電視臺播出機房維護淺析

摘 要：近十幾年，電視播出技術取得了很大的發展，播出系統由模擬到數字，由標清到高清，播出系統越來越先進的同時，系統的維護也日趨復雜。筆者在電視機房從事值機運維工作多年，對這項工作也有著深刻的體會。本文從這十幾年播出系統的變化開始，引出現今應用廣泛的全臺網系統，然后淺析了全臺網播控系統維護的一些技術技巧。

關鍵詞：電視；全臺網；播出系統；維護技術

中圖分類號：TN94 文獻標識碼：A 文章編號：1672-8122（2013）12-0098-03

電視播出系統由模擬到數字、由標清到高清的變遷過程，可以說是整個電視設備的發展縮影，從舊式的手動播出到現在的全臺網硬盤播出是廣電與IT科技發展進步的成果。隨著電視播出系統的先進自動化程度不斷提高，相應的技術含量也越來越高，播出作為電視生產的最后一環，對機房維護工作也提出了更高的要求。

一、如皋市廣播電視臺播出系統的變遷

1.手動播出階段。二十世紀七八十年代，我國大部分電視臺都先后實現了由黑白電視播出向彩色電視播出的過渡，江蘇如皋縣級臺80年代晚期搭建的彩色電視播出系統的框圖如圖1所示。由圖可見它的規模很小，結構比較簡單，只承擔一個頻道的播出。該系統主要由切換開關和錄像機組成，需人工完成開關的切換和錄像機的操作，且視頻、音頻兩者切換相對獨立，難免會出現一些人工失誤，播出的精度和效率都很低。

圖1 最初彩色電視播控系統

2.自動磁帶播出階段。1996年左右，如皋市廣播電視臺升級了一套自動磁帶播出系統，作為計算機技術和網絡技術的早期廣電應用，這種播出系統實現了通過計算機控制設備的啟動和切換，明顯提高了播出的準確性和穩定性，基本實現了電視節目的（半）自動播出，也減輕了值班人員的勞動強度和緊張程度，減少了播出事故。

3.自動硬盤播出階段。2004年左右，電視臺引進了安徽現代的硬盤播出系統，硬盤播出從根本上變革了電視臺傳統的播出方式，硬盤存儲技術克服了傳統錄像帶錄像機的種種弊端，它能無失真地記錄、重放，避免了因反復使用、復制、合成帶來的信號衰減和圖象質量下降，它不像磁帶那樣容易發生機械故障，不受電磁干擾，工作穩定壽命長；硬盤播出就是用視頻服務器來取代傳統的錄像機，用硬盤里存儲的音視頻文件取代錄像帶作為信息載體，該播出系統實現了通過計算機控制播出進程，根據預先編排的節目單來播出節目，工作有序，播出穩定精度高，在很大程度上減輕了傳統播出方式的工作壓力，提高了效率，播出的MPGE-2信號質量大幅度提高，對安全優質播出工作有了進一步的保障。之后幾年如皋臺又升級了一套相對完善的格非播出系統，當時的硬盤播出系統主要由視頻服務器、文件服務器、遷移服務器、二級存儲、矩陣切換器、應急錄像機、周邊設備、播控機、上載站、交換機網絡、GPS校時、黑場同步等部分組成，該播出系統走的依然是模擬信號。

4.全臺網構架下數字硬盤播出系統階段。雖然硬盤播出系統實現了文件形式的播出，具備了很多優點，但是許多復播周期較長的節目還需要重新制作上載，加重了系統及運維的負擔，節目的制作、播出效率有限，不能實現全臺節目資源的共享，無法實現全臺各部門區塊網絡的互聯互通協作運行，造成電視臺生產力的瓶頸。因此，建設全臺網絡下的硬盤播出系統是電視技術發展的必然趨勢，全臺網建設是目前電視臺基礎建設的重要目標，早在廣播影視科技發展“十一五”規劃中就指出：“加快廣播電視中心數字化、網絡化進程，全面提高制播能力，充分發揮內容優勢，提升核心競爭力”。

二、如皋臺全網簡介

如皋臺于2012年投入運行了全新的數字化播控電視機房，采用北大方正電子的方正“無憂”數字標清播控系統。之前使用的模擬播出系統由于使用多年，設備老化，性能和穩定性欠佳，給播出工作帶來一定的安全隱患，也無法滿足廣電數字化進程日益發展的需求。新機房采用全數字化（嵌入音頻）方案，與媒資網、制作網等區塊網絡通過全臺網接入，逐步實現了“采編制播存”一體化的構思。采用大連捷成 X-PLUS 32X32路全規模數字化矩陣作為總控信號調度中心，完成五個自辦頻道的播出以及臺內外演播室、直播廳、光纖、衛星接收等外來信號的調度?？紤]到如皋臺的實際需求以及制播這部分的傳統特性，出于對鏈路的安全考慮，最終選用了環網拓撲結構的全臺網方案，也就是播出、制作、媒資、主干四大網塊通過環形拓撲網互聯互通。此次新的播控系統，整套信號流程中的設備均配置主備機，各機柜供電及主要設備均采用冗余電源設計配置，主備播控系統通過二選一自動倒換器進行程控倒換，整套系統配置靈活，系統信號流程無單潰點，系統的關鍵節點都布置了跳線排，應急預案也已逐步完善，系統內各環節的信號質量指標較高，硬件和系統的的可靠性高，滿足了本臺安全播出的需求。如皋臺全臺網的網絡結構示意圖（如圖2所示）。其中，播出網是用兩臺思科CISCO 3750G-48TS交換機堆疊以后聯入全臺網絡，采用Cisco StackWise技術，使用專用的堆疊互聯電纜和軟件，將兩臺交換機整合到單一邏輯單元中，擴展了端口，由從中指定的主交換機來進行管理，主交換機自動創建和更新所有交換和可選路由表，該堆疊技術能在不影響網絡服務的情況下進行交換機的添加、拆除和重部署，提高了網絡的穩定性和可靠性。

圖2 網絡結構示意圖

視頻服務器是播出系統的核心設備，如皋臺這次采用的是業內公認口碑的美國奧藍Omneon系列服務器，該系列服務器采用內嵌RAM的定制UNIX操作系統，沒有普通硬盤系統損壞的風險，安全性極高，主服務器采用的是Omneon Spectrum Mediacenter，備服采用的是Omneon Mediadeck服務器；Omneon支持現用的標準MXF封裝媒體格式，也支持其他不同格式素材的混播，同時支持標清和高清編解碼。Omneon通過1394高速串行總線連接擴展的MediaPort編解碼器模塊組件來進行素材的SDI應急上載和日常播出，易于管理和擴展。OMENON服務器可以對其中的單獨故障組件進行在線播出時的快速更換，保護整個系統不會由于某個組件的損壞而中斷整個播出業務，有力的保障了如皋臺電視節目的安全優質播出。另網內配有二級存儲、全臺網接口、素材轉碼遷移、素材技審、內容任務管理、SQL數據庫、字幕服務器等一系列設備和應用，墊片服務器和藍光盤錄像機作為應急信源，各個頻道機柜除了分控矩陣和周邊設備，配置了奧視OSEE 6800模組插卡式綜合機箱（含數字視分、幀同步、黑場發生器、信號監測、數模轉換、模擬視音分，RS232、422控制等板卡）。

三、電視臺播出機房的技術維護

從以前簡單的手動單機播出，到現代化、網絡化條件下的全臺網自動播出，電視臺的播出模式已經發生了根本的變化，網絡安全、數據安全等問題也就凸顯出來。筆者就從網絡和數據安全、設備維護兩大方面來淺述一下電視播出機房的維護技術心得。

（一）網絡和數據安全

1.前期備份工作。軟件和系統的備份對于系統安全是非常重要的，當系統遇到重大的安全問題造成資料或者配置文件丟失時，系統備份的功能就顯現出來了。網絡之中有多個重要節點，初期的備份也比較繁瑣，所謂磨刀不誤砍柴工，在關鍵時刻，我們可以借助備份來迅速地恢復軟件、系統、交換機網絡。舉其中的一個例子來說，硬盤播出系統的相關計算機上所有工作軟件、驅動程序等，都必須做好備份，如果發現有軟件工作不正常，都要及時修復或者重新安裝使用，使之恢復正常。

2.數據庫安全。硬盤播出系統中的數據庫系統也至關重要，輕則造成數據不能及時準確更新，重則可能導致整個播控系統的癱瘓，在本臺硬盤播出系統中，采用了兩臺戴爾Dell POWEREDGE R710服務器以Windows2003 Advanced Sever操作系統為平臺，數據庫采用SQL Sever2008，兩臺服務器組成主備方式，默認指向主數據庫服務器，主數據庫服務器向備服務器鏡像數據，保障數據安全。當主數據庫服務器出現問題時，通過事先做好的主備切換策略程序切到備數據庫服務器。另外，我們還利用一臺字幕服務器的空閑資源做了數據庫的二備，進一步提高數據庫系統的安全系數。

3.防病毒安全。現在的網絡病毒木馬除了以前一些病毒所具備的的特點之外，還有一些新的特點，更難處理，破壞性強。（1）在網絡中可以通過網絡通訊機制的漏洞進行迅速擴散。筆者以前也曾經在數據部工作過，記得前幾年的ARP病毒剛發現時，真是讓人防不勝防、頭疼不已。（2）現在的病毒有時候并不能完全被清理掉，病毒就是一種執行破壞的程序，有些文件具有偽裝自己的功能，并不能被殺毒軟件識別或者查殺不徹底，等到了合適的時機，病毒就會再次擴散，危害整個系統安全。

未雨綢繆，必須要做好病毒防范工作，最大程度地減小損失。在和領導匯報商討之后，根據臺里的具體情況制定了相應的處置方案。結合本人的工作經驗，結合具體的防病毒的規范，筆者淺談一下怎樣盡量預防計算機感染病毒。（1）及時地更新系統的漏洞并且時常對電腦設備進行“體檢”，經常對系統進行殺毒維護，條件允許的話可以安裝網絡版殺毒軟件來主動防御，這樣就能提前阻擊病毒，為系統運行創造安全、健康的環境。在計算機BIOS設置中關閉不必要使用的USB接口和光盤驅動器，并對BIOS設置密碼預防隨意改動；外來的優盤光盤在必須使用時，必先對其查毒、殺毒，謹慎使用。播出用機應專機專用，禁止安裝運行與工作無關的軟件程序，嚴禁隨意修改系統參數配置。（2）可以通過查看“Windows任務管理器”進程判斷系統工作狀態正常與否，發現存在不明進程時，應引起重視，并進一步排查和處理。通常病毒會將自身偽裝成“系統進程”，仔細觀察就可以發現蛛絲馬跡，比如把“I”（字母）寫成“1”（數字）、把“O”（字母）寫成了“0”（數字），甚至連字母大小寫都會有所區別。對這些進程做出判斷，需要值班人員對Windows NT內核的系統進程有較深的了解，并可以判斷“系統進程”之外的進程中哪些是由正在運行的應用程序產生，哪些為來源不明的，防微杜漸。平時的工作做到認真細致，發現問題及時處理，在很大程度上可以避免病毒的爆發。（3）播出系統的網絡管理員應定期仔細查看各項網絡日志，通過日志信息及時了解網絡運行的實時情況。

（二）設備維護

1.定期重啟播控系統各服務器、盤塔、工作站，釋放內存清理進程，清理垃圾臨時文件，必要時冷機后再啟動，很大程度上降低了計算機假死和死機的概率，也提高了設備的使用壽命，提高了系統的穩定性及運行效率。定期檢查服務器和盤塔的磁盤RAID狀況以及剩余空間情況，內容管理里面的空殼素材、孤兒素材也要定期整理清除。

2.遵循正確的開關機流程，嚴禁違規操作、直接切斷電源關機。當電腦在使用過程中出現意外死機及系統非正常關閉時，不能忽視對硬盤進行磁盤掃描，及時修復文件錯誤和磁盤壞道。

3.在對硬盤播出設備的巡檢過程中，如果發現有指示燈、面板信息、計算機告警、異響、溫度等方面的異常，要迅速判斷排查故障，保證設備的正常運轉，另外也要及時發現安全隱患，防患于未然。人工巡機、方正“慧眼”播控監控平臺、大屏分割畫面監測三者相結合，發揮最大值機效能。

4.筆者部門配有泰克Tektronix WFM 6120波形監測儀，除了例行的周檢、月檢，每個季度要對信號視頻相關指標進行測試，針對影響指標的設備線路及時進行檢查調整，保證節目播出的安全優質。

5.機房內的艾默生Liebert.PEX精密空調機組保持了機房內部環境的溫度濕度，溫度保持在20±2℃、濕度保持在50%±10%，同時也要定期對設備和機柜進行清潔除塵養護工作。機房設備的接地防雷措施也不可忽視，須定期安檢。

6.在系統運行過程中也許會發現些許軟件Bug，須及時與負責軟件開發的廠家人員溝通，必要時要對程序進行修改和升級。

7.對于機房里方方面面的圖紙和文檔資料，要不斷地整理完善，這一點也很重要，平時多加熟讀圖紙和文檔資料，熟悉系統原理和流程，有備無患，遇到問題能快速反應。

8.數據庫作為整個系統運行的中心紐帶，記錄著節目單、素材、段落包、管理信息以及相關的操作日志，如編單日志、上載日志、節目播出日志、播出操作日志等。相關日志文件的容量伴隨著系統長期運行會持續增長膨脹，久而久之就會造成數據庫運行響應效率低下，為了解決這個問題，要定期對SQL數據庫進行管理和清理，優化性能，提高其安全性。

最后，要盡量杜絕人為操作不當造成的失誤。要求全體值機維護人員必須嚴格按照操作規程操作，同時不斷健全管理制度、維護制度和應急制度，使各項工作有章可循、有據可依，平日里加強對硬盤播出系統相關工作人員的培訓和應急演練，不斷強化他們對于安全播出重要性的認識，通過提高他們的業務技能和思想認識，最大程度上避免人為因素事故的發生，增強了突發事件的應對能力和膽識。平時的值班和運維記錄都認真記錄在案，不斷總結維護經驗和技術方案。

在全臺網構架的播出系統下，機房的運維工作越來越重要，擔子也越來越重，先進的播出技術和設備為廣播電視行業的發展提供了良好機遇的同時，也給安全播放工作帶來了巨大挑戰。廣電作為黨和國家的喉舌，安全播出始終是我們工作的重中之重，只有在工作中不斷地學習摸索，不斷地總結經驗教訓，才能更好地做好播出系統的技術運維工作，為廣大觀眾提供高質量、不間斷的廣播電視節目，保障安全播出！

參考文獻：

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