云計(jì)算在廣電領(lǐng)域的應(yīng)用

李軍

摘 要：隨著云計(jì)算技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展，對(duì)于廣電行業(yè)來說，云計(jì)算必將帶來一次新的廣電IT架構(gòu)的革命，如何跟進(jìn)云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展，讓云計(jì)算在廣電行業(yè)落地，對(duì)整個(gè)行業(yè)的信息化建設(shè)非常關(guān)鍵。從現(xiàn)有電視臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)的全臺(tái)網(wǎng)架構(gòu)看存在著擴(kuò)展能力差、大量硬件資源浪費(fèi)、維護(hù)成本高等問題，迫切需要云計(jì)算在廣電領(lǐng)域應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：云計(jì)算;云架構(gòu);廣電;全臺(tái)網(wǎng);私有云平臺(tái)

近年來云計(jì)算技術(shù)應(yīng)用迅猛發(fā)展，在國家戰(zhàn)略層面，美國、日本、英國、韓國等多國政府對(duì)其進(jìn)行了頂層設(shè)計(jì)，在具體行業(yè)應(yīng)用方面，云計(jì)算也廣泛應(yīng)用于電子、通信、醫(yī)療、能源、金融、保險(xiǎn)、媒體等多個(gè)行業(yè)。對(duì)于廣電行業(yè)來說，云計(jì)算必將帶來一次新的廣電IT架構(gòu)的革命，如何跟進(jìn)云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展，讓云計(jì)算在廣電行業(yè)落地，對(duì)整個(gè)行業(yè)的信息化建設(shè)非常關(guān)鍵。

1 現(xiàn)有全臺(tái)網(wǎng)架構(gòu)存在的問題

回顧廣電IT系統(tǒng)的發(fā)展，從單機(jī)到網(wǎng)絡(luò)再到全臺(tái)的整合，在數(shù)字化和全臺(tái)網(wǎng)資源整合方面邁出了堅(jiān)實(shí)的第一步，走在了國際前列，但是從現(xiàn)有電視臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)的全臺(tái)網(wǎng)架構(gòu)看，在設(shè)計(jì)和建設(shè)全臺(tái)網(wǎng)的過程中還有很多的問題和困擾有待解決。

1.1 系統(tǒng)規(guī)模無法快速擴(kuò)展和改變

在設(shè)計(jì)全臺(tái)網(wǎng)架構(gòu)時(shí)都面臨一個(gè)系統(tǒng)規(guī)模難以準(zhǔn)確衡量的問題，以新聞系統(tǒng)為例，如果新聞系統(tǒng)按照滿足日常新聞制播業(yè)務(wù)的要求來設(shè)計(jì)，那么一旦有突發(fā)事件或者大型活動(dòng)報(bào)道需求時(shí)，系統(tǒng)資源會(huì)明顯不足，而如果按最大規(guī)模設(shè)計(jì)，平時(shí)又會(huì)產(chǎn)生資源閑置和浪費(fèi)的現(xiàn)象。

1.2 無法滿足業(yè)務(wù)服務(wù)質(zhì)量的要求

全臺(tái)網(wǎng)中一些核心系統(tǒng)都是雙機(jī)備份，甚至三機(jī)備份，但是依然存在設(shè)備宕機(jī)后維護(hù)時(shí)間過長、業(yè)務(wù)中斷的問題，另外，系統(tǒng)的計(jì)算、存儲(chǔ)、帶寬資源在不同的業(yè)務(wù)系統(tǒng)間分配不均衡，一些繁忙的業(yè)務(wù)分配不到足夠的資源從而導(dǎo)致效率低下，而另外一些業(yè)務(wù)又存在大量的閑置資源。

1.3 業(yè)務(wù)流程存在大量遷移消耗

現(xiàn)有全臺(tái)網(wǎng)普遍采用采編播存業(yè)務(wù)流程，相對(duì)獨(dú)立的各業(yè)務(wù)系統(tǒng)通過全臺(tái)互聯(lián)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)系統(tǒng)間的資源交換，存在著大量的遷移流轉(zhuǎn)消耗，也就是說并非業(yè)務(wù)決定了流程，而是系統(tǒng)的架構(gòu)限定了業(yè)務(wù)流程。

1.4 系統(tǒng)建設(shè)和后期維護(hù)成本很高

據(jù)統(tǒng)計(jì)，在全臺(tái)網(wǎng)中，多數(shù)服務(wù)平均負(fù)載不到總?cè)萘康?5%～10%，而且由于服務(wù)器和工作站的獨(dú)占性，不同業(yè)務(wù)系統(tǒng)間難以共享設(shè)備，無形中拉高了系統(tǒng)的建設(shè)成本，從長期看也會(huì)導(dǎo)致大量的電力資源和機(jī)房空間浪費(fèi)，維護(hù)管理成本很高;另外，設(shè)備更新淘汰周期很短，3～4年更換一次，造成了高昂的維護(hù)和遷移成本。業(yè)務(wù)與設(shè)備高度耦合是出現(xiàn)上述問題的根源。

2 基于云架構(gòu)的全臺(tái)資源整合

云計(jì)算技術(shù)的出現(xiàn)為我們解決上述問題提供了可能，云計(jì)算旨在通過網(wǎng)絡(luò)把多個(gè)成本相對(duì)較低的計(jì)算實(shí)體整合成一個(gè)具有強(qiáng)大計(jì)算能力的完美系統(tǒng)，構(gòu)成資源池，使各種應(yīng)用系統(tǒng)能夠根據(jù)需要獲取計(jì)算能力、存儲(chǔ)空間和信息服務(wù)。云計(jì)算的主要特征包括按需的自服務(wù)、無所不在的網(wǎng)絡(luò)訪問、共享的資源池、快速彈性能力、可度量的服務(wù)等，這些都是在進(jìn)行全臺(tái)資源整合時(shí)迫切需要的特性。云計(jì)算除了是一種技術(shù)，也是一種資源和服務(wù)交付的模式，對(duì)于廣電行業(yè)來講，應(yīng)用云計(jì)算技術(shù)可以采用兩種形式：

一種是軟件即服務(wù)的形式（SaaS），例如某個(gè)廠商搭建了一個(gè)內(nèi)容加工平臺(tái)，這個(gè)平臺(tái)負(fù)責(zé)做轉(zhuǎn)碼、拆條等內(nèi)容加工工作，客戶只要把數(shù)據(jù)提交給平臺(tái)，由平臺(tái)處理后客戶拿走處理結(jié)果即可，對(duì)客戶來說這個(gè)平臺(tái)就是一個(gè)云，這個(gè)平臺(tái)可以是很先進(jìn)的自動(dòng)化生產(chǎn)平臺(tái)或者是云計(jì)算平臺(tái)，也可以采用傳統(tǒng)的依靠人工進(jìn)行加工處理的方式，這些都不妨礙整個(gè)平臺(tái)對(duì)外表現(xiàn)為云服務(wù)的模式。

另一種是基礎(chǔ)設(shè)施或平臺(tái)即服務(wù)的形式（PaaS/IaaS），利用云的架構(gòu)和云計(jì)算技術(shù)構(gòu)建全臺(tái)業(yè)務(wù)系統(tǒng)，打造面向全臺(tái)所有業(yè)務(wù)系統(tǒng)的私有云平臺(tái)，徹底解決長期困擾廣電行業(yè)的難題，這種形式非常適合自建數(shù)據(jù)中心的電視臺(tái)。

3 全臺(tái)資源整合架構(gòu)

根據(jù)全臺(tái)資源整合的思路，需要構(gòu)建全臺(tái)共享的資源池，即全臺(tái)的私有云平臺(tái)，全臺(tái)的各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)都將運(yùn)行在這個(gè)資源池上，進(jìn)行物理的整合;同時(shí)需要將內(nèi)容和業(yè)務(wù)剝離，形成統(tǒng)一的內(nèi)容管理中間層，統(tǒng)一管理全臺(tái)的節(jié)目內(nèi)容，進(jìn)行內(nèi)容的整合。

全臺(tái)共享資源池主要包括桌面池、計(jì)算池、存儲(chǔ)池和應(yīng)用池，全臺(tái)現(xiàn)有的業(yè)務(wù)系統(tǒng)都將繼續(xù)存在，但是這些業(yè)務(wù)系統(tǒng)已經(jīng)不再是物理的系統(tǒng)，而是邏輯的系統(tǒng)，對(duì)應(yīng)一個(gè)共同的資源池，每一個(gè)系統(tǒng)都有自己的軟件、數(shù)據(jù)庫和業(yè)務(wù)邏輯，但是這個(gè)系統(tǒng)所需要的數(shù)據(jù)庫、服務(wù)器、軟件都在全臺(tái)共享的資源池內(nèi)。

3.1 桌面池

訪問桌面池的終端是一個(gè)小盒子，功耗非常低，只有幾瓦，使用非常廉價(jià)的嵌入式CPU，它幾乎不負(fù)擔(dān)任何計(jì)算工作，只是把云計(jì)算平臺(tái)里的桌面?zhèn)鞯奖镜?，所有系統(tǒng)的客戶端都變成這樣的盒子，應(yīng)用都在云里，桌面池里的設(shè)備通常以共享的方式被用戶使用，每個(gè)終端連接時(shí)，用戶都無需關(guān)心連接的是哪臺(tái)服務(wù)器里的哪個(gè)虛擬機(jī)。

3.2 計(jì)算池

電視臺(tái)的轉(zhuǎn)碼中心、打包中心、遷移中心、流服務(wù)器等都可以放到計(jì)算池里，以動(dòng)態(tài)、易擴(kuò)展的方式對(duì)外提供相應(yīng)的服務(wù)。

3.3 存儲(chǔ)池

存儲(chǔ)的池化也就是我們常說的云存儲(chǔ)，云存儲(chǔ)通過集群應(yīng)用、網(wǎng)格技術(shù)或分布式文件系統(tǒng)等技術(shù)，將網(wǎng)絡(luò)中大量不同類型的存儲(chǔ)設(shè)備集合起來協(xié)同工作，共同對(duì)外提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)，采用云存儲(chǔ)具有安全、靈活、可管理、海量、易擴(kuò)展等好處。

3.4 應(yīng)用池

把應(yīng)用、操作系統(tǒng)和主機(jī)剝離之后，我們可以單獨(dú)把所有的應(yīng)用和配置文件部署在應(yīng)用池中，每個(gè)虛擬機(jī)不用單獨(dú)安裝這個(gè)應(yīng)用，當(dāng)客戶端發(fā)起請(qǐng)求時(shí)，平臺(tái)會(huì)動(dòng)態(tài)的進(jìn)行組合，把應(yīng)用、配置文件、虛擬機(jī)、系統(tǒng)資源組合在一起，最終呈現(xiàn)給用戶，所有用戶看到的桌面都是根據(jù)需要?jiǎng)討B(tài)組合而成的，這將大大減輕系統(tǒng)維護(hù)的工作量。

3.5 統(tǒng)一的內(nèi)容管理中間層

在完成全臺(tái)資源池化和內(nèi)容的整合后，所有的業(yè)務(wù)系統(tǒng)在每個(gè)用戶看來依然是獨(dú)立的，每個(gè)系統(tǒng)都有單獨(dú)的業(yè)務(wù)流程，有自己的資源和用戶認(rèn)證體系，用戶登錄之后可以看到相應(yīng)的素材，能夠編輯、修改、存儲(chǔ)，后臺(tái)也有相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫支持，但是所有的資源已經(jīng)平臺(tái)化了，用戶桌面剩下的只有通用的終端，唯一的例外是用戶需要本地采集信號(hào)或做預(yù)覽的情況，這種情況需要額外加以考慮，這個(gè)平臺(tái)就是面向全臺(tái)的私有云平臺(tái)。

私有云平臺(tái)具有非常明顯的優(yōu)勢，首先是系統(tǒng)維護(hù)更加簡單，應(yīng)用軟件可以快速的進(jìn)行部署和更新，設(shè)備故障也不再是問題，當(dāng)資源池中的一臺(tái)物理服務(wù)器出現(xiàn)故障時(shí)，另一臺(tái)服務(wù)器會(huì)自動(dòng)接管;其次是資源動(dòng)態(tài)調(diào)整的優(yōu)勢，例如白天編輯業(yè)務(wù)繁忙時(shí)，系統(tǒng)可以把計(jì)算資源集中在編輯方面，晚上則可以快速把資源集中到遷移和轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)，所有資源都是可以動(dòng)態(tài)調(diào)整的，這一點(diǎn)也是云計(jì)算技術(shù)的重要特征;另外還有資產(chǎn)保值的優(yōu)勢，傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)2～3年就需要更換，而采用云架構(gòu)后，瘦客戶端可以多年不用更換，需要更新的只是資源池里的設(shè)備，而且資源池里的設(shè)備更換周期也比原來要長，例如一臺(tái)服務(wù)器擁有五個(gè)虛擬機(jī)，應(yīng)用需求增加以后這臺(tái)機(jī)器可以只保留兩個(gè)虛擬機(jī)，再新加幾臺(tái)服務(wù)器即可，原來的設(shè)備無需淘汰。

基于云的架構(gòu)來整合全臺(tái)資源、重構(gòu)電視臺(tái)業(yè)務(wù)流程、降低成本、提高效率，必將是未來若干年的技術(shù)熱點(diǎn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]鐘偉彬;周梁月;潘軍彪;文錦軍;;云計(jì)算終端的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢[J];電信科學(xué);2010年03期

[2]董曉霞;呂廷杰;;云計(jì)算研究綜述及未來發(fā)展[J];北京郵電大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版）;2010年05期

[3]張艾斌. 云計(jì)算模式與云安全問題研究[J]. 科協(xié)論壇（下半月），2010，（6）.

[4]林闖，蘇文博，孟坤，等。云計(jì)算安全：架構(gòu)、機(jī)制與模型評(píng)價(jià)[J].計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào)，2013，36（9）：1765-1784.

（石家莊廣播電視臺(tái)，河北 石家莊 050000）