陳劍輝,何 濤,徐小斌,王科飛
(江陰電視臺,江蘇 江陰 214400)
計算機多媒體技術及網絡技術的飛速發展必將使電視臺制作、播出、存儲技術日臻成熟。原有的節目制作存儲方式和存儲介質需要數字化改造。媒體資產管理(Media Assets Management,MAM)系統可以對各類的音視頻資料、文稿、圖片、圖像等媒體資料進行數字化存儲、編目管理、檢索查詢、轉碼、回遷、信息發布,并管理保存好這些資料,使之得到最大化的利用[1-2]。
江陰電視臺的媒體資產管理系統是集各類節目資源(包括所有外購的電視劇、娛樂類節目以及各種自辦節目、素材資源)上載、編目、歸檔、檢索、回遷以及資料管理等功能為一體的媒資業務系統。整個系統基于數字媒體資源為核心的運營模式,為江陰電視臺的各類節目生產業務帶來實現手段的轉變和業務核心管理效率的提升,是實現全面數字化視頻播出、節目傳輸、網上發布、交換出售等增值服務的前提,對江陰電視臺各類生產業務的全面提升具有極其重要的現實意義。
江陰電視臺媒體資產管理系統總體設計引進了SOA理念。SOA是由服務來實現業務功能的系統架構,這些服務是松散耦合的、基于消息的、可重復使用的,通過服務聯系在一起而非編寫新代碼來實現軟件功能。當增加軟件功能時,只須適當地調整系統架構,不需要編寫大量的代碼,即可拓展新增軟件功能。在SOA架構中,將江陰電視臺各種數字內容業務處理邏輯具體到數字內容管理平臺 (Digital Content Management Platform,DCMP)上,DCMP提供通用的媒體資產元數據及資源文件訪問服務,包括一些基于資料數字化、有序存儲、再利用等典型業務功能及流程描述的業務抽象規范,并以此為基礎,實現存儲對象定義、數據調用、元數據及資源交換等典型業務邏輯封裝。同時,DCMP是一個開放的媒體資源管理應用服務平臺,此平臺提供了一系列的服務接口,即向所有外部業務系統(包含第三方產品)提供統一的資源服務訪問的服務層,通過標準業務流程執行語言和面向業務的工作流引擎,形成一種開放的、標準的、松散耦合的業務集成平臺。在此,通過DCMP服務平臺構建了一個面向江陰電視臺各種生產業務的媒體資產管理系統。該系統把江陰電視臺各種媒體素材、節目按照存儲策略設置,有序地保存到在線、近線、離線存儲設備中,并提供各種音視頻資料的上載、素材挑選整理、編目、存儲管理(合成轉碼、歸檔等)、資料檢索等功能,以滿足江陰電視臺各類節目生產用戶對媒體資料的搜集、整理、存儲和再利用的需求,為各類節目的制作、播出提供強有力的支撐。
2.1.1 DCMP平臺
江陰電視臺媒體資產管理系統的核心基礎——DCMP的結構如圖1所示,DCMP平臺支持異構系統跨平臺的應用和多種業務主流數據庫支持,提供媒體資產系統功能最核心的基礎服務,主要包括:
1)內容管理服務層,提供媒資系統內容管理的基礎服務,主要有編目服務、檢索服務、內容實體管理服務、訪問邏輯控制服務、工作流引擎服務等。
2)核心服務層,實現和提供媒體資產管理系統內容存儲和遷移的管理服務,主要有后臺調度服務、存儲體系管理服務、內容實體存儲服務、轉碼服務、遷移服務、在線/離線管理服務。
3)媒資中心設備層,主要是指支撐媒體資產管理系統的硬件設備,主要有媒體資料的存儲設備 (在線/近線)、媒資數據庫服務器、支持各種媒資數據交換的交換機、路由器等。

4)媒資服務接口層,主要提供各類外部功能服務接口,主要包括系統服務、檢索服務、編目服務、遷移服務、導入、導出服務等。媒資服務接口層還向媒資系統以外所有的外部業務系統(包括第三方產品)提供統一的資源訪問服務。
2.1.2 軟件系統結構
設計媒資系統的軟件系統,把江陰電視臺媒體資產管理系統的DCMP平臺模型具體化到江陰電視臺媒資系統的各種業務中,采用三層結構來實現媒資系統的功能,這三層分別是應用層、中間層、數據層。其中,應用層主要是指通過媒資系統進行的各種節目制作和播出系統用戶,Oracle數據庫是第三層,即數據層。中間層主要是指各種具體的應用、功能服務,主要負責用戶層和數據層之間所有的信息交換,處理客戶端的所有訪問請求。三者的關系如圖2所示。

在系統軟件設計上采用上述三層結構的優勢是:媒資系統中所有業務由應用層、中間件統一接收、調度、處理各種業務需求,并負責返回處理結果。這樣,媒資的所有客戶端都不必直接訪問數據庫,使數據庫系統更加安全、可靠;應用層、中間件在處理各種客戶端請求時,采用優化請求隊列緩沖機制的方式,大大減少了客戶端訪問請求的響應時間;當系統間需要互聯時,只須提供應用層、中間件的開發接口,就可實現系統間的互聯,保證了媒資系統中數據交換的安全性和各自系統的穩定性;當系統的業務流程改變時,無須對大量的客戶端軟件進行改動,只對應用層、中間件軟件進行相應的修改即可。
媒體資產管理系統是電視臺整個節目制播存系統的關鍵環節,是聯系節目制作和播出系統的紐帶,直接影響到節目的安全生產和播出。同時,媒體資產管理系統是整個網絡系統的核心,設計江陰電視臺媒體資產管理系統的結構時,要充分考慮到系統的可靠性、安全性和可擴展性。江陰電視臺媒體資產管理系統拓撲結構如圖3所示。

由圖可見,系統采用基于千兆以太網+FC網的柔性雙網結構,傳輸高/低碼流素材、元數據和各種管理信息。所有終端、服務器都通過1 000 Mbit/s以太網口連接到核心以太網交換機上,同時,需要讀寫高碼率素材的服務器通過FC交換機鏈路實現對FC光纖存儲盤陣的訪問。采用這種結構可以滿足媒資系統擴展應用的更高帶寬需求,也很容易地擴充存儲空間和潛在的擴展功能。圖中的各類服務器、終端分別實現各種節目資源的上載、編目、歸檔、檢索、遷移、存儲以及合成、轉碼、防病毒、網絡安全以及策略配置等功能;GS DFT 3992盤陣用于各種媒體資料的在線存儲;Spectra T380用于各種媒體資料的近線存儲。
2.3.1 數據庫系統
系統的數據庫采用UNIX+Oracle 10g的數據庫平臺[3]。運用Oracle 10g使整個系統的架構起點更高,從而大大提高系統的穩定性、擴展性、可管理性。Oracle數據庫功能非常強大,其中有好多功能強大的實用功能件,例如,Oracle Partitioning Option表分區功能件使數據庫檢索效率更高,而Oracle Label Security功能件可以使記錄行級更加安全。
采用SUN Cluster雙機集群+Oracle 10g RAC集群的方式,確保數據庫系統24 h不間斷運行,并采用高可靠共享盤陣做數據存儲物理設備。配置2臺Sun Fire V215小型機做數據庫服務器,每臺服務器有2塊73 Gbyte硬盤,用作RAID 1鏡像。2臺Sun StorageTek 2530 SAS Array數據庫存儲陣列,實現硬件RAID容錯,互為備份,每臺存儲陣列存儲5塊146 Gbyte硬盤,可用空間為400 Gbyte。
2.3.2 存儲設備
系統的近線存儲設備選用GS DFT 3992容錯磁盤陣列,具有雙控制器、雙電源、雙風扇,內置16個400 Gbyte FC光纖硬盤,可用存儲容量為3.6 Tbyte,提供4個4 Gbit/s FC主機端口,16 Gbit/s的訪問帶寬,使用Store next文件管理系統。同時,配置2套存儲實時在線鏡像備份。
近線存儲選用Spectra T380磁帶庫系統。Spectra T380磁帶庫系統有380個槽位,一期配置300盤800 Gbyte LTO4數據流磁帶,總容量約為240 Tbyte。
2.3.3 交換設備
系統的交換設備中,以太網核心交換機采用Cisco WS-4506,配置2臺,互為備份,每臺主要配置為:Catalyst 4500 Chassis(6-Slot),冗余電源,18 光纖端口業務板及相應光纖模塊,48端口千兆以太網業務模塊。FC光纖交換機采用Brocade Silkworm 5000,配置2臺,互為備份,每臺配置32個SFP接口的4 Gbyte光纖通道。
數字化、網絡化是電視臺各類業務發展的必然趨勢,而建立媒體資產管理系統又是電視臺各類業務實現真正意義的數字化、網絡化的必然前提。江陰電視臺的媒體資產管理系統正是在電視臺各種業務數字化、網絡化的背景下完成的,它給江陰電視臺的節目生產、播出、存儲方式帶來巨大的變革,減少節目生產成本,極大地提高了工作效率,為江陰電視臺新業務的開展提供了堅實的基礎。
[1] 凌昊瑩.媒介經營管理[M].北京:中國廣播電視出版社,2007.
[2] 唐世鼎.中國電視臺資料管理創新報告 2004-2005[M].北京:中國傳媒大學出版社,2006.
[3] 東方人華,王彬,劉心,等.Oracle 10g入門與提高[M].北京:清華大學出版社,2006.