中科大洋SATA系統央視硬盤播出系統應用案例

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隨著數字化的節目載體和網絡化的制作環境，改變了現有的業務流程。中央電視臺硬盤播出系統的建成及部分網絡制作系統的投入使用，需要建立一個用于支持將各個業務系統中的數據相互傳遞的交換系統（以

下簡稱SATA系統）以滿足中央臺用戶逐步開展網絡制播的發展趨勢的需要。

SATA系統的建設，主要實現了三大目標：

1、系統接受節目生產管理系統的信息管理，實現網絡制作系統形成的播出節目和音像資料館重播的回遷節目，以數據文件的形式提供給播出文件庫，供播出使用。

2、為制作系統提供素材暫存空間。在大型體育比賽期間，體育網絡制作系統可以在SATA適配系統中暫存節目，同時新聞共享系統在遇到重大節目期間也可以將素材暫存在SATA適配系統。

3、實現各個廠家系統之間的數據、信息的交換。

北京中科大洋科技發展股份有限公司，于2007年8月作為系統總設計和系統總集成商進駐中央電視臺，開始進行SATA系統的調研和開發工作。系統從初期設計就本著高度安全可靠性，滿足和優化業務流程的需要，提高整體業務管理效率，實現與網絡制作系統、音像資料館和播出系統的互聯和滿足信息管理節目生產管理系統的需求為目標。

整個系統采用MXF·OP1A · 25Mbps· IBBP 的格式向全臺節目緩存交換系統寫入。高清以50Mbps· GOP=4（或6）· 4：2：0 · MP@HL的格式向全臺節目緩存交換系統寫入。系統可支撐每天制作系統完成的播出節目文件和從資料館回遷的節目文件均為100 小時，文件采用25Mbps 的MXF格式。系統有效容量120TB，在全臺節目緩存交換系統中至少擁有保留一個月節目的容量。整體SATA系統的有效帶寬在600MB/S以上，為各業務系統的數據交換提供的充足的網絡帶寬。系統間的元數據、管理數據互聯方案采用Webservice的方式實現。MDS服務器作為SNFS的核心，負擔著整個文件系統的讀寫控制工作，確保了強勁的運算處理能力。應用服務器采用LINUX操作系統配置IBM的websphere,，實現機群式應用負載均衡，能夠處理多個并發任務，大大提升了并發訪問數量的負載能力。

在整個系統中，為了保證各系統之間的交換數據的安全，還加入了電子簽名技術。數據傳送時，首先是發送方審查被簽名的MXF文件，然后對MXF文件進行抽樣，再對數字摘要用發送方私鑰做非對稱加密，嵌入式攜帶方式是將以上的簽名、發送方公鑰和電子文件原文在一起進行封裝，形成簽名結果發送給收方，待收方驗證。嵌入式流程中接收方收到數字簽名的MXF文件，其中包括發送方公鑰、數字簽名、MXF原文件即待驗證的數據。接收方先進行數據拆封得到MXF文件、數字簽名及發送方公鑰，然后用發方公鑰解密數字簽名，導出數字摘要，并對MXF原文做作同樣的抽樣處理和同樣的哈希算法得一個新的數字摘要，將兩個摘要的哈希值進行結果比較，結果相同簽名得到驗證，否則簽名無效。這就作到了要求的對簽名不能改動，對簽署的內容和形式也不能改動的要求。通過加密方式，確保了數據在各個系統和結點中傳輸過程中不會導致數據，一旦發現數據在傳輸中驗證有誤，系統回自動停止此條數據的傳輸。

中央臺由于規模大，業務分散，因此臺內的業務系統由不同的廠商分別建設，而SATA系統互聯平臺就是要將各廠商的系統連接起來，既要做到各系統之間數據高效傳遞，又要保持各系統之間的相對獨立，因此整個系統在設計和實施中，采用松散耦合及總線模式的架構，針對SATA平臺設計和開發，我們采用了嵌入式的資源平臺模型；點對點的插件式互聯交互模型；基于工作流的總線模式；消息中心實現星形架構；改進的數據總線模型；Webservice技術的應用。

在各子系統與SATA系統進行數據交換過程中，數據交換模式采用FTP模式。在大文件傳輸的方法中， FTP點對點數據傳送可以達到60MB/s。由于交換系統對網絡系統不要求恒定帶寬，因此FTP作為系統互聯是比較合適的一種選擇。通過FTP交換數據，各個業務系統首先可以完全獨立，其次各個業務系統的內部存儲結構不再重要，避免了跨平臺的文件系統不一致的問題。因此，FTP成為異構系統互聯的非常好的解決方案。對于中央臺用戶而言，FTP有三大優點：

1．各互聯系統完全獨立，通過FTP能夠真正實現異構互聯；

2．數據訪問安全性提高很多，不再擔心數據存儲的操作風險；

3．系統互聯成本低，單網結構部署，維護，擴展都非常方便；

現有SATA系統基礎建設已經完成，應用軟件也已經部署完畢，目前系統已經可以完成現有臺內的主業務流程：實現了P2制作業務系統節目數據向SATA系統傳輸流程，高清制作業務系統節目數據向SATA系統傳輸流程，新聞制作業務系統節目數據向SATA系統傳輸流程，SATA系統節目數據向硬盤播出系統傳輸流程，SATA系統節目數據入庫歸檔到音像資料館流程，音像資料館節目數據出庫到SATA系統流程。系統已經具備運行的基礎條件，只待用戶確認業務中的審核接點關系，系統便可正式起用，為中央臺的節目生產提高效率和質量。

 

文章來源于領測軟件測試網 http://www.kjueaiud.com/