——從《播存網(wǎng)絡(luò)工程》看無磁帶化工作流程的未來方向
 

    【內(nèi)容提要】 本文通過歷史回顧，述評無磁帶化采集的廣義內(nèi)涵和研究思路，并比照國家工程院李幼平等三院士提出的《播存網(wǎng)絡(luò)工程構(gòu)思》，聯(lián)想和啟迪無磁帶化工作流程的當(dāng)前和未來。

    標(biāo)志5000年華夏文明的“四大發(fā)明”，有半數(shù)（活字印刷術(shù)和造紙術(shù)）是為了解決記錄與存儲介質(zhì)的人類重大社會需求問題。而今，在數(shù)字化生活中討論“無磁帶化采集”，我們需要回顧歷史，在兩邊陡峭的“微笑曲線”上，尋找電視節(jié)目無磁帶化生產(chǎn)流程中記錄與存儲的歷史終結(jié)。

“無磁帶化采集”的基本概念
    自從1947年日本池上公司生產(chǎn)了全球第一臺商用電視攝像機(jī)以來，60年間的電視技術(shù)獲得突飛猛進(jìn)的發(fā)展。然而，唯有電視節(jié)目生產(chǎn)上游的采集記錄，卻始終相伴錄像磁帶而生，致使人們幾乎產(chǎn)生錯(cuò)覺——“只要有錄像，就要有磁帶”。雖然這個(gè)錯(cuò)覺在形式邏輯上是合理的，但在現(xiàn)實(shí)中卻是根本錯(cuò)誤的。
    2000年千禧之未，來自中國廣電官方的一支小型赴歐考察團(tuán)，在歐洲著名的法國CANAL電視臺，親眼目睹了自編17套、播出近200套數(shù)字電視節(jié)目的“制、編、播、存”一體化平臺，從頭至尾看不到一本錄像磁帶。回國后，他們在考察報(bào)告上嘆為觀止地感慨道：“借助全球電視中心制播一體化的技術(shù)主流，在未來5年間，國內(nèi)將掀起研究電視生產(chǎn)流程改革的熱潮”。然而，CANAL電視臺的CTO在當(dāng)時(shí)就明確指出：“無磁帶化采集，是我們針對當(dāng)前業(yè)務(wù)流程不暢，必須重點(diǎn)解決的BPR（Business Process Reengineering，企業(yè)流程重組或業(yè)務(wù)過程重建）重大問題。”并沒有引起在場聽眾的足夠重視—受技術(shù)條件和開放思維所限，當(dāng)時(shí)的聽眾還沒有“無磁帶化采集”的基本概念。
    所謂“無磁帶化采集”，是建立在“采、編、制、播、存”一體化生產(chǎn)工藝流程的基礎(chǔ)平臺之上，通過上游工序的無磁帶采集存儲，以實(shí)時(shí)/延時(shí)或在線/離線的互聯(lián)網(wǎng)操作，實(shí)現(xiàn)節(jié)目生產(chǎn)工藝流程的“并行工程”。它不僅需要上下載的端口操作，更需要電視中心工作流程的整合和重組，徹底消除數(shù)字化后任何可能出現(xiàn)的“信息孤島”，整裝進(jìn)入數(shù)字化電視節(jié)目生產(chǎn)的新時(shí)代。換言之，沒有電視中心一體化的基礎(chǔ)平臺，或者并沒有制播一體化的現(xiàn)實(shí)需求，那就沒有必要在“無磁帶化采集”上浪費(fèi)資源和增加成本，現(xiàn)有的磁帶服務(wù)指標(biāo)已經(jīng)非常完美。所以，“無磁帶化采集”根本不適合傳統(tǒng)電視手工作坊式的生產(chǎn)模式。
    由此可見，研究“無磁帶化采集”，并不是研究實(shí)時(shí)素材圖像采集的設(shè)備需求和選型問題，而是研究如何將電視中心的生產(chǎn)全流程，適應(yīng)于無磁帶化生產(chǎn)的歷史變革問題。因此，當(dāng)前研究“無磁帶化采集”問題，離不開4個(gè)關(guān)鍵詞：BPR、基礎(chǔ)平臺、存儲介質(zhì)、接口規(guī)范。
    首先，必須由BPR統(tǒng)領(lǐng)電視中心業(yè)務(wù)流程全局，產(chǎn)生互聯(lián)互通的流程一體化基礎(chǔ)服務(wù)平臺，其中當(dāng)然包括采集存儲的互操作平臺；其次，定性分析采集存儲介質(zhì)，在光盤、硬盤、閃存盤（P2卡、新老SD卡、E2卡以及U盤等均屬同類產(chǎn)品的子項(xiàng)）3種常見的存儲體中關(guān)注未來，其中最值得普遍關(guān)注的是閃存盤（flash memory）；最后，不可忽視各種接口，包括采集存儲器接口、系統(tǒng)互操作接口、內(nèi)容數(shù)據(jù)格式接口、互聯(lián)互通業(yè)務(wù)接口等等，這些接口將對業(yè)務(wù)流程產(chǎn)生重大影響，而且所涉及的范圍極寬，既包括硬件的物理規(guī)范，也包括軟件的語義語法規(guī)范；目標(biāo)是既保證互聯(lián)互通的一致性互操作，又防止傳輸和存儲中出現(xiàn)帶寬瓶頸。

“無磁帶化采集”的研究思路
    從改革開放30年的“科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力”，到時(shí)下的“科學(xué)發(fā)展觀”，無一不在精辟地闡述新興科學(xué)技術(shù)是經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會進(jìn)步的根本引擎。當(dāng)信息技術(shù)的發(fā)展緊逼廣電技術(shù)的研究方向時(shí)，國際和國內(nèi)的電視技術(shù)和產(chǎn)品，無一例外地向一個(gè)“路”（信息高速公路）和一個(gè)“庫”（藍(lán)光盤、記憶棒、硬盤、內(nèi)容資產(chǎn)庫）的方向上靠攏。在“路”與“庫”的關(guān)系中間，人們廣泛尋求適合網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通的革命性新產(chǎn)品。于是，“無磁帶化采集”具備了發(fā)生與發(fā)展的基本條件。
    關(guān)于“無磁帶化采集”的研究方向，必須具備2個(gè)方面的4個(gè)開題條件。一方面是對傳輸通道—“路”的約束條件：必須在工程應(yīng)用的范圍內(nèi)，一要具備足夠的傳輸帶寬，除了凈荷傳輸帶寬以外，還要保證各種接口帶寬，嚴(yán)防傳輸瓶頸。二要達(dá)到存儲內(nèi)容的多層次（物理級、邏輯級、文件級、數(shù)據(jù)級等）互聯(lián)互通。另一方面是對內(nèi)容存儲—“庫”的約束條件：一要有足夠合理的庫容量，并能快速地實(shí)現(xiàn)容量交換；這與物理上的電子與空穴能級交換相仿，順利融合為一體，構(gòu)成內(nèi)容與容積的自適應(yīng)與自組織系統(tǒng)。二要有足夠適用的性價(jià)比，經(jīng)濟(jì)性與適用性兼有，提高性能與持續(xù)降價(jià)相一致。
    以往談?wù)摗安杉鎯Α保厝幌萑胨{(lán)光盤與P2之爭。甚至以放大鏡搜尋二者之間細(xì)微的技術(shù)差異，結(jié)果導(dǎo)致毫無價(jià)值的口水戰(zhàn)。處于同檔次的技術(shù)產(chǎn)品，究竟誰勝誰負(fù)并不取決于技術(shù)參數(shù)的細(xì)節(jié)，而取決于技術(shù)價(jià)值操作的市場認(rèn)知與認(rèn)可度。這等同于BD與HD DVD兩大光盤陣營歷時(shí)5年的爭論。當(dāng)HD DVD毅然宣布退市時(shí)，全球同仁的反映并不是他們的技術(shù)敗北，而是津津樂道于他們重演了二戰(zhàn)的敦克爾克大撤退，足足挽救了20萬精銳的盟軍，導(dǎo)致諾曼底行動至少提前6個(gè)月。
    倘若換一種思維，假如HD DVD再堅(jiān)持一年半截，待到金融海嘯之后退市，那就慘了。試想，240億美元的直接損失，頃刻之間就能轉(zhuǎn)為企業(yè)的破產(chǎn)。因此，研究“無磁帶化采集”，切不可“就事論事”；必須面向未來，追根問源，旁征博引，設(shè)身瞻望。

記錄介質(zhì)的發(fā)展軌跡
    從人類發(fā)現(xiàn)磁性可以寫入并讀出信息開始(1907)，到記錄聲音的錄音帶進(jìn)入商用，經(jīng)過26年(1933)；到記錄圖像和聲音兼有的錄像帶進(jìn)入商用，又經(jīng)過13年(1946)；到記錄計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)的高速硬盤進(jìn)入商用，再經(jīng)過26年(1973)；其間還產(chǎn)生了許多不同格式的磁記錄產(chǎn)品。然而，任何一種新應(yīng)用總是迅速進(jìn)入上升期，而飽和后的衰落期呈現(xiàn)“長尾效應(yīng)”，近百年并不絕跡，而且，伴隨演化技術(shù)或新格式的出現(xiàn)，還將進(jìn)一步呈現(xiàn)再開發(fā)新應(yīng)用的上升趨勢。
    當(dāng)計(jì)算機(jī)磁盤的記錄能力不能滿足發(fā)展需要時(shí)，光電記錄獲得突破性進(jìn)展。經(jīng)過紅光記錄產(chǎn)品的迅速成熟和老化，藍(lán)光、藍(lán)紫光記錄產(chǎn)品獲得了優(yōu)于紅光產(chǎn)品的技術(shù)儲備，使藍(lán)光盤迅速成為新型記錄介質(zhì)。紅光產(chǎn)品從發(fā)生、發(fā)展，到成熟用了20年；而藍(lán)光、藍(lán)紫光產(chǎn)品只用了10年，如果遵照電子產(chǎn)品生命周期原理的估測，藍(lán)光盤則表現(xiàn)出旺盛的生命力。但是，所有光電記錄產(chǎn)品都?xì)埩舸庞涗浀挠白樱刃枰谶\(yùn)動中讀寫，也需要讀寫中的場作用，還需要以動能實(shí)現(xiàn)功能。因?yàn)樗鼈兌际窃谕瑯有枨笙庐a(chǎn)生的同期產(chǎn)品，二者并不存在功能需求的蛻變和記錄模式的本質(zhì)區(qū)別。
    自從世界上出現(xiàn)以電子穩(wěn)態(tài)記錄信息的閃存技術(shù)后，短短10年，就徹底改寫了信息記錄的歷史。閃存技術(shù)改變了現(xiàn)代存儲體（包括磁記錄和光電記錄）的必要存儲條件，使得存儲量級由場定義轉(zhuǎn)變?yōu)闋顟B(tài)定義；從運(yùn)動狀態(tài)轉(zhuǎn)向靜止?fàn)顟B(tài)；從物理空間存儲轉(zhuǎn)向邏輯空間存儲；從高能化驅(qū)動轉(zhuǎn)向毫瓦級的微能化驅(qū)動；因此而發(fā)生難以預(yù)料的產(chǎn)品奇跡。
    朗科公司在1999年推出閃存單元產(chǎn)品，容量16MB，時(shí)價(jià)1000余元；事隔10年，容量提高到16GB以上，但價(jià)格只有100余元，其間降價(jià)10000倍。這種大大超出電子產(chǎn)品“摩爾定律”的價(jià)值走向，足以吸引市場和研發(fā)人員的慧眼，造成閃存技術(shù)的應(yīng)用范圍和開發(fā)空間連續(xù)呈現(xiàn)爆炸性增長。為此，美國“網(wǎng)絡(luò)存儲世界”(Storage Networking World，SNW)在2007年初做出大膽評估：“不會超過18年，閃存將成為全球存儲體的中堅(jiān)(backbone)。”
思考“無磁帶化采集”的當(dāng)前和未來
    在閃存技術(shù)高速發(fā)展的過程中，有一個(gè)離我們很近的重要事件，既可以佐證以上判斷的真理性；又可以眺望“無磁帶化采集”的未來世界。
    2006年初，由國家工程院信息學(xué)部李幼平、倪光南、陳式剛?cè)菏款I(lǐng)銜主抓《播存網(wǎng)絡(luò)工程構(gòu)思》的國務(wù)院咨詢課題開題，2007年底完成研究報(bào)告，2008年上半年完成基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)。我國信息工程技術(shù)的最高權(quán)威(涵蓋并指導(dǎo)廣電工程)，以其前瞻性的大手筆勾勒出：由閃存盤構(gòu)成“高速路”的“內(nèi)容庫”，直接參與雙結(jié)構(gòu)互聯(lián)網(wǎng)的總體設(shè)想，論證和檢驗(yàn)了未來我國互聯(lián)網(wǎng)的架構(gòu)，產(chǎn)生由計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)+計(jì)算機(jī)廣播網(wǎng)相融合的雙結(jié)構(gòu)“高速路”；而內(nèi)容服務(wù)，除了兼容現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)服務(wù)模式以外，還可以通過信息服務(wù)中心(如電視臺、網(wǎng)站、網(wǎng)上視頻商店等)向在線 “內(nèi)容庫”有選擇地推送節(jié)目，必要時(shí)也可以采用“拉”技術(shù)，像點(diǎn)播服務(wù)一樣，將個(gè)性化內(nèi)容拉入“內(nèi)容庫”。這一革命性的廣播服務(wù)變革，徹底改變了廣播式的原始服務(wù)模式，將“按時(shí)服務(wù)”(on time)轉(zhuǎn)變?yōu)椤鞍葱璺?wù)”(on demand)，從而將廣播業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)變?yōu)椤案魅∷琛钡慕私换I(yè)務(wù)。
    李幼平等三院士“內(nèi)容庫”的實(shí)驗(yàn)室樣模，是由位于閃存盤內(nèi)的接收單元、計(jì)算單元和存儲單元3部分組成的獨(dú)立模塊。
⑴接收單元
    接收單元與現(xiàn)在非常流行的、以USB接收棒在筆記本電腦上收看國標(biāo)數(shù)字電視節(jié)目的前級功能一樣，提供數(shù)字調(diào)諧與解調(diào)功能。只是調(diào)諧與解調(diào)方案是根據(jù)系統(tǒng)要求，參照資源損耗和開銷成本，或采用軟件方式，或采用硬件方式，實(shí)現(xiàn)數(shù)字信道傳輸?shù)慕庹{(diào)與解碼。
⑵計(jì)算單元
    計(jì)算單元以互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中統(tǒng)一內(nèi)容定位（Uniform Content Location，UCL）標(biāo)識來標(biāo)志傳輸包的內(nèi)容信息，區(qū)分內(nèi)容版權(quán)、服務(wù)單位、分類子目、管理策略以及時(shí)序排列等內(nèi)容數(shù)據(jù)，提供內(nèi)容語義定位和過濾功能，并進(jìn)一步比較和確認(rèn)“推”與“拉”的實(shí)施策略。UCL由16個(gè)字節(jié)組成代碼，前8個(gè)字節(jié)為基本定位，標(biāo)明本內(nèi)容的元數(shù)據(jù)類；后8個(gè)字節(jié)為本體定位，標(biāo)明本內(nèi)容歸屬的分類領(lǐng)域，以便其它內(nèi)容相近的文件自動聚類和鏈接服務(wù)。
⑶存儲單元
    存儲單元是閃存盤的基本存儲空間，即“內(nèi)容庫”的實(shí)體。我們最關(guān)心的是這個(gè)“內(nèi)容庫”的容量和性價(jià)比，雖然它早已超越“摩爾定律”，但畢竟容量是“內(nèi)容庫”的基本指標(biāo)，它的最低容量應(yīng)不小于8GB，而它的容量上限，一方面隨著閃存技術(shù)的發(fā)展，將獲得快速提升；另一方面隨著壓縮算法技術(shù)的優(yōu)化，也將獲得快速增長；并在雙方同時(shí)作用下，還將促使閃存盤在電視工程中發(fā)揮更大作用。
    雖然，《播存網(wǎng)絡(luò)工程構(gòu)思》還僅僅是個(gè)設(shè)想，但是它從一個(gè)更高層次為電視技術(shù)人開了眼。而且，所指閃存盤的“內(nèi)容庫”，已經(jīng)成為國家信息工程實(shí)驗(yàn)室里的尤物，早為眾多下游企業(yè)所仰慕。一旦設(shè)想成為現(xiàn)實(shí)，必將徹底改變我國“無磁帶化采集”的歷史進(jìn)程。我們在此談?wù)摗安ゴ婢W(wǎng)絡(luò)工程”，主要目標(biāo)是為了引出以下三個(gè)聯(lián)想，它們是最值得電視技術(shù)人普遍關(guān)注的無磁帶化工作流程的前瞻性技術(shù)問題。
    倘若我們聯(lián)想“播存網(wǎng)絡(luò)工程”中“內(nèi)容庫”的應(yīng)用，甚至將無數(shù)個(gè)“內(nèi)容庫”組成分布式的內(nèi)容管理系統(tǒng)，共同聚合而成統(tǒng)一整體的內(nèi)容資源，并在信息社會同質(zhì)同類自組織的作用下，將內(nèi)容信息推向一種何等壯觀的極大豐富！倘若我們進(jìn)一步聯(lián)想，假如在采集卡上存在與“內(nèi)容庫”相仿的統(tǒng)一資源標(biāo)識符(Uniform Resource Identifiers，URI)，使用URN分配閃存物理空間名稱，標(biāo)示信息源的位置，那么對攝像機(jī)上的離線采集卡(包括其中內(nèi)容和素材)，就可以既無須上下載的時(shí)間操作，又無須采集卡與“內(nèi)容庫”的管理區(qū)別，只要進(jìn)入在線狀態(tài)，播存網(wǎng)絡(luò)平臺就將采集卡轉(zhuǎn)為“內(nèi)容庫”，以統(tǒng)一資源和內(nèi)容管理同時(shí)處理，直接實(shí)現(xiàn)分布式集中管理的生產(chǎn)流程。倘若我們再把“無磁帶化采集”納入“播存網(wǎng)絡(luò)工程”的模式化研究，聯(lián)想現(xiàn)代數(shù)字傳媒的流程再造，以BPR的思維模式，思考和改革電視中心的要素環(huán)節(jié)和生產(chǎn)流程時(shí)，號稱重大變革的采集存儲(由錄像帶轉(zhuǎn)向其它存儲體)，不過就是電視節(jié)目無磁帶化生產(chǎn)流程上一個(gè)被縮微的節(jié)點(diǎn)。而“播存網(wǎng)絡(luò)工程”的播存一條線，產(chǎn)銷一條龍，卻真切地構(gòu)成了現(xiàn)代電視媒體企業(yè)流程重組(BPR)的模板。
    對廣電技術(shù)人而言，面對廣電最高技術(shù)權(quán)威無一進(jìn)入國家智庫的現(xiàn)實(shí)，李幼平等三院士的《播存網(wǎng)絡(luò)工程構(gòu)思》，既不是一個(gè)藍(lán)圖，也不是一個(gè)案例，而是一個(gè)思維模型的典范。然而，恰恰就是這個(gè)思維模型，描繪出“無磁帶化采集”研究的歷史終結(jié)。