高清制播网流程服务平台

  • 优秀论文奖
  • 文章作者:中国新闻技术工作者联合会 2021/12/30-04:43 阅读: loading...

    陈广鑫 张晓山 李铎

    (北京电视台)

    摘要:北京电视台高清制播网流程服务平台将高清AVID制作网、宣传片制作网、包装合成网、高端制作网在内的四个异构型制作系统进行优化重构,为台内现有的高清、标清制作域提供各种系统级流程服务,是一个整合业务,建立规范,提供接口,提升效率的生产服务门户平台。平台遵循虚拟化架构思路,分为应用工具层、平台服务层和基础资源层三部分。随着应用的深入,目前已经对接了制播网全部的后期制作系统,承载了70%以上的审片流程业务。通过该服务平台的一系列创新性实践,为北京电视台高清制播网逐步演进到云生产体系探索出了一条可行的道路。关键字:流程服务重构 虚拟化 异构系统

    1 项目背景

    在北京电视台制播网体系中,高清AVID制作网、宣传片制作网、包装合成网、高端制作网均采用进口编辑站点来完成节目的制作与包装任务,这些进口编辑站点组成的制作网我们简称为异构型制作系统。由于进口编辑站点不能提供很好的定制开发支持,尤其是在适配我台业务流程体系方面,很难高效地与台内现有的全台网络进行互联互通。因此,在制播网中建立一个共享服务平台来优化重构各个异构型制作系统显得尤为重要。

    2 系统介绍

    北京电视台高清制播网流程服务平台,是北京电视台制播网体系下的共享型生产业务服务系统。该服务平台主要是为了优化重构高清AVID制作网、宣传片制作网、包装合成网、高端制作网在内的四个异构型制作系统,解决北京电视台在制作网发展过程中竖井式结构的流程服务问题。服务平台可为各个异构型制作系统提供高效的、弹性的流程服务;可拓展审片、文稿等服务场景到办公网、到任何有互联网连接的场合;可敏捷的弹性调配资源,应用可高效部署及统一管理;可提高资源利用率,降低机房空间占用以及电力消耗。极大地提升了内容生产的实时性、便捷性,降低生产成本,提高效率。同时提高整体维护服务品质,精细化管理,降低维护成本。北京电视台高清制播网流程服务平台的建设,遵循以下几点原则:·提高生产效率:对现有业务流程进行优化,改进原有生产模式,提高业务生产效率。·整合系统功能:将各异构型制作系统原有的流程驱动模块进行优化重构,建立统一的规范接口,简化原有复杂的网络结构。·改善用户体验:提供统一的流程操作模式,让用户在不同制作系统内部,使用相同的前台操作,给用户更好的体验效果。·增强管理功能:建立规范的生产管理模式,便于对业务流程进行统一管理与统计,增强管理力度。

    3系统设计方案

    3.1系统总体设计该服务平台遵循虚拟化架构思路,为台内现有的高清、标清制作域提供各种系统级流程服务,是一个整合业务,建立规范,提供接口,提升效率的生产服务门户平台。平台分为应用工具层、平台服务层和基础资源层三部分。系统各功能模块如图1所示:

    图1:系统功能模块示意图

    3.2 系统业务边界该服务平台主要是为了优化重构各个异构型制作系统,制定统一的接口规范、具备业务处理与流程驱动功能,保障制播业务的通畅,并具备良好的兼容性与扩展性,便于后续其他制作系统的接入。系统业务边界如图2所示:

    图2:系统业务边界示意图

    与本服务平台相关的业务系统包括:·与演播室共享系统的交互:主要包括小片、素材、串联单提交到演播室和演播室回采节目文件回传。·与媒体资产管理系统的交互:主要包括节目归档、检索浏览请求、检索浏览信息返回、节目素材下载。·与高清总编室/广告编播系统交互:主要包括节目代码信息、播出文件提交、备播节目信息返回。·与高标清收录系统的交互:主要包括收录预约、素材收录、检索浏览、收录资源下载。·与高清业务支撑平台的交互:主要包括时钟校正、统一认证、监控信息、转码迁移服务信息。·与各制作系统的业务交互:其中由制作系统发起的业务包括播出文件提交审核、音频制作任务提交、配音文稿参考视频提交、节目/素材资源发布、资源检索浏览;由服务平台返回的业务信息包括审核状态通知、审核结果返回、音频制作状态返回、资源下载。3.3 基础资源层原有各异构型制作系统的服务基本上属于单主机环境运行状态,一旦业务系统出现故障无法实现快速的系统恢复和数据恢复,而电视台对业务系统的实时性要求和业务系统数据安全性要求越来越高,原有建设模式已经不再符合制播网的技术发展。为了满足业务需求,同时具备良好的兼容性与扩展性,流程服务平台采用虚拟化解决方案,在平台中搭建部署基于vmware的虚拟化平台,作为业务应用的底层支撑平台和资源提供平台。将硬件资源池化,以达到资源的动态调整,业务的灵活调度,整体服务的高安全、高可用的应用效果。平台的虚拟化资源池部署方式如图3所示:

    图3:虚拟化资源池示意图

    为保证虚拟化平台的高安全性,在设计中引入了VPLEX虚拟化存储技术,通过双引擎四控制器的VPLEX设备连接两台虚拟化底层存储,以实现数据的双读双写操作。存储虚拟化实现方式如图4所示:

    图4:存储虚拟化示意图

    3.4 应用工具层流程服务平台针对用户的各项业务提供统一的门户进行登录,用户可以在单点登录验证后,在统一的门户中使用各种不同的业务工具模块。服务平台采用B/S架构,其中主要的用户使用界面包括文稿、内容审片、技术审片、流程发起、资源管理、适配器登陆界面等部分。下面分别就文稿工具与审片工具加以着重介绍。文稿工具作为整个平台的核心功能模块,除了提供线索、选题、文稿、串联单编辑等功能外还提供了以文稿为线索的任务流程处理及控制功能,包括针对文稿发送演播室、备播、归档等,其操作的发起端在制作系统中,在流程服务平台内可以对文稿的状态进行查看。·文稿模块具有Java语言跨平台的特性,可以方便的运行在Windows、Linux、Unix等操作系统上。·文稿模块支持集群/主备运行,同时做到负载均衡。·支持全文搜索,可对系统中的所有文稿信息进行全文搜索。·支持从总编室获取节目代码并进行绑定。·支持从资源发布模块进行媒体文件的挂载。·支持批量绑定节目代码,并可以进行批量的制作任务生产。·支持文稿任务状态的查询。·支持文稿任务的流程触发。审片工具作为整个平台的核心功能模块,提供内容审片、技术审片和自动技审的功能。各审片功能针对成品节目文件进行审核,支持各种定制化的审片流程。节目审片终端支持机顶盒终端审片、PC终端审片和移动设备审片。自动技审功能支持彩色段、静帧、静音、音频超标、单色段、亮度超标、色度超标、RGB超标、雪花场、色彩丢失、音频削波等检测,并且自动技审的处理结果能够在审片界面中进行展示,供人工复核使用。流程服务平台文稿工具和审片工具均可以实现办公网业务,即可在办公网中实现PC、笔记本电脑的文稿制作审核以及审片功能。在互联网上通过平台认证的移动审片终端也可以对节目进行审片。考虑到办公网审片需达到良好的用户体验效果,我们采用了H.264流媒体文件实现节目审核和发布。由于台内在制播网与办公网之间存在高安全区进行安全隔离,针对流媒体服务器的部署模式我们设计了以下方案,如图5所示 。

    图5:办公网及互联网架构示意图

    ·办公网PC机和IPAD通过访问web应用和代理服务器来实现审片业务应用, WEB服务器由两组应用服务器提供数据源,分别连接办公网数据库和制播网数据库。

    ·DMZ区中的代理服务器指向办公网的WEB服务器。

    ·在办公网上部署一个VNX3300的存储体,存储空间的有效容量为26TB,用于H.264流媒体文件的访问使用,访问方式为共享NAS访问方式。

    ·H.264流媒体文件由制播网的转码服务器生成到中心存储,然后通过网闸的文件同步模块同步到位于办公网的VNX3300存储体,同步带宽可以达到700-800mbps左右。

    3.5平台服务层平台服务层是在原有各异构型制作系统的服务支撑模块的基础之上,一方面通过对共性服务的抽取,优化重构了部分公共服务,比如流程驱动引擎。另一方面根据业务需求,提供了更多的公共服务,比如分布式集群转码模块。下面分别予以介绍。流程驱动引擎作为平台服务层的核心服务模块,主要进行各业务流程的自动化驱动,与二级制作系统配合,通过主干平台完成各种跨系统业务流程,并提供统一的任务调度、管理与控制功能。·应用模式上,支持包括节目备播、节目归档、素材准备、串联单传送、素材发布、外系统入库、总编室打回等各流程的自动化驱动。·在跨系统流程进行过程中,支持二级制作系统的简单接入与协议接入两种类型。除某些特定环节外,其余流程驱动模式一致。·在流程运行过程中,流程服务平台与二级制作系统的交互采用统一、标准的接口模式,由二级制作系统的适配模块来进行匹配。·在流程服务平台内部,可根据各二级制作系统的技术特点,为其生产模块配置特定的策略,以满足各系统的不同接入方式。·流程服务平台能够与主干平台良好对接,所有对外系统的流程处理均由流程服务平台后台统一的流程驱动模块自动完成。·流程服务平台提供统一的流程管理、监控与监看功能。分布式集群转码服务作为平台新建的公共服务模块,主要是将源文件转码为适合不同业务需要的格式,如Mpeg2 I帧、Mpeg2 IBP、DV、WMV等格式向MXF格式的转码需求, 该服务兼容现有各种封装格式,具备并行任务处理能力,单条任务转码效率达到六倍速。·集群转码服务支持虚拟化技术,可实现转码能力的动态调整。·支持台内现有各种封装格式,可自定义多种码率和幅面的格式转换,满足各种视音频格式的需求。·可自动判断是否需要进行格式转换。·支持软硬件冗余容错机制。·可以手动或通过策略添加转码任务。·支持任务优先级判断和设定。·支持任务的监控和管理,可以方便的进行搜索、重置、暂停、取消转码任务流程等操作。·支持查看任务的详细信息。·支持详细的工作日志和任务日志。

    4 系统设计优势

    该服务平台在基础资源层提供基于Vplex技术的虚拟化存储、高可用的虚拟化集群以及可灵活调配的计算资源池。实现了成片节目审核、自动技审、人工技审、音频制作、文稿服务、资源发布服务、转码迁移服务等服务流程的调度和再造。该服务平台在应用工具层优化了文稿工具的功能,以达到部署简单,操作方便,界面风格统一的特点;优化了审核工具的功能,在制播网内部提供各种审核业务并将内审业务扩展至办公网PC终端、互联网移动终端。该服务平台在平台服务层整合了系统业务流程,提供统一的流程引擎,支持现有各流程的自动化驱动;增加了分布式集群转码服务,兼容现有各种封装格式,具备并行任务处理能力,单条任务转码效率达到六倍速。

    5应用与推广

    高清制播网流程服务平台上线以来,运行稳定可靠,解决了异构型制作系统的统一流程服务问题。随着应用的深入,后续我们又开展了与其他制作系统的对接工作,到目前为止,服务平台已经与制播网所有制作系统实现了互联互通,为其提供各种高效的流程服务支持,其中制播网70%以上的审片流程业务通过服务平台进行。该流程服务平台作为在现有制播体系内部整合优化重构的应用系统,通过一系列创新性实践,为北京电视台高清制播网逐步向未来演进到云生产体系探索出了一条可行的道路。 编辑:中国新闻技术工作者联合会

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