淺談服務(wù)器虛擬化技術(shù)在電視臺播出系統(tǒng)中的應(yīng)用

□顧海洋

淺談服務(wù)器虛擬化技術(shù)在電視臺播出系統(tǒng)中的應(yīng)用

□顧海洋

服務(wù)器虛擬化技術(shù)能夠顯著提高電視臺播出系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量，強(qiáng)化其數(shù)據(jù)處理能力。本文探討服務(wù)器虛擬化技術(shù)在電視臺播出系統(tǒng)中應(yīng)用的相關(guān)問題，介紹虛擬化技術(shù)在電視臺播出系統(tǒng)中的定位和服務(wù)器虛擬化在播出系統(tǒng)中的使用原則，同時結(jié)合實際案例，闡述服務(wù)器虛擬化技術(shù)的具體應(yīng)用思路，以期能對相關(guān)人員的工作有所幫助。

服務(wù)器虛擬化；電臺播出系統(tǒng)；虛擬技術(shù)

服務(wù)器虛擬化是指通過虛擬化技術(shù)，將一臺服務(wù)器虛擬為多臺邏輯計算機(jī)，并且每個邏輯計算機(jī)能夠分別運(yùn)行多個操作系統(tǒng)，每個系統(tǒng)的運(yùn)行彼此互不影響。對電視臺播出系統(tǒng)而言，服務(wù)器虛擬化技術(shù)能夠顯著增強(qiáng)電視臺播出系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量，降低系統(tǒng)操作難度，具有應(yīng)用與推廣價值。

一、服務(wù)器虛擬化技術(shù)與電視臺播出系統(tǒng)

（一）虛擬化技術(shù)在電視臺播出系統(tǒng)中的定位

虛擬化技術(shù)自誕生到現(xiàn)在，已經(jīng)在很多行業(yè)取得了不俗的成績。從目前應(yīng)用來看，虛擬化技術(shù)的主要目的，就是要解決傳統(tǒng)信息化系統(tǒng)中存在的物理硬件利用率低的問題。因此，應(yīng)用虛擬化技術(shù)能夠減少設(shè)備投入、提高維護(hù)效率、節(jié)省機(jī)房空間，所以電視臺播出系統(tǒng)對于虛擬化技術(shù)有很高的需求。由此可見，虛擬化技術(shù)在電視臺播出系統(tǒng)中有十分明顯的定位，已經(jīng)成為未來提高電視臺播出系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量的有效手段。

（二）服務(wù)器虛擬化技術(shù)在電視臺播出系統(tǒng)中的使用原則

在電視臺播出系統(tǒng)中使用服務(wù)器虛擬化技術(shù)時，必須要重點關(guān)注以下問題：

1.性能要求極高的服務(wù)器不參與虛擬化。電視臺播出系統(tǒng)的主機(jī)運(yùn)行中存在大量的重要資源，包括CPU、內(nèi)存等，一般在主機(jī)運(yùn)行過程中，如果有哪項應(yīng)用在運(yùn)行過程中需要占據(jù)大多數(shù)資源，則不應(yīng)該對其使用虛擬化技術(shù)。這是因為物理主機(jī)的資源是有限的，并且應(yīng)用虛擬化技術(shù)的主要目的是要提高資源的使用效率。在這種情況下，如果將占據(jù)很多資源的服務(wù)器做虛擬化處理，則會影響其他服務(wù)器虛擬化后所使用的資源，這明顯不符合應(yīng)用服務(wù)器虛擬化技術(shù)的初衷。

2.帶有特殊硬件的虛擬器不參與虛擬化。從當(dāng)前技術(shù)條件來看，很多播放系統(tǒng)中依然采用VDCP協(xié)議，在這種情況下必須要在播控機(jī)上設(shè)置多個串口卡，才能滿足其基本的運(yùn)行要求。同時，考慮到播放系統(tǒng)運(yùn)行過程中可能出現(xiàn)的故障，還需要安裝串口倒換器輔助完成頻道切換。在這種情況下，進(jìn)行服務(wù)器虛擬化會帶來諸多不便，并且系統(tǒng)的安全性也有可能會因為虛擬化而得不到保障。

二、服務(wù)器虛擬化技術(shù)在電視臺播出系統(tǒng)中的應(yīng)用策略

（一）案例簡介

某市電視臺在播出系統(tǒng)管理中，組建了高清虛擬化總控制系統(tǒng)，并對原有的播出機(jī)房進(jìn)行改造，致力于進(jìn)一步提高電視臺播出系統(tǒng)的整體運(yùn)行水平。該系統(tǒng)在創(chuàng)設(shè)過程中，結(jié)合廣播電視技術(shù)與IT技術(shù)的最新發(fā)展成果，以虛擬化技術(shù)與云計算技術(shù)為基礎(chǔ)，搭建播控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，提高系統(tǒng)運(yùn)行效率。

（二）系統(tǒng)架構(gòu)

在該市電視臺播出系統(tǒng)虛擬化的過程中，其系統(tǒng)架構(gòu)主要分為以下幾部分：

1.網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)采用扁平化的二層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，主要分為接入層與核心層兩部分，在采用虛擬化技術(shù)后，兩個網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度得到改善，并且傳統(tǒng)的鏈路環(huán)路情況得到控制。在該系統(tǒng)建設(shè)過程中，以GVK2視頻服務(wù)器、華為刀片式服務(wù)器為數(shù)據(jù)庫，最終構(gòu)建了整個系統(tǒng)的核心。

2.總控系統(tǒng)

該系統(tǒng)采用高標(biāo)清GVNV8144規(guī)模矩陣，這種矩陣在全臺輸入輸出信號管理中發(fā)揮著重要作用，能夠滿足主備交叉點、主備外置控制系統(tǒng)的管理要求，也能滿足主備控制系統(tǒng)的手動、自動轉(zhuǎn)換的要求。

（三）系統(tǒng)應(yīng)用

本系統(tǒng)采用華為FusionSphere虛擬化技術(shù)，將網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)服務(wù)器、消息服務(wù)器、發(fā)布服務(wù)器等應(yīng)用模塊都部署到虛擬計劃服務(wù)器中，通過該虛擬服務(wù)器高效的數(shù)據(jù)處理能力，達(dá)到可靠運(yùn)維的目的。同時在該系統(tǒng)操作中，采用了虛擬化技術(shù)與云計算相結(jié)合的技術(shù)手段，能夠持續(xù)支持新業(yè)務(wù)上線，保證其上線時間，提高數(shù)據(jù)處理能力，保證資源使用效率。從技術(shù)應(yīng)用情況來看，該FusionSphere虛擬化技術(shù)具有網(wǎng)絡(luò)融合、高性能、安全性強(qiáng)等優(yōu)點，能夠快速部署，并且其數(shù)據(jù)處理能力能夠滿足多種工況的要求。該系統(tǒng)的虛擬化平臺具有良好的線性擴(kuò)展性能，能夠保障虛擬化平臺業(yè)務(wù)持續(xù)運(yùn)行（如圖1）。

圖1 FusionSphere虛擬化技術(shù)組網(wǎng)結(jié)構(gòu)

根據(jù)該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，虛擬化技術(shù)在該電視臺播出系統(tǒng)中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下幾方面：

1.虛擬化云平臺操作系統(tǒng)。虛擬化云平臺操作系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)計算資源虛擬化的資源分配，該系統(tǒng)在物理資源處理上具有強(qiáng)大的處理能力，能夠?qū)⒏鞣N物理資源轉(zhuǎn)換成可動態(tài)調(diào)整的虛擬資源，最大程度上保證電視臺播出業(yè)務(wù)的連續(xù)進(jìn)行與虛擬機(jī)的安全性。

2.虛擬化云管理平臺。該平臺主要負(fù)責(zé)管理云平臺的各種資源，電視臺播出系統(tǒng)中的各種圖像、音像資料，都能在該管理平臺中進(jìn)行統(tǒng)一管理。同時，該平臺還能對電視臺播出系統(tǒng)的用戶管理、集群管理等工作做干預(yù)，使其硬件管理、播出系統(tǒng)監(jiān)控等更具有可行性。

3.融合一體機(jī)硬件。該電視臺所采用的服務(wù)器虛擬技術(shù)為FusionSphere虛擬化技術(shù)，能夠支持電視臺播出系統(tǒng)內(nèi)部信息的交換、儲存等管理要求，并且能夠根據(jù)具體的業(yè)務(wù)要求靈活配置各種資源，保證資源的使用效率。

（四）整備管理子系統(tǒng)

服務(wù)器虛擬化技術(shù)在該電視臺播出系統(tǒng)中具有更加明確的應(yīng)用方向，因此在技術(shù)應(yīng)用中，該技術(shù)更具有針對性，整備管理子系統(tǒng)就是其中的代表。

由于傳統(tǒng)的播放系統(tǒng)中存在大量的單據(jù)信息與人員基本檔案資料等，在處理這些復(fù)雜的信息時往往需要利用整備管理子系統(tǒng)做干預(yù)。其中，單據(jù)信息主要包括電視臺的節(jié)目分類單等，在服務(wù)器虛擬化技術(shù)的干預(yù)下，單據(jù)信息能夠確定播出系統(tǒng)的播放順序，并對原有的播出系統(tǒng)內(nèi)容做進(jìn)一步的優(yōu)化，讓系統(tǒng)能夠?qū)?jié)目單播出的順序進(jìn)行調(diào)度。信息檔案主要負(fù)責(zé)處理工作人員的各種基本信息，包括信息錄入、信息保存、信息變更等。從整個電視臺播出流程來看，在應(yīng)用服務(wù)器虛擬化技術(shù)后，電視節(jié)目從制作到播出的各個環(huán)節(jié)都能得到有效控制，一些重要的電視節(jié)目處理工作（如文件轉(zhuǎn)碼等）都能在服務(wù)器虛擬化技術(shù)的干預(yù)下完成。

（五）播放控制子系統(tǒng)

播放控制子系統(tǒng)在播放控制系統(tǒng)中占據(jù)重要位置，因此是服務(wù)器虛擬化技術(shù)重點處理的內(nèi)容。電視臺在播放控制子系統(tǒng)干預(yù)中，處理的關(guān)鍵就是對節(jié)目單控制服務(wù)器進(jìn)行信號調(diào)取，當(dāng)出現(xiàn)緊急情況后，采取特殊方法管理播放介質(zhì)播出情況。在服務(wù)器虛擬化技術(shù)的支持下，該電視臺在播放控制子系統(tǒng)中增加了應(yīng)急模塊，并根據(jù)電視臺的故障現(xiàn)象做出了標(biāo)定，一旦出現(xiàn)緊急運(yùn)行故障問題，控制子系統(tǒng)能夠進(jìn)行快速處理，保證電視臺播放系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量。

三、結(jié)語

服務(wù)器虛擬化技術(shù)在電視臺播出系統(tǒng)中具有良好的應(yīng)用價值，能夠進(jìn)一步提升電視臺播出系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量。本文所選用的電視臺案例，在采用上文所介紹的方法應(yīng)用服務(wù)器虛擬技術(shù)后，其播出系統(tǒng)的運(yùn)行效率得到明顯改善，證明其相關(guān)措施具有可行性。

1.唐玉新,丁峰.服務(wù)器虛擬化技術(shù)在系統(tǒng)集成中的應(yīng)用分析[J].網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)與應(yīng)用,2017(05)∶31-32.

2.韓沖,尚敬民.淺析主機(jī)內(nèi)核加固技術(shù)在電視臺播出系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代電視技術(shù),2017(07)∶136-139.

3.李建國.服務(wù)器虛擬化及其在電視臺業(yè)務(wù)中的應(yīng)用[J].視聽界(廣播電視技術(shù)),2015(02)∶14-20.

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