在单个硬盘或者存储节点出现故障问题之后，音视频数据读写任务仍旧可以正常进行。[8]并且因为数据读取是从两个不同存储体中同时进行读取，可以增加读带宽。3.6.2音视频播放设计。在制播云平台当中，特别是在桌面云视频播放系统当中，涉及到的视频播放内容十分多，包含检索、媒资编目、可视化备播系统编单等各类。致使虚拟机当中配备、远程桌面协议、音视频解码、终端等与音视频最终播放质量有着密切关系。较为典型的音视频播放形式分为两种，一是利用视频定向技术为终端传输音视频数据，由终端针对视频展开解码回显。此类音视频播放质量较为优异，但是对终端有着较高的要求，需要终端当中有着解码的能力，对播放机械渲染形式、音视频编码以及解码等形式都有着较高要求。[9]同时因为音视频是在终端当中进行解码，而实际应用程序则是服务终端，难以准确的实行seek操作。因此，可以适当使用服务器端解码形式以及其他编码，让用户体验更加优异、避免占用较多资源。二是由服务器终端针对视频展开解码，将整个桌面全面压缩传输到终端上回显，此类形式是桌面云系统较为常见的形式。但是由于桌面压缩过程中对资源有着十分高的要求，在视频画面窗口过大后可能会有一定卡顿现象。

4.云计算制播平台安全设计规划

4.1主备安全设计

4.1.1热备双活型。热备双活型主要就是在制播主干当中有效将两个服务实例进行同时运行，当其中一个服务实例发生异常之后，能够自动快速切换到另一个服务实例当中继续开始活动。所以，对其部署过程中，要将两个虚拟机进行同时运行和部署。4.1.2冷备型。在过往PCServer部署过程中，需要利用多台PCServer冷备来对运行安全性进行保证，在系统所运行设备出现故障情况之后，需要操作人员利用手动来对冷备侧配置展开修改，将其改成主用侧开启运行服务。合理利用云计算和刀片机虚拟机技术之后，部署方式发生一定改变，每个刀片当中都构建2个左右虚拟机，一个虚拟机用于对外访问和共享业务，另一个用于管理虚拟机，且虚拟机当中刀片服务器配置有适当网络，通过将双链路有效连接到虚拟交换机当中，使得网络信息以及各项业务开展效果得到提高。此外，Ⅷal’evMotion这一虚拟机当中规划设计有在线迁移功能，可有效利用在日常维护和修理功能，在线、规范将一台服务器进行迁移，迁移期间各项运行业务并不会发生中断，迁移自动化程度较高。并且在服务器出现突然停机或者刀片服务器发生故障问题后，服务器其他可正常运行刀片会自动对故障虚拟机进行加载，让故障问题能够自动恢复，利用虚拟备份、虚拟快照也可快速恢复故障虚拟机。

4.2系统安全

在云体系当中可利用HPRemoteCopy功能来有效同步虚拟映像存储数据，一般会采取PeerPersistence这一软件来保证存储切换成效。应用原理就是这一软件会有效虚拟出WWN来让有关系统识别，当虚拟机出现故障问题后，PeerPersistence软件则可把虚拟出的WWN切换成为正常存储状态，以此来实现网络冗余目标以及无缝切换存储的目标。

5.制播云平台业务的应用

5.1制播云平台制播流程调度系统

制播流程调度是制播云研发以及全面应用重点与核心，主要功能就是将广播电视台当作基础，探索媒体业务融合的新型模式，把广播电视与各类新型媒体全面融入管控范围内部，对电视进行流程重构。建立多元化、简单化、适应性较高的流程调度系统，采取媒体业务流程开发以及全面定制，可以为媒体融合平台提供优异的视听服务。并且制播调度系统当中有着互联网技术的及时性以及泛在性，可以让制播云平台当中各类业务流程互相联通，使用集聚效应，实现跨媒体运作以及生产。

5.2业务流程管理

广播电视台内部制播调度系统在云系统环境影响下，采取服务生态化、技术规范化、业务产品化的关键理念，依据与电视台采编播相关媒体架构，可以基于云平台来针对各类传统业务流程进行改造，全面形成一个多渠道内容、全媒体生产制度、多来源汇聚内容等以媒体融合为关键的全新业务生产模式，让传统媒体具有的流程重构功能全面实现。[10]同时，通过建立与新型媒体相关的通信接口，能够让内容及时沟通传达。5.2.1全媒体生产内容。通过在制播云流程调度系统当中部署和引用视频编辑、多厂商编码、音频编辑以及图片编辑等各类服务和应用工具，可以为电视台提供丰富的生产手段。让电视台在多种生产和服务工具影响下实现内容生产目标，结合制作需求和环境，自主选取差异化的工具。5.2.2全方位汇聚内容。通过改变媒体，让海量、不同渠道的素材和数据动态汇聚，为不同用户提供优异的服务以及上传采集工具。一方面，为传统媒体生产和制作提供支撑，让内容来源渠道更多，满足电视台演播室交流互动需求。另一方面，保证电视台新媒体需求得到满足，制播云流程调度系统当中部署有全媒体内容库，可以针对台内内容或者外媒等信息展开沟通，利用互联网收集、热线搜索、云联通等各类工具，实时收集海量素材和线索信息。5.2.3全方位管理内容。利用制播云系统内部的数据分析引擎针对各类收集的内容展开智能编目、自动整理、智能分析等，针对数据展开背景相关性、时间关联性、脉络相关性等深入分析，为电视节目播出、生产提供定制化、自动化服务和帮助。

5.3智能工作流引擎

制播云调度系统当中智能流引擎通过针对底层基础服务进行灵活组合，定义有着广电业务特点的智能、自助服务来保证台内具有的业务要求可以得到满足。同时，智能流引擎可以让制播云平台当中服务层具备的服务功能得到扩展，避免上层业务组合使用周期过长，使用户能够更加关注工作事务，保证制播云平台可以敏捷、高效生产。并且凭借智能流引擎，构建与制播云平台有关的高清、超清制播业务流程，针对外部内部进行制作，充分依托虚拟云桌面以及云部署具有的价值，以制播设备服务层具有的资源为核心，在这一基础上提高音视频业务制作能力，并充分结合调度系统制播云调度系统当中智能流引擎，可以真正实现异地制播流程再造工作。并且，制播云调度系统内部接口具备的标准化以及开放化功能，也可支持不同厂家全面参与，对于后续功能以及应用服务选择和优化有着重要帮助。

5.4智能审核系统

近年来，随着人工智能学科研究不断深入，许多IT厂家都可使用较低成本对外提供十分成熟、优异的智能服务。云制播平台当中具备的智能审核系统图，通过优异的系统框架，结合电视台实际需求，可以为其提供本地部署以及云服务功能。将智能审核系统通过与云平台进行混合，能够在制播调度系统当中提高内容资源制作关联程度，用系统插件、调用模块等各种手段针对视频、文本、图片等各类内容展开审核，主要包括特定场景、花屏、马赛克、文字语法错误、敏感信息、“黄暴恐”等情境审核，在出现此类问题后系统可以快速捕捉。例如：通过设定审核范围与审核标准，在出现与“黄暴恐”等相关词汇或者相似内容后，系统可以快速判定和评估，将此类词汇和内容屏蔽，提高视频审核质量，适当减少人工审核风险以及人力成本。智能审核体系在制播流程调度、各类内容协同、规范制作当中影响效果正在持续增强，极大增强各个系统运行敏捷程度。

6结语

综上所述，当前云技术运用成熟度逐渐升高。需要结合云技术特征和功能，在原有的电视台云技术体系中，有效对云架构制播进行建设和创新，并依据融媒体发展和三网融合这一全新局面，来扩展制播云架构功能以及运营成果，以此来推动传统电视台制播体系朝向先进、科学制播体系发展，提高电视台制播业务流程规范性，满足新时代电视台节目自动化、智能化需求。

作者:聂刚 单位:六盘水广播电视台