【摘要】 硬盤播出系統已廣泛應用于中小型電視臺，在進行硬盤播出系統改造的時候，如何能夠順利的實現新舊系統的銜接，使原播出系統積累的播出素材得到利用，這是擺在我們面前的一個問題。本文基于我臺硬盤播出系統的改造升級的經驗，淺談在新舊硬盤播出系統改造過程中的幾點體會。
    【關鍵詞】 視頻服務器  硬盤播出系統  轉碼網關  檢索

    序言
    從上世紀末期開始，傳統的錄像機自動播出系統逐漸淡出市場。在這波系統改造的大潮中，大型電視臺基本普及了基于專業視頻服務器的硬盤播出系統，而對于中小型電視臺而言，一方面迫切需要提高自己的技術水平，另一方面又因為經濟條件的限制，不能一概照搬大型電視臺播出系統的解決方案，于是國產基于非編板卡的硬盤播出系統在這類電視臺得到比較廣泛的應用，此類播出系統也在一定時間內、一定程度上滿足了中小型電視臺播出工作的需要。但隨著技術的進一步發展和廣大觀眾對節目播出要求的提高，此類板卡型硬盤播出系統開始暴露出其在擴展能力、安全性、播出指標等諸方面的不足。
    在摩爾定律的魔棒下，源于IT技術的進口高端專業視頻服務器在性能不斷提升的同時，成本和價格在逐漸的降低，與之相對應的卻是各級電視臺技術投入能力的不斷加強，“舊時王謝堂前燕，飛入尋常百姓家”，以前只有大型電視臺使用的高端專業進口服務器，現在也能夠逐漸的被中小型電視臺使用。我們在高興的同時，卻不得不面對這樣一個問題：基于以前的板卡型播出系統，我們形成了順暢的工作流程，同時也積累了大量的數字化播出素材，在進行系統改造的時候，如何能夠順利的實現新舊系統的銜接，同時最大化的保護電視臺現有投資。
    本文即基于我臺硬盤播出系統的改造升級的經驗，淺談在新舊硬盤播出系統改造過程中的幾點體會。
　　
    項目背景
    張家港廣播電視臺在2002年采用國內廠商提供的板卡型硬盤播出系統，全網采用模擬視音頻信號，在3年的實際使用過程中，該系統運行穩定。2005年底，電視臺計劃將剩余的一個錄像機自動播出頻道升級成為硬盤播出系統，同時希望實現整個播出系統的數字化改造，將全臺2個頻道的播出納入一個統一平臺，但此時，原系統供應商已經撤離廣電行業，也不能對系統的改造提供任何的技術支持。老系統中，已經產生了大量的數字化播出素材，存儲在刻錄光盤和存儲陣列中，這些素材除了有一個素材名，沒有留下其他任何可供管理的元數據信息。
    我們希望在這個新的播出系統中，能夠一方面完成從板卡級視頻服務器到專業級視頻服務器的升級，確保播出安全和播出質量；另一方面完成原有播出用素材向新的播出平臺的無縫平移，同時利用好原有設備和投入；最后，此次播出改造將是未來全臺數字化、網絡化改造的一部分，必須充分的考慮系統的可升級性和可擴展性。

    系統服務器組網
    由于硬盤播出系統現在已經在各臺基本普及，此處僅介紹我臺本次硬盤播出系統改造的一些基本思路和方案設計。
    作為硬盤播出系統的核心部分，我們在本次改造中選用了在國內大中型電視臺得到廣泛使用的AVID MSS 8000視頻服務器。該服務器吸引我們的地方來源于以下三點：
1.小型機專業服務器架構、UNIX操作系統、VME總線所帶來的有別于其他基于PC服務器的高穩定性、高安全性和高精度性。
    2.8至16通道的靈活配置，高標清兼容的編解碼系統能夠讓我們在該服務器的生命周期（以5－8年計算）無需為我臺節目量、頻道數的增長，高清頻道的播出追加投資。
    3.國內廣泛的應用、供應商國內配件庫供應以及供應商本身的實力保證我們無需擔心未來若干年內系統升級和維護。
    視頻服務器系統采用上載播出分離結構，播出用視頻服務器每臺配置一入三出，其中一入一出提供邊上載邊審看能力。保證工作人員在上載的同時完成素材的全面審看。配置四個上載通道，考慮到投資因素，上載用視頻服務器采用單通道的國產上載服務器，分別設置在廣告、新聞、總編室等地。每臺上載服務器獨立完成上載、審片的工作，審片完成后，素材能夠根據策略自動向二級存儲或播出服務器遷移。
系統配置如下圖所示：

    采用本方案的好處如下：
    1.好鋼用在了刀刃上，專業視頻服務器能確保7×24小時不間斷、高質量的播出。
    2.網絡結構靈活，可以按照我臺需要靈活配置。播出、上載服務器采用千兆以太網連接，未來需要時便于系統擴充。
    3.性能價格比高，一方面國產上載服務器價格便宜，另一方面采用了大容量二級存儲系統，避免了在線存儲的高昂價格。整個上載服務器、二級存儲、播出服務器的存儲系統構成了一個分級的虛擬存儲系統，所有的素材調度均能按照播出需要由軟件智能完成。

    新舊系統交接
    新舊系統的交接包括兩套系統信號的交割和舊系統媒體資產的遷移。
    首先新系統的建設需與舊系統共享機房。在線播出系統的特殊性決定了我們必須在保證老系統安全穩定播出的同時完成新系統的建設，這里面存在如下問題：有限的實施時間和空間、新老系統軟硬件并存等等。最后在新系統運行穩定后利用停播的時間在最短的時間內完成新舊系統的交割。
    正是因為這種系統的切割設計到在線系統，所以在升級改造過程中要在系統軟硬件測試、系統故障預測、系統故障排除及系統恢復等多方面充分考慮。因此，升級改造時就需要充分考慮現場有效條件和實際可用時間，提前制定系統升級改造方案和系統故障預測及恢復方案。同時，預留足夠的系統恢復時間和做好相關人員的詳細培訓也時相當重要的。綜上，我們認為，詳細、合理的升級時間進度表是安全升級基礎，保證和預留每一步的可逆性是安全切割的前提。
    對于舊系統累積下來的媒體資產。如前所述，老系統中，已經產生了X萬小時的數字化播出素材，這些素材均使用MPEG II（Long GOP/8Mb/s）的壓縮編碼方式存儲在刻錄光盤和存儲陣列中，除了有一個素材名記錄素材的名字，沒有留下其他任何可供管理的元數據信息。
    我們詳細分析這部分元數據可以發現，大部分的節目均為電視劇、電影、記錄片等節目。對于欄目、新聞等未來不會直接應用于播出的素材我們以前也沒有進行保存。所以，我們有必要提供一種機制，或一種手段使得原系統中素材能夠完成新老系統素材的復用。對于一個電視劇電影類的播出用的素材而言（此處僅討論供重復播出使用），我們需要了解的信息不多，主要包括：素材名，素材類型，上載人，上載時間，版權人，發行商，播出次數等。由于以上信息僅有素材名稱在老的系統中能夠模糊檢索到。所以我們只要提供一種手動的手段完成信息的輸入就能將這些素材的信息遷移到新的系統中。
    除了元數據信息外，需要遷移轉換的還包括視音頻數據流本身。說到這里，我們先來看看一個最近十分熱的名詞“MXF”：MXF是素材交換文件格式的縮寫,它由專業MPEG論壇創建，當前由AAF（Advanced Authoring Format）協會及EBU（歐洲廣播聯盟）共同發起使其成為工業化標準，并解決了在網絡環境內進行數據交換和系統協同工作的問題。其目的就是要在來自各個廠商的系統之間建立通用的接口，使得信息得以交換。它是一種將音頻/視頻/數據打包的文件格式，能通過IP網絡在錄像機、服務器和其它設備間傳送視音頻數據。MXF文件的結構定義如下圖所示：

    由此，我們知道MXF是一個容器，一個由國際標準化組織定制的用于各個廠商互聯互通互相識別的容器。它兼容和支持包括MPEG II在內的各種文件格式。如果我們新建的系統支持和滿足MXF的要求，那么對于我們現有的大量MPEG II格式存在的素材，我們要做的工作無非是改變它的文件頭、元數據，重做它的索引表，而視音頻文件流本身無需重新編碼。由于AVID MSS 8000視頻服務器完全支持MXF體系（2005年度榮獲Pro-Mpeg組織頒發最佳MXF