計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)在廣播電視中的應(yīng)用

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近年來，隨著廣電行業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化程度日益提高，節(jié)目采編播系統(tǒng)也逐步從傳統(tǒng)平臺(tái)遷移到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，采用計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)構(gòu)建廣播電視平臺(tái)正受到人們愈來愈多的關(guān)注。為適應(yīng)廣播電視技術(shù)發(fā)展，服務(wù)廣播電視媒體融合，無錫廣電將計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)應(yīng)用于廣播電視，構(gòu)建了新型廣播電視平臺(tái)，取得了良好效果。

1計(jì)算機(jī)虛擬化技術(shù)及優(yōu)勢(shì)

計(jì)算機(jī)虛擬化是近些年來興起的一項(xiàng)技術(shù)，通過使用一種或多種，例如軟硬件分區(qū)、分時(shí)處理、部分或完全的機(jī)器模擬、仿真、服務(wù)質(zhì)量（QoS）等概念和技術(shù)，將計(jì)算機(jī)硬件資源劃分成多種運(yùn)行環(huán)境。其一般架構(gòu)。隨著近年多核系統(tǒng)、集群、網(wǎng)格甚至云計(jì)算的廣泛部署，計(jì)算機(jī)虛擬化技術(shù)在商業(yè)應(yīng)用上的優(yōu)勢(shì)日益體現(xiàn)，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

1.1提高資源利用率，降低管理、運(yùn)營(yíng)成本

通過實(shí)現(xiàn)物理資源和資源池的動(dòng)態(tài)共享，減少物理資源的數(shù)量，提高資源利用率，并隱藏其部分復(fù)雜性，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化以簡(jiǎn)化公共管理任務(wù)等方式來提高工作人員的效率。

1.2改進(jìn)資源供應(yīng)

與個(gè)體物理資源單位相比，虛擬化技術(shù)能夠以更小的單位進(jìn)行資源分配。同時(shí)虛擬資源因其不存在硬件方面的問題而能在出現(xiàn)崩潰后更快恢復(fù)。

1.3更高的可擴(kuò)展性

根據(jù)不同的產(chǎn)品，資源分區(qū)和匯聚可支持實(shí)現(xiàn)比個(gè)體物理資源小得多或大得多的虛擬資源，這意味著你可以在不改變物理資源配置的情況下進(jìn)行規(guī)模調(diào)整。

1.4使用靈活性

通過虛擬可實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)的資源部署和重配置，滿足不斷變化的業(yè)務(wù)需求。

2計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)廣電應(yīng)用分析

2.1傳統(tǒng)平臺(tái)的問題分析

廣播電視業(yè)務(wù)需求的不斷增長(zhǎng)，傳統(tǒng)方式構(gòu)建廣播電視技術(shù)平臺(tái)存在如下問題。

（1）硬件資源利用率不足平臺(tái)建設(shè)時(shí)，硬件配置一般會(huì)為日后業(yè)務(wù)增長(zhǎng)留下余量，但也導(dǎo)致資源的浪費(fèi)。閑置的資源造成了金錢上的浪費(fèi)，同時(shí)也增加了機(jī)房電力、制冷等運(yùn)營(yíng)成本。

（2）故障恢復(fù)時(shí)間較長(zhǎng)平臺(tái)關(guān)鍵業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障后，業(yè)務(wù)系統(tǒng)雖然可以連續(xù)運(yùn)營(yíng)，但是處理故障設(shè)備和恢復(fù)高可用環(huán)境的時(shí)間較長(zhǎng)，操作也十分復(fù)雜。

（3）平臺(tái)老化設(shè)備升級(jí)面臨困難平臺(tái)業(yè)務(wù)系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)過程中，設(shè)備的更新?lián)Q代難以避免。隨著硬件的升級(jí)、與之適配的操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)環(huán)境都會(huì)發(fā)生變化，這對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行平添了很多不安定因素。

（4）新業(yè)務(wù)層出不窮，面臨較長(zhǎng)的系統(tǒng)建設(shè)周期目前，隨著三網(wǎng)融合的推進(jìn)，新媒體、新業(yè)務(wù)不斷出現(xiàn)，廣播電視臺(tái)的運(yùn)營(yíng)模式也將隨之進(jìn)行調(diào)整。每開展一個(gè)新興業(yè)務(wù)模式，必將帶來新系統(tǒng)的部署、配置和運(yùn)維，以傳統(tǒng)廣播電視技術(shù)構(gòu)建技術(shù)平臺(tái)往往需要較長(zhǎng)時(shí)間，新業(yè)務(wù)的開展無法做到快速靈活，對(duì)廣播電視臺(tái)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展不利。

2.2計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)的應(yīng)用方略

從傳統(tǒng)廣播電視技術(shù)構(gòu)建技術(shù)平臺(tái)的問題看，虛擬化技術(shù)在一定程度可彌補(bǔ)傳統(tǒng)技術(shù)在構(gòu)建廣播電視技術(shù)平臺(tái)的不足。但是，廣播電視技術(shù)門類較廣、專業(yè)系統(tǒng)眾多、系統(tǒng)專業(yè)強(qiáng)，許多系統(tǒng)并不具備虛擬化技術(shù)應(yīng)用場(chǎng)景，如因顯卡虛擬化技術(shù)的不成熟，電視編輯等不少專業(yè)系統(tǒng)并不適合采用虛擬化技術(shù)構(gòu)建。虛擬化環(huán)境需要較強(qiáng)的硬件支持，配置要求高于普通單系統(tǒng)服務(wù)器，虛擬化軟件產(chǎn)品價(jià)格也比較昂貴，一味地采用虛擬化技術(shù)進(jìn)行廣播電視平臺(tái)構(gòu)建或升級(jí)改造，不能實(shí)現(xiàn)廣播電視平臺(tái)的全部功能，也會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)造價(jià)過高、現(xiàn)有系統(tǒng)設(shè)備得不到充分利用等情況，進(jìn)而導(dǎo)致投資的浪費(fèi)，達(dá)不到預(yù)期效果。針對(duì)計(jì)算機(jī)虛擬化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和廣播電視技術(shù)特點(diǎn)，無錫臺(tái)在充分研究同行業(yè)成功案例的基礎(chǔ)上，根據(jù)自身特色，制定了“由小及大、由典型向特例、由新興向傳統(tǒng)”廣電計(jì)算機(jī)虛擬化技術(shù)應(yīng)用方略，即先將虛擬化技術(shù)應(yīng)用在一些規(guī)模較小、業(yè)務(wù)特點(diǎn)較符合虛擬化技術(shù)應(yīng)用場(chǎng)景，以及新興的業(yè)務(wù)系統(tǒng)上，待積累經(jīng)驗(yàn)，條件成熟后再逐步將傳統(tǒng)行業(yè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)轉(zhuǎn)移到虛擬化平臺(tái)上來。

3計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)廣電應(yīng)用實(shí)踐

基于對(duì)計(jì)算機(jī)虛擬化技術(shù)在廣電應(yīng)用的分析調(diào)研，無錫臺(tái)采用計(jì)算機(jī)虛擬化技術(shù)構(gòu)建了“智慧無錫”平臺(tái)和全媒體資源共享平臺(tái)，取得了良好效果。

3.1“智慧無錫”平臺(tái)

智慧無錫是無錫廣電重點(diǎn)打造以新聞資訊、社交娛樂、生活服務(wù)為一體的具有廣播電視特色的無線客戶端。該平臺(tái)服務(wù)端由內(nèi)容生產(chǎn)平臺(tái)、應(yīng)用引入平臺(tái)、業(yè)務(wù)管控平臺(tái)等組成，智慧無錫平臺(tái)架構(gòu)如圖2所示。2012年，無錫廣電采用計(jì)算機(jī)虛擬機(jī)技術(shù)，用7臺(tái)物理服務(wù)器虛擬構(gòu)建了42臺(tái)應(yīng)用服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)了智慧無錫平臺(tái)的構(gòu)建。該系統(tǒng)平臺(tái)上線運(yùn)行后，得到用戶廣泛認(rèn)可，多次在線升級(jí)擴(kuò)容。目前，智慧無錫無線客戶端用戶已達(dá)180萬戶，成為了無錫廣電信息的主平臺(tái)。

3.2全媒體資源共享平臺(tái)

全媒體資源共享平臺(tái)是橫跨辦公網(wǎng)和廣播電視各專業(yè)網(wǎng)的一個(gè)新建平臺(tái)，資源平臺(tái)架構(gòu)。該平臺(tái)通過網(wǎng)絡(luò)安全措施與廣播、電視、新媒體業(yè)務(wù)網(wǎng)溝通，從各媒體的業(yè)務(wù)網(wǎng)中匯聚素材，并統(tǒng)一呈現(xiàn)，用戶通過辦公電腦和專業(yè)網(wǎng)工作站訪問，將需要的素材下載到本地，或推送到特定的業(yè)務(wù)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)媒體資源共享。該平臺(tái)需消除專業(yè)網(wǎng)之間的媒體資源共享瓶頸，IT化程度高，其場(chǎng)景采用計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)構(gòu)建。在本系統(tǒng)中，本臺(tái)采用計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)，用4臺(tái)物理服務(wù)器虛擬了轉(zhuǎn)碼遷移器、收錄、后臺(tái)管理、數(shù)據(jù)庫(kù)管理等14臺(tái)服務(wù)器，以松耦合方式實(shí)現(xiàn)基于異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的跨媒體資源共享。目前，該平臺(tái)每天處理100多條高標(biāo)清轉(zhuǎn)流媒體轉(zhuǎn)碼任務(wù)，500余條的互聯(lián)網(wǎng)新聞抓取，400余條微博信息收集，500余條短信匯聚，在服務(wù)媒體融合中發(fā)揮重要作用。

4結(jié)語

部署虛擬化廣播電視技術(shù)平臺(tái)，既減少了物理設(shè)備數(shù)量，提升了整體效率及可靠性，也方便了系統(tǒng)的后期擴(kuò)展，相比傳統(tǒng)的方案節(jié)省了大量的建設(shè)和運(yùn)維成本。隨著廣播電視的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化和計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)的不斷發(fā)展，以虛擬機(jī)技術(shù)構(gòu)建廣播電視技術(shù)平臺(tái)將會(huì)更多呈現(xiàn)，計(jì)算機(jī)虛擬機(jī)技術(shù)在廣電科技引領(lǐng)發(fā)展和推進(jìn)媒體融合進(jìn)程中，將發(fā)揮更大的作用。

作者：范奕謙 劉曄 徐創(chuàng)義 單位：無錫廣播電視臺(tái)