隨著計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和海量存儲技術(shù)的不斷發(fā)展,以視頻服務(wù)器為核心的數(shù)字播出系統(tǒng)越來越得到電視臺的廣泛使用。安全播出是電視臺的生命保障,系統(tǒng)的安全可靠設(shè)計尤為重要。

 數(shù)字播出系統(tǒng)是采用先進的計算機技術(shù)和數(shù)字編解碼技術(shù)，把視頻和音頻等媒體信息以文件的形式儲存在硬盤中，通過編輯和傳輸，通過播出設(shè)備輸出到無線發(fā)射或數(shù)字網(wǎng)絡(luò)前端。系統(tǒng)采用網(wǎng)絡(luò)化結(jié)構(gòu)，硬件系統(tǒng)主要由視頻服務(wù)器、數(shù)據(jù)服務(wù)器、二級存儲、播出控制機、播出字幕機、播出切換器、SDI智能三選一等數(shù)字周邊設(shè)備組成；軟件系統(tǒng)以SQL數(shù)據(jù)庫為核心，播出系統(tǒng)控制軟件、上載錄制軟件、技審軟件、播出系統(tǒng)管理軟件、離線編單等軟件構(gòu)成，它們獨立分工而又密切配合完成整個播出系統(tǒng)的各項工作。

  安全可靠的播出系統(tǒng)要多方面考慮和配合才能得以實現(xiàn)，主要包括：

下面就我臺的安全播出方面的一些心得與大家探討一下。

   1、核心設(shè)備的可靠性：

  視頻服務(wù)器是節(jié)目播出的源泉，象汽車的發(fā)動機、人的心臟，在播出系統(tǒng)中的地位至關(guān)重要，是整個播出系統(tǒng)的核心。我臺選用的是銀河600視頻服務(wù)器。 

  該服務(wù)器安全設(shè)計方面的一些特點：工控級計算機平臺、雙冗余電源、1-8通道便于擴展、良好的散熱體系適應長時間在線播出、完善的報警機制（電源故障報警、風扇故障報警、機箱溫度過熱報警等）。

2、硬件設(shè)備的可靠性：

硬件設(shè)備的可靠性也至關(guān)重要，主要設(shè)備采用雙電源供電、插板式結(jié)構(gòu)、模塊化組合，主通路上的設(shè)備要求低功耗集成化設(shè)計，且均有斷電直通保護，確保設(shè)備故障時能不影響信號的輸出，主要設(shè)備連接圖如圖1所示。

圖1 設(shè)備連接圖 

3、控制系統(tǒng)的可靠性：

自動播出的控制系統(tǒng)相當于人的大腦和神經(jīng)指揮著整個系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)，安全性和準確性尤為重要。

一般控制有采用串口服務(wù)器的、有直接采用網(wǎng)絡(luò)控制的、也有采用RS422串口控制的，前兩種控制對設(shè)備要求簡單，系統(tǒng)實施容易，但他們都是基于網(wǎng)路的，由于受到網(wǎng)絡(luò)延時和堵塞等原因，穩(wěn)定性和實時性較差，很難實現(xiàn)精確到幀的控制。

我臺使用的是第三種RS422串口方式，網(wǎng)路控制作為備份模式，另外加上控制機環(huán)形備份措施，這樣即保證了控制精度又確保了播出控制的安全性，控制系統(tǒng)圖如圖2所示。

圖2控制系統(tǒng)拓撲圖 

4、數(shù)據(jù)的安全性：

主備服務(wù)器各自配備存儲陣列，播出時素材通過高速SAS接口直接從陣列上讀取，存儲陣列采用RAID10數(shù)據(jù)冗余，確保數(shù)據(jù)安全，播出存儲陣列容量為8T，可保證三個頻道2000小時的播出存儲。

另外還配備二級存儲作為大量提前上載素材的存儲和部分重要素材的保存。二級存儲陣列采用RAID5數(shù)據(jù)冗余，存儲容量15TB.

播出素材可以人工由二級存儲遷移到主備服務(wù)器存儲陣列，也可實現(xiàn)軟件自動遷移，可以看到一般播出素材是存在三個陣列的，這樣可以做到確保數(shù)據(jù)的安全，數(shù)據(jù)存儲拓撲圖如圖3所示。

 圖3 數(shù)據(jù)存儲拓撲圖

   5、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和病毒防范系統(tǒng)安全性：

1）、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的安全設(shè)計

數(shù)字化播出系統(tǒng)是網(wǎng)絡(luò)化的系統(tǒng)，必須十分注重網(wǎng)絡(luò)安全。為了防止交換機出現(xiàn)問題，給整個局域網(wǎng)帶來不必要的麻煩，應該配置兩臺交換機。一般有兩種模式，一種是對網(wǎng)絡(luò)要求高的可采用雙網(wǎng)結(jié)構(gòu)，要實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的備份，必須保證網(wǎng)絡(luò)的對稱性，保證主備網(wǎng)絡(luò)的完全鏡像，這樣網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復雜、成本較高。另一種是對網(wǎng)絡(luò)實時性要求不高的可采用單網(wǎng)冷備結(jié)構(gòu)，我臺播出系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)主要是完成數(shù)據(jù)傳輸和網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測的，控制全部是采用RS422串口控制的，播出素材也是提前上傳的，這樣網(wǎng)絡(luò)的實時性要求并不是很高，所以采用單網(wǎng)冷備結(jié)構(gòu)便可完全滿足我臺安全使用的要求，單網(wǎng)冷備網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖4所示。

圖4單網(wǎng)冷備網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

2） 、病毒防范的設(shè)計

網(wǎng)絡(luò)病毒日益泛濫，防不勝防，危害嚴重。病毒來源主要是節(jié)目素材的交換，途徑主要是相關(guān)部門的設(shè)備，包括有節(jié)目上載制作部門、非編系統(tǒng)、廣告部、離線編劇單和審片等的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，總之一切與播控系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備都有可能傳播病毒。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳播的特點我臺采用PSC1000-IP網(wǎng)絡(luò)病毒隔離墻進行物理隔絕、文件分析、病毒過濾（白名單原則：除非被允許，否則被禁止）等措施有效地防止了病毒傳播到播出系統(tǒng)中，杜絕了因病毒感染而引起的播出事故，病毒防護網(wǎng)絡(luò)示意圖如圖5所示。

   圖5 病毒防護網(wǎng)絡(luò)示意圖

     6、無單一崩潰點的設(shè)計：

a無單一崩潰點的思想就是系統(tǒng)主要設(shè)備環(huán)節(jié)要有備份，比如服務(wù)器的主備、播出切換器的主備、播出控制機的環(huán)形備份、串口控制為主網(wǎng)絡(luò)控制為輔；

b核心設(shè)備雙電源供電，像銀河600服務(wù)器、6800數(shù)模轉(zhuǎn)換設(shè)備等。

c通道上主要設(shè)備均有斷電直通功能，如切換器、智能三選一、鍵混、時基、響度控制器等；

d 嵌入信號通過16X16矩陣調(diào)度多路同時備份，通過播出矩陣隨時可以切換。

e智能三選一實現(xiàn)靜幀、黑場、信號中斷、聲音丟失的自動判斷切換。

f通道上主要設(shè)備均連接跳線器，緊急時可通過跳線跨接。

g主要設(shè)備配以備件可做到隨時更換。

7、應急方案周全和便捷性

軟件上的應急便捷處理包括：在遇特殊或緊急狀況時軟件可方便地進行一些特殊功能操作，如節(jié)目提前、節(jié)目延時、緊急插播、切備份源等。

設(shè)備有問題時可根據(jù)各級監(jiān)視狀態(tài)，在系統(tǒng)無單一崩潰點的保障下，通過遙控面板切換、主備倒換、斷電直通、跳線器跨接、設(shè)備更換等快速處理，讓故障損失降到最低。 

8、值班人員流程的熟悉和責任心：

  再好、再自動化智能化的系統(tǒng)也都需要工作人員的規(guī)范操作和高度責任心才能保證安全可靠地運行，同時還要配套相關(guān)制度和加大日常培訓，才能提高人員播出技能的實戰(zhàn)水平。平時要求最大力度發(fā)揮人的主觀能動作用，嚴格遵守安全播出制度的責任心，在遇突發(fā)事件，能第一時間采取合理的應急處理手段。基于視頻服務(wù)器的自動播出只要抓住幾點便可大大降低播出事故：在節(jié)目播出單切換點一定要加強注意力，一般播出都有明顯的倒計時顯示，同時提前兩分鐘會切預監(jiān)監(jiān)視，一般過了切換點正常后就基本是安全的，對于轉(zhuǎn)播中央新聞和省衛(wèi)視新聞還有現(xiàn)場直播的節(jié)目一定要提前五分鐘預監(jiān)查看，包括視頻和聲音是否都正常，同時對該信號的備份信源也要查看，有問題便可及時切到備路信號。

9、日常的維護保養(yǎng)：

俗話說三分用七分養(yǎng)，設(shè)備和系統(tǒng)的定期保養(yǎng)和維護也是非常重要的，播出系統(tǒng)的維護保養(yǎng)主要包含兩個方面：

1） 軟件環(huán)節(jié)的維護
    a、確保電腦在無病毒環(huán)境下工作，一般播出部門不需要值班人員進行文件的交互，也絕不容許個人利用播出設(shè)備的軟驅(qū)、光驅(qū)、USB和直接網(wǎng)絡(luò)等接口設(shè)備交換數(shù)據(jù)，保證系統(tǒng)的封閉性，防止感染病毒。
      b、定期利用磁盤清理工具軟件對磁盤進行清理、維護和碎片整理，徹底刪除一些無效文件、垃圾文件和臨時文件，使得磁盤空間及時釋放，通過磁盤碎片整理，使系統(tǒng)操作性能穩(wěn)定。

 C、在系統(tǒng)使用正常、應用軟件（放在系統(tǒng)盤內(nèi)）配置好后，用Ghost軟件將系統(tǒng)盤的所在分區(qū)制作成鏡像文件，一旦操作系統(tǒng)出現(xiàn)問題，利用鏡像文件的還原可在幾分鐘內(nèi)將系統(tǒng)快速恢復正常。
    2） 硬件環(huán)節(jié)的維護
    a、硬盤播出系統(tǒng)主要是基于IT技術(shù)構(gòu)建的，計算機的系統(tǒng)工作是否穩(wěn)定，直接影響到安全播出，為了避免硬盤設(shè)備在長時間運行后可能出現(xiàn)的各種隨機性故障，經(jīng)常性開關(guān)機也不安全，要制定安排合理時間，對數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、視頻播出服務(wù)器等硬盤播出設(shè)備定期關(guān)機重啟一次，對各計算機的系統(tǒng)內(nèi)存進行定期關(guān)機釋放，提高工作效率。服務(wù)器和控制機一般都有主備的，在關(guān)機時機上要區(qū)分開來，比如兩周左右在停播期間關(guān)備機休息和維護，再兩周左右關(guān)主機休息和維護，以防同時開關(guān)主備機維護造成同時起不來的風險，也不需頻繁關(guān)機維護。
      b、硬件單機設(shè)備開關(guān)機維護也要一臺設(shè)備一臺設(shè)備的進行，不能集中拉閘開關(guān)上電，以免上電瞬間電流浪涌沖擊設(shè)備。

C、硬盤播出設(shè)備對工作環(huán)境的溫度要求比較嚴格，必須使設(shè)備工作在一個相對恒定的室溫下才能保證其穩(wěn)定運行，設(shè)備機房和操作值班機房應予以分開，設(shè)備機房要保持環(huán)境清潔、干燥、防塵等，以確保播出設(shè)備系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。
  

總結(jié)