中科大洋SATA系统央视硬盘播出系统应用案例

发布: 2007-6-09 19:23 | 作者: seanhe | 来源: | 查看: 42次 | 进入软件测试论坛讨论

随着数字化的节目载体和网络化的制作环境，改变了现有的业务流程。中央电视台硬盘播出系统的建成及部分网络制作系统的投入使用，需要建立一个用于支持将各个业务系统中的数据相互传递的交换系统（以

下简称SATA系统）以满足中央台用户逐步开展网络制播的发展趋势的需要。

SATA系统的建设，主要实现了三大目标：

1、系统接受节目生产管理系统的信息管理，实现网络制作系统形成的播出节目和音像资料馆重播的回迁节目，以数据文件的形式提供给播出文件库，供播出使用。

2、为制作系统提供素材暂存空间。在大型体育比赛期间，体育网络制作系统可以在SATA适配系统中暂存节目，同时新闻共享系统在遇到重大节目期间也可以将素材暂存在SATA适配系统。

3、实现各个厂家系统之间的数据、信息的交换。

北京中科大洋科技发展股份有限公司，于2007年8月作为系统总设计和系统总集成商进驻中央电视台，开始进行SATA系统的调研和开发工作。系统从初期设计就本着高度安全可靠性，满足和优化业务流程的需要，提高整体业务管理效率，实现与网络制作系统、音像资料馆和播出系统的互联和满足信息管理节目生产管理系统的需求为目标。

整个系统采用MXF·OP1A · 25Mbps· IBBP 的格式向全台节目缓存交换系统写入。高清以50Mbps· GOP=4（或6）· 4：2：0 · MP@HL的格式向全台节目缓存交换系统写入。系统可支撑每天制作系统完成的播出节目文件和从资料馆回迁的节目文件均为100 小时，文件采用25Mbps 的MXF格式。系统有效容量120TB，在全台节目缓存交换系统中至少拥有保留一个月节目的容量。整体SATA系统的有效带宽在600MB/S以上，为各业务系统的数据交换提供的充足的网络带宽。系统间的元数据、管理数据互联方案采用Webservice的方式实现。MDS服务器作为SNFS的核心，负担着整个文件系统的读写控制工作，确保了强劲的运算处理能力。应用服务器采用LINUX操作系统配置IBM的websphere,，实现机群式应用负载均衡，能够处理多个并发任务，大大提升了并发访问数量的负载能力。

在整个系统中，为了保证各系统之间的交换数据的安全，还加入了电子签名技术。数据传送时，首先是发送方审查被签名的MXF文件，然后对MXF文件进行抽样，再对数字摘要用发送方私钥做非对称加密，嵌入式携带方式是将以上的签名、发送方公钥和电子文件原文在一起进行封装，形成签名结果发送给收方，待收方验证。嵌入式流程中接收方收到数字签名的MXF文件，其中包括发送方公钥、数字签名、MXF原文件即待验证的数据。接收方先进行数据拆封得到MXF文件、数字签名及发送方公钥，然后用发方公钥解密数字签名，导出数字摘要，并对MXF原文做作同样的抽样处理和同样的哈希算法得一个新的数字摘要，将两个摘要的哈希值进行结果比较，结果相同签名得到验证，否则签名无效。这就作到了要求的对签名不能改动，对签署的内容和形式也不能改动的要求。通过加密方式，确保了数据在各个系统和结点中传输过程中不会导致数据，一旦发现数据在传输中验证有误，系统回自动停止此条数据的传输。

中央台由于规模大，业务分散，因此台内的业务系统由不同的厂商分别建设，而SATA系统互联平台就是要将各厂商的系统连接起来，既要做到各系统之间数据高效传递，又要保持各系统之间的相对独立，因此整个系统在设计和实施中，采用松散耦合及总线模式的架构，针对SATA平台设计和开发，我们采用了嵌入式的资源平台模型；点对点的插件式互联交互模型；基于工作流的总线模式；消息中心实现星形架构；改进的数据总线模型；Webservice技术的应用。

在各子系统与SATA系统进行数据交换过程中，数据交换模式采用FTP模式。在大文件传输的方法中， FTP点对点数据传送可以达到60MB/s。由于交换系统对网络系统不要求恒定带宽，因此FTP作为系统互联是比较合适的一种选择。通过FTP交换数据，各个业务系统首先可以完全独立，其次各个业务系统的内部存储结构不再重要，避免了跨平台的文件系统不一致的问题。因此，FTP成为异构系统互联的非常好的解决方案。对于中央台用户而言，FTP有三大优点：

1．各互联系统完全独立，通过FTP能够真正实现异构互联；

2．数据访问安全性提高很多，不再担心数据存储的操作风险；

3．系统互联成本低，单网结构部署，维护，扩展都非常方便；

现有SATA系统基础建设已经完成，应用软件也已经部署完毕，目前系统已经可以完成现有台内的主业务流程：实现了P2制作业务系统节目数据向SATA系统传输流程，高清制作业务系统节目数据向SATA系统传输流程，新闻制作业务系统节目数据向SATA系统传输流程，SATA系统节目数据向硬盘播出系统传输流程，SATA系统节目数据入库归档到音像资料馆流程，音像资料馆节目数据出库到SATA系统流程。系统已经具备运行的基础条件，只待用户确认业务中的审核接点关系，系统便可正式起用，为中央台的节目生产提高效率和质量。