基于云計(jì)算的廣播電視行業(yè)頂層設(shè)計(jì)

◎劉 暢 黃 寧

近年來，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展迅猛，云計(jì)算時(shí)代已經(jīng)到來。云計(jì)算是將計(jì)算作為一種服務(wù)，通過網(wǎng)絡(luò)（通常是互聯(lián)網(wǎng)）將共享的軟件資源和信息資源提供給計(jì)算機(jī)和其他設(shè)備。目前，這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)。現(xiàn)如今，廣播電視行業(yè)的發(fā)展面臨新形勢(shì)、新要求，而云計(jì)算技術(shù)擁有技術(shù)性強(qiáng)、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，廣播電視行業(yè)大力宣傳及應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)尤為迫切。2010年，國(guó)家廣播電視總局推出了云計(jì)算計(jì)劃，旨在推進(jìn)廣播電視行業(yè)朝著更加便民、利民的方向發(fā)展。與此同時(shí)，國(guó)家廣播電視總局制定了云計(jì)算技術(shù)在廣播電視行業(yè)應(yīng)用的準(zhǔn)則，這體現(xiàn)了其對(duì)發(fā)展廣播電視市場(chǎng)的重視，促使廣播電視行業(yè)可以充分利用云計(jì)算技術(shù)推進(jìn)行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的形成。

云計(jì)算技術(shù)的概述

2006年，谷歌首席執(zhí)行官埃里克·施密特在搜索引擎大會(huì)首次提出“云計(jì)算”的概念。云計(jì)算的服務(wù)類型分為三類，即基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)(IaaS)、平臺(tái)即服務(wù)(PaaS)和軟件即服務(wù)(SaaS)。云計(jì)算是一次技術(shù)變革，正確、高效地應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)能夠使商業(yè)模式發(fā)生重大改變。云計(jì)算是分布式計(jì)算的一種，指的是通過網(wǎng)絡(luò)“云”將巨大的數(shù)據(jù)計(jì)算處理程序分解成眾多小程序，然后通過由多個(gè)服務(wù)器組成的系統(tǒng)進(jìn)行處理和分析，得到結(jié)果并返回給用戶。筆者認(rèn)為可以將早期的云計(jì)算技術(shù)等同于簡(jiǎn)單的分布式計(jì)算，把一個(gè)總?cè)蝿?wù)分解成多個(gè)任務(wù)，并將計(jì)算結(jié)果加以整理。因此，云計(jì)算又稱為網(wǎng)格計(jì)算。通過這項(xiàng)技術(shù)，可以在很短的時(shí)間里完成大量的數(shù)據(jù)處理，從而實(shí)現(xiàn)強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)；還可以把云計(jì)算理解為將所有的力量整合起來并給其中的每一個(gè)成員使用。云計(jì)算的核心技術(shù)包括虛擬化技術(shù)、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存技術(shù)、數(shù)據(jù)管理技術(shù)等。

云計(jì)算技術(shù)應(yīng)用于廣播電視行業(yè)的優(yōu)勢(shì)

云計(jì)算技術(shù)應(yīng)用于廣播電視行業(yè)的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在存儲(chǔ)應(yīng)用、管理應(yīng)用、計(jì)算應(yīng)用以及虛擬化應(yīng)用四個(gè)方面。

存儲(chǔ)應(yīng)用

云計(jì)算最基礎(chǔ)的功能就是強(qiáng)大、高效的存儲(chǔ)功能，這一功能能夠在廣播電視行業(yè)發(fā)揮重要作用。在云計(jì)算系統(tǒng)中應(yīng)用最廣泛的數(shù)字存儲(chǔ)系統(tǒng)是Google的GFS（Google File System）和HDFS（Hadoop Distributed File System）。GFS是Google公司為了存儲(chǔ)海量搜集數(shù)據(jù)而設(shè)計(jì)的專用文件系統(tǒng)，是一個(gè)可擴(kuò)展的分布式文件系統(tǒng)，用于大型的、分布式的、對(duì)大量數(shù)據(jù)進(jìn)行訪問的應(yīng)用。

當(dāng)前，數(shù)字技術(shù)高速發(fā)展，廣播電視行業(yè)的節(jié)目種類與內(nèi)容越來越豐富，制作形式也逐漸多樣化，這給廣播電視行業(yè)工作者帶來了新的挑戰(zhàn)。廣播電視行業(yè)工作者在日常工作中需要處理的數(shù)據(jù)量急劇增加，傳統(tǒng)的通過物理設(shè)備進(jìn)行存儲(chǔ)的方式已經(jīng)無法應(yīng)對(duì)海量數(shù)據(jù)的處理要求。因此，數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)面臨巨大挑戰(zhàn)。而云計(jì)算的存儲(chǔ)系統(tǒng)以其獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，能夠使海量的信息數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)高速、流暢的運(yùn)轉(zhuǎn)，使得數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)不再是廣播電視行業(yè)難以解決的問題。

管理應(yīng)用

在云計(jì)算系統(tǒng)中，平臺(tái)管理技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)大量服務(wù)器的共同協(xié)作。在此基礎(chǔ)上，廣播電視行業(yè)的工作能夠推進(jìn)得更加順暢，還能在最短時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的錯(cuò)誤，遇到問題時(shí)，能夠通過自動(dòng)化、智能化的手段以最快的速度修復(fù)系統(tǒng)錯(cuò)誤，使系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。

另外，云計(jì)算技術(shù)的磁盤空間十分龐大，同時(shí)具備超強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理能力，這對(duì)廣播電視行業(yè)有著積極影響。在傳統(tǒng)的廣播電視行業(yè)管理模式中，單一業(yè)務(wù)必須與單一的傳統(tǒng)物理裝置配合使用。因此，在這種模式中，至少需要一種實(shí)物裝置，有時(shí)甚至需要多種實(shí)物裝置協(xié)同工作，才能滿足行業(yè)的發(fā)展需要，這會(huì)造成資源的巨大浪費(fèi)。同時(shí)，隨著數(shù)字廣播系統(tǒng)的開發(fā)，設(shè)備的維護(hù)成本大大提高。由于硬件被分配到不同的服務(wù)系統(tǒng)，且日常的軟件維護(hù)、硬件維修、病毒預(yù)防等業(yè)務(wù)較為分散，難以管理。基于這種情況，可以給廣播電視機(jī)構(gòu)搭建電子化系統(tǒng)，把內(nèi)部服務(wù)遷移到系統(tǒng)的云計(jì)算技術(shù)平臺(tái)，那么這些難題就能被高效處理，這是云計(jì)算技術(shù)應(yīng)用于廣播電視行業(yè)最重要的優(yōu)勢(shì)之一。

計(jì)算應(yīng)用

在廣播電視行業(yè)的數(shù)據(jù)體系中，視頻數(shù)據(jù)非常龐雜。視頻業(yè)務(wù)隸屬于廣播電視業(yè)務(wù)，但相較于廣播電視行業(yè)的其他業(yè)務(wù)，視頻業(yè)務(wù)具有特殊性。視頻處理和視頻轉(zhuǎn)換必須具備精確、高效的計(jì)算能力，尤其是在轉(zhuǎn)碼、解碼、掃描和轉(zhuǎn)換視頻的過程中，需要進(jìn)行空間域和頻域的迅速切換。當(dāng)前，視頻數(shù)據(jù)激增，普通的視頻轉(zhuǎn)碼技術(shù)已經(jīng)無法滿足廣播電視行業(yè)網(wǎng)絡(luò)視頻數(shù)據(jù)的計(jì)算要求。而云計(jì)算技術(shù)的計(jì)算能力尤為突出，具有不同種類的開源云計(jì)算框架，能夠基于數(shù)據(jù)分布，把一個(gè)總?cè)蝿?wù)分解成多個(gè)小任務(wù)，非常適合應(yīng)用于大規(guī)模的數(shù)據(jù)處理，也能夠更好地實(shí)現(xiàn)多個(gè)視頻文件的高速轉(zhuǎn)碼。

虛擬化應(yīng)用

虛擬化技術(shù)是部署云計(jì)算資源的一種方法。使用虛擬化技術(shù)將計(jì)算、存儲(chǔ)與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備組成資源池，系統(tǒng)就可以通過虛擬化計(jì)算資源實(shí)現(xiàn)集中管理和動(dòng)態(tài)調(diào)用，在較少的信息化成本下，保障系統(tǒng)的靈活性和高擴(kuò)展性，實(shí)現(xiàn)云上快速擴(kuò)展，滿足復(fù)雜的計(jì)算需求。

虛擬化技術(shù)可以劃分為存儲(chǔ)虛擬化、服務(wù)器虛擬化、網(wǎng)絡(luò)虛擬化、計(jì)算虛擬化等，而計(jì)算虛擬化包括操作系統(tǒng)的虛擬化、應(yīng)用級(jí)虛擬化以及桌面虛擬化。

云計(jì)算技術(shù)和虛擬化技術(shù)徹底改變了通用計(jì)算應(yīng)用程序。云模式通過降低運(yùn)營(yíng)成本、服務(wù)器整合、靈活的系統(tǒng)配置和彈性資源調(diào)配使其具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。

云計(jì)算技術(shù)在廣播電視行業(yè)的應(yīng)用實(shí)踐

隨著云計(jì)算技術(shù)的蓬勃發(fā)展，廣播電視行業(yè)從業(yè)者充分意識(shí)到了云計(jì)算技術(shù)的巨大優(yōu)勢(shì)，致力于推進(jìn)云計(jì)算技術(shù)與廣播電視行業(yè)業(yè)務(wù)深度融合，推動(dòng)廣播電視行業(yè)朝著更積極的方向發(fā)展。

云計(jì)算技術(shù)在輿情監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用

互聯(lián)網(wǎng)正在飛躍式發(fā)展，人們已經(jīng)把網(wǎng)絡(luò)媒體看作繼報(bào)紙、廣播和電視之后的“第四媒體”。網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)逐步成為反映社會(huì)新聞的一種重要載體。隨著微博、知乎等新媒體平臺(tái)的輿論的有效性不斷增強(qiáng)，輿情監(jiān)測(cè)的要求也越來越高?；赑ython爬蟲技術(shù)和云平臺(tái)技術(shù)開發(fā)云平臺(tái)下的輿情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，可以及時(shí)、準(zhǔn)確地進(jìn)行多媒體平臺(tái)輿情監(jiān)測(cè)，并對(duì)一段時(shí)間內(nèi)的輿情變化進(jìn)行分析，有利于對(duì)輿情信息的監(jiān)測(cè)和控制。

廣播電視系統(tǒng)是一個(gè)向社會(huì)傳播信息，向民眾傳遞國(guó)家各項(xiàng)政策的平臺(tái)，同時(shí)也是傳達(dá)社會(huì)輿論的綜合性平臺(tái)。當(dāng)前，信息化對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展具有驅(qū)動(dòng)引領(lǐng)作用，通過已有的有線、無線、衛(wèi)星檢測(cè)等監(jiān)管系統(tǒng)進(jìn)行信息傳播。隨著信息化時(shí)代的不斷發(fā)展，未來，大眾輿論將會(huì)占據(jù)越來越重要的地位，信息的傳播方式將會(huì)趨于單元化。因此，國(guó)家需要通過云計(jì)算技術(shù)實(shí)現(xiàn)信息的監(jiān)管和整合，打造一個(gè)綜合性平臺(tái)，并將節(jié)目監(jiān)管、安全播出與技術(shù)監(jiān)測(cè)融為一體。云計(jì)算技術(shù)為該平臺(tái)提供強(qiáng)大的技術(shù)支撐，在第一時(shí)間統(tǒng)計(jì)、分析龐大的輿情監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)信息，充分利用云計(jì)算技術(shù)強(qiáng)大的計(jì)算及存儲(chǔ)功能，實(shí)現(xiàn)信息共享流程簡(jiǎn)化。

云計(jì)算技術(shù)在數(shù)字電視中的應(yīng)用

在廣播電視網(wǎng)絡(luò)中，人們使用數(shù)字電視的頻率非常高。云計(jì)算技術(shù)可以幫助運(yùn)營(yíng)商減少終端資金投入。云計(jì)算的運(yùn)行有兩個(gè)基本要求，即網(wǎng)絡(luò)和瀏覽器。目前，運(yùn)營(yíng)商所售賣的機(jī)頂盒普遍都有瀏覽器，必須連接廣播電視網(wǎng)絡(luò)才可以使用。通過云計(jì)算技術(shù)，即使沒有安裝客戶端軟件，只要使用云計(jì)算技術(shù)服務(wù)器群進(jìn)行運(yùn)算，再將結(jié)果直接傳輸?shù)綑C(jī)頂盒終端，就可以減少終端投入。

當(dāng)前，電影、電視對(duì)畫面的清晰度要求越來越高，導(dǎo)致內(nèi)存使用量增加，利用傳統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行存儲(chǔ)會(huì)造成嚴(yán)重的資源浪費(fèi)。將云存儲(chǔ)技術(shù)應(yīng)用于影視資源的儲(chǔ)存，可以顯著提高影視資源的播放質(zhì)量，使影視資源的畫質(zhì)更加清晰、播放更加流暢。例如，當(dāng)人們使用手機(jī)與數(shù)字電視互動(dòng)時(shí)，可以通過聯(lián)網(wǎng)觀看視頻；或者借助網(wǎng)絡(luò)把視頻投放到家用電視或投影儀上，也可以理解為通過云計(jì)算技術(shù)的存儲(chǔ)系統(tǒng)，讓人們可以在手機(jī)上觀看視頻，再利用云服務(wù)將其傳送到該用戶綁定的機(jī)頂盒中，在進(jìn)行信息認(rèn)證后，通過機(jī)頂盒播放所選擇的視頻。

借助信息技術(shù)和數(shù)字設(shè)備的力量，現(xiàn)在有更多的電視節(jié)目可供用戶選擇。同時(shí)，如何向特定觀眾推薦適合的電視節(jié)目成為廣播電視行業(yè)面臨的新問題。因此，相關(guān)研究人員開發(fā)了基于用戶偏好的電視節(jié)目推薦系統(tǒng)，相關(guān)專家提出了一種將用戶建檔合并的電視節(jié)目推薦策略。

在面對(duì)數(shù)百個(gè)電視頻道時(shí)，一個(gè)好的電視節(jié)目推薦系統(tǒng)可以節(jié)省大量時(shí)間成本。利用數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)來支持電視節(jié)目推薦系統(tǒng)是一個(gè)創(chuàng)新理念，可以充分了解用戶的偏好，通過Hadoop公平調(diào)度程序進(jìn)行云計(jì)算，使信息的處理和過濾更加高效。在云計(jì)算中，計(jì)算機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)連接執(zhí)行計(jì)算；通過增加計(jì)算機(jī)節(jié)點(diǎn)獲取更高的計(jì)算能力；采用公平的調(diào)度器結(jié)構(gòu)來提高系統(tǒng)性能。對(duì)于節(jié)目推薦系統(tǒng)而言，可以使用K-means遞歸聚類算法進(jìn)行用戶聚類，使用術(shù)語頻率算法或逆文檔頻率算法查找相關(guān)熱門節(jié)目。這種電視節(jié)目推薦系統(tǒng)考慮到用戶組和大多數(shù)人的觀看偏好，其所提出的基于云的公平調(diào)度器架構(gòu)是可擴(kuò)展的，可以實(shí)時(shí)處理大量信息并獲得良好的節(jié)目推薦結(jié)果。

云計(jì)算技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)方面的應(yīng)用

從當(dāng)前的發(fā)展形勢(shì)來看，云計(jì)算與大數(shù)據(jù)等信息化技術(shù)發(fā)展越來越快，廣播電視行業(yè)迎來拐點(diǎn)。我國(guó)各大廣播電視企業(yè)開始嘗試?yán)镁W(wǎng)絡(luò)進(jìn)行服務(wù)性運(yùn)營(yíng)，大數(shù)據(jù)技術(shù)和云計(jì)算技術(shù)成為數(shù)據(jù)搜集和處理的基礎(chǔ)。在廣播電視行業(yè)從業(yè)者的不斷努力下，當(dāng)前我國(guó)的廣播電視行業(yè)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施逐步完善，基本能夠?qū)崿F(xiàn)大數(shù)據(jù)運(yùn)營(yíng)商的要求。

云計(jì)算技術(shù)在影視大數(shù)據(jù)分析方面的應(yīng)用

基于云計(jì)算技術(shù)和統(tǒng)計(jì)學(xué)理論，現(xiàn)提出一種合理的影視大數(shù)據(jù)分析方法。該方法以Hadoop開源云平臺(tái)為基礎(chǔ)，結(jié)合了MapReduce分布式編程模型和HDFS分布式文件存儲(chǔ)系統(tǒng)等云計(jì)算技術(shù)。為了滿足廣播電視行業(yè)不同的數(shù)據(jù)處理需求，可以將關(guān)聯(lián)分析、聚類分析、因子分析和K-means 算法訓(xùn)練模型應(yīng)用于影視劇數(shù)據(jù)的建模、處理和分析中；根據(jù)類型、制片人、制作地區(qū)、票房、收視率、網(wǎng)絡(luò)評(píng)分、觀眾等要素，對(duì)近些年的影視數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和研究。此外，還可以基于對(duì)電影票房和電視收視率的研究，對(duì)影視行業(yè)的發(fā)展進(jìn)行預(yù)測(cè)，并不斷驗(yàn)證和改進(jìn)算法模型。

關(guān)聯(lián)分析、聚類分析、因子分析和K-means 算法訓(xùn)練模型可以對(duì)影視數(shù)據(jù)進(jìn)行建模、處理和分析。通過對(duì)影視大數(shù)據(jù)進(jìn)行建模和分析，我們可以預(yù)測(cè)到2025年國(guó)內(nèi)票房總收入將突破1000億元。2016—2018年，影響電影票房收入的最大因素首先是電影的拍攝地點(diǎn)，其次是電影是否改編自著名小說和漫畫；影響電視劇收視率的重要因素是其是否改編自知名小說。數(shù)據(jù)挖掘?qū)τ耙曅袠I(yè)預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確度非常重要，應(yīng)提高對(duì)大數(shù)據(jù)智能平臺(tái)的重視，以實(shí)現(xiàn)影視行業(yè)更好的發(fā)展。

綜上所述，在我國(guó)當(dāng)前的社會(huì)背景下，大力發(fā)展和推廣云計(jì)算技術(shù)能夠使廣播電視行業(yè)實(shí)現(xiàn)質(zhì)的突破。相關(guān)部門應(yīng)該積極推動(dòng)廣播電視行業(yè)與云計(jì)算技術(shù)融合發(fā)展，充分發(fā)揮資源優(yōu)勢(shì)，制定云計(jì)算技術(shù)在廣播電視行業(yè)應(yīng)用的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，明確廣播電視行業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展規(guī)劃；同時(shí)，大力宣傳廣播電視行業(yè)應(yīng)用云計(jì)算技術(shù)的示范單位，有效擴(kuò)大廣播電視行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈。從技術(shù)角度出發(fā)，廣播電視行業(yè)需要更高級(jí)的信息存儲(chǔ)技術(shù)、信息處理技術(shù)、軟件應(yīng)用技術(shù)等，以先進(jìn)的技術(shù)為行業(yè)發(fā)展提供助力。