——從《播存網絡工程》看無磁帶化工作流程的未來方向
 

    【內容提要】 本文通過歷史回顧，述評無磁帶化采集的廣義內涵和研究思路，并比照國家工程院李幼平等三院士提出的《播存網絡工程構思》，聯想和啟迪無磁帶化工作流程的當前和未來。

    標志5000年華夏文明的“四大發明”，有半數（活字印刷術和造紙術）是為了解決記錄與存儲介質的人類重大社會需求問題。而今，在數字化生活中討論“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，尋找電視節目無磁帶化生產流程中記錄與存儲的歷史終結。

“無磁帶化采集”的基本概念
    自從1947年日本池上公司生產了全球第一臺商用電視攝像機以來，60年間的電視技術獲得突飛猛進的發展。然而，唯有電視節目生產上游的采集記錄，卻始終相伴錄像磁帶而生，致使人們幾乎產生錯覺——“只要有錄像，就要有磁帶”。雖然這個錯覺在形式邏輯上是合理的，但在現實中卻是根本錯誤的。
    2000年千禧之未，來自中國廣電官方的一支小型赴歐考察團，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套數字電視節目的“制、編、播、存”一體化平臺，從頭至尾看不到一本錄像磁帶?；貒?，他們在考察報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主流，在未來5年間，國內將掀起研究電視生產流程改革的熱潮”。然而，CANAL電視臺的CTO在當時就明確指出：“無磁帶化采集，是我們針對當前業務流程不暢，必須重點解決的BPR（Business Process Reengineering，企業流程重組或業務過程重建）重大問題?！辈]有引起在場聽眾的足夠重視—受技術條件和開放思維所限，當時的聽眾還沒有“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”一體化生產工藝流程的基礎平臺之上，通過上游工序的無磁帶采集存儲，以實時/延時或在線/離線的互聯網操作，實現節目生產工藝流程的“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，徹底消除數字化后任何可能出現的“信息孤島”，整裝進入數字化電視節目生產的新時代。換言之，沒有電視中心一體化的基礎平臺，或者并沒有制播一體化的現實需求，那就沒有必要在“無磁帶化采集”上浪費資源和增加成本，現有的磁帶服務指標已經非常完美。所以，“無磁帶化采集”根本不適合傳統電視手工作坊式的生產模式。
    由此可見，研究“無磁帶化采集”，并不是研究實時素材圖像采集的設備需求和選型問題，而是研究如何將電視中心的生產全流程，適應于無磁帶化生產的歷史變革問題。因此，當前研究“無磁帶化采集”問題，離不開4個關鍵詞：BPR、基礎平臺、存儲介質、接口規范。
    首先，必須由BPR統領電視中心業務流程全局，產生互聯互通的流程一體化基礎服務平臺，其中當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，在光盤、硬盤、閃存盤（P2卡、新老SD卡、E2卡以及U盤等均屬同類產品的子項）3種常見的存儲體中關注未來，其中最值得普遍關注的是閃存盤（flash memory）；最后，不可忽視各種接口，包括采集存儲器接口、系統互操作接口、內容數據格式接口、互聯互通業務接口等等，這些接口將對業務流程產生重大影響，而且所涉及的范圍極寬，既包括硬件的物理規范，也包括軟件的語義語法規范；目標是既保證互聯互通的一致性互操作，又防止傳輸和存儲中出現帶寬瓶頸。

“無磁帶化采集”的研究思路
    從改革開放30年的“科學技術是第一生產力”，到時下的“科學發展觀”，無一不在精辟地闡述新興科學技術是經濟發展和社會進步的根本引擎。當信息技術的發展緊逼廣電技術的研究方向時，國際和國內的電視技術和產品，無一例外地向一個“路”（信息高速公路）和一個“庫”（藍光盤、記憶棒、硬盤、內容資產庫）的方向上靠攏。在“路”與“庫”的關系中間，人們廣泛尋求適合網絡互聯互通的革命性新產品。于是，“無磁帶化采集”具備了發生與發展的基本條件。
    關于“無磁帶化采集”的研究方向，必須具備2個方面的4個開題條件。一方面是對傳輸通道—“路”的約束條件：必須在工程應用的范圍內，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，嚴防傳輸瓶頸。二要達到存儲內容的多層次（物理級、邏輯級、文件級、數據級等）互聯互通。另一方面是對內容存儲—“庫”的約束條件：一要有足夠合理的庫容量，并能快速地實現容量交換；這與物理上的電子與空穴能級交換相仿，順利融合為一體，構成內容與容積的自適應與自組織系統。二要有足夠適用的性價比，經濟性與適用性兼有，提高性能與持續降價相一致。
    以往談論“采集存儲”，必然陷入藍光盤與P2之爭。甚至以放大鏡搜尋二者之間細微的技術差異，結果導致毫無價值的口水戰。處于同檔次的技術產品，究竟誰勝誰負并不取決于技術參數的細節，而取決于技術價值操作的市場認知與認可度。這等同于BD與HD DVD兩大光盤陣營歷時5年的爭論。當HD DVD毅然宣布退市時，全球同仁的反映并不是他們的技術敗北，而是津津樂道于他們重演了二戰的敦克爾克大撤退，足足挽救了20萬精銳的盟軍，導致諾曼底行動至少提前6個月。
    倘若換一種思維，假如HD DVD再堅持一年半截，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，頃刻之間就能轉為企業的破產。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，設身瞻望。

記錄介質的發展軌跡
    從人類發現磁性可以寫入并讀出信息開始(1907)，到記錄聲音的錄音帶進入商用，經過26年(1933)；到記錄圖像和聲音兼有的錄像帶進入商用，又經過13年(1946)；到記錄計算機數據的高速硬盤進入商用，再經過26年(1973)；其間還產生了許多不同格式的磁記錄產品。然而，任何一種新應用總是迅速進入上升期，而飽和后的衰落期呈現“長尾效應”，近百年并不絕跡，而且，伴隨演化技術或新格式的出現，還將進一步呈現再開發新應用的上升趨勢。
    當計算機磁盤的記錄能力不能滿足發展需要時，光電記錄獲得突破性進展。經過紅光記錄產品的迅速成熟和老化，藍光、藍紫光記錄產品獲得了優于紅光產品的技術儲備，使藍光盤迅速成為新型記錄介質。紅光產品從發生、發展，到成熟用了20年；而藍光、藍紫光產品只用了10年，如果遵照電子產品生命周期原理的估測，藍光盤則表現出旺盛的生命力。但是，所有光電記錄產品都殘留磁記錄的影子，既需要在運動中讀寫，也需要讀寫中的場作用，還需要以動能實現功能。因為它們都是在同樣需求下產生的同期產品，二者并不存在功能需求的蛻變和記錄模式的本質區別。
    自從世界上出現以電子穩態記錄信息的閃存技術后，短短10年，就徹底改寫了信息記錄的歷史。閃存技術改變了現代存儲體（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變為狀態定義；從運動狀態轉向靜止狀態；從物理空間存儲轉向邏輯空間存儲；從高能化驅動轉向毫瓦級的微能化驅動；因此而發生難以預料的產品奇跡。
    朗科公司在1999年推出閃存單元產品，容量16MB，時價1000余元；事隔10年，容量提高到16GB以上，但價格只有100余元，其間降價10000倍。這種大大超出電子產品“摩爾定律”的價值走向，足以吸引市場和研發人員的慧眼，造成閃存技術的應用范圍和開發空間連續呈現爆炸性增長。為此，美國“網絡存儲世界”(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(backbone)?！?BR>思考“無磁帶化采集”的當前和未來
    在閃存技術高速發展的過程中，有一個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部李幼平、倪光南、陳式剛三院士領銜主抓《播存網絡工程構思》的國務院咨詢課題開題，2007年底完成研究報告，2008年上半年完成基礎實驗。我國信息工程技術的最高權威(涵蓋并指導廣電工程)，以其前瞻性的大手筆勾勒出：由閃存盤構成“高速路”的“內容庫”，直接參與雙結構互聯網的總體設想，論證和檢驗了未來我國互聯網的架構，產生由計算機通信網+計算機廣播網相融合的雙結構“高速路”；而內容服務，除了兼容現有網絡服務模式以外，還可以通過信息服務中心(如電視臺、網站、網上視頻商店等)向在線 “內容庫”有選擇地推送節目，必要時也可以采用“拉”技術，像點播服務一樣，將個性化內容拉入“內容庫”。這一革命性的廣播服務變革，徹底改變了廣播式的原始服務模式，將“按時服務”(on time)轉變為“按需服務”(on demand)，從而將廣播業務轉變為“各取所需”的近端交互業務。
    李幼平等三院士“內容庫”的實驗室樣模，是由位于閃存盤內的接收單元、計算單元和存儲單元3部分組成的獨立模塊。
⑴接收單元
    接收單元與現在非常流行的、以USB接收棒在筆記本電腦上收看國標數字電視節目的前級功能一樣，提供數字調諧與解調功能。只是調諧與解調方案是根據系統要求，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，實現數字信道傳輸的解調與解碼。
⑵計算單元
    計算單元以互聯網絡中統一內容定位（Uniform Content Location，UCL）標識來標志傳輸包的內容信息，區分內容版權、服務單位、分類子目、管理策略以及時序排列等內容數據，提供內容語義定位和過濾功能，并進一步比較和確認“推”與“拉”的實施策略。UCL由16個字節組成代碼，前8個字節為基本定位，標明本內容的元數據類；后8個字節為本體定位，標明本內容歸屬的分類領域，以便其它內容相近的文件自動聚類和鏈接服務。
⑶存儲單元
    存儲單元是閃存盤的基本存儲空間，即“內容庫”的實體。我們最關心的是這個“內容庫”的容量和性價比，雖然它早已超越“摩爾定律”，但畢竟容量是“內容庫”的基本指標，它的最低容量應不小于8GB，而它的容量上限，一方面隨著閃存技術的發展，將獲得快速提升；另一方面隨著壓縮算法技術的優化，也將獲得快速增長；并在雙方同時作用下，還將促使閃存盤在電視工程中發揮更大作用。
    雖然，《播存網絡工程構思》還僅僅是個設想，但是它從一個更高層次為電視技術人開了眼。而且，所指閃存盤的“內容庫”，已經成為國家信息工程實驗室里的尤物，早為眾多下游企業所仰慕。一旦設想成為現實，必將徹底改變我國“無磁帶化采集”的歷史進程。我們在此談論“播存網絡工程”，主要目標是為了引出以下三個聯想，它們是最值得電視技術人普遍關注的無磁帶化工作流程的前瞻性技術問題。
    倘若我們聯想“播存網絡工程”中“內容庫”的應用，甚至將無數個“內容庫”組成分布式的內容管理系統，共同聚合而成統一整體的內容資源，并在信息社會同質同類自組織的作用下，將內容信息推向一種何等壯觀的極大豐富！倘若我們進一步聯想，假如在采集卡上存在與“內容庫”相仿的統一資源標識符(Uniform Resource Identifiers，URI)，使用URN分配閃存物理空間名稱，標示信息源的位置，那么對攝像機上的離線采集卡(包括其中內容和素材)，就可以既無須上下載的時間操作，又無須采集卡與“內容庫”的管理區別，只要進入在線狀態，播存網絡平臺就將采集卡轉為“內容庫”，以統一資源和內容管理同時處理，直接實現分布式集中管理的生產流程。倘若我們再把“無磁帶化采集”納入“播存網絡工程”的模式化研究，聯想現代數字傳媒的流程再造，以BPR的思維模式，思考和改革電視中心的要素環節和生產流程時，號稱重大變革的采集存儲(由錄像帶轉向其它存儲體)，不過就是電視節目無磁帶化生產流程上一個被縮微的節點。而“播存網絡工程”的播存一條線，產銷一條龍，卻真切地構成了現代電視媒體企業流程重組(BPR)的模板。
    對廣電技術人而言，面對廣電最高技術權威無一進入國家智庫的現實，李幼平等三院士的《播存網絡工程構思》，既不是一個藍圖，也不是一個案例，而是一個思維模型的典范。然而，恰恰就是這個思維模型，描繪出“無磁帶化采集”研究的歷史終結。