唐山廣播電視臺播控系統應急策略

趙曉星

【摘 要】 播出安全是廣播電視行業的重要主題，在當下網絡化、智能化的大型播出集群系統下，構建一個高安全保障、高可用度的系統尤為重要，但是，一個再先進、再優化的系統，也不可避免的會發生不可預見的安全問題，這就需要在系統設計中加入應急機制，能有一個方便的、易用的應急系統是整個播出環節的最后安全保障。

【關鍵詞】 播控系統 網絡化 集群系統

應急系統一般設計分為主要三個級別。

1 全備份的應急系統

這是一個和主系統完全一樣的系統，全備份的設備。毋庸置疑，這樣的系統是最高的級別的安全保證，相當于全系統的熱備份，但是由于財力所限，大部分臺站很少采用此級別的設置。既要播出安全，又要適合本地經濟財力狀況這才是廣播電視系統設計的方針。所以關鍵環節的設備備份和主要功能保障的設計是大多數選擇。

2 主要功能保障的系統

應急設備只能實現日常播出功能的主要部分，比如只能播出部分既有素材和主要新聞類節目，在不能保證全健康情況，力求消弱商業化節目，來保障播出的安全。這樣的設置，一般設計有手動切換，手動多格式信源輸出的設備，系統一旦發生大面積網絡故障，可以應急人工操作完成不間斷的部分節目播出。

3 替代內容的應急播出系統

一般稱做墊片播出系統，系統節目源不是既定播出內容，只能作為信號不間斷的內容填補，這樣的設備簡略，可以是一臺能播出視頻的服務器，一臺VCR，甚至可以是一臺DVD播放器。

唐山廣播電視臺電視播控的應急設計策略，結合自身特點及播出要求，采取不特定系統設計，而是把應急機制分散到主要播出環節。設計之初，我們在全系統做設備安全評估，在主要環節做故障預想，然后提出應急解決方案，重點環節重點體現。

電視播控擔負自辦節目五個頻道，全年4萬多小時的播出任務，系統是以GV公司K2 SUMMIT視頻服務器為核心播出設備的全數字硬盤播出系統，設置有上載集群、素材二級存儲、素材遷移和技審服務、播控控制終端、視頻服務器、字幕、臺標、時鐘、同步系統。

因為節目內容需求，日常節目有當天更新需求，比如時效性節目《午間氣象》，《唐山新聞》，《今晚9點》等，所以考慮到此類節目的重要性內容和制作環節可能造成的出片延遲問題和遷移服務器故障等問題，在每個頻道的主視頻服務器做應急上載機制，這樣，可以直接在視頻服務器上上載素材，不必經網絡遷移策略規劃，保證在遷移或者二級存儲故障情況下，臨時更新的節目能順利播出。

每臺K2 SUMMIT視頻服務器配置8盤位SCSI存儲陣列，磁盤容量1TB，采用RAID0+1架構，（8/2）*1024=4096GB有效容量，按照標清12Mb/s碼流播出要求，完全滿足2-3個頻道7天的近線存儲需求。系統支持應急“三播”方案，在一臺服務器宕機情況下，通過系統網絡管理和播控端快速設置即可添加第三播出服務器，把故障服務器中斷輸出的通道設置到第三服務器上，馬上執行素材的遷移任務，能在短時間內備份信號輸出通道。

4臺服務器共設有8個雙向編解碼通道，設置分工如圖1。

重要新聞節目應急播出機制。《唐山新聞》等新聞節目有時為了等稿，距離播出時間很近才送播，這樣就來不及上載、再遷移播出，只能引入放像設備用磁帶播出；《唐山新聞》的送播機制是這樣的：

非編網剪輯完成，輸出到數字磁帶，網上審核后，人員送播磁帶，網絡審核后，文件送播到新聞網遠端服務器，電視播控根據時間節點選擇磁帶播或者上載播，因為節目時長15分鐘，所以距離開播時間大于1.2倍時間節點的選擇上載播出，否則直接放像機播出，如果距離播出時間不足2分鐘的情況下，準備引入應急墊片，并等待磁帶送播。因為最大化的安全保證，電視播控存儲空間不和任何外圍網絡做數據的交換，新聞非編網遠端服務器也只做為播放設備上載使用，在磁帶播出中中途故障情況下，比如卡帶、絞帶，應急用遠端服務器打點續播。如圖2。

應急墊片機制。在播出中可能的內容缺失，比如因為節目安排失誤產生的播出空隙；或者素材的未上載、誤刪除，在此情況下，系統可以自動引入事先存儲于近線播出服務器的墊片素材，無縫銜接，不會造成停播、斷信號現象，但是這個前提是視頻服務器正常，如果主備服務器。或者大面積設備故障，導致信號通道故障或者內容環節錯誤需要人為引入墊片時候，就需要切入循環墊片服務器的信號。

做為應急墊播信號源，墊片服務器要求7*24小時的運轉，所以在綜合經濟成本因素情況下，采用原有老系統Seschange視頻服務器作為墊片播出使用，其采用RAID方數據保護架構，能在硬盤損壞情況下提供完善的保護、恢復機制，它由三臺服務器構成三節點架構，如圖3，Seachange在100Mbit/s雙向快速以太網基礎上，通過IOP卡重新協議連接成雙向拓撲結構，采用SeaNet專有協議，網絡帶寬利用率達到80%，每臺服務器數據硬盤空間8*36G，單機為RAID5數據保護模式，每個節點允許一塊硬盤的損壞不丟失數據，三節點組網模式允許一個節點缺失，保障數據不丟失。每個節點能有三路SDI數字信號輸出，原來這是做為四頻道播出的服務器，顯然做為墊片服務器使用是足夠安全保障的，但其超期，日后配件購置不易，所以使用上，根據服務器安全保障機制，做逐步降級使用策略。

一級（全健康）：三節點正常，解碼通道無故障，無硬盤故障；二級：部分解碼通道故障，只要在軟件里重新連接相應的解碼通道即可，只要其它有任何兩通道能正常使用，就可以主備備份輸出，不影響播出安全；三級：部分解碼通道和單節點單塊硬盤故障，不影響數據安全，可以繼續工作；四級：單節點故障，降為兩節點工作，故障節點的解碼板，硬盤作為備份件使用，保障兩節點正常；五級（失效）：兩節點故障，系統失效，啟用冷備視頻服務器替代工作。

直播節目的應急。直播活動一般在前端轉播車或者演播室做內容環節的墊片處理，這樣是為保證節目的整齊化和導演意圖，避免插入不合節奏和時宜的節目內容。播控端的應急是技術環節應急操作，諸如前方信源或者傳輸障礙，播控才啟用墊片播出。

電視播控配置延時設備做為直播的延時功能，由一臺固態延時器和一臺延時服務器組成，分別對兩路外來直播信號做延時處理，雖然播控盡量避免編輯內容的應急處理，但是為全面的安全應急機制，延時服務器由軟件支持各種應急處理操作，有延時播出、墊片采集、墊片編輯、墊片播出功能模塊，可以靈活設置延時間隔，可以預置墊片播出列表，在直播過程中可以按需要標記出入點，隨時做標記段的覆蓋、插播、刪除操作。這樣，彌補在前方可能的失誤而引入基于內容修改的墊片機制。

電視播控的應急策略可能不完全依賴于設備設置，很多時候依賴于合理的流程控制，看怎么合理處理每個突發的播出事件，過往的經驗，在早些年的安全機制不健全的情況下，沒有頻道播出控制備份，我們曾采用上載站接入切換器做人工控制播出，以應急大部分硬盤源的素材播出，雖然多人操作，切換不甚準缺，但是沒有造成節目內容缺失，要是簡單引入應急墊片，內容缺失，雖然沒有停播，也是造成重大的播出事故了。

做為二級安全保障播出單位，廣播電視系統要求應滿足可用度大等于99.994%水平，即停播率<=20秒/百小時。所以播出安全是重中之重，怎樣最大化保障播出安全是電視播控永遠的研究課題，找到適合自身硬件系統和管理機制的安全策略是第一要務。

【摘 要】 播出安全是廣播電視行業的重要主題，在當下網絡化、智能化的大型播出集群系統下，構建一個高安全保障、高可用度的系統尤為重要，但是，一個再先進、再優化的系統，也不可避免的會發生不可預見的安全問題，這就需要在系統設計中加入應急機制，能有一個方便的、易用的應急系統是整個播出環節的最后安全保障。

【關鍵詞】 播控系統 網絡化 集群系統

應急系統一般設計分為主要三個級別。

1 全備份的應急系統

這是一個和主系統完全一樣的系統，全備份的設備。毋庸置疑，這樣的系統是最高的級別的安全保證，相當于全系統的熱備份，但是由于財力所限，大部分臺站很少采用此級別的設置。既要播出安全，又要適合本地經濟財力狀況這才是廣播電視系統設計的方針。所以關鍵環節的設備備份和主要功能保障的設計是大多數選擇。

2 主要功能保障的系統

應急設備只能實現日常播出功能的主要部分，比如只能播出部分既有素材和主要新聞類節目，在不能保證全健康情況，力求消弱商業化節目，來保障播出的安全。這樣的設置，一般設計有手動切換，手動多格式信源輸出的設備，系統一旦發生大面積網絡故障，可以應急人工操作完成不間斷的部分節目播出。

3 替代內容的應急播出系統

一般稱做墊片播出系統，系統節目源不是既定播出內容，只能作為信號不間斷的內容填補，這樣的設備簡略，可以是一臺能播出視頻的服務器，一臺VCR，甚至可以是一臺DVD播放器。

唐山廣播電視臺電視播控的應急設計策略，結合自身特點及播出要求，采取不特定系統設計，而是把應急機制分散到主要播出環節。設計之初，我們在全系統做設備安全評估，在主要環節做故障預想，然后提出應急解決方案，重點環節重點體現。

電視播控擔負自辦節目五個頻道，全年4萬多小時的播出任務，系統是以GV公司K2 SUMMIT視頻服務器為核心播出設備的全數字硬盤播出系統，設置有上載集群、素材二級存儲、素材遷移和技審服務、播控控制終端、視頻服務器、字幕、臺標、時鐘、同步系統。

因為節目內容需求，日常節目有當天更新需求，比如時效性節目《午間氣象》，《唐山新聞》，《今晚9點》等，所以考慮到此類節目的重要性內容和制作環節可能造成的出片延遲問題和遷移服務器故障等問題，在每個頻道的主視頻服務器做應急上載機制，這樣，可以直接在視頻服務器上上載素材，不必經網絡遷移策略規劃，保證在遷移或者二級存儲故障情況下，臨時更新的節目能順利播出。

每臺K2 SUMMIT視頻服務器配置8盤位SCSI存儲陣列，磁盤容量1TB，采用RAID0+1架構，（8/2）*1024=4096GB有效容量，按照標清12Mb/s碼流播出要求，完全滿足2-3個頻道7天的近線存儲需求。系統支持應急“三播”方案，在一臺服務器宕機情況下，通過系統網絡管理和播控端快速設置即可添加第三播出服務器，把故障服務器中斷輸出的通道設置到第三服務器上，馬上執行素材的遷移任務，能在短時間內備份信號輸出通道。

4臺服務器共設有8個雙向編解碼通道，設置分工如圖1。

重要新聞節目應急播出機制。《唐山新聞》等新聞節目有時為了等稿，距離播出時間很近才送播，這樣就來不及上載、再遷移播出，只能引入放像設備用磁帶播出；《唐山新聞》的送播機制是這樣的：

非編網剪輯完成，輸出到數字磁帶，網上審核后，人員送播磁帶，網絡審核后，文件送播到新聞網遠端服務器，電視播控根據時間節點選擇磁帶播或者上載播，因為節目時長15分鐘，所以距離開播時間大于1.2倍時間節點的選擇上載播出，否則直接放像機播出，如果距離播出時間不足2分鐘的情況下，準備引入應急墊片，并等待磁帶送播。因為最大化的安全保證，電視播控存儲空間不和任何外圍網絡做數據的交換，新聞非編網遠端服務器也只做為播放設備上載使用，在磁帶播出中中途故障情況下，比如卡帶、絞帶，應急用遠端服務器打點續播。如圖2。

應急墊片機制。在播出中可能的內容缺失，比如因為節目安排失誤產生的播出空隙；或者素材的未上載、誤刪除，在此情況下，系統可以自動引入事先存儲于近線播出服務器的墊片素材，無縫銜接，不會造成停播、斷信號現象，但是這個前提是視頻服務器正常，如果主備服務器。或者大面積設備故障，導致信號通道故障或者內容環節錯誤需要人為引入墊片時候，就需要切入循環墊片服務器的信號。

做為應急墊播信號源，墊片服務器要求7*24小時的運轉，所以在綜合經濟成本因素情況下，采用原有老系統Seschange視頻服務器作為墊片播出使用，其采用RAID方數據保護架構，能在硬盤損壞情況下提供完善的保護、恢復機制，它由三臺服務器構成三節點架構，如圖3，Seachange在100Mbit/s雙向快速以太網基礎上，通過IOP卡重新協議連接成雙向拓撲結構，采用SeaNet專有協議，網絡帶寬利用率達到80%，每臺服務器數據硬盤空間8*36G，單機為RAID5數據保護模式，每個節點允許一塊硬盤的損壞不丟失數據，三節點組網模式允許一個節點缺失，保障數據不丟失。每個節點能有三路SDI數字信號輸出，原來這是做為四頻道播出的服務器，顯然做為墊片服務器使用是足夠安全保障的，但其超期，日后配件購置不易，所以使用上，根據服務器安全保障機制，做逐步降級使用策略。

一級（全健康）：三節點正常，解碼通道無故障，無硬盤故障；二級：部分解碼通道故障，只要在軟件里重新連接相應的解碼通道即可，只要其它有任何兩通道能正常使用，就可以主備備份輸出，不影響播出安全；三級：部分解碼通道和單節點單塊硬盤故障，不影響數據安全，可以繼續工作；四級：單節點故障，降為兩節點工作，故障節點的解碼板，硬盤作為備份件使用，保障兩節點正常；五級（失效）：兩節點故障，系統失效，啟用冷備視頻服務器替代工作。

直播節目的應急。直播活動一般在前端轉播車或者演播室做內容環節的墊片處理，這樣是為保證節目的整齊化和導演意圖，避免插入不合節奏和時宜的節目內容。播控端的應急是技術環節應急操作，諸如前方信源或者傳輸障礙，播控才啟用墊片播出。

電視播控配置延時設備做為直播的延時功能，由一臺固態延時器和一臺延時服務器組成，分別對兩路外來直播信號做延時處理，雖然播控盡量避免編輯內容的應急處理，但是為全面的安全應急機制，延時服務器由軟件支持各種應急處理操作，有延時播出、墊片采集、墊片編輯、墊片播出功能模塊，可以靈活設置延時間隔，可以預置墊片播出列表，在直播過程中可以按需要標記出入點，隨時做標記段的覆蓋、插播、刪除操作。這樣，彌補在前方可能的失誤而引入基于內容修改的墊片機制。

電視播控的應急策略可能不完全依賴于設備設置，很多時候依賴于合理的流程控制，看怎么合理處理每個突發的播出事件，過往的經驗，在早些年的安全機制不健全的情況下，沒有頻道播出控制備份，我們曾采用上載站接入切換器做人工控制播出，以應急大部分硬盤源的素材播出，雖然多人操作，切換不甚準缺，但是沒有造成節目內容缺失，要是簡單引入應急墊片，內容缺失，雖然沒有停播，也是造成重大的播出事故了。

做為二級安全保障播出單位，廣播電視系統要求應滿足可用度大等于99.994%水平，即停播率<=20秒/百小時。所以播出安全是重中之重，怎樣最大化保障播出安全是電視播控永遠的研究課題，找到適合自身硬件系統和管理機制的安全策略是第一要務。

【摘 要】 播出安全是廣播電視行業的重要主題，在當下網絡化、智能化的大型播出集群系統下，構建一個高安全保障、高可用度的系統尤為重要，但是，一個再先進、再優化的系統，也不可避免的會發生不可預見的安全問題，這就需要在系統設計中加入應急機制，能有一個方便的、易用的應急系統是整個播出環節的最后安全保障。

【關鍵詞】 播控系統 網絡化 集群系統

應急系統一般設計分為主要三個級別。

1 全備份的應急系統

這是一個和主系統完全一樣的系統，全備份的設備。毋庸置疑，這樣的系統是最高的級別的安全保證，相當于全系統的熱備份，但是由于財力所限，大部分臺站很少采用此級別的設置。既要播出安全，又要適合本地經濟財力狀況這才是廣播電視系統設計的方針。所以關鍵環節的設備備份和主要功能保障的設計是大多數選擇。

2 主要功能保障的系統

應急設備只能實現日常播出功能的主要部分，比如只能播出部分既有素材和主要新聞類節目，在不能保證全健康情況，力求消弱商業化節目，來保障播出的安全。這樣的設置，一般設計有手動切換，手動多格式信源輸出的設備，系統一旦發生大面積網絡故障，可以應急人工操作完成不間斷的部分節目播出。

3 替代內容的應急播出系統

一般稱做墊片播出系統，系統節目源不是既定播出內容，只能作為信號不間斷的內容填補，這樣的設備簡略，可以是一臺能播出視頻的服務器，一臺VCR，甚至可以是一臺DVD播放器。

唐山廣播電視臺電視播控的應急設計策略，結合自身特點及播出要求，采取不特定系統設計，而是把應急機制分散到主要播出環節。設計之初，我們在全系統做設備安全評估，在主要環節做故障預想，然后提出應急解決方案，重點環節重點體現。

電視播控擔負自辦節目五個頻道，全年4萬多小時的播出任務，系統是以GV公司K2 SUMMIT視頻服務器為核心播出設備的全數字硬盤播出系統，設置有上載集群、素材二級存儲、素材遷移和技審服務、播控控制終端、視頻服務器、字幕、臺標、時鐘、同步系統。

因為節目內容需求，日常節目有當天更新需求，比如時效性節目《午間氣象》，《唐山新聞》，《今晚9點》等，所以考慮到此類節目的重要性內容和制作環節可能造成的出片延遲問題和遷移服務器故障等問題，在每個頻道的主視頻服務器做應急上載機制，這樣，可以直接在視頻服務器上上載素材，不必經網絡遷移策略規劃，保證在遷移或者二級存儲故障情況下，臨時更新的節目能順利播出。

每臺K2 SUMMIT視頻服務器配置8盤位SCSI存儲陣列，磁盤容量1TB，采用RAID0+1架構，（8/2）*1024=4096GB有效容量，按照標清12Mb/s碼流播出要求，完全滿足2-3個頻道7天的近線存儲需求。系統支持應急“三播”方案，在一臺服務器宕機情況下，通過系統網絡管理和播控端快速設置即可添加第三播出服務器，把故障服務器中斷輸出的通道設置到第三服務器上，馬上執行素材的遷移任務，能在短時間內備份信號輸出通道。

4臺服務器共設有8個雙向編解碼通道，設置分工如圖1。

重要新聞節目應急播出機制。《唐山新聞》等新聞節目有時為了等稿，距離播出時間很近才送播，這樣就來不及上載、再遷移播出，只能引入放像設備用磁帶播出；《唐山新聞》的送播機制是這樣的：

非編網剪輯完成，輸出到數字磁帶，網上審核后，人員送播磁帶，網絡審核后，文件送播到新聞網遠端服務器，電視播控根據時間節點選擇磁帶播或者上載播，因為節目時長15分鐘，所以距離開播時間大于1.2倍時間節點的選擇上載播出，否則直接放像機播出，如果距離播出時間不足2分鐘的情況下，準備引入應急墊片，并等待磁帶送播。因為最大化的安全保證，電視播控存儲空間不和任何外圍網絡做數據的交換，新聞非編網遠端服務器也只做為播放設備上載使用，在磁帶播出中中途故障情況下，比如卡帶、絞帶，應急用遠端服務器打點續播。如圖2。

應急墊片機制。在播出中可能的內容缺失，比如因為節目安排失誤產生的播出空隙；或者素材的未上載、誤刪除，在此情況下，系統可以自動引入事先存儲于近線播出服務器的墊片素材，無縫銜接，不會造成停播、斷信號現象，但是這個前提是視頻服務器正常，如果主備服務器。或者大面積設備故障，導致信號通道故障或者內容環節錯誤需要人為引入墊片時候，就需要切入循環墊片服務器的信號。

做為應急墊播信號源，墊片服務器要求7*24小時的運轉，所以在綜合經濟成本因素情況下，采用原有老系統Seschange視頻服務器作為墊片播出使用，其采用RAID方數據保護架構，能在硬盤損壞情況下提供完善的保護、恢復機制，它由三臺服務器構成三節點架構，如圖3，Seachange在100Mbit/s雙向快速以太網基礎上，通過IOP卡重新協議連接成雙向拓撲結構，采用SeaNet專有協議，網絡帶寬利用率達到80%，每臺服務器數據硬盤空間8*36G，單機為RAID5數據保護模式，每個節點允許一塊硬盤的損壞不丟失數據，三節點組網模式允許一個節點缺失，保障數據不丟失。每個節點能有三路SDI數字信號輸出，原來這是做為四頻道播出的服務器，顯然做為墊片服務器使用是足夠安全保障的，但其超期，日后配件購置不易，所以使用上，根據服務器安全保障機制，做逐步降級使用策略。

一級（全健康）：三節點正常，解碼通道無故障，無硬盤故障；二級：部分解碼通道故障，只要在軟件里重新連接相應的解碼通道即可，只要其它有任何兩通道能正常使用，就可以主備備份輸出，不影響播出安全；三級：部分解碼通道和單節點單塊硬盤故障，不影響數據安全，可以繼續工作；四級：單節點故障，降為兩節點工作，故障節點的解碼板，硬盤作為備份件使用，保障兩節點正常；五級（失效）：兩節點故障，系統失效，啟用冷備視頻服務器替代工作。

直播節目的應急。直播活動一般在前端轉播車或者演播室做內容環節的墊片處理，這樣是為保證節目的整齊化和導演意圖，避免插入不合節奏和時宜的節目內容。播控端的應急是技術環節應急操作，諸如前方信源或者傳輸障礙，播控才啟用墊片播出。

電視播控配置延時設備做為直播的延時功能，由一臺固態延時器和一臺延時服務器組成，分別對兩路外來直播信號做延時處理，雖然播控盡量避免編輯內容的應急處理，但是為全面的安全應急機制，延時服務器由軟件支持各種應急處理操作，有延時播出、墊片采集、墊片編輯、墊片播出功能模塊，可以靈活設置延時間隔，可以預置墊片播出列表，在直播過程中可以按需要標記出入點，隨時做標記段的覆蓋、插播、刪除操作。這樣，彌補在前方可能的失誤而引入基于內容修改的墊片機制。

電視播控的應急策略可能不完全依賴于設備設置，很多時候依賴于合理的流程控制，看怎么合理處理每個突發的播出事件，過往的經驗，在早些年的安全機制不健全的情況下，沒有頻道播出控制備份，我們曾采用上載站接入切換器做人工控制播出，以應急大部分硬盤源的素材播出，雖然多人操作，切換不甚準缺，但是沒有造成節目內容缺失，要是簡單引入應急墊片，內容缺失，雖然沒有停播，也是造成重大的播出事故了。

做為二級安全保障播出單位，廣播電視系統要求應滿足可用度大等于99.994%水平，即停播率<=20秒/百小時。所以播出安全是重中之重，怎樣最大化保障播出安全是電視播控永遠的研究課題，找到適合自身硬件系統和管理機制的安全策略是第一要務。