樊 磊,姜殿斌
(1.中央人民廣播電臺,北京 100866;2.北京捷成世紀科技股份有限公司,北京 100083)
責任編輯:任健男
基于云計算架構下的全媒體資產管理系統(以下簡稱云媒資系統),充分利用了云計算的動態性、虛擬性、擴展性、有效性和靈活性,構建了廣電內部的私有云,當條件成熟時,可以擴展成混合云或公有云,滿足廣電內部用戶和外部用戶對全媒體內容的需求[1-3]。
云媒資系統是基于數字媒體資源為核心的運營模式和云計算架構,實現采、編、播、管、存的數字化和網絡化的管理,為廣電用戶帶來的結果將是業務實現手段的轉變和業務核心管理的提升,建立更具有擴展性、靈活性、高效性的廣電業務平臺。
相對于傳統的媒資系統,云媒資系統的設計,有以下5點不同:
1)向“高度虛擬化、資源共享平臺”轉變。分散的網絡、計算和存儲資源和架構,經常導致有些設備空閑的同時,另外一些設備卻超過負荷,設備資源無法共享。這就需要通過云計算技術的應用,使硬件資源的高度虛擬化和架構優化,實現計算資源、存儲資源和網絡資源的完全共享,打造動態、高效、安全的云媒資平臺。
2)向“可動態擴展、整體架構模式”轉變。以往根據項目需求擴展系統平臺、隨設備采購而調整平臺架構的方法,耗費人力而且經常影響業務生產的進度,越來越不能滿足業務要求。應該提供靈活、穩定、可提供快速增減資源的、有規劃的、整體的基礎架構建設和升級,以適應高標清、3D節目的生產和新媒體運營等不斷新增的業務需求,提高系統的靈活性和高效性。
3)向“全磁盤存儲模式”轉變。傳統的媒資存儲分為在線存儲、近線存儲和離線存儲,管理相對復雜;另外,當下載相應的節目時,需要從離線存儲向近線存儲、在線存儲遷移,效率不高,不足以應對新媒體應用,例如實時點播等的需求。采用云存儲架構,節目數據的遷移完全是基于云存儲內部之間的遷移,效率極大提高;數據安全性方面,通過多級磁盤備份來實現。節目可以存儲到3個或者更多的存儲設備上,可以是基于存儲設備級、存儲機柜級或異地存儲級的安全備份機制,以實現數據絕對安全。
4)向“統一云計算模式”轉變。媒資系統中需要大量的計算資源,如轉碼服務等,一般采用配置大量的轉碼服務器供轉碼服務使用。在統一云計算模式下,轉碼服務可以由系統所有計算機組成計算資源池完成,如編目工作站等在不影響編目應用的前提下,承擔部分轉碼任務,充分利用現有計算資源,滿足對計算資源的動態需求,同時降低總擁有成本。
5)向“私有云、混合云和公有云方向”轉變。用戶將更多的精力投入到自身業務運營上,初期建設專屬的私有云平臺或混合云平臺,未來遷移到公有云平臺上,實現應用完全基于云平臺。多種終端如計算機、云終端、PAD、手機等的使用,使遠程編目、檢索、瀏覽、下載成為可能。
要實現上述目標,需要將現有媒資業務與云計算平臺進行整合,滿足隨需應變的業務創新和部署需求。最有效的途徑就是進行系統平臺的統一虛擬資源池建設,打破數據中心、服務器、存儲、網絡、數據和應用中的物理設備障礙,降低基礎架構的總體建設成本、擁有成本,提高彈性和靈活性,實現業務系統底層IT計算能力資源化,IT資源劃分自動化,應用部署及IT資源回收自動化。
云媒資系統是結合IT行業蓬勃發展的云計算技術,所提出全新的全媒資系統理念。該系統是云計算在廣電專業領域中的應用擴展,擬在形成一個以提供服務的交付和使用為建設模式,以資源虛擬化為基本特征,可提供按需服務、按量計費、資源共享、便捷網絡訪問以及彈性擴展、自動管控等各種服務內容;通過建立統一的監管控及應用、處理平臺,最大化的實現各業務系統的整合;通過權限和分域等控制手段,輔以資源監管及安全防護技術體系,提供面向圖、文、音、像等全媒體資源匯聚、共享平臺。
如圖1所示,該系統分別在基礎設施云、平臺云和應用云三層結構中,構建可提供不同類型服務內容的私有云,并在條件成熟時,擴展成混合云或公有云,以滿足不同用戶群體的業務需要,從一定程度上降低IT設備運營維護成本,提高運行效率,使廣電用戶能夠更加專注于核心業務實現,使系統能夠為其創造最大的價值和更好的用戶體驗。

云媒資系統主要由基礎設施云、平臺云和應用云構成。
1)基礎設施云由云平臺基礎管理套件和虛擬化基礎架構兩部分組成。
虛擬化基礎架構由存儲、服務器、網絡交換設備、操作系統、虛擬化軟件和管理軟件等典型IT軟硬件設備共同構成。通過云基礎管理套件,為平臺云及應用云提供資源支撐。
2)平臺云中主要流動的是全媒資相關各類業務應用模塊,包括數字媒體SOA架構平臺、云轉換中心、數據庫云,以及媒資相關管理工具和服務(檢索服務、轉碼服務、編目服務、數據庫服務、其他應用服務等)。
3)應用云包括應用云終端(收錄編單終端、編目終端、審核終端、檢索下載終端、配置管理終端等)和專業處理設備(主要負責專業視音頻處理工作,包括音/視頻上下載、錄制剪輯和其他不能云化的視音頻專業性加工處理設備),媒資的應用流程在終端上具體實現。
基礎設施云是整個云架構的基礎,包括云平臺基礎管理套件和虛擬化基礎架構。
云平臺基礎管理套件主要負責鏡像生命周期管理、軟件部署、安全管理/授權管理、備份等。能夠在多硬件平臺下實現多系統的融合,跨系統、跨平臺對資源進行動態的分派回收和性能的動態監控,能夠根據應用程序工作負荷需求、性能、數據重復、精簡配置等要求擴展并優化基礎架構,以最大程度地提高利用率并滿足服務等級協議。
虛擬化基礎架構包括硬件資源和資源虛擬化。硬件資源包括服務器、存儲、交換機等硬件設備;資源虛擬化包括云池化管理、云集中資源管理、云自動化模塊等,主要是將硬件資源進行虛擬化,能夠從內部或外部匯集資源,并從當前資源庫(服務器、網絡和存儲設備)和未來資源庫(計算、內存和I/O)中動態組合這些資源,最終達到“一次性連線,動態裝配,始終可預知”。
云平臺在對計算資源的管理模式上采用池化的辦法,通過服務器、存儲、網絡等虛擬化技術,將計算資源按照不同的標準組織成不同的資源池,一般來說,建議用戶根據不同的計算資源屬性定義不同的計算資源池,比如高性能計算資源池、高存儲能力資源池、小型機資源池、PC服務器資源池等。客戶也可以根據自己的定義來建立資源池,比如數據庫資源池、中間件資源池,或者是根據不同的網絡情況來定義,資源池的定義模式靈活、便利。通過資源池的管理模式,云計算管理員不需要去考慮具體的服務器、存儲和網絡配置。
平臺云包括了媒資系統運行的基本業務模塊,主要介紹數字媒體架構平臺、云轉換中心、云用戶管理、工作流管理等。
3.2.1 數字媒體架構平臺(JDMA)
JDMA(Jetsen Digital Media Architecture)是數字媒體架構平臺,該平臺將云計算技術與SOA技術體系最大化的相結合,通過服務總線和媒體總線的構建,達到各節目生產業務系統服務信息層和媒體數據層的互聯互通,從而為全臺云媒資系統的建設提供一個以云計算技術為基礎,雙總線結構為主要技術架構,全臺各生產業務系統業務信息、媒體數據交換的核心的云網絡互聯互通平臺。
總體應用架構如圖2所示,企業服務總線(Enterprise Service Bus,ESB)實現業務系統間元數據信息、管理控制信息等業務數據交換;企業媒體總線(Enterprise Media Bus,EMB)實現跨系統媒體數據的交換和處理,ESB與EMB間采用松耦合的方式進行連接。

1)ESB
ESB是企業內部面向服務體系架構的核心平臺,它為SOA架構提供基礎平臺。
2)EMB
EMB企業媒體總線是針對廣電行業的媒體數據交換而設計,基于SOA架構的跨系統媒體數據交換的公共基礎平臺。EMB的所有數據遷移操作都是要由ESB和各業務系統來驅動的,其軟件結構主要包括EMB管理器和任務執行器(Actor)。
3.2.2 云轉換中心(JMTC)
JMTC媒體轉換中心負責任務調度、歸檔、遷移、轉碼等各種任務類型的接收、存儲、調度、監控等管理工作,并通過運用虛擬化、資源按需分配等云計算的核心技術,實現基于單個文件的分布式云轉碼,通過統一任務調度模塊,為媒資等各業務應用子系統中的存儲管理、碼率轉換、遷移等公用基礎平臺提供調度管理服務。
3.2.3 云用戶管理(JUUM)
在全臺云媒資系統中,需要為最終用戶提供計算資源的管理,需要對用戶是否能夠使用計算資源,或者已經使用的計算資源,以及應用項目之間關系等進行管理。這就要求系統應該有相當完善的用戶管理系統,同時用戶管理系統應該和服務器資源,存儲資源以及網絡資源進行關聯管理。
3.2.4 工作流管理(JWFM)
工作流管理技術的應用,實現了業務流程與實現邏輯的隔離,即當一個業務流程發生變化時,通過工作流的適配,即可滿足業務流程變更的需求,而無須改變應用系統的實現邏輯。
在云媒資系統中,應用前端可直接進行相應的業務操作,而不需要考慮系統后臺的支撐運行,便于資源的整合,提高效率。
節目成品和素材產生后就進入到了媒體資產管理的范疇,并得到有效的保存和充分利用。節目資料進入媒資大致經過數字化階段、入庫階段、內部處理階段、檢索下載階段、歸檔階段和內容發布階段。
云媒資管理系統終端應用6個階段的業務規劃為:
1)數字化階段:節目采集業務,并完成初級編目。
2)入庫階段:由節目制作部門提交素材和成品給媒資系統,由媒資系統再進行后續的信息編目與發布服務。
3)內部整理階段:編目業務、備播業務(包含轉碼分發)。
4)服務階段包括:檢索查詢、下載業務。
5)歸檔階段包括:素材歸檔和成品歸檔業務。
6)內容發布:成品節目發布到相關業務平臺,完成內容發布。
1)對電臺、電視臺等行業客戶影響
傳統的流程是自己編目或者將編目外包,編目的質量和時效性無法保障(除非是購買了現場編目服務);在云媒資的系統中,編目支持遠程、多種云終端編目和審核,采用虛擬編目團隊,編目完成即可檢索使用,使編目質量和實時性得到極大的提高。
2)對系統集成商、編目工廠的影響
對于集成商方面,云計算的應用,使得集成商不再將重點放在基礎硬件的兼容性和性能上,更多的精力放在理解用戶需求,設計更好的、完善的軟件以滿足用戶的業務要求。
對于編目工廠來說,不必在本地再部署一套媒資系統,在各種云終端上,通過互聯網,在本地即可完成編目服務,同樣的編目團隊,可以組成多個對行業用戶的虛擬團隊,減少人力、設備投入和系統管理負擔。
3)對終端用戶的影響
未來可以付費定制屬于自己的電視頻道或者廣播節目,獲得更加豐富的節目。
通過云計算技術的應用,云媒資系統的資產屬性得以實現,給行業用戶帶來新的盈利增長點,而這也給普通的終端用戶帶來更好的節目體驗。
采用云計算架構的云媒資系統,基于一個共享、動態、自主服務、隨需擴展的支撐平臺,可以提供一種新的辦公、節目制作和存儲業務資源供應模式。在這種模式下,系統平臺可以自動地管理和動態的分配、部署、配置、重新配置以及回收資源,也可以自動安裝軟件和應用。從而實現快速高效、動態優化的節目制存應用等計算資源分配,在節目生產結束后,系統平臺可以自動回收資源,能充分發揮計算能力。
云計算相關新技術的應用,勢必給廣電行業注入新的活力,為用戶帶來更加豐富多彩的節目和更好的體驗。
[1]王瑞剛.三網技術演進與融合趨勢[J].電視技術,2011,35(24):38-41.
[2]云計算[EB/OL].[2012-06-20].http://baike.baidu.com/view/1316082.htm.
[3]捷成全媒體資產管理系統[EB/OL].[2012-06-20].http://www.jetsen.com.cn/proshow.aspx?id=23.