- 相關(guān)推薦
對視頻服務(wù)器產(chǎn)品技術(shù)的分析
摘要：目前對于立體傳媒的現代化要求，視頻服務(wù)器的可靠性越來(lái)越成為各家電視臺的第一要求。而在視頻網(wǎng)絡(luò )播出系統中，播出服務(wù)器是重要的核心設備，筆者結合實(shí)際情況對視頻服務(wù)器概況作了探討，針對幾款視頻服務(wù)器在這個(gè)新技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展為各電視臺對播出系統改造提供的一些經(jīng)驗，為用戶(hù)提供高性能共享存儲，無(wú)限擴充的存儲空間與帶寬，同時(shí)也提出了高性能的媒體處理功能。
關(guān)鍵詞：視頻服務(wù)器；產(chǎn)品；技術(shù)
當前，隨著(zhù)計算機高速網(wǎng)絡(luò )與多媒體存儲技術(shù)的迅速發(fā)展，電視播出領(lǐng)域正處于由磁帶播出向硬盤(pán)播出方向發(fā)展的變革時(shí)期。以硬盤(pán)存儲為中心的視頻網(wǎng)絡(luò )播出系統作為一種新興的科技已經(jīng)得到廣播電視業(yè)內的廣泛關(guān)注。
而在視頻網(wǎng)絡(luò )播出系統中，播出服務(wù)器是重要的核心設備。新的技術(shù)、新的應用對播出服務(wù)器技術(shù)性能和安全性能比以往要求更高。特別是播出服務(wù)器系統對節目素材傳輸網(wǎng)絡(luò )的支持能力。為此，近年來(lái)，幾家專(zhuān)業(yè)播出服務(wù)器生產(chǎn)廠(chǎng)商一直都在不斷地推出新款播出服務(wù)器系統設備，從單機服務(wù)器設備到能夠支持多頻道共享存儲的SAN存儲視頻服務(wù)器系統，高度融入了IT存儲及網(wǎng)絡(luò )技術(shù)，并在網(wǎng)絡(luò )帶寬性能、安全性能、存儲性能和開(kāi)放性能等方面都有了很大的技術(shù)突破。同時(shí)，也使電視臺根據不同的頻道規模組建各種播出服務(wù)器網(wǎng)絡(luò )系統成為可能。
1 視頻服務(wù)器概況
視頻服務(wù)器是一種對視音頻數據進(jìn)行壓縮、存儲及處理的專(zhuān)用計算機設備，它一般采用M-JPEG或MPEG-2等壓縮格式對視音頻數據進(jìn)行壓縮編碼，以滿(mǎn)足存儲和傳輸的要求。它使用SATA、SCSI接口硬盤(pán)作為視音頻數據的在線(xiàn)存儲器，具有多通道輸入輸出、多種視音頻格式接口。由視音頻壓縮編碼器、輸入／輸出通道、大容量存儲設備、視音頻接口、網(wǎng)絡(luò )接口、BS422串行接口、協(xié)議接口、軟件接口、視音頻交叉點(diǎn)矩陣等構成，可配備以太網(wǎng)、光纖等網(wǎng)絡(luò )接口進(jìn)行組網(wǎng)，實(shí)現視音頻數據的傳輸和共享。同時(shí)它可以提供外鎖相和視頻處理功能。
視音頻壓縮編碼器：視頻數字化后，數據量很大，因此要利用成熟的壓縮技術(shù)，將視頻數據在滿(mǎn)足技術(shù)指標要求的條件下進(jìn)行高壓縮比的壓縮，滿(mǎn)足存儲和傳輸要求。視頻服務(wù)器一般采用M-JPEG或MPEG-2等壓縮編碼器，用戶(hù)可根據實(shí)際情況選擇壓縮碼率和壓縮結構，達到既節省硬盤(pán)空間，增加節耳存儲量。又能保證播出質(zhì)量的目的。
輸入／輸出通道：具備多通道輸入／輸出系統，使多路錄入、播放能同時(shí)進(jìn)行，實(shí)現多任務(wù)。
大容量存儲設備：使用高速、寬帶的SATA或SCSI接口硬盤(pán)作為視音頻素材存儲介質(zhì)。
視音頻接口：帶有標準視音頻接口和模擬監視視頻接口，方便監視各通道的視頻信號，輸入，輸出信號可以在模擬、分量和SDI中選擇。
網(wǎng)絡(luò )接口：一般視頻服務(wù)器都帶有以太網(wǎng)和FC接口。以太網(wǎng)用于傳送控制數據和狀態(tài)檢測的信息，FC光纖網(wǎng)采用IP協(xié)議作為視頻服務(wù)器之間快速、實(shí)時(shí)復制和移動(dòng)素材的交換網(wǎng)絡(luò )。
RS422串行接口：帶有多個(gè)RS422串行通訊接口，每個(gè)接口均可通過(guò)RS422通訊線(xiàn)由外部計算機控制實(shí)現記錄與播放。
視音頻交叉點(diǎn)矩陣：視頻服務(wù)器內帶視、音頻交叉點(diǎn)矩陣。視、音頻通道調度靈活，同時(shí)可保證技術(shù)指標不受損。
2 幾款視頻服務(wù)器
目前，國內所使用的視頻服務(wù)器可以分成兩大類(lèi)，一類(lèi)是國外品牌的視頻服務(wù)器，一類(lèi)是國產(chǎn)品牌的視頻服務(wù)器。進(jìn)口視頻服務(wù)器大家都公認性能優(yōu)越、穩定性強，但價(jià)格較貴。國產(chǎn)視頻服務(wù)器相對成本較低，并且隨著(zhù)近年來(lái)技術(shù)的發(fā)展，系統穩定性和播出功能已得到很大的提高，可以滿(mǎn)足大部分用戶(hù)的需求。下面對一些品牌視頻服務(wù)器做—個(gè)簡(jiǎn)單的介紹：
2.1 Thomson公司的Profile XP視頻服務(wù)器
Profile XP視頻服務(wù)器，支持標準清晰度和高清晰度電視標準。模塊化的結構，可擴充的軟，硬件、RAID存儲器和遠程錯誤檢測，便于維護的機箱結構，使其更具有擴展和升級性能。
PVS1100 Profile XP媒體平臺系統是針對諸如新聞和體育制作領(lǐng)域的。其特點(diǎn)是可配置成2、4、6或8雙向通道，用戶(hù)可根據需要進(jìn)行選擇，所有通道提供增強的慢動(dòng)作能力，以提供無(wú)閃動(dòng)的播放。為了與制作流程一致，PVS1100內部配置了雙通道SDTI，使它能以高達4倍的速度實(shí)時(shí)記錄VTR的壓縮視頻。此外，Thonmon擁有50多個(gè)Profile XP媒體平臺應用程序開(kāi)發(fā)商，可以全方位開(kāi)發(fā)應用軟件。
PVS2000服務(wù)器具有較強的靈活性，可根據用戶(hù)需求使系統作相應的改變。PVS1000標準清晰度服務(wù)器通過(guò)更換I／O和壓縮板，可以升級為PVS2000，而系統的其他部分則保持不變。PVS2000通過(guò)增加通道或存儲能力進(jìn)行擴展，增加I／O通道和編解碼器，可以將PVS2000擴展為4個(gè)可同時(shí)操作的通道。在網(wǎng)絡(luò )環(huán)境中增加主機數量，可以獲得數百個(gè)通道。通過(guò)實(shí)時(shí)共享存儲。若干臺HD及SD的Profile能直接訪(fǎng)問(wèn)一個(gè)共同的存儲網(wǎng)絡(luò )。
2.2 Thomson公司的K2視頻服務(wù)器
K2視頻服務(wù)器是Thomson公司最新的力作，作為新一代視頻服務(wù)器，除了集成Profile XP視頻服務(wù)器優(yōu)點(diǎn)以外，還在網(wǎng)絡(luò )存儲和管理上做了很多的文章。
K2視頻服務(wù)器單機支持4個(gè)雙向編解碼通道，既可作為上載、審片服務(wù)器使用，也可以用于播出服務(wù)器；同時(shí)K2服務(wù)器采用IP-SAN網(wǎng)絡(luò )結構，根據不同的播出規模、網(wǎng)絡(luò )帶寬需求，組建不同規模的level級別，從單機模式到level4網(wǎng)絡(luò )結構，每一級的帶寬、存儲容量遞增，可以提供最大1000MB／S的帶寬，同時(shí)提供50TB的存儲空間。
尤其是K2視頻服務(wù)器采用的不同的Level2 Redundant架構，在使用習慣上，性能上和價(jià)格上更加適合中國的市場(chǎng)需要。K2 Level2 Redundant存儲系統的總帶寬為180 MB／s；其中，iSCSI傳輸帶寬最高為180 MB／s，FTP傳輸帶寬最高為50 MB／s。另外，整個(gè)存儲系統采用完全冗余的系統架構，從而排除了單一潰點(diǎn)。對于突發(fā)的系統故障，能夠自動(dòng)進(jìn)行故障恢復，保證了系統高效、穩定的運行。
K2 LeveL2 Redundant存儲系統包含2個(gè)千兆以太網(wǎng)交換機，通過(guò)ISLs(Inter-Switch Links)連接起來(lái)，實(shí)現以太網(wǎng)連接的冗余。同樣，K2 Media Server也采用了冗余設計，主、備K2Media Server的作用完全相同，提供數據庫、文件系統、iSCSl橋以及FTP的冗余。存儲部分采用的L2R Raid盤(pán)箱，支持冗余的光纖連接；選擇擴展盤(pán)箱，可以增加系統的存儲容量。
每個(gè)K2 Media Server通過(guò)2個(gè)千兆以太網(wǎng)連接進(jìn)行Media(iSCSI)通訊；通過(guò)1個(gè)千兆以太網(wǎng)連接進(jìn)行控制通訊；通過(guò)另外一個(gè)千兆以太網(wǎng)連接進(jìn)行FTP傳輸；另外，通過(guò)1根光纖與Raid盤(pán)箱連接。對于K2 Media Server提供的所有千兆以太網(wǎng)連接，必須連接到同一個(gè)GigE Switch上面。K2 Media Sexver通過(guò)iSCSI接口卡，實(shí)現千兆Media連接，通過(guò)光纖卡與Raid盤(pán)箱連接。iSCSI接口卡作為GigE ISCSI與Fc SCSI兩者之間的橋梁。另外，不同的軟件組件使K2 Media Server具有不同功能，包括：文件系統管理、媒體數據庫以及FTP服務(wù)。主、備K2 MediaServer之間，通過(guò)串口線(xiàn)纜連接，傳輸心跳偵測信號，從而實(shí)現了K2 L2R系統地自動(dòng)恢復。
L2 Raid盤(pán)箱的Raid控制器也采用了冗余設計。實(shí)現與主、備K2 Media Server之間的FC連接。而且，L2 Raid盤(pán)箱還具有一個(gè)CigE端口，用于進(jìn)行控制信息通訊，以滿(mǎn)足SNMP(NetCentral)監控的需求。
2.3 SeaChange公司的MediaCluster服務(wù)器
SeaChange公司的BMC系列視頻服務(wù)器。如BMC1650、1250、830等，能方便地進(jìn)行系統升級，可以從簡(jiǎn)單的3個(gè)節點(diǎn)結構設計到更多節點(diǎn)。SeaChnage BML系統提供了對多種視頻文件格式、多種制式的支持，可以管理多達256000個(gè)完整的媒體文件。并且文件的格式可以彼此獨立，能和播出服務(wù)器、編輯設備等協(xié)同工作。BML系列具備高可靠性，可以保護所有的媒體資源，系統提供3TB到24TB的媒體存儲空間，特別為超大媒體文件提供高效存儲和快速傳輸。
2.4大洋公司的VIPS(磐石)服務(wù)器
大洋公司的磐石系列視頻服務(wù)器(VIPS)采用CPU+I/O技術(shù)構架，穩定可靠，可作為上載服務(wù)器或播出服務(wù)器應用于收錄系統、總控播出系統、演播室系統。VIPS采用專(zhuān)業(yè)多接口視音頻I/O卡，具有模擬、分量、數字視頻信號輸入以及模擬、數字視頻信號播出，音頻支持模擬、AES／EBU、數字嵌入，同時(shí)支持最大8聲道音頻輸入輸出，VIPS提供最全面的視音頻接口，可支持目前絕大多數視音頻設備連接，滿(mǎn)足模擬、數字多種播出系統需求。
VLPS使用大洋軟件編解碼技術(shù)，可以自由靈活地編解碼多種視頻格式和文件格式，解決了以往硬件編解碼板卡解碼格式單一的技術(shù)瓶頸；同時(shí)，軟件編解碼技術(shù)的應用避免了采用硬件編解碼板卡時(shí)容易發(fā)生的板卡溫度過(guò)高問(wèn)題以及硬件板卡與系統中其他硬件資源的沖突問(wèn)題。
VIPS靈活、開(kāi)放的存儲配置方案，可以支持本地SATA、SCSI硬盤(pán)存儲，也可以實(shí)現NAS、SAN、IP-SAN網(wǎng)絡(luò )存儲。多種網(wǎng)絡(luò )協(xié)議的支持，使得VIPS可以接入任何網(wǎng)絡(luò )結構的系統中，無(wú)需再增加轉入交換機。
2.5格非公司的MagiStream服務(wù)器
格非公司的MagStream是一款將MPEG-2編碼器、解碼器結合為一體的多通道視音頻服務(wù)器，主要用于電視臺的播出系統或在演播室用作硬盤(pán)錄像機。MagiStream視頻服務(wù)器采用嵌入式XP作為操作系統，具有開(kāi)放式軟硬件平臺和標準接口協(xié)議，系統穩定可靠，并可以與當前主流的非線(xiàn)性節目制作、編輯網(wǎng)絡(luò )互聯(lián)，符合電視臺數字化、網(wǎng)絡(luò )化和多頻道節目共享的發(fā)展要求，滿(mǎn)足電視臺對制、播一體化的要求。
2.6索貝公司的MegaServer服務(wù)器
索貝媒體服務(wù)器MegaServer是一款單通道視頻服務(wù)器，采用DSP視音頻處理和多接口輸入輸出卡，配有IP網(wǎng)絡(luò )接口和光盤(pán)驅動(dòng)器，使其能夠靈活地連接多種外部設備，兼容模擬、數字視音頻信號，網(wǎng)絡(luò )傳送的視音頻文件和以光盤(pán)為載體的媒體資料。
3 結束語(yǔ)
視頻服務(wù)器新技術(shù)的發(fā)展為國內各電視臺對播出系統改造提供了廣闊的空間，今天的視頻服務(wù)器已經(jīng)是一種全新的架構，它依托成熟的網(wǎng)絡(luò )技術(shù)和存儲技術(shù)，實(shí)現面向內容存儲和文件服務(wù)，不僅能為用戶(hù)提供全臺范圍的高性能共享存儲，無(wú)限擴充的存儲空間與帶寬，同時(shí)也提供了高性能的媒體處理功能�？梢灶A見(jiàn)，在不久的將來(lái)視頻服務(wù)器將為全臺網(wǎng)及制播一體化提供更完美的解決方案。
【對視頻服務(wù)器產(chǎn)品技術(shù)的分析】相關(guān)文章：
服務(wù)器集群技術(shù)及其在視頻網(wǎng)絡(luò )中的應用03-18
轉碼技術(shù)在視頻領(lǐng)域內的應用分析03-18
基于A(yíng)SP的VOD視頻服務(wù)器的設計ASP+SQL03-08
服務(wù)器備份問(wèn)題的探討及在視頻領(lǐng)域內的應用03-19
高新技術(shù)產(chǎn)品動(dòng)態(tài)競爭上風(fēng)分析01-10
寬帶技術(shù)分析03-07
現代制藥技術(shù)分析12-04
視頻并行處理系統分析與設計03-21