基于萬兆以太網(wǎng)的電視臺高清制播系統(tǒng)技術分析

朱曉明

對于電視媒體行業(yè)而言，隨著公眾對高清電視節(jié)目需求越來越大，對電視臺高清制播系統(tǒng)也提出了更高要求，只有不斷優(yōu)化和升級相關軟件系統(tǒng)，保障系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，才能更好地滿足公眾需求，為公眾呈現(xiàn)更加精彩﹑清晰﹑豐富的高清電視節(jié)目，帶來更豐富的體驗。加強新形勢下基于萬兆以太網(wǎng)的電視臺高清制播系統(tǒng)技術的研究和探索，具有重要的時代意義和現(xiàn)實價值。

1　基于SAN架構FC網(wǎng)絡技術和NAS架構萬兆以太網(wǎng)技術特征分析

當前，隨著網(wǎng)絡技術的不斷發(fā)展和進步，萬兆以太網(wǎng)技術越發(fā)成熟﹑需求越來越大，在通信﹑媒體﹑教育等領域得到更廣泛和深入的應用。對于電視媒體行業(yè)而言，電視技術從標清逐漸向高清甚至超高清方向發(fā)展，對于以SAN為架構的FC網(wǎng)絡技術和以NAS為架構的萬兆以太網(wǎng)技術而言，這兩種技術都是各家電視臺高清制播系統(tǒng)建設中不錯的選擇。由于其基本原理和架構的不同，導致了復雜性﹑可用性和性能不同。

SAN（Storage Area Network）存儲區(qū)域網(wǎng)絡，是一種高速的﹑專門用于存儲操作的網(wǎng)絡，通常SAN由磁盤陣列連接光纖通道組成。SAN和服務器和客戶機的數(shù)據(jù)通信通過SCSI命令而非TCP/IP，數(shù)據(jù)處理是“塊級”。目前，此技術比較成熟，在我們國家已經(jīng)應用了20多年的時間，且鏈路帶寬有多種選擇，傳輸效率及安全性較高，傳輸延時極小，不容易出現(xiàn)丟包情況，但該技術也有一些缺陷，需要配置更多服務器和設備等，比如，需要FC協(xié)議的適配卡﹑路由器﹑光纖等，大大增加了使用成本和后期維護成本，還需要有專屬工具軟件來實現(xiàn)封閉式管理和操作，所以比較復雜，同時FC協(xié)議雖然已經(jīng)成為標準，但各個廠家的相關設備和管理軟件還不一定能相互兼容，需要進行相應設備或業(yè)務操作，才能實現(xiàn)交互使用，而且進行布線設置等都比較復雜，因此，性價比相對來說不高。

NAS（Network Attached Storage） 網(wǎng)絡附加存儲，是一種將分布﹑獨立的數(shù)據(jù)整合為大型﹑集中化管理的數(shù)據(jù)中心，以便于對不同主機和應用服務器進行訪問的技術。NAS使用了傳統(tǒng)的以太網(wǎng)協(xié)議，支持NFS和CIFS協(xié)議對文件的共享訪問。數(shù)據(jù)不再通過服務器內存轉發(fā)，而是直接在客戶機和存儲設備間傳送，服務器僅起控制管理的作用。支撐NAS的以太網(wǎng)，目前最高標準是萬兆以太網(wǎng)，它是一種只采用全雙工與光纖的技術，傳輸速度為10Gbit/s，傳輸距離最遠可達40km，其承襲了以太網(wǎng)技術，保留了802.3以太網(wǎng)幀結構，所以用戶普及率高，使用方便。隨著該技術的廣泛應用，成本也越來越低，性價比相對較高，同時因其具有較強的兼容性特點，在進行高清制播系統(tǒng)設計時選用NAS架構的萬兆以太網(wǎng)技術，可以有效進行交互，完美升級，從而更容易和互聯(lián)網(wǎng)技術等進行有效融合，提高應用和共享效率和質量，具有廣闊的發(fā)展前景。

2　基于萬兆以太網(wǎng)的南通廣播電視臺高清制播系統(tǒng)技術分析

目前，基于萬兆以太網(wǎng)的電視臺高清制播系統(tǒng)技術，結合我們南通廣播電視臺自身特點，將高清改造的制播系統(tǒng)設計為采用NAS的網(wǎng)絡結構，以ESB+LV為主干，各個子系統(tǒng)借助其進行消息交互，采用“萬兆主干，捆綁互聯(lián)，千兆接入”的設計方案，即核心層交換機與接入層交換機之間，在應用集中且?guī)捯笮阅茌^高的子系統(tǒng)，視實際情況采用千兆捆綁或10 Gb互聯(lián)，接入層交換機采用級聯(lián)技術并提供到桌面終端的千兆連接，并且系統(tǒng)預留今后配置獨立萬兆核心接入的能力。

南通廣播電視臺高清制播系統(tǒng)主要采用萬兆以太網(wǎng)將核心交換機分別與新聞制作網(wǎng)﹑演播室系統(tǒng)﹑中心媒資系統(tǒng)﹑高清電視劇媒資系統(tǒng)及全媒體系統(tǒng)相連接，各系統(tǒng)內部服務器采用萬兆或千兆的方式直接與相關交換機連接，而將高清有卡工作站﹑高清無卡工作站﹑高清包裝工作站以及廣告串編工作站設置為萬兆接入模式，其他工作站設置為千兆接入模式。這種方式下整個網(wǎng)絡引入的是以太網(wǎng)協(xié)議，不需要另行購置專業(yè)軟件，不受到帶寬制約，方便各系統(tǒng)之間的互聯(lián)互通，安全系數(shù)相對較高，處理能力大大提高，所以在投入成本和管理等方面都具有較大應用優(yōu)勢。并且，根據(jù)業(yè)務不斷增長，可不關停系統(tǒng)隨時進行新設備的添加或規(guī)模擴大。

總之，基于萬兆以太網(wǎng)的電視臺高清制播系統(tǒng)技術需要充分結合和融入萬兆以太網(wǎng)技術的優(yōu)勢，進行針對性設計，并選取有效的軟件和配置設備，結合具體情況進行全面分析，才能設計更合理﹑高端﹑安全的電視臺高清節(jié)目制播終端，進而為公眾帶來更豐富﹑流暢﹑清晰的高清電視節(jié)目，促進電視媒體行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻：

[1]韓小兵.淺析萬兆以太網(wǎng)技術在高清制作網(wǎng)中的應用[J].電視技術 ,2014(16)．