地市級廣播中心核心服務(wù)器機(jī)房架構(gòu)全解

崔 凱

（長治市廣播電視臺(tái)技術(shù)管理中心，山西 長治 046000）

0 引言

5G、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、虛擬現(xiàn)實(shí)等網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)的發(fā)展極大地促進(jìn)了廣播電視行業(yè)技術(shù)升級迭代，大大提升了人與高新技術(shù)交互的體驗(yàn)。不過服務(wù)器端設(shè)置于核心任務(wù)環(huán)境，絕不容許服務(wù)中斷，目前來看新技術(shù)很難快速融合進(jìn)來，服務(wù)器的基礎(chǔ)架構(gòu)仍然精簡單純。本文以長治市廣播電視臺(tái)廣播中心服務(wù)器系統(tǒng)搭建運(yùn)維為例，解析服務(wù)器的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，結(jié)合日常管理實(shí)踐，探討高性能服務(wù)器系統(tǒng)的基本架構(gòu)思路，并提出未來升級改造要點(diǎn)，供廣播電視服務(wù)器運(yùn)營與維護(hù)的現(xiàn)場管理人員作參考。

1 廣播中心內(nèi)外網(wǎng)總體布局

1.1 核心交換機(jī)為中心

位于服務(wù)器一端中心部位的核心交換機(jī)扮演多重角色，幾乎所有的通信都需要經(jīng)過它的梳理與轉(zhuǎn)發(fā)。傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)采用層次化架構(gòu)的三層式，一是為了提供層次分明的管理結(jié)構(gòu)，降低后續(xù)管理人員理清通信流的難度，二是便于把不至于影響全局網(wǎng)絡(luò)的通信都定位于所屬層，遵循局部問題就地解決的原則。一般要求，所涉及的網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)備超過500 臺(tái)時(shí)，需要設(shè)置分布式交換機(jī)，以銜接接入交換機(jī)和核心交換機(jī)，集中接入層業(yè)務(wù)通信的同時(shí)，分散核心交換機(jī)的處理負(fù)荷。以長治市廣播電視臺(tái)實(shí)際建設(shè)為例，廣播電視大樓主體是一幢25 層高層建筑，廣播中心服務(wù)器和客戶機(jī)的數(shù)量超過100 臺(tái)，尚未超過常規(guī)使用匯聚交換機(jī)的場景標(biāo)準(zhǔn)。不過，核心服務(wù)器機(jī)房建設(shè)于8 樓，不同業(yè)務(wù)的客戶機(jī)分設(shè)于不用的樓層，如20 層的新聞廣播頻率、21 層交通廣播頻率、9 層的廣播總控部門、3 層的錄音棚等，同時(shí)外設(shè)有三處距離廣播電視大樓超過7 km的常態(tài)化場外直播環(huán)境。同時(shí)，作為全臺(tái)基礎(chǔ)性設(shè)施，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)必須兼顧未來開辦更多頻率的需求。目前電視臺(tái)已實(shí)際醞釀音樂廣播和戲曲廣播的申報(bào)，因此做了略超前的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，引入了分布交換機(jī)來銜接核心和接入交換機(jī)。

細(xì)分來看，廣播網(wǎng)絡(luò)總體布局以業(yè)務(wù)不同區(qū)分為播出網(wǎng)和非播出網(wǎng)。播出網(wǎng)作為廣播中心的重點(diǎn)保障業(yè)務(wù)，安全等級最高，非播出網(wǎng)則涵蓋制作系統(tǒng)、新聞文稿、媒體素材，以完成直接面向節(jié)目的采集與后期交互為主。實(shí)際考慮到需為播出業(yè)務(wù)提供可靠的傳輸，也為了為后續(xù)改擴(kuò)建留出余量，采用高速度、寬頻帶的光纖交換機(jī)作為分布交換機(jī)?；诮y(tǒng)一管理的需求，樓層交換機(jī)采用華為s5700-28P-LI（LI 為簡化型），作為終端業(yè)務(wù)接入使用。不同業(yè)務(wù)的樓層交換機(jī)分類編組后接入分布交換機(jī)，最終引入組建主干網(wǎng)絡(luò)的s5700-52p-EI（EI 為增強(qiáng)型）核心交換機(jī)。該5700 系列產(chǎn)品是組建企業(yè)數(shù)據(jù)中心的專業(yè)三層網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，其下行接口速率均為千兆，基本能穩(wěn)定滿足數(shù)字廣播業(yè)務(wù)的并發(fā)通信[1]。此外，中心核心交換機(jī)采用了s6700-16-EI（此交換機(jī)無上行口），這是長治市廣播電視臺(tái)使用的最高規(guī)格的全光纖交換機(jī)，用來解決場外直播環(huán)境的播出業(yè)務(wù)傳輸，其16 位下行接口速率均為萬兆，是遠(yuǎn)距離專線無時(shí)延傳輸?shù)目煽窟x擇。廣播中心網(wǎng)絡(luò)簡要示意如圖1 所示。

圖1 廣播中心網(wǎng)絡(luò)簡要示意圖

1.2 安全網(wǎng)閘提供數(shù)據(jù)隔離

NG200 廣播專用網(wǎng)閘主、備并列配置，分列于核心交換機(jī)兩側(cè)，提供嚴(yán)格文件篩查兼具數(shù)據(jù)擺渡和應(yīng)用防護(hù)功能，為全局網(wǎng)絡(luò)提供訪問控制，阻斷網(wǎng)絡(luò)攻擊，對播出內(nèi)網(wǎng)進(jìn)行嚴(yán)格保護(hù)。播出網(wǎng)設(shè)置得小巧而精干，嚴(yán)格限制不必要連接，禁止旁支業(yè)務(wù)訪問，定義為內(nèi)網(wǎng)—核心網(wǎng)，追求安全穩(wěn)定不間斷。播出之外的總控、新聞、制作、媒資、新業(yè)務(wù)等，直接滿足不同環(huán)境下多種業(yè)務(wù)的并發(fā)連接，設(shè)備多樣連接分散，追求高速訪問、高效反饋，定義為外網(wǎng)-交互網(wǎng)。網(wǎng)絡(luò)安全是播出安全的核心，來自于外網(wǎng)的業(yè)務(wù)訪問必須集中接入外網(wǎng)交換機(jī)，由外網(wǎng)交換機(jī)鏈接安全隔離網(wǎng)閘不可信處理單元，對音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行逐幀檢查過濾。安全檢查邏輯為白名單邏輯，高于防火墻機(jī)制的黑名單邏輯，不僅實(shí)現(xiàn)格式檢查而且進(jìn)行病毒粉碎，設(shè)置對HTTP、TCP、IP、UDP 協(xié)議組的有限制支持，且對通過數(shù)據(jù)進(jìn)行嚴(yán)格過濾，對通過策略檢查機(jī)制的訪問向后轉(zhuǎn)送到可信處理單元，鏈接內(nèi)網(wǎng)交換機(jī)，接入播出核心交換機(jī)來保證播出網(wǎng)的安全。此舉大大增強(qiáng)了播出業(yè)務(wù)的封閉性。目前來看，長治市廣播電視臺(tái)廣播中心播出硬件設(shè)備限能至30 臺(tái)即可高效滿足四個(gè)直播室的穩(wěn)定訪問。在現(xiàn)實(shí)案例中，制作業(yè)務(wù)終端由于編輯記者訪問網(wǎng)站感染病毒，導(dǎo)致病毒代碼蔓延到制作網(wǎng)絡(luò)，導(dǎo)致所有廣播錄音、電視配音、音頻剪輯工作無法進(jìn)行，但由于安全隔離網(wǎng)閘的布設(shè)，此問題并沒有蔓延到播出網(wǎng)。工作人員可以在播出業(yè)務(wù)正常進(jìn)行的情況下處置制作網(wǎng)絡(luò)的修復(fù)工作，大大減輕了系統(tǒng)維護(hù)工程師的工作負(fù)荷。外網(wǎng)業(yè)務(wù)終端訪問播出內(nèi)網(wǎng)流程如圖2 所示。

圖2 內(nèi)外網(wǎng)隔離業(yè)務(wù)圖

2 廣播中心服務(wù)器通信流梳理

服務(wù)器機(jī)房作為一個(gè)單位的基礎(chǔ)設(shè)施，業(yè)內(nèi)共識(shí)都是采取集中布置、集中運(yùn)營、集中維護(hù)的策略。服務(wù)器機(jī)房內(nèi)部遍布各類網(wǎng)絡(luò)元素，紛繁復(fù)雜，最能體現(xiàn)技術(shù)集成。以長治市廣播電視臺(tái)廣播中心為例，統(tǒng)一布設(shè)了域控服務(wù)部分、播出服務(wù)部分、制作服務(wù)部分、新聞文稿部分、媒體資料部分、新業(yè)務(wù)部分（如電話錄音、廣播可視化、新華社文稿采集、微信采集微信消息同步軟件及微博等），下文以播出核心服務(wù)為主詳細(xì)介紹建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，輔以各個(gè)子服務(wù)部分的不同配置要點(diǎn)，力求展現(xiàn)廣播中心服務(wù)器綜合架構(gòu)的全貌。

2.1 域控服務(wù)

以長治市廣播電視臺(tái)為例，廣播中心近90 臺(tái)業(yè)務(wù)終端和30 臺(tái)服務(wù)器采用域控統(tǒng)一指派用戶權(quán)限、管理用戶賬戶、統(tǒng)一各業(yè)務(wù)端客戶機(jī)軟件環(huán)境，大大方便集中管控。此處的主要應(yīng)用場景是將域控服務(wù)器接入核心交換機(jī)，裝載校時(shí)程序啟用廣播網(wǎng)絡(luò)域環(huán)境校時(shí)方案，以統(tǒng)一各個(gè)子域的時(shí)間。廣播電視技術(shù)部門是直面節(jié)目直播、信號(hào)轉(zhuǎn)播的開端與結(jié)束的最后一道環(huán)節(jié)，對于時(shí)間觀念的把握是技術(shù)安全先覺條件，如若不準(zhǔn)很容易釀成播出安全事故。方案以域控主備服務(wù)器接入核心主備交換機(jī)，服務(wù)器啟動(dòng)網(wǎng)絡(luò)時(shí)間協(xié)議NTP。廣播中心網(wǎng)絡(luò)整個(gè)架構(gòu)以核心交換機(jī)為中心，只要域控服務(wù)器的時(shí)間準(zhǔn)確，就可以保障整個(gè)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的終端設(shè)備時(shí)間得以準(zhǔn)備一致[2]。域控服務(wù)器的時(shí)間采用GPS 時(shí)鐘發(fā)生器來確保準(zhǔn)確，此處采用一個(gè)GPS 母鐘引出兩個(gè)GPS子鐘，分別接入域控主備服務(wù)器的思路，以達(dá)到時(shí)鐘信號(hào)的冗余備份。

2.2 播出服務(wù)

一般情況下，播出程序客戶端是指向服務(wù)器的，播出程序所用到的資源也都是通過服務(wù)器進(jìn)行處理的，只有在服務(wù)器工作異常的情況下，為保證播出程序的正常運(yùn)行，才會(huì)應(yīng)急配置為本地。播出服務(wù)器主要包括播出Web、播出Ftp、播出核心交換機(jī)、播出SQL 以及播出EDI 磁盤陣列。

2.2.1 播出Web

主、備服務(wù)器裝載Air5 播出服務(wù)，單獨(dú)負(fù)責(zé)廣播直播間播出單自動(dòng)排單、自動(dòng)同步、自動(dòng)洗牌，直觀地將經(jīng)上游編輯制作、由上單人員編排的節(jié)目展現(xiàn)出來，供直播主持人和無主持情況下的熱線導(dǎo)播人員實(shí)時(shí)檢查編排工作的準(zhǔn)確性，實(shí)現(xiàn)整檔欄目的自動(dòng)化播出，是電臺(tái)工作流程的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，屬于技術(shù)重點(diǎn)保障業(yè)務(wù)，直接關(guān)系到播出安全。接入播出核心主、備交換機(jī)，播出業(yè)務(wù)終端啟用socket 與服務(wù)器建立連接，向服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)請求，服務(wù)器將處理后的結(jié)果返回業(yè)務(wù)終端，最后斷開連接釋放進(jìn)程。如此循環(huán)往復(fù)地處理播出Air5 調(diào)用日播出單進(jìn)程，為劃歸廣播直播間的各臺(tái)播出工作機(jī)調(diào)用節(jié)目單、查詢節(jié)目、音頻拖放及直播錄音提供可靠支持。一個(gè)播出Web 服務(wù)器啟用3 個(gè)網(wǎng)卡模塊，從網(wǎng)卡角度看，板載網(wǎng)卡采用雙絞線型以太網(wǎng)線連接，用于主備服務(wù)器內(nèi)部通信。此處使用以太網(wǎng)線，使用方便，成本低廉。兩個(gè)擴(kuò)展網(wǎng)卡用光纖線連接主備核心交換機(jī)，作為上下行數(shù)據(jù)鏈路。

2.2.2 播出Ftp

主、備服務(wù)器裝載Serv-U 和File Streamer 服務(wù)端軟件，主要根據(jù)文件傳輸協(xié)議來為播出業(yè)務(wù)區(qū)提供訪問服務(wù)。典型應(yīng)用場景為：主持人通過業(yè)務(wù)機(jī)程序向服務(wù)器程序發(fā)送上傳下載素材的需求，服務(wù)器程序執(zhí)行主持人所發(fā)出的命令，并將執(zhí)行的結(jié)果返回到業(yè)務(wù)機(jī)，呈現(xiàn)給主持人。Serv-U 在長治市廣播電視臺(tái)的Ftp 服務(wù)器中使用廣泛，使用管理非常簡潔，易于維護(hù)掌握，其最大的特點(diǎn)就是在支持即時(shí)的多用戶訪問的同時(shí)，可以基于IP 地址動(dòng)態(tài)地更改最大用戶連接，以保證服務(wù)器的資源不被耗盡，在日常運(yùn)維中通過實(shí)現(xiàn)域賬戶的登陸管理、授予用戶對文件目錄的權(quán)限、設(shè)置上傳下載的速度比率、為每個(gè)Ftp 用戶配置磁盤空間安全，實(shí)現(xiàn)對廣播中心所屬用戶的動(dòng)態(tài)管理[3]。File Streamer 在文件服務(wù)系統(tǒng)內(nèi)基于流真正進(jìn)行文件的讀取、編輯、打開、關(guān)閉、移動(dòng)等操作，基于客戶端IP 地址，具體業(yè)務(wù)流如下：啟動(dòng)服務(wù)→客戶端請求音頻→記錄查找時(shí)間→讀取字節(jié)范圍→處理成功傳遞給客戶端→打開文件→關(guān)閉文件→客戶端下線→釋放連接。

此處的文件流傳輸控制在運(yùn)行時(shí)間過長特別是訪問連接數(shù)過多后會(huì)自動(dòng)關(guān)閉。以長治市廣播電視臺(tái)廣播中心為例，大概半年時(shí)間出現(xiàn)一次，表現(xiàn)形式是在廣播直播間播出單節(jié)目的預(yù)聽、替換、跳過、上移、下移等操作沒有實(shí)質(zhì)所指內(nèi)容時(shí)，播出單管理器狀態(tài)欄會(huì)實(shí)時(shí)輸出“所操作的文件名不存在，F(xiàn)tp 服務(wù)異常，請聯(lián)系管理員”的錯(cuò)誤信息，方便節(jié)目主持人及時(shí)發(fā)現(xiàn)該異常。

2.2.3 播出SQL

主、備服務(wù)器作為存放數(shù)據(jù)庫database 的所在，是播出服務(wù)器系統(tǒng)的核心。按照實(shí)際運(yùn)維經(jīng)驗(yàn)，服務(wù)器每月會(huì)生成20 GB 的每日播出單操作日志，形成后綴名為.log 的文件，存儲(chǔ)于D 盤program files根目錄下MSSQL Server 中的data 和backup 文件夾，屬于重點(diǎn)保護(hù)模塊，不可自動(dòng)清除。避免單點(diǎn)故障的方式區(qū)別于前述服務(wù)器的雙節(jié)點(diǎn)熱備，將提供相同業(yè)務(wù)的兩臺(tái)播出數(shù)據(jù)庫集群管理，設(shè)置播出心跳監(jiān)測，自動(dòng)啟動(dòng)備份程序。一旦主用服務(wù)器不能正常提供服務(wù)，則自動(dòng)遷移到備用服務(wù)器，以繼續(xù)為客戶機(jī)提供所需的服務(wù)。這個(gè)過程對客戶機(jī)來說是毫無感知的，不會(huì)影響到后端的持續(xù)訪問，也為工程師留下充裕的時(shí)間來排查問題、解決故障，極大地解放了人力，是高可用性設(shè)計(jì)的真正價(jià)值。同時(shí)，活動(dòng)狀態(tài)服務(wù)器和備用狀態(tài)服務(wù)器裝載cluster manager 軟件，啟用群集管理器服務(wù)，實(shí)時(shí)監(jiān)測主備數(shù)據(jù)庫內(nèi)核模式LAN 心跳、PING 網(wǎng)絡(luò)分區(qū)解決資源、組移動(dòng)浮動(dòng)IP、鏡像磁盤監(jiān)視等各項(xiàng)參數(shù)，偵測信息并在主機(jī)上反映系統(tǒng)的狀況，采用集中式界面簡化管理，只需要在一臺(tái)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上啟動(dòng)群集管理器即可完成群集的刪除、新建、恢復(fù)、移動(dòng)等操作，降低了維護(hù)復(fù)雜性。

一個(gè)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器配置有五個(gè)網(wǎng)卡模塊，集成在主板上的板載網(wǎng)卡，與備用數(shù)據(jù)庫板載網(wǎng)卡組建心跳網(wǎng)絡(luò)，專門用于兩臺(tái)服務(wù)器之間設(shè)置信息和狀態(tài)信息的數(shù)據(jù)包通信，這是為了實(shí)現(xiàn)服務(wù)器本身的主備冗余，擴(kuò)展插槽的四個(gè)擴(kuò)展網(wǎng)卡形成兩個(gè)網(wǎng)卡組合，分別接入播出核心主交換機(jī)、播出核心備交換機(jī)、主播出磁盤陣列、備播出磁盤陣列。網(wǎng)卡組合機(jī)制決定了某一臺(tái)核心交換機(jī)宕機(jī)或某一組儲(chǔ)存陣列損毀時(shí)可以執(zhí)行故障轉(zhuǎn)移，選擇迂回路徑繼續(xù)提供服務(wù)。技術(shù)人員在日常運(yùn)維工作中注意到，不同種類的物理網(wǎng)卡分開使用，能夠有效避免由物理鏈路故障造成的通信中斷。一旦出現(xiàn)故障，也方便運(yùn)維人員能夠在不中斷服務(wù)的情況下更換板載網(wǎng)卡，擴(kuò)展插槽或者USB 外接網(wǎng)卡。核心交換機(jī)在系統(tǒng)中扮演著中心角色，一旦自身故障，影響甚大。網(wǎng)卡連接到不同的物理交換機(jī)上，可以應(yīng)對交換機(jī)本身的硬件故障，相比于連接到同一臺(tái)物理交換機(jī)上的方式，極大地增強(qiáng)了容錯(cuò)能力，對服務(wù)器系統(tǒng)的高可用性提升巨大。播出SQL 服務(wù)器連接示意如圖3 所示。

圖3 播出SQL 服務(wù)器連接略圖

2.2.4 播出陣列

主、備存儲(chǔ)區(qū)采用EDI 公司生產(chǎn)的Fabric Channel 磁盤陣列，是廣播中心節(jié)目素材長期存放之地，可以形象地表述為廣播資料的博物館。有價(jià)值的節(jié)目成品、制作素材、錄音旁白等以欄目為單位，分類歸檔于所屬頻率的資料庫。借助于RAID5技術(shù)，將14 塊小容量磁盤集結(jié)成一個(gè)邏輯整體，形成一個(gè)10 TB 的儲(chǔ)存空間，基本滿足了盡可能多的安全存放區(qū)、便于節(jié)目一線人員快速讀寫的設(shè)計(jì)需求。該類產(chǎn)品的基本架設(shè)經(jīng)驗(yàn)是，采用雙主機(jī)控制統(tǒng)一配置，主機(jī)連接到陣列柜集成的內(nèi)部光纖集線器，外部光口分別連接到主備數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，以實(shí)現(xiàn)兩臺(tái)主機(jī)的設(shè)備冗余和資源共享[4]。

2.3 交互服務(wù)部分提供全面而廣泛的連接

2.3.1 制作服務(wù)

制作采編采用與播出環(huán)境基本一致的主從熱備兼制作SQL 主備集群架構(gòu)，直接面向節(jié)目錄音、配音、剪輯、審聽、上載、編單、漫錄、廣告，門類齊全，業(yè)務(wù)多樣。絕大多數(shù)硬件終端設(shè)備都要最終接入制作核心主、備交換機(jī)，進(jìn)而與位于底層的制作服務(wù)器群交換數(shù)據(jù)，著重解決XStudio、Power Editor、Log Editor、I Scheduler、Pro AD Arrange、Logger Player 的運(yùn)行支持。

不同的是，鑒于制作客戶機(jī)明顯多于播出環(huán)節(jié)的客戶機(jī)，參與制作業(yè)務(wù)的人員也較多，單獨(dú)管理不現(xiàn)實(shí)，制作Web 主、備服務(wù)器裝載dog server 服務(wù)，專門滿足制作環(huán)境的人員訪問和身份驗(yàn)證問題，主要用于不良信息過濾，實(shí)時(shí)攔截網(wǎng)站瀏覽、文件傳輸流程中的惡意內(nèi)容，直接嵌入到服務(wù)器操作系統(tǒng)執(zhí)行，保證過濾功能不被停止，放行可自定義容許通過的鏈接。

此外，制作Web 服務(wù)器網(wǎng)卡的組織也區(qū)別于播出Web，配備4 塊彼此獨(dú)立的擴(kuò)展網(wǎng)卡分別接入主播出交換機(jī)、備播出交換機(jī)、主制作交換機(jī)、備制作交換機(jī)，如此在服務(wù)器端允許制作網(wǎng)絡(luò)和播出網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)通，體現(xiàn)在業(yè)務(wù)機(jī)上是音頻編輯制作工程區(qū)可以調(diào)用位于播出EDI 陣列的播出成品區(qū)素材并進(jìn)行二次加工創(chuàng)作?？紤]制作Web 常態(tài)化、應(yīng)對制作網(wǎng)絡(luò)大量終端訪問后端制作SQL 的客觀事實(shí)，同時(shí)制作剪輯有少量訪問播出成品的需要，區(qū)別于選用使用方便、成本低廉的以太網(wǎng)線連接播出交換機(jī)的方式，選用傳輸快速、沒有衰減的光纖線連接制作交換機(jī)。對于制作業(yè)務(wù)機(jī)進(jìn)入播出內(nèi)網(wǎng)的安全性，具體的訪問機(jī)制則采用章節(jié)1.3 所述的制作安全網(wǎng)閘主、備來實(shí)現(xiàn)，在此不再贅述。

2.3.2 文稿服務(wù)

新聞文稿的主要業(yè)務(wù)是滿足News reader 新聞讀稿器的訪問支持。讀稿業(yè)務(wù)機(jī)同樣使用外網(wǎng)方式鏈接播出內(nèi)網(wǎng)，與主播出站、備播出站以端口號(hào)（可自定義）設(shè)置播出自同步，以共享路徑訪問主、備播出單，實(shí)時(shí)顯示所有播出欄目，自由配置每分鐘播放字?jǐn)?shù)，動(dòng)態(tài)統(tǒng)計(jì)稿件數(shù)、總字?jǐn)?shù)、音頻數(shù)。

文稿服務(wù)的架構(gòu)，在Ftp 服務(wù)器層面啟用Serv-U 服務(wù)，組件名稱為長治電臺(tái)news，端口號(hào)為21，只規(guī)定Ftp 的方式，F(xiàn)ile Streamer 仍然專一負(fù)責(zé)具體賬戶讀取服務(wù)器資源的文件傳遞，其特點(diǎn)是從開始連接到映射結(jié)束釋放路徑，完整地記錄用戶賬戶的操作。新聞核心交換機(jī)、數(shù)據(jù)庫、磁盤陣列的組織與管理則與制作環(huán)境保持一致。服務(wù)群分布提供新聞文稿的全流程傳遞，依托文稿網(wǎng)絡(luò)將稿件的審核流程在系統(tǒng)中流轉(zhuǎn)，支持記者采訪、主持人講稿在業(yè)務(wù)機(jī)內(nèi)實(shí)時(shí)編輯與制作，設(shè)置了廣播稿件公共庫，支持跨頻率、跨部門用戶共享。經(jīng)過審聽發(fā)布的代播稿件傳遞到各頻率直播間播出工作站的新聞讀稿客戶機(jī)，視稿件時(shí)效性要求做串播單順序播放或者一點(diǎn)即播。讀稿業(yè)務(wù)機(jī)器采用擴(kuò)展專業(yè)Digigram 立體聲數(shù)字聲卡，實(shí)現(xiàn)廣播級音質(zhì)。已播出稿件經(jīng)編輯人員整理后及時(shí)上載至服務(wù)器的儲(chǔ)存陣列，并不在本地存放，避免記者主持人誤操作。只有在文稿服務(wù)器故障、中斷服務(wù)的情況下，才配置為本地服務(wù)做應(yīng)急讀稿[5]。此處有一點(diǎn)區(qū)別于制作服務(wù)器：新聞讀稿業(yè)務(wù)機(jī)在功能上實(shí)際擔(dān)負(fù)著30%的播出業(yè)務(wù)，但是受限于廣播直播間空間布局的限制，只有單一設(shè)備，沒有布置主備。技術(shù)人員借助在后端新聞Ftp 主、備服務(wù)器布置新聞心跳、每隔20 秒交換狀態(tài)信息的方式，迂回解決前端業(yè)務(wù)機(jī)的單點(diǎn)訪問缺陷，在日常運(yùn)行中為節(jié)目支持提供了可靠的保障。

2.3.3 媒資服務(wù)

媒資主、備陣列和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器是媒體資料庫的儲(chǔ)存核心，其組建的節(jié)目入庫區(qū)服務(wù)主要解決長期資料的存放與規(guī)范管理問題。接入交互核心網(wǎng)絡(luò)，支持播出業(yè)務(wù)、文稿業(yè)務(wù)等關(guān)鍵應(yīng)用的直接調(diào)用，廣播中心組建的四類儲(chǔ)存陣列從產(chǎn)品規(guī)格到RAID 卡數(shù)量保持一致，播出陣列組建的播出成品區(qū)、制作陣列組建的制作工程區(qū)、新聞陣列組建的文稿排布區(qū)，都具備一定限度的儲(chǔ)存能力。所有頻率的節(jié)目采編播審相關(guān)人員近百人，來自音頻慢錄、視頻慢錄的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)全天候采集，為了保證各核心業(yè)務(wù)的穩(wěn)定開展，減輕大量訪問存儲(chǔ)區(qū)通信的擁擠，技術(shù)人員根據(jù)各個(gè)頻率日播單節(jié)目的運(yùn)行實(shí)際，設(shè)置了數(shù)據(jù)儲(chǔ)存上限，播出陣列為6 個(gè)月，制作陣列為9 個(gè)月，新聞陣列為12 個(gè)月，啟用自動(dòng)刪除策略嚴(yán)格排查文件名，文件到期后自動(dòng)清除。一年期以上的文件均由媒資管理員統(tǒng)一整理分類、歸檔管理入庫。

Trans Code Server 媒資轉(zhuǎn)碼服務(wù)器是長治市廣播電視臺(tái)廣播中心中采用的最高規(guī)格的服務(wù)器。本系統(tǒng)配置了兩臺(tái)專用轉(zhuǎn)碼服務(wù)器，一主一備，交叉接入主備轉(zhuǎn)碼核心交換機(jī)。轉(zhuǎn)碼任務(wù)是媒體資料服務(wù)的數(shù)據(jù)處理單元，媒資數(shù)據(jù)向外傳送，外部系統(tǒng)內(nèi)傳媒體文件，媒資內(nèi)部數(shù)據(jù)交互都要通過轉(zhuǎn)碼后傳送?；\統(tǒng)來說，主要分為上載抽幀和回調(diào)轉(zhuǎn)碼，以滿足日常的音頻視頻上變換、下變換，運(yùn)算極多，任務(wù)很重。轉(zhuǎn)碼工作對服務(wù)器的運(yùn)算能力要求更高，且工作多為并發(fā)鏈接多線程任務(wù)，轉(zhuǎn)碼效率的高低直接決定了媒資服務(wù)的可用性。因此，采用Dell 高性能十核心二十線程服務(wù)器，雙路CPU 并行運(yùn)算，對目標(biāo)文件執(zhí)行轉(zhuǎn)碼。

與其他服務(wù)的區(qū)別點(diǎn)在于，媒資服務(wù)的Web 和FTP 服務(wù)并機(jī)運(yùn)行在一臺(tái)服務(wù)器上，一是考慮播出、制作、新聞與媒資的海量文件來往依賴Ftp 服務(wù)的可靠運(yùn)行，二是著眼于媒資服務(wù)遠(yuǎn)期有創(chuàng)建內(nèi)部網(wǎng)站進(jìn)行節(jié)目技術(shù)交流的可能。這臺(tái)服務(wù)器既裝載Serv-U 和File Streamer，也啟用了IIS 服務(wù)。IIS 是微軟公司W(wǎng)indows Server 2016 內(nèi)置的Web 服務(wù)組件，主要用于組建網(wǎng)站，也兼具Ftp、NNTP、SMTP功能[6]。此處，技術(shù)中心選擇Ftp 角色新建Ftp 站點(diǎn)、配置物理路徑、許可用戶在站點(diǎn)目錄中讀取和寫入，目前暫未授權(quán)更多用戶，只設(shè)置了一個(gè)管理員，在功能上作為對Serv-U 的補(bǔ)充，在Serv-U 故障的情況下提供文件發(fā)布服務(wù)。長治市廣播電視臺(tái)廣播中心服務(wù)器機(jī)房布置如圖4 所示。

圖4 廣播服務(wù)器機(jī)房陳列圖

2.4 新業(yè)務(wù)服務(wù)

近年來，媒體深度融合不斷加速，針對傳統(tǒng)廣播中心的改進(jìn)更多地體現(xiàn)在直播的可視化，微信、抖音、電話錄音等短消息短視頻客戶端的統(tǒng)一發(fā)布，這類業(yè)務(wù)屬于即時(shí)通信類場景，沒有必要訪問播出制作核心網(wǎng)絡(luò)，但對服務(wù)器的響應(yīng)速度卻有更高要求。為此，技術(shù)中心配置獨(dú)立式服務(wù)器并行設(shè)置于媒資核心網(wǎng)絡(luò)，分設(shè)了聽見廣播、視頻慢錄、音頻慢錄、微信消息同步、電話錄音、新華社文稿等類別，由采集服務(wù)器專一針對該類業(yè)務(wù)快速響應(yīng)。新業(yè)務(wù)在此處屬于支流業(yè)務(wù)，數(shù)據(jù)量不大，由高性能的計(jì)算機(jī)終端提供服務(wù)也可滿足需求。長治市廣播電視臺(tái)在此處依然采用專業(yè)服務(wù)器，不過架構(gòu)則采用傳統(tǒng)的串聯(lián)式形式，從前往后順序連接，涉及的業(yè)務(wù)機(jī)也比較少，直接用集線器做接入連接。這種結(jié)構(gòu)比較簡單，容易發(fā)現(xiàn)故障，管理使用門檻低，目前可能在一些小規(guī)模的服務(wù)器中心機(jī)房采用，長治市廣播電視臺(tái)廣播中心在2017 年之前的所有服務(wù)器均采用這種簡易模式。

3 運(yùn)行以來的性能情況

長治市廣播電視臺(tái)廣播中心服務(wù)器群總體設(shè)置合理，既考慮了傳統(tǒng)直播總控環(huán)境，也兼顧了新業(yè)務(wù)服務(wù)需要，具有很好的可擴(kuò)展性，避免了頻繁追加投資改造服務(wù)器機(jī)房，從而更加經(jīng)濟(jì)，節(jié)約環(huán)境、人力，值得廣大系統(tǒng)架設(shè)工程師借鑒。同時(shí)，全部環(huán)節(jié)秉承了硬件設(shè)備的冗余原則，傳輸鏈路的交叉、相似角色的實(shí)現(xiàn)方式多樣，投入運(yùn)行三年多以來，從未發(fā)生一起因硬件故障導(dǎo)致的服務(wù)中斷。但也有一些不足之處，一是在實(shí)際運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)負(fù)載均分有所欠缺，大量數(shù)據(jù)集中在活動(dòng)狀態(tài)的服務(wù)器一側(cè)，處于熱備狀態(tài)的服務(wù)器長時(shí)間交換狀態(tài)信息但無運(yùn)行任務(wù)，未來升級時(shí)可以在核心交換機(jī)身側(cè)引入專業(yè)負(fù)載均衡器用于梳理通信流[7]；二是新聞文稿服務(wù)仍局限于廣播中心，沒有打通與電視中心新聞網(wǎng)的聯(lián)系，目前看來，這導(dǎo)致長治市廣播電視臺(tái)新聞業(yè)務(wù)比較割裂，固然有硬件供應(yīng)商、軟件提供者的規(guī)格不同的原因，但這也是以后技術(shù)改造的一個(gè)切入點(diǎn)；三是只是在數(shù)據(jù)庫服務(wù)部分實(shí)現(xiàn)了集群管理，提供相同業(yè)務(wù)的Web、Ftp、轉(zhuǎn)碼、陣列等沒有構(gòu)建集群，目前看來，集群架構(gòu)比主從熱備的方式在不可間斷的廣播直播環(huán)境中更可靠[8]。

4 結(jié)語

服務(wù)器部門都是重資產(chǎn)單元，不光有排列整齊的機(jī)架設(shè)備，還有UPS 電源和機(jī)房精密空調(diào)等的存在，架構(gòu)再優(yōu)良，設(shè)備再高級，機(jī)房的電壓、電流、溫度、濕度等依舊至關(guān)重要。這些關(guān)鍵設(shè)備都是雙電源模塊，長治市廣播電視臺(tái)嚴(yán)格按照《廣播電視安全播出管理規(guī)定》中的廣播中心實(shí)施細(xì)則配置了雙低壓回路接入主、備UPS 電源持續(xù)供電，同時(shí)設(shè)置了專業(yè)發(fā)電機(jī)作為自備電源使用。實(shí)際檢測電壓、電流的波動(dòng)已經(jīng)限制在千分位水平，均在服務(wù)器機(jī)房設(shè)備的電源上下限。此外，環(huán)境溫濕度對服務(wù)器運(yùn)行影響巨大，現(xiàn)實(shí)條件中，隨著服務(wù)器機(jī)房空調(diào)長時(shí)間運(yùn)行故障頻出，壓縮機(jī)、過濾網(wǎng)、制冷劑等都會(huì)影響實(shí)際恒溫恒濕的效果，這對于服務(wù)器的安全是一大隱患。目前來看，未來云架構(gòu)下采用虛擬儲(chǔ)存技術(shù)的服務(wù)器端可能會(huì)逐步邁向輕量化配置，屆時(shí)會(huì)緩解對供配電和制冷空調(diào)的高要求，同時(shí)也將會(huì)極大地改變服務(wù)器端的架構(gòu)運(yùn)營與維護(hù)，相關(guān)技術(shù)人員將持續(xù)關(guān)注這一新技術(shù)在服務(wù)器端的變革。