電視新聞交流平臺
一. 系統(tǒng)原理
FTP協(xié)議的全稱是File Transfer Protocol，即文件傳輸協(xié)議，它是TCP/IP協(xié)議族的應(yīng)用協(xié)議之一，是Internet上使用非常廣泛的一種通信協(xié)議，它是由支持Internet文件傳輸?shù)母鞣N規(guī)則所組成的集合，這些規(guī)則使Internet用戶可以把文件從一個主機(jī)拷貝到另一個主機(jī)上。FTP建立在傳輸層TCP協(xié)議之上，TCP是一種面向連接的可靠傳輸協(xié)議，它采用校驗(yàn)、確認(rèn)接收和超時重傳等一系列措施來保證數(shù)據(jù)被可靠地傳輸。FTP服務(wù)器，則是指在互聯(lián)網(wǎng)上提供存儲空間的計(jì)算機(jī)，它們依照FTP協(xié)議對外提供服務(wù)。當(dāng)它們運(yùn)行時，授權(quán)用戶就可以連接到服務(wù)器上下載文件，也可以將自己的文件上載到FTP服務(wù)器中。因此，F(xiàn)TP的存在極大地方便了用戶之間遠(yuǎn)程交換文件的需要，充分體現(xiàn)了互聯(lián)網(wǎng)資源共享的精神，也為我們搭建新聞交流平臺提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
FTP支持兩種模式，一種是Standard(即Active,主動方式),一種是Passive(即PASV,被動方式)?？蛻舳瞬捎玫哪Ｊ揭欢ㄒc服務(wù)器端支持的模式一致，否則將無法正常連接。
Standard模式下客戶端首先和FTP Server的21號端口建立連接，通過這個通道發(fā)送命令，客戶端需要接收數(shù)據(jù)的時候在這個通道上發(fā)送PORT命令。PORT命令包含了客戶端用什么端口接收數(shù)據(jù)。在傳送數(shù)據(jù)的時候，服務(wù)器端通過20號端口發(fā)送數(shù)據(jù)。FTP server必須和客戶端之間建立一個新的連接用來傳送數(shù)據(jù)。
Passive模式在建立控制通道的時候和Standard模式類似，當(dāng)客戶端通過這個通道發(fā)送PASV命令的時候，F(xiàn)TP 服務(wù)器打開一個位于1024和5000之間的隨機(jī)端口并且通知客戶端在這個端口上傳送數(shù)據(jù)的請求，然后FTP服務(wù)器將通過這個端口進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送，此時FTP server無需再與客戶端建立一個新的連接。
現(xiàn)在的FTP軟件大多可以同時支持這兩種模式。但不同軟件默認(rèn)的傳送模式不同，如IE默認(rèn)為標(biāo)準(zhǔn)模式，而CUTEFTP默認(rèn)為PASV模式。為避免用戶軟件設(shè)置不當(dāng)造成文件傳送問題，我們將防火墻的相應(yīng)端口打開，并作了一些安全過濾設(shè)置，使客戶端采用任一種模式均可以與服務(wù)器正常連接。
目前最常用的FTP軟件有WS-FTP、CUTEFTP、FTPXP等。
基于互聯(lián)網(wǎng)的新聞交流平臺已被越來越多的電視臺關(guān)注，廣州臺早已建成了省級電視臺信息制作中心，浙江臺也建成了浙江新聞交流網(wǎng)。
二. 系統(tǒng)選型
利用互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行新聞傳送大體上可分為兩種方式。一種是傳送雙方采用專用設(shè)備，實(shí)行點(diǎn)對點(diǎn)傳送；另一種是采用服務(wù)器/客戶端形式，服務(wù)器端使用FTP服務(wù)器，客戶端則利用普通電腦加上多媒體采集卡，從服務(wù)器上下載新聞稿件。
第一種方式由于在專用設(shè)備上集成了采集卡與專用傳輸軟件，所以操作簡單，機(jī)器穩(wěn)定性較好，由于專用設(shè)備具有搶占資源的特點(diǎn)，所以傳輸速度較快。但是專用傳送設(shè)備往往價格較高，維護(hù)不便，如果損壞只能寄回廠家處理。另外，專用設(shè)備只能傳輸視頻文件，而不能傳輸文字稿件，而且采用的是點(diǎn)對點(diǎn)的傳輸方式，不利于組成網(wǎng)絡(luò)，只適合于本臺記者外出采訪時回傳新聞稿件或者電視臺之間少量交換新聞稿件的場合，不適用于多個電視臺之間的新聞交流。
第二種方法由于采用服務(wù)器/客戶端形式，通用性較好，客戶端采用普通電腦加上多媒體采集卡，投入較小，維護(hù)方便，系統(tǒng)擴(kuò)充、更新?lián)Q代簡便。即使系統(tǒng)出現(xiàn)故障，利用本臺現(xiàn)有的資源就可以很快恢復(fù)，不會影響系統(tǒng)的使用。服務(wù)器通過統(tǒng)一規(guī)劃，只有授權(quán)用戶才能上下載稿件，保證系統(tǒng)的安全。用戶不僅自己可以上載新聞稿件，而且可以看到所有用戶已經(jīng)上傳稿件的列表，并自由下載，用這種方式組成的新聞傳送網(wǎng)除了可以傳送視頻素材，還可以傳送其他任意格式的文件。通過分析比較，我們選用第二種方案組建新聞交流平臺。
三. 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
系統(tǒng)以FTP服務(wù)器作為數(shù)據(jù)中心，加入新聞交流平臺的電視臺以CuteFTP、FlashFXP、FTP Explorer等客戶端軟件作為上下載工具，配置廣播級的多媒體板卡作為視音頻信號采集和重放設(shè)備。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示，F(xiàn)TP服務(wù)器設(shè)置在我臺局域網(wǎng)內(nèi)，通過防火墻與外網(wǎng)相連，為保證文件傳送時具備足夠的網(wǎng)絡(luò)帶寬，采用了30M專線與外網(wǎng)相聯(lián)。
上載時，用戶先把將新聞素材用內(nèi)置多媒體板卡采集成數(shù)字化的視音頻文件，通過FTP客戶端軟件把該文件傳送到FTP服務(wù)器，即完成素材的上載工作。所有的客戶端都可以把比較有價值的新聞素材及其文稿上載到FTP服務(wù)器，即形成了一個共享的素材庫，供其他電視臺下載使用。
素材的下載與上載過程相反，用戶利用FTP客戶端軟件登錄服務(wù)器后，可以瀏覽所有已上載的新聞素材列表，挑選本臺需要的新聞素材并下載，下載后的素材可以在本地計(jì)算機(jī)進(jìn)行播放，并通過多媒體卡的視音頻接口輸出到錄像機(jī)進(jìn)行錄制，編輯后即可用于節(jié)目播出。如果臺里采用非線性編輯系統(tǒng)制作節(jié)目，也可以把下載的素材復(fù)制到轉(zhuǎn)碼服務(wù)器，經(jīng)過轉(zhuǎn)碼后，即可進(jìn)入非線性編輯系統(tǒng)的素材庫，用于節(jié)目的制作、播出。
四. 服務(wù)器端設(shè)計(jì)
1.硬件選擇
為了保證系統(tǒng)具有較高的性能和擴(kuò)展能力，我們選擇IBM X235機(jī)架式服務(wù)器作為FTP服務(wù)器，該服務(wù)器配置至強(qiáng)2.0GHZ雙CPU，具有強(qiáng)大的系統(tǒng)擴(kuò)展能力和配置靈活性：可以擴(kuò)展6個熱插拔驅(qū)動器托架為9個托架，獲得總計(jì)1.3TB的數(shù)據(jù)存儲容量；集成雙通道Ultra320 LVD SCSI控制器，提供更快的數(shù)據(jù)傳輸速度；由于在主板上已經(jīng)集成以太網(wǎng)和SCSI功能，因此所有6個I/O插槽都可以安裝I/O適配卡，即可以獲得更多的功能和工作負(fù)載能力。服務(wù)器配備2G內(nèi)存和512KB二級緩存，服務(wù)器的存儲系統(tǒng)決定了新聞交流平臺的存儲容量并直接影響到系統(tǒng)的可靠性。多媒體素材文件數(shù)據(jù)量大，為了滿足服務(wù)器的存儲容量及存儲速度需求，我們安裝了六個72G SCSI硬盤，并在服務(wù)器中安裝了RAID控制卡，將六個SCSI硬盤做成RAID5磁盤陣列。陣列中的六個硬盤除去一個作為RAID5的冗余校驗(yàn)盤外，實(shí)際可用容量為5×72=360GB，安裝操作系統(tǒng)及相應(yīng)軟件用去10GB硬盤空間，用于存儲新聞素材的硬盤空間約為350GB。新聞素材采用MPEG2格式進(jìn)行壓縮，按6Mb/s的速率計(jì)算，則每小時素材所占磁盤空間約為(6×3600)/(8×1000)=2.7GB，所以服務(wù)器所能容納的最大素材時間長度約為350/2.7=129小時。按每天總共上載80條新聞，一條新聞時長2分鐘計(jì)算，一天的新聞素材量約為80×2/60=2.67小時。依此計(jì)算，服務(wù)器最多可存儲約50天的新聞素材，而新聞具有時效性的特點(diǎn)，一般只要求存儲一個月就可以了，所以服務(wù)器的存儲容量完全可以滿足平臺的需求。
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服務(wù)器具有較完善的安全容錯性。熱插拔的硬盤驅(qū)動器和冗余熱插拔電源，無需中斷系統(tǒng)運(yùn)行即可輕松替換組件。同時外加UPS，有效地保障了服務(wù)器的電源供給。存儲系統(tǒng)采用RAID技術(shù)，可較好地防止硬盤損壞造成的系統(tǒng)崩潰。
為保證系統(tǒng)7×24小時不間斷工作，用一臺IBM普通計(jì)算機(jī)作為備用服務(wù)器，該機(jī)硬盤容量80G，在主服務(wù)器故障時可較好地保障系統(tǒng)正常運(yùn)行。
2.系統(tǒng)規(guī)劃
新聞交流平臺服務(wù)器的FTP服務(wù)軟件采用Ser-U，該軟件除具備其它同類軟件的幾乎所有功能外，還支持?jǐn)帱c(diǎn)續(xù)傳、帶寬限制、遠(yuǎn)程管理、虛擬主機(jī)等，所以被廣泛使用。為了避免給本集團(tuán)網(wǎng)絡(luò)造成帶寬壓力，我們限制每個用戶的上下載帶寬均為1MB/s。
服務(wù)器的存儲空間按各電視臺進(jìn)行規(guī)劃管理，先在素材盤的根目錄下建立一個工作目錄“ChuanShu”，再以各個電視臺的名稱為每個電視臺建立一個子目錄，如廈門電視臺的子目錄命名為“廈門臺”，各個電視臺對各自的子目錄都具有RWAD-L-I的權(quán)限，即可以瀏覽目錄，上載、下載、刪除素材等權(quán)限，上載的素材都傳送到各自的子目錄里；再建立“公共目錄”和“以往文件”二個子目錄，每個電視臺對這二個子目錄都只有R-L-I權(quán)限，即只有瀏覽目錄，下載素材的權(quán)限，以防止誤刪素材。我們自行設(shè)計(jì)了一個“文件移動器”，自動把各個臺上載的所有素材轉(zhuǎn)移到“公共目錄”里，為了方便素材查找，“公共目錄”里保存的只是最近幾天（比如一周）的素材，過期的素材自動轉(zhuǎn)移到“以往文件”里，各個臺可以到“公共目錄”和“以往文件”里查找自己需要的素材并下載。為了保證服務(wù)器硬盤具備足夠的空間，“文件移動器”同時還監(jiān)控硬盤剩余容量，如果剩余容量低于規(guī)定值，系統(tǒng)將自動刪除“以往文件”里最舊的素材。在Ser-U服務(wù)軟件中進(jìn)行設(shè)置，使客戶端登錄上服務(wù)器后僅能看到三個目錄。一個是以本臺名稱命名的目錄，用于素材的上載；一個是“公共目錄”，存放一周內(nèi)各臺上載的新聞素材；另一個是“以往文件”目錄，存放一周以上的新聞素材。