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關于網絡制播技術的發展與思考

2007-06-05 中央電視臺副總工 宋宜純 依馬獅網


   

關于網絡制播技術的發展與思考
網絡制播系統已經在國內得到了廣泛的應用,發展非常迅猛。在制作、播出、存儲、媒資等方面都得到了長足的進步,技術也日益顯得成熟。但是,蓬勃發展的現狀并不能掩蓋其中存在的一些問題,也正因為它的普及、發展,網絡制播系統開始承擔了越來越重要的工作,所以它出現的問題也日益顯得突出。 

    一.網絡制播系統存在的問題
    共享與交換方面存在的問題
    基本現象是網絡制作系統成了一些島,其實島并不見得是一個壞事。但是島與島之間怎樣溝通?相互之間能不能有效地交換數據?就成為一個現實的問題,完全孤立的島對于企業互聯而言是沒有意義的。但是專業化的島和做了一些良好業務劃分而創建的島仍然是值得考慮的,因為必須考慮到帶寬、成本、業務屬性等現實問題,單個巨大系統實際上很難實現。
    現在的問題是網絡造成了島之間可以連接,但是島間數據如何才能進行傳遞?這里面最大的問題就是交換和共享,即所謂的互聯互通的問題,根本原因是島間數據和元數據的不統一。文件有各種各樣的格式,元數據也是五花八門,這樣從一個島轉移到另一個島的時候數據或元數據就出現了問題。 
    在擴展和互操作方面存在著缺陷
    現象是系統無法適應業務的發展和變化。也就是說,當我們調整業務、擴展業務,需要做一些更多的事情的時候,我們的系統難以適應。其次,就是系統與系統之間,幾乎無法調用其它系統的已有功能,來重組實現新的功能。本來在各個系統當中,可能已經實現了很大一部分必要的功能,但是如果我們希望使用對方的功能來構成新業務的時候,事實上卻很難做到。其原因固然有設計上的缺陷,如過于死板,難以適應業務發展等弊病。但也有系統之間互操作性本來就差,也沒想給別人用,也沒想提供服務和接口,從而導致每次都必須重新開發系統。
    這個原因應該說在基礎架構方面存在著一些缺陷,同時在標準化程度方面也有相當的缺陷,導致系統的擴展和互操作難以實現。
    效率問題
    筆者原來提出一個建設目標,就是用數字化解決質量問題,用網絡化解決效率問題,這個提法應該說是有一定道理的,目前實施的結果并不盡如人意。
    采用網絡化制播之后,很多電視臺反映網絡制播不但效率不高,反而低了,做起來更慢了。甚至有一些提法認為非線性編輯導致了效率低下,這跟我們原來的期望值正好相反。這里面問題比較復雜,一部分原因是非線性編輯和基于網絡的制播,本身是先進的生產力代表,但我們套用了老的傳統工藝生產流程。特別其中上載和編輯等環節之間的脫節,使得素材在各個操作環節當中要反復地篩選,反復地做過濾,消耗了大量的時間和精力,導致整體的效率下降。
    原因有流程方面的問題,沒有按照網絡制播的特點進行優化,同時用戶接口設計也可能不符合高效率生產的要求。
    網絡故障擴散問題
    網絡制播系統還存在一個重大的問題,就是由于網絡涉及面大,暴露出一旦網絡當中的某些關鍵的設備發生問題,會導致全網癱瘓。這是現在網絡制播系統中最讓人頭疼的問題。今年DDMN的主題里面有流程、安全與共享,安全被提高到了非常高的地位。這也是有過教訓的,問題的關鍵是網絡制播系統故障是可以擴散的。一個部件的問題可能導致整個的網絡失效,同時,由于網絡制播系統的構成比較復雜,追蹤和排除問題都有一定的困難,耗費數小時甚至更長的時間排除故障的例子并不缺乏。正所謂:資源共享了,故障也共享了。
    以上列舉了當前一些網絡制播系統存在的主要問題。首先要對以上問題給予足夠的重視,不能簡單地認為重啟系統、簡單修補就可以解決問題;其次我們希望在下一代或者新的網絡制播技術上,對這些問題有一個正面的解答,從技術層面有一個根本性的解決,這才是技術人員所真正關心和希望能夠有所作為的關鍵。以下從三個方面對解決這些問題的技術思路做粗淺的探討。

    二. 解決問題的主要途徑和思路
    企業的基礎結構
    在尋求、解決異構化網絡的連通以及媒體數據共享方面,建設一個通用的、基礎的媒體信息結構,以此來一次性地解決所謂的“互聯互通”問題,是一個可能的技術思路。
    首先探討一下基礎信息結構方面的問題。目前基于服務的企業架構(Service Oriented Architecture,SOA)已經成為主流,它最重要的優勢是避免了豎井化的開發。以前的每個系統都是獨立的,現在基于SOA的開發,對系統進行了有效地管理,這是很大的進步。
    SOA的基本概念是基于請求和應答的方式構建系統,2003年,Gartner公司引入了事件驅動(Event Driven Architecture,EDA)概念,是對SOA的補充。SOA是應答服務,是一個即時化的系統。比如從系統當中調用一個文件可能需要幾分鐘,而再此期間,如果用戶的機器什么都不能干,必須一直等著結果,就會大大降低系統運行效率。而EDA則是一個異步的執行系統,用戶可以在任務提交之后不用等待,直接執行另外的工作,當任務完成后會告知用戶做出相應處理,從而大大提高系統的運行效率,這在電視制播系統大數據量遷移等環境中具有重要意義。
    SOA的基本構架是基于企業服務總線(ESB),ESB把所有的獨立的系統連接起來,系統與系統之間的交互都是通過ESB來完成的。通過ESB,可以完成信息和指令之間的交換,使得它們能夠使用其它系統提供的服務。
    可以套用ESB這個概念,增加一條企業媒體總線(Enterprise Media Bus,EMB),用于完成各個系統之間的媒體數據交換與共享。EMB的功能應該能夠提供媒體數據服務、管理和監控等工作,能夠提供媒體數據的遷移和復制。EMB也可以像ESB一樣提供數據協議的轉換,比如說從FC轉接到另外一個系統的FTP等等。可以用這些通用的接口辦法,如FC、FTP、CIFS、NFS等連接到其他系統上進去,同時類似于ESB,EMB也能夠完成數據、文件、格式以及編碼之間的轉換。
    根據EMB與ESB之間的關系,可以把實現EMB的技術路線分為兩種種主要的方式:一種是把EMB作為一個獨立的模塊掛接在ESB下面,在調用上都是采用ESB標準化的方式;另一種是把EMB和ESB這兩個軟件集成在一起,這樣可以共用一部分資源,比如數據庫、接口、工作流等等。前一種方式連接簡單,通用性好,但是資源需求配置會較高;后一種實現方式則比較緊湊,效率高,但是需要同時實現ESB和EMB兩個功能集成。
關于網絡制播技術的發展與思考

    構建一個生產力環境
    環境是什么?根據定義,環境是指周圍的地方和事物,所處的情況和條件。這個看起來比較抽象。所謂生產力環境,筆者將其理解為與人相關的流程、工具以及用戶界面,可以從這三個角度可以描述網絡制播系統的生產環境。
    一個生產力環境應該與生產力水平相適應。我們要提供一個盡可能便捷的環境,使得操作人員能夠以最高的效率從事生產。目前網絡直播系統的工作環境還達不到這個水平,因此,生產力環境應該是我們努力實現的目標。通過建設生產力環境,有助于提高工作效率,降低勞動強度和操作復雜性。
    生產力可以具體表現在流程、工具和界面三方面。這三方面應該說對于生產力的提升都有很大的影響。
    首先是流程的優化。舉一個制作流程的樣板:在非線性編輯的時候是通過上載之后再編輯,上載有全都上載和分段上載,上載和編輯之間幾乎沒有什么聯系,起的文件名都是一大串。如何提高流程的優化程度?最近在CCTV新臺設計當中提出了一個初選的環節,就是在一臺PC上你拍攝素材先挑選,挑選的結果上載,而不在上載的機器上操作。這樣就變成了一個脫機化的工作方式。這種初選是有意義的,我們可以做上載長度的控制,如果不控制長度,可能上載得太多。上載的出入點可以先打好點設置,最關鍵的是我們希望能夠有素材的場記和鏡頭表,跟我選的素材綁定。這個步驟,我個人認為是對編輯有充分的共享,而這個環

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