浙江廣電全臺網架構與設計思路簡析

朱甲雄

（浙江廣播電視集團，浙江 杭州 310005）

浙江廣播電視集團全臺網建設起步較晚，多年來集團層面以及各頻道陸續建設了多個獨立的生產制作、播出發布子系統，浙江廣電全臺網的建設目的就是為了通過一系列接口規范和管理規范，有效地將這些孤立的子系統進行互聯互通，實現節目資源的快速共享和交換。本文將結合浙江臺的實際情況，在介紹浙江廣電全臺網模塊架構的同時，分析浙江廣電集團的組織結構、管理流程、操作習慣等現狀和節目生產一線的需求如何影響浙江廣電全臺網的架構設計，梳理出形成浙江廣電全臺網“共性”和“個性”的原因，深入剖析各模塊架構設計的出發點和思路。

1 背景介紹

浙江廣電集團是一家以廣播電視為主業、兼營相關產業的綜合型媒體集團，是國內最具影響力的省級媒體之一。集團擁有19個廣播電視頻道，實行“統籌管理、內部核算”，其中電視頻道12個，浙江衛視為衛星頻道。同時集團還擁有新藍網和IPTV新媒體公司等一批新媒體業務。

頻道制是浙江廣電的特點之一，頻道制使得浙江廣電充滿生機活力，但同時也給集團全臺網建設帶來了不小的考驗：首先各頻道技術裝備上不斷追求小而全，使得各個子網技術架構差異嚴重，在全臺網建設之前，頻道各自基本都已經擁有自己的非編網、新聞網，部分頻道有自建的小型媒資庫，但是這些制作網、媒資庫互不相通且結構各異；其次，由于頻道之間存在競爭關系，集團內各頻道間的節目資源不能隨意共享，外購電視劇跨頻道播出需要由集團總編室來協調安排，類似《中國好聲音》等熱門自辦類節目跨頻道播出更是需要頻道間、集團的層層審批；第三，各頻道財務、人事以及節目制作審核流程各自獨立且差異較大，統一管理難度很高；第四，沒有獨立的生產網絡，大部分節目生產相關的應用系統和辦公網同處一個網絡，編導們不僅使用辦公PC登錄“新聞協處理系統”等生產系統，甚至可以在部分非編制作設備上登錄外網查找、下載資料。

針對這些現狀，浙江臺全臺網在設計之初就制定了“板塊強大，主干靈活”的指導思想，以《中國電視臺數字化網絡化建設白皮書》[1]的理論基礎為指導，充分考慮了集團頻道制的特點，追求實用性和可擴展相結合，通過全臺網建設為實現（錢塘江）兩岸三地（現址、影視后期基地、廣電傳媒大廈）的互聯互通打下基礎。

2 架構和設計思路

2.1 總體架構

浙江廣電全臺網從架構上可以分成基礎支撐平臺和業務支撐平臺兩大塊。

基礎支撐平臺是構成主干平臺的硬件基礎，主要包括網絡傳輸、存儲和服務器集群。網絡架構遵循“萬兆主干、千兆接入、捆綁互聯、冗余備份”的設計原則，FC網絡只部署在各個業務子系統內。主干平臺在線存儲采用EMC Isilon大容量高速NAS存儲體，并采用分區管理模式，中心媒資和電視劇縮編網媒資共享ORACLE SL8500帶庫。服務器集群采用大量刀片服務器，并對部分進行虛擬化。

業務支撐平臺是全臺網總體架構（見圖1）的核心，也是每一個全臺網區別于其他全臺網共性和特點的集中體現，浙江廣電全臺網業務支撐平臺的內容主要包括：

1）采用企業服務總線（ESB）和媒體服務總線（EMB）的雙總線架構建設統一的主干平臺作為子網交互的基礎，負責實現各業務子系統間的元數據和媒體數據的交互。

2）建設功能強大的節目生產管理系統，為全臺網提供統一代碼管理、統一用戶認證、版權管理、播出節目管理、串聯單編單以及統一技審管理、標準時鐘等管理和公共服務功能。

3）建設大型中心媒資以及電視劇縮編網媒資，分別對文件化節目以及電視劇進行編目保存。

4）采取多種安全防護措施，確保網絡安全的同時充分考慮頻道人員的實際使用習慣，建立實用、有效的安全架構。

圖1 浙江廣電全臺網總體架構圖

圖2 主干平臺ESB和EMB雙總線架構圖

2.2 ESB和EMB雙總線架構主干

事實上，不論是新址新建還是舊址擴建，幾乎每個臺在建設全臺網時都面臨著子網間規范不統一，或者子網已經先于全臺網建成，因此必須要有一套接口標準來規范子網間的信息傳遞，將不同子網的功能分離出來并模塊化。同時，還要建立一條通道以實現媒體文件的遷移、轉碼，并對文件交換進行校驗審核、管理和控制。

為了解決這些問題，大部分廣電全臺網主干平臺都采用了基于 SOA（Service-Oriented Architecture）的ESB（Enterprise Service Bus）和 EMB（Enterprise Media Bus）雙總線架構（見圖2），這是因為面向服務的體系結構SOA可以獨立于實現服務的硬件平臺、操作系統和編程語言，使得構建在各種系統中的服務可以使用一種統一和通用的方式進行交互，這也是各家廣電全臺網共性上最突出的體現。

浙江廣電全臺網也不例外，其主干平臺也采用了基于SOA的雙總線架構，ESB主要完成服務和信息的交互，而EMB完成視頻數據的交互，兩個平臺協同工作，構建起浙江廣電全臺網的基本骨架。

1）ESB，即企業服務總線，是面向SOA的基礎設施。目的是集成異構平臺的應用（不同硬件、不同操作系統、不同數據庫、不同編程語言實現的軟件等），為SOA提供服務的交互通信、協作和組合的基于網絡的分布式總線[2]。

浙江廣電主干平臺ESB作為全臺統一的企業服務總線，在地域上涵蓋新大樓、主樓、制作樓、錢江樓以及周邊各業務單位所在大樓，業務上支撐播出、節目制作、節目生產管理、媒體資產管理、綜合業務管理等范圍內的信息流動與交互，其功能主要包括：

（1）服務管理：通過UDDI和WSIF（Web Service統一調用框架），實現Web Service的注冊和管理，通過動態的服務加載和部署，為外部用戶和工作引擎提供透明的服務調用機制，并提供服務注冊、查詢、調用、注銷、回調等多種服務管理功能。

（2）業務流程管理：ESB業務流程管理系統分為流程設計、流程引擎、流程監控三個模塊。流程設計可提供功能完善的流程設計、編排、分類、流程模板、流程權限等功能。流程引擎對外表現成一系列的Web Service，主要功能是運轉流程，處理各種活動、消息和事件。流程監控器的主要功能是對流程引擎運行過程中的各種信息進行監控和管理。

（3）監控和管理：流程監控包括ESB監控和EMB監控，能夠與統一網管監控平臺進行整合，提供統一網管監控平臺所需的數據和信息。

2）EMB，即企業媒體總線，是廣電行業內專用于業務系統間媒體數據交換的基礎設施，為業務系統提供媒體數據轉碼、處理、交換的服務，支持多種網絡接入方式和文件傳輸協議。

浙江廣電主干平臺EMB主要通過媒體資源注冊來獲取各個不同架構存儲的信息，統一命名后呈現出來，完成不同子網間存儲空間的連通和數據遷移。同時為了確保媒體文件在遷移中的數據安全，EMB還具有MD5校驗和自動技審功能。具體包括：

（1）媒體資源注冊：在媒體總線上對各子網存儲體資源進行登記注冊，系統資源經過注冊以后，數據交換雙方的訪問方式由傳統的對媒體文件存儲的物理位置直接訪問，變成了通過統一命名空間協議下的資源服務名稱，由媒體總線作為服務中介的方式進行。

（2）數據遷移：遷移服務能夠解析遷移任務的源與目的，完成跨子系統的媒體數據遷移任務。

（3）MD5碼和自動技審：為了保證節目質量和傳輸質量，EMB還具有MD5校驗、自動技審、轉碼等功能，通過ESB的配置工具調整流程，實現節目質量和傳輸質量的檢測。

2.3 強大靈活的節目生產管理系統

與統一化管理的電視臺相比，浙江臺頻道制的特點給節目生產管理系統增加了不少額外的任務，要求節目生產管理系統功能全面。全臺網建成后，通過ESB平臺和節目生產管理系統發生關系的業務系統多達30余個，實現跨系統業務200多項，集中了浙江廣電絕大部分節目生產所需要的主要業務數據，每天與其他生產子系統完成約數萬次的交互。

浙江廣電的節目生產管理系統由多個系統功能模塊和支撐模塊組成，其主要功能模塊包括：統一節目代碼管理模塊、統一認證和人員管理模塊、版權管理模塊、技審信息管理模塊、播出節目管理模塊、總編室編單系統模塊等。

1）統一節目代碼管理模塊。節目代碼是整個全臺網節目生產的根本，它是節目生產的唯一身份標識，貫穿了節目文件的整個生命周期。統一節目代碼管理模塊可以提供完善的節目代碼申請、生成、查詢、管理功能，并兼容原編單系統已有的節目代碼，為文件化制播打下扎實的基礎。

2）統一認證和人員管理模塊的建設目的是為了徹底解決集團原有各頻道非編網登錄賬號不統一、頻道人員信息管理不到位的問題。以集團人事一卡通的身份信息為準，采用開放的open ldap技術進行認證信息的同步和認證，確保每位集團員工無論在何處使用何種系統，都必須用惟一員工ID登錄，從而為媒資素材歸檔、技術資源收費管理等系統提供準確的身份信息。

3）版權管理模塊主要提供節目版權信息注入、節目集團內部流通、社會版權增值功能。制作人員以及頻道總編室定義版權使用權分級信息，當節目需要重利用時需通過相關審批，并生成計費記錄，使得各頻道在媒資歸檔上不再有后顧之憂，不再擔心本頻道素材會被其他頻道濫用，同時也方便集團總編室對內協調管理整個集團的節目重利用，對外提供一系列的增值服務。

4）技審信息管理模塊主要對節目的網絡文件化及磁帶節目技審信息進行匯總統計，并對技審、簽播等流程信息進行管理，滿足文件化播出條件下，集團技審部門對節目文件同樣可以進行有效管理。

5）播出節目管理模塊主要配合總編室編單系統模塊，對播出節目串聯單進行實時狀態管理，送帶和文件化送播狀態進行實時提示，是觸發送播動作的總開關，同時它也擔負著對播后的數據以及收視率進行匯總統計的任務。

硬件架構上，浙江廣電節目生產管理系統硬件采用刀片服務器與萬兆IP SAN存儲架構體系，可分為業務數據交換層、刀片服務器層、存儲數據交換層和數據存儲層等4個層次（見圖3）。該架構體系優勢在于能夠在性能滿足需求的前提下實現更高的性價比和更好的擴展性。

圖3 節目生產管理系統硬件架構體系圖

2.4 在中心媒資之外建設獨立的電視劇縮編網及附屬媒資

浙江廣電的電視劇縮編網是集團全臺網建設的重要內容和特點之一，它具備制作網的完整結構，與各頻道的節目生產密切相關，既是中心媒資的重要組成部分，又獨立于中心媒資。

電視劇縮編網功能上主要可分為媒資、非編和審片三大模塊。其中媒資模塊主要提供電視劇上載、上載QC、電視劇檢索、電視劇保存、電視劇送播、電視劇下載等功能；非編模塊主要提供電視劇縮編、綁定節目代碼、填寫播出卡片、從媒資下載原版電視劇等功能；審片模塊根據審片流程及業務需要，可提供審片機頂盒、審片工作站等多種審片方式，支持iPad或辦公網終端進行外網審片，并提供播出碼率審片、自動技審結果展現等功能。

浙江廣電的電視劇縮編網的特點有：1）它雖然和集團中心媒資共享帶庫，但邏輯上為松耦合關系，除了對外檢索用的低碼之外，電視劇高碼并不歸檔到中心媒資而是就地保存在自己的電視劇媒資中；2）它擁有一條直連播出的線路，正常情況下這條鏈路承擔著電視劇文件日常送播的任務，主干EMB則作為備份通道，日常只負責向其他包裝、制作網提供電視劇素材，只有當直連鏈路故障時才采用主干送播（見圖4）。

圖4 電視劇縮編網架構圖

電視劇縮編網的獨立性和雙鏈路送播設計同樣取決于浙江臺的實際情況。

早在全臺網設計之初，為了更深入了解各頻道對電視劇縮編的實際需求，集團全臺網建設工作小組向各電視頻道及新藍網、浙江廣電新媒體公司發放了《電視劇縮編網調查問卷》。調查結果表明，首先，由于絕大部分電視劇均為外購，版權有效期并不長，歸檔中心媒資永久保存的意義不大，保存到媒資僅僅是為了短期內的重播，以及可以共享電視劇資源給包裝網制作片花。針對這些情況，為電視劇縮編網設計了小型媒資用于保存高碼電視劇，并通過主干和各制作網相連，這樣不僅可以滿足包裝制作網電視劇片花制作的需要，更重要的是還可以省去大量電視劇搬遷到中心媒資所需的帶寬資源，同時縮編網媒資還為電視劇就地直送播出創造了條件，可謂一舉三得。

另外，在調查中還發現，各頻道電視劇的播出量相當大，幾乎占到全天播出總時長的50%以上，這意味著如果采用主干EMB送播，將占用大量主干的帶寬，將主干帶寬擴大又容易造成忙閑不均。而建立一條從電視劇縮編網媒資的在線存儲直連播出的通道，專門用來傳輸電視劇文件，既提高了帶寬利用率，同時主干EMB和直連通道互為主備，也可以更好地保證送播鏈路的安全。

2.5 安全與效率兼顧的全臺網安全架構

網絡安全是設計網絡架構時必須考慮的重點之一。根據廣電總局信息安全等級保護要求[3]，主干平臺以及各頻道非編制作系統、媒資、收錄系統為二級，播出系統、新聞制播系統為三級，辦公網安全級別最低。但是浙江廣播電視集團的實際情況是，辦公網集中了新聞協處理、編單、合同管理、節目購銷等數十個應用系統，且編導已經習慣頻繁上網找資料以便進行制作，很難做到辦公網和生產網的隔離。為了在保證安全的前提下，盡量滿足生產需求，在處理生產網與辦公網互聯時采用了建立高安全區的方法，辦公網通過防毒墻和防火墻與核心交換機實現對接，同時通過合理規劃VLAN并采用在內部服務器和工作站上部署網絡版防病毒軟件和硬件防毒墻相結合的方法，與安全中心配合確保生產系統的安全（見圖5）。

圖5 主干高安全區設置圖

另外，鑒于廣電行業的業務特點，大體量的媒體文件和消息傳輸并存，因此針對不同類型文件的傳輸效率和安全策略也是網絡架構規劃時必須考慮進去的另一個重要因素。針對浙江廣電的數據流大小和特點，設計了3條通路配合不同安全設備對消息、媒體文件以及流媒體訪問加以區分對待，在確保安全的前提下，盡量提高傳輸效率（見圖6）。

圖6 主干安全訪問通道設計圖

1）辦公網訪問業務網的應用：在高安全區設置DMZ區，辦公網通過部署在DMZ區的服務器訪問業務網應用。DMZ區與辦公網間設置一系列安全設備，包括網絡防火墻、IPS、網閘、審計設備等。

2）辦公網訪問業務網低碼視頻：在高安全區放置流媒體網閘，通過用戶流媒體網閘訪問媒資系統或其他應用的在線存儲視頻。

3）辦公網數據導入業務網：考慮到電視劇縮編、中心媒資和主干同步建設，因此在中心媒資內設置公共的數據導入區，通過USB擺渡技術，把業務視頻或其他數據導入到業務網中。

3 結束語

全臺網的建設是個系統工程，建設全臺網是為了以數據化文件為基礎，提高資源利用率，通過傳統模式向現代化模式的轉變從而提高工作效率，充分利用全臺網的技術手段為業務水平帶來切實的提升。技術只是手段，更重要的是怎樣基于管理和業務的需求以及對電視臺長遠發展的前瞻，統籌考慮一系列的架構規劃工作。本文通過介紹浙江廣播電視集團全臺網的共性和個性，結合浙江廣電的特點，仔細分析了浙江臺的現狀和需求是如何影響其全臺網架構設計。希望本文能為正在或即將建設主干平臺的電視媒體同仁提供一定的參考。

[1] 顧建國，朱光榮.《電視臺數字化網絡化建設白皮書》介紹[J].現代電視技術，2007（5）：19-20.

[2] 曾文英，趙躍龍，齊德昱.ESB原理、構架、實現及應用[J].計算機工程與應用，2008，44（25）:225-228.

[3] 國家新聞出版廣電總局.GD/J 037—2011，廣播電視相關信息系統安全等級保護定級指南[S].2011.