電視播控系統(tǒng)中數(shù)據(jù)容錯技術(shù)的探析

張雪輝

（湖南廣播電視臺播控中心，湖南長沙 410003）

在信息產(chǎn)業(yè)改革發(fā)展的背景下，電視廣播數(shù)字化是必然的趨勢，而隨著電視廣播越來越多的頻道和豐富多彩的內(nèi)容，其產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量也是越來越大。要保證電視播控系統(tǒng)的穩(wěn)定和可靠，數(shù)據(jù)容錯技術(shù)就起到了關(guān)鍵作用，本文針對數(shù)據(jù)容錯技術(shù)在電視播出系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行了探析。

1 電視播控系統(tǒng)的發(fā)展

電視播控系統(tǒng)的發(fā)展關(guān)系到電視廣播技術(shù)如何發(fā)展，由于科技的進(jìn)步電視行業(yè)引來了翻天覆地的變化，即電視信息化、網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化。在這個變化中，數(shù)字化是網(wǎng)絡(luò)化的必要條件和前提，網(wǎng)絡(luò)化則是數(shù)字化的擴(kuò)展和延伸，信息化則是最終目的。

1.1 數(shù)字化改造及原則

除了滿足實(shí)用性、可維護(hù)性、可靠性等基本要求，電視播控系統(tǒng)還要達(dá)到更高的標(biāo)準(zhǔn)。隨著數(shù)字技術(shù)的全面滲透，數(shù)字化改造已是大勢所趨且應(yīng)在特定環(huán)境和時期下遵守以下原則來進(jìn)行。

1.1.1 平穩(wěn)過渡

數(shù)字技術(shù)應(yīng)用在電視信號傳輸和播出上尚處在初級階段，在邁向數(shù)字化改造過程中應(yīng)做到謹(jǐn)慎處理、平穩(wěn)過渡，不可操之過急因小失大。

1.1.2 安全可靠

系統(tǒng)的穩(wěn)定依賴于設(shè)備的安全可靠，應(yīng)對選用的系統(tǒng)硬件和軟件進(jìn)行全面考察，確保其可靠性來支持系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠。

1.1.3 科學(xué)先進(jìn)

在科技發(fā)展日新月異的背景下，要確保相關(guān)設(shè)備的先進(jìn)技術(shù)不至于被很快淘汰。

1.1.4 因地制宜

配置系統(tǒng)設(shè)備要做到因地制宜，根據(jù)實(shí)際情況合理取舍才能更有效更直接地保障系統(tǒng)。

1.1.5 通道達(dá)標(biāo)

質(zhì)量指標(biāo)是保證系統(tǒng)的一項(xiàng)重要原則，是選擇相關(guān)設(shè)備時除了保證先進(jìn)性和合理性，質(zhì)量合格與否也是相當(dāng)重要的，只有全面考慮才能確保系統(tǒng)的穩(wěn)定。

1.1.6 擴(kuò)充升級

為了適應(yīng)發(fā)展趨勢和相關(guān)需求，應(yīng)留有設(shè)備擴(kuò)充的空間并使其具有靈活的升級性。

1.2 數(shù)字化改造過程中需要注意的問題

1）視頻服務(wù)器要做到安全可靠，因?yàn)樗幱诓タ叵到y(tǒng)的核心地位，都是采用一主一備同步播出的方式，如果存在異常問題也不會很大的影響播出安全，更有一些特別重要的頻道，還有第三備播平臺。

2）網(wǎng)絡(luò)安全的一大威脅就是計(jì)算機(jī)病毒，為了從源頭解決這一威脅，對于網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部必須做到所有計(jì)算機(jī)不適用USB接口、光驅(qū)、軟驅(qū)等，對于網(wǎng)絡(luò)外部采取物理隔離不直接進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。

3）數(shù)據(jù)服務(wù)器應(yīng)具備處理廢舊文件和定期清理垃圾文件的管理功能，以此來確保數(shù)據(jù)安全性不至于影響系統(tǒng)。

4）傳統(tǒng)的播控系統(tǒng)操作較為繁瑣，需簡化播控流程使得操作簡單明了降低人為造成的系統(tǒng)事故發(fā)生頻率。

2 數(shù)據(jù)容錯技術(shù)的作用

所謂“容錯”即是指當(dāng)系統(tǒng)中的文件和數(shù)據(jù)因?yàn)楦鞣N各樣的原因發(fā)生丟失和損壞的時候，系統(tǒng)能夠自動恢復(fù)這些或丟失或損壞的文件和數(shù)據(jù)，且能保持它們在發(fā)生問題前的狀態(tài)以保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行。隨著市場競爭，電視廣播行業(yè)推出了五花八門的節(jié)目，頻道的急劇增多使得數(shù)據(jù)量也劇增，在運(yùn)行過程中難免出現(xiàn)意外，而數(shù)據(jù)容錯技術(shù)的特點(diǎn)就能極好的解決這些突發(fā)狀況確保正常播放和傳輸，有助于電視播控系統(tǒng)改革和數(shù)字技術(shù)的發(fā)展。

2.1 容錯技術(shù)的歷史和發(fā)展

在20世紀(jì)50年代，馮·諾依曼提出了容錯基本思想即如果系統(tǒng)擁有可以自動修復(fù)的能力，便可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)高可靠性。容錯技術(shù)最早是在20世紀(jì)80年代進(jìn)入商用領(lǐng)域大展身手，而后應(yīng)用在電信、證券等并隨著時代發(fā)展進(jìn)入一些比如交通、物流、能源、制造等基礎(chǔ)行業(yè)，在計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用下容錯技術(shù)勢必得到更快的發(fā)展。

2.2 容錯技術(shù)的功能體現(xiàn)

圖1 容錯技術(shù)圖解

如圖1所示，容錯技術(shù)在檢測、診斷、解決系統(tǒng)故障問題時發(fā)揮著不小的作用確保了系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行。針對電視播控系統(tǒng)提出的一些新要求，例如數(shù)據(jù)服務(wù)不可中斷、即便出現(xiàn)問題也能在短時間內(nèi)恢復(fù)正常等，容錯技術(shù)能有效提高播出的穩(wěn)定性和保質(zhì)保量。數(shù)據(jù)容錯技術(shù)在電視播控系統(tǒng)中的功能主要體現(xiàn)在：

1）實(shí)現(xiàn)視頻、音頻文件的多路徑分發(fā)并實(shí)時備份，這在一定程度上降低了服務(wù)器負(fù)載量以及保證了節(jié)目安全播出。具體來說就是將主服務(wù)器上的一些節(jié)目素材進(jìn)行自動分發(fā)至多個備份文件的服務(wù)器即多路徑上避免數(shù)據(jù)可能出現(xiàn)的損壞和丟失，在系統(tǒng)出現(xiàn)問題的時候也可以使播出的實(shí)時性得到保證。而為了使音視頻文件多路徑分發(fā)得以實(shí)現(xiàn)，就需要對素材文件中需要更新的文件做到實(shí)時更新以及采用Socket套接字使數(shù)據(jù)庫調(diào)用控制命令及拷貝程序間的通信得以實(shí)現(xiàn)。

2）能夠有效減少數(shù)據(jù)服務(wù)中斷現(xiàn)象，如果出現(xiàn)中斷也能及時發(fā)現(xiàn)并解決，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行恢復(fù)。具體來說采取的是文件檢查恢復(fù)和文件的服務(wù)器錯誤檢測，前者的相關(guān)內(nèi)容是消除無用文件、檢查無用文件、檢查文件一致性而后者采用的是雙機(jī)熱切換中Active-Standby的方式即其中的備機(jī)會每隔0.1 s發(fā)送ping命令至主機(jī)對主機(jī)網(wǎng)絡(luò)的正常與否進(jìn)行檢查。

3）增強(qiáng)數(shù)據(jù)庫接管功能的可靠性，在保證短時間內(nèi)對數(shù)據(jù)進(jìn)行恢復(fù)的同時也不會丟失數(shù)據(jù)。具體來說根據(jù)數(shù)字音視頻的播出系統(tǒng)需要將數(shù)據(jù)的復(fù)制技術(shù)應(yīng)用到數(shù)據(jù)庫的容錯技術(shù)中，將數(shù)據(jù)庫中的一個數(shù)據(jù)復(fù)制并存入局域網(wǎng)相同的服務(wù)器中的備份數(shù)據(jù)庫，在數(shù)據(jù)得到更新的時候就會進(jìn)行實(shí)時的復(fù)制并存入備份的數(shù)據(jù)庫使數(shù)據(jù)同步性得到最大限度的保證，而當(dāng)主數(shù)據(jù)庫發(fā)生錯誤的時候也可以切換至備服務(wù)器使工作能夠繼續(xù)進(jìn)行。

3 結(jié)束語

電子設(shè)備硬件發(fā)生故障不可避免，因此在電視播控系統(tǒng)中容錯技術(shù)至關(guān)重要，數(shù)據(jù)容錯技術(shù)可以有效加強(qiáng)播控服務(wù)器的穩(wěn)定可用，從而提升電視播控系統(tǒng)的穩(wěn)定性，為千家萬戶的關(guān)注時事以及休閑娛樂提供一定的保障。

[1]張登爾，洪濤.電視播控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與思考[J].現(xiàn)代電視技術(shù)，2010（5）：82-83.

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