業務融合系統的設計與開發

□ 李榮瑋　黃　崧　李　礫　孫　璐

業務融合系統的設計與開發

□ 李榮瑋黃崧李礫孫璐

業務融合系統是廣西電視臺在新聞中心業務需求的前提下，以解決工作中存在的難題為目的，自主研發而成。該系統將多個孤立的、不同接口的非線性視音頻編輯系統融合成一個共享系統，實現了素材的文件化傳輸與交換，提高了工作效率，簡化了業務流程。

一、立項背景

在技術變革和媒體發展形勢的要求下，廣西電視臺全力進行數字化、網絡化的建設。在2008年，建成了大洋標清非編系統；2011年又建設了蘋果高清非編系統；2012年為民生新聞欄目購買100臺最新臺式電腦和52臺SONY EXR1小型高清攝像機，完成分布式單機非編架構。現在廣西電視臺新聞中心同時擁有23個站點的大洋標清非編網，擁有32個站點的蘋果高清非編網，擁有100個站點的單機非編，總體實現了磁帶化到數字化的飛躍。

但是，由于三個非編網絡體系相互之間的獨立，信息難以共享。嚴重制約了電視臺各個業務系統的協同發展，為了打破這種孤島效應，迫切需要建立一個業務融合系統。

二、項目主要內容

2012年，廣西電視臺自主創新完成了業務融合系統的設計，它是針對本臺新聞中心和資訊頻道采、編、播、存、管的整體需求而定制研發的系統平臺。本系統將多個不同廠商基于不同應用接口的非線性視音頻編輯系統進行融合，消除信息孤島；將前期記者們的文稿錄入電腦融入統一的系統架構內形成分布式文件化上載工作站，終結磁帶化上載模式；對已有的業務系統和業務流進行系統融合，對未來可能新增的業務系統或業務流提供數據交換主干、數據交互服務和業務服務接口。

業務融合系統不僅能滿足媒體資產擁有者收集、保存、查找、編輯各種信息的要求，高效地保存和利用媒體資產，更實現了采、編、播、管、存多環節一體的數字化和網絡化管理以及全程文件化的無磁帶網絡化制播，為電視臺帶來業務實現手段的轉變和業務核心管理的提升以及擴展性的全業務平臺，為新聞全面數字化奠定了基礎，促使了運營模式的變革。

三、系統設計理念

（一）系統即服務

業務融合系統提供的是基礎的系統平臺，而其他廠商的系統提供的是某種服務或應用。我們曾經認為，系統平臺是向外提供服務或應用的基礎，意即系統平臺作為服務或應用部署的基礎，應由服務或應用提供商負責搭建、運營及維護。而業務融合系統顛覆了這種概念，由我們自主研發、搭建和運維該基礎平臺，并將該平臺以服務的方式提供給第三方應用服務提供商使用。

（二）系統及服務

業務融合系統所需提供的服務除了基礎平臺之外，還包括針對該平臺的技術支持服務，以及針對該平臺而進行的應用系統開發、優化等服務。此外，在新應用系統的開發過程中，根據用戶的實際需求與使用反饋不斷地更新，也是保證應用系統在以后的運營中得以長期、穩定運行的重要因素。

（三）系統級服務

業務融合系統對外提供的服務的背后是強大而穩定的基礎系統平臺以及專業的技術支持隊伍。這種“系統級”服務能夠保證支撐自主研發的應用軟件或其他軟件服務提供商的各種應用系統長時間、穩定的運行。

業務融合系統的實質是將數據中心的資源服務化為可編程接口，為將來自主研發的或第三方廠商開發的業務應用提供更方便操作的服務和接口。有了業務融合系統的支撐，開發者就獲得了大量的可編程元素，這些可編程元素有具體的業務邏輯，這就為開發帶來了極大的方便，不但提高了開發效率還節約了開發成本，為用戶帶來了實實在在的利益。

四、系統特性

（一）資源配置虛擬化

業務融合系統根據用戶的業務需求劃分或釋放不同的物理和虛擬資源。當增加一個需求時，可通過增加可用的資源進行匹配，實現資源的快速彈性提供；如果用戶不再使用這部分資源時，可釋放這些資源。業務融合系統為用戶提供的這種功能很好地實現了系統資源利用的彈性和擴展性。

例如，過去當我們需要使用某一個獨立的存儲設備時，我們必須非常清楚這個存儲設備是什么型號，什么接口和傳輸協議，必須清楚地知道存儲系統中有多少塊磁盤，分別是什么型號、多大容量，必須清楚存儲設備和服務器之間采用什么樣的連接線纜。而在業務融合系統中，這些問題對用戶來講都不需要了解。系統中的所有設備對用戶來講都是完全透明的，網絡中任何一個得到授權的位置上的任何一個經過認證的用戶都可以通過網絡對私有的和得到授權的存儲空間和業務數據進行訪問。

（二）資源訪問便捷化、多元化

根據用戶的業務需求，業務融合系統可定義用戶以不同的終端設備——有線和無線，服務器、工作站、PC、平板或手機等——通過可靠的認證系統與標準的服務接口實現對業務系統與資源的訪問。

基于通用即插即用設備框架不僅僅是簡化擴展設備的即插即用性，甚至無需配置，充分利用TCP/IP和WEB技術的分布式網絡體系結構，使得在網絡群中的各種不同類型的設備自動發現，并相互告知其功能。無需再使用設備的驅動程序，而是使用通用協議。

系統在提供充分便攜與多元化資源訪問途徑的同時，允許配置在不同接入環境中，不同網絡位置下的用戶認證、訪問策略，以此提高業務需求的安全性和保密性。

（三）服務可計量化

業務融合系統在提供服務與接口的過程中，針對客戶不同的服務類型，通過計量的方法來控制和優化資源配置，即資源的使用可被監測和控制。

在業務融合系統中，可計量資源包括運算資源、網絡資源、時間資源、空間資源四種。通過系統計量工具，可針對用戶、服務、接口、業務流、網絡位置等進行運算、網絡、時間、空間上的計量分析。通過科學的量化分析，能夠對系統中的業務模式有更深層次的了解。

例如，業務模式的系統資源使用規律，基于時域的存儲需求曲線，業務需求的時空域分布等等。在進一步精確的計量化業務模式的前提下，可進行性能與成本的均衡策略，如保證最優性能的前提配置最廉的系統資源或以最小代價實現盡力而為的業務模式。

五、系統結構

（一）系統層次結構

如圖1所示，業務融合系統的設計研發分為4層結構：物理層面、網絡層面、服務層面、用戶層面。

物理層面，涉及設備的選型、組建、測試。

網絡層面，根據需求規劃配置網絡結構、路由和性能方面的測試。

服務層面，負責提供業務服務接口，系統用戶、權限、策略等各種管理接口的開發。

用戶層面，為不同的系統平臺開發客戶端程序，提供系統接入服務。目前已在windows平臺和OSX平臺上開發了客戶端程序。

圖1　系統開發層次

（二）系統邏輯結構

圖2　系統邏輯結構

業務融合系統的邏輯結構如圖2所示，控制器主要負責提供用戶認證、用戶管理、權限管理和系統安全策略的設置，整個系統可以配置多個控制器，所有控制器同時工作，互相備份，確保安全、穩定、不間斷地提供系統服務。

磁盤陣列自帶控制服務機頭，提供配額管理、文件類型過濾、病毒監控等功能。

核心交換機的主要工作是網絡數據的轉發和控制，能夠對網絡數據進行監控，調整網絡帶寬的分配和數據路由策略。

（三）系統物理結構

業務融合系統的物理結構如圖3所示，業務融合系統采用的是扁平化的網絡結構。紅色線路主要傳輸的是業務數據，數據吞吐量較大，所以采用萬兆光纖連接。控制器部分主要傳輸的是系統控制信令，數據吞吐量較小，使用千兆以太網線連接即可。

圖3　系統物理結構

結語

從孤立的業務單元轉變為統一的業務融合，從封閉的信息孤島走向可管可控的網絡互聯，業務融合系統運用先進的IT技術與系統設計理念將原本復雜的業務需求變得簡單高效。業務融合系統的設計和建設，充分應用了當前各種先進的多媒體技術、存儲技術和網絡技術，系統集新聞素材共享、視音頻網絡化制作以及媒體資產管理等功能于一體，可以滿足新聞節目采、編、播、存、管等各個環節的業務需要。可以靈活地應對整體非編網和分布式非編網的不同環境生產需求，真正實現全網文件化生產流程。

該系統自啟用以來明顯提高了電視臺的節目制作效率。新聞中心和資訊頻道各欄目通過優化人員結構，充分利用業務融合系統的跨域性，將所有采編播工作在網絡內部完成。

參考文獻

1.盧美蓮.業務融合關鍵技術研究[D].北京郵電大學, 2011

2.韓小燕.異構網絡融合方案的設計及應用[D].南京郵電大學,2010

3.夏瑋瑋,沈連豐.異構網絡融合中的QoS與通信容量研究[J].中興通訊技術,2008(03)

4.汪軍,符濤.下一代網絡中的業務融合模式[J].中興通訊技術,2008(04)

作者單位：（廣西電視臺）