山東科技大學建設基于“內容技術”的媒體資源管理平臺

文 /張彬 崔然 吳寧 李巖

目前高校媒體資源現狀突出的表現就是數據分散，不同的教學資料分散保存在不同的服務器、不同的部門、不同的網絡中。其特點包括——格式復雜：教學資源因為制作來源不同，可以有各種視頻格式、各種音頻格式、各種圖片格式，各種富媒體文檔格式，都需要保存、保留，以備以后重復利用。 需求面廣：教學資料的收集，涉及分類廣、方式不限，要求有統一的保存管理，最大限度地應用教學。通過中間層，把高校內的媒體資源實驗室、非編工作室、圖書館、通訊電子實驗室、遠程教育等相關資源連接到校園媒體資源系統內，實現資源共享，防止校園“信息孤島”。

因此，建設高校媒體素材教學資源的管理系統是教育發展的必然要求。

建設目標

山東科技大學是第一批山東省教育信息化的試點單位，積極探索信息技術在教育教學和日常管理中的應用，已建成有線無線互為補充的萬兆雙核心校園網、特色數字化教學資源庫、數字化圖書館等信息化基礎設施，利用信息化手段進行教育教學活動已成為廣大師生的共識。學校始終堅持信息技術與教育教學的全面深度融合，更新教育理念，創新教學與學習模式，提高人才培養質量；以應用為導向來開展信息化試點工作，切實推進信息技術在教學、管理、科研等方面的深入應用；完善和創新政策、機制和模式，注重師生信息化能力建設，為信息化與教育教學改革的深度融合創造良好的政策環境。同時，學校結合目前信息化建設的實際情況，順利完成了基于“內容技術”的教學資源制作和管理平臺建設。

“教學資源制作和管理平臺”的功能及作用

山東科技大學與國內名校合作并根據本校學科專業特色，建成先進的網絡教育教學資源和課堂教學專題資源。采用數字化保存備份，實現在線、近線、離線的三線存儲方式，以保證資源的安全性，并通過教學資源平臺進行廣泛的發布共享，使校內優秀教學資源最大化的共享和使用。通過媒體資源管理系統，使媒體資源系統對業務系統的支持最大化，給業務的運行開展提供最大的方便，使學校各種教學資源在管理、教學、科研中真正發揮出資源共享、業務支撐和效率提升的作用。學校媒體資源管理所涉及的工作環節非常多，總體來看可劃分為系統管理、生產、存儲、處理、發布五個子系統，系統主要功能如下：

1.系統管理子系統

系統管理主要是對系統資源進行管理與分配，系統管理權限主要分為領導專用系統管理、教師專用系統管理、學生專用系統管理、資源共享系統等，根據不同需求，對系統的存儲空間、系統安全、操作權限等進行管理。子系統功能范圍覆蓋整個校園網，每個校園網用戶只要有一個賬號就可以登錄并且使用此系統，系統規模比較大、結構復雜，系統維護及安全管理相比電視臺的媒資管理系統，會更加復雜。同時此子系統應能實現視音頻資源的數字化保存，視音頻資源的遷移、編目、歸檔、存儲、檢索、調用等功能，能夠為節目制作和視頻點播提供強大的、可共享的視音頻資源。

2.信息處理子系統

信息處理子系統是師生編輯自己媒體文件的功能模塊，這個模塊不同于電視臺電編、非編工作室，它可以是學校的非編工作室、教師計算機及學生個人電腦等，主要處理對象是教師PPT、視頻剪輯、電編資料、多媒體作品等，這些文件要求的計算機軟硬件條件較低，通用配置就可以完成，而有特殊要求或功能的文件處理可以到學校非編工作室完成。這樣，信息處理的場所由傳統的非編機房轉移到任何可以滿足工作需求的地方。

另外，子系統可以在電視節目直接轉播及轉碼存儲播放過程中，完成相應節目的硬盤存儲或組播，為校園視頻點播、電子教室等提供規范的流媒體數據資源。

3.內容管理子系統

此系統是綜合管理子系統，不僅要管理和控制系統存儲的所有內容，而且是媒體資源管理與各種應用子系統的接口，在這個子系統實現內容索引管理、檢索結果匹配、內容資源調度、存儲設備調度等重要功能。這個模塊所要管理的資料文件類型及數量遠遠超出傳統電視臺媒體資源系統中所管理的文件類型及數量，同時文件管理及存儲級別也不一樣，比如教師課件、多媒體講義、學生作品等教學相關內容會有高可靠性存儲環境，而娛樂用影視音樂、電視轉播、聯系用資料等會存儲在普通存儲環境中。

通過中間層，把高校內的媒體資產實驗室、非編工作室、圖書館等相關資源連接到校園媒體資源系統內，實現資源共享，防止校園“信息孤島”。

在資源來源方面，既有可能是網絡下載、資源購買等外來素材，也可能是教師、學生上載的臨時素材，也可能是資源管理員整理加工過的必須長期存儲的重要素材，通常也需要存儲成品節目。多樣性的資料來源要求系統能對它們作不同的存儲和管理，系統通常會劃分為幾個不同作用的存儲區：臨時素材區、整理加工區、歸檔存儲區。根據兩級存儲模式結構，可以根據用戶需求劃分文件存儲安全等級，把相應數據轉入不同級別的存儲區域中，同時對數據進行校驗與索引。

4.內容存儲子系統

本模塊主要采用分布式網絡存儲，同時對數據劃分存儲等級，按照使用區域、用戶、數據重要性，實現分布式網絡區域等級存儲。根據分布式網絡區域劃分等級存儲的思想，學校內不同的服務器、存儲等設備就可以根據需求及區域，最大化的應用系統中，降低系統搭建成本，提高了系統平臺可用性。

5.信息發布子系統

系統發布平臺主要有系統門戶管理系統、資料查詢系統、流媒體發布系統、電視節目視頻轉播與轉碼等系統。

系統設計關鍵技術

主要針對高校的特點，系統管理在傳統功能基礎上，又分為校領導專用系統管理、教師專用系統管理、學生專用系統管理、資源共享系統管理等模塊，每個模塊針對不同登錄用戶具有不同的權限。為了加強系統安全及文件管理，考慮使用如下技術：

使用LDAP協議，實現用戶目錄管理，完成用戶操作權限設置，保證每個用戶空間的安全性。

使用MD5算法，加強用戶身份認證、文件重復性驗證及用戶文件校驗等功能。

擴展的邏輯存儲結構

針對高校師生多，網絡規模大，系統內容復雜等特點，要求對現有媒體資源管理系統在存儲空間分配方面進行改進，實現一個擴展存儲系統。

1.整個物理存儲空間分為全局存儲區和個人存儲區，即每個相關系統用戶會擁有一部分自己的存儲空間，同時共享全局存儲空間內的媒體資料。

2.存儲文件管理分為個人文件管理與全局文件管理，個人文件管理能實現自己空間內文件的完全訪問權，可以添加、更改、刪除等，而對于全局存儲區域內的文件只能根據自己的權限提取查看相應文件，不能超越權限訪問文件。

3.個人文件在確認編輯完成后，可以完成相應編目，然后轉入全局存儲區域內，一旦轉入完成，全局區域內的文件就不能再更改。

遠程VPN接入

高校媒體資源管理系統作為一個平臺，是全天候為師生使用的，當師生不在學校時，可以使用遠程VPN接入校園網，來登錄校園媒資系統，系統設計采用SSL VPN接入模式。

網絡電視組播傳輸

通過IP組播提供的實時廣播、定時廣播、視頻點播三種通信模式，在現有校園網絡基礎之上，即可在校園網內實現音、視頻實況轉播、視頻預訂等。

在校園網上實現VOD教學，播放一些重要的教育片、宣傳片，一些具有代表或特殊性的電視專題、體育賽事、名師課堂等，對于很多因為教學時間而無法按時收看的電視節目，而通過IP組播、單播和磁盤陣列，可先把衛星有線電視節目錄制下來，然后存放在媒資系統中，讓教師和學生在學校的任何地點、任意時間登錄媒資系統收看熱點電視節目。

由于資源積累數量巨大，必須保證較高的上載效率才能在短時間內盡快完成傳統磁帶的數字化上載保存，系統的數據傳輸帶寬也要能承載大容量數據并發傳輸。為滿足大容量快速上載的需要，學校采用了虛擬服務器自動化上載和人工上載工作站結合的復合上載模式，使得系統的上載能力大大增強。

系統在完成大的上載量的同時必須配套強大的編目系統，適合流水線大規模編目生產和管理，適合多種節目類型的不同編目需求。

應用效果

山東科技大學節目資源管理系統主要包含12臺上下載工作站、3臺編目工作站、一臺Web應用服務器、一臺流媒體服務器和一套存儲管理系統。本系統最大的特色在于媒體資源管理系統和總編室管理系統的無縫結合，集節目存儲、資源配比、購銷管理和系統監控于一身，不僅提供節目數字化保存、再利用功能，還支持總編室庫房管理、節目編排等核心業務。現將已有的視音頻資料轉變成更有價值的媒體資源，與學校多媒體課件制作、電視教學節目、網絡課程、學生多媒體作品等連接起來，使新制作的多媒體教學資源快速成為學校的多媒體資源，成為高校節目播出、網上視頻點播和網絡課程的資源。實現課堂教學中教師可以直接調用自己的課件及視音頻資料、學生可以直接查看或存儲自己的多媒體作品等功能。

山東科技大學媒體資源管理系統采用數字化保存備份，實現在線、近線、離線的三線存儲方式，以保證資源的安全性，并通過教學資源平臺進行廣泛的發布共享，使校內優秀教學資源最大化的共享和使用。