原文发表在依马狮网-《传播与制作》杂志2006年第6期
目前硬盘播出系统在各电视台已经基本普及，在播出系统里承担了主要的任务。基于取代磁带播出系统的考虑，大家通常认为硬盘播出系统有这些优点：（1）安全可靠，可以克服磁带播出中绞带、磁头堵塞以及其它机械故障，降低停播率。（2）引入非线性播出概念，滚动播出、插播、修改非常容易。（3）工作效率明显提高，对于重播率高的节目，上载一次后可以多次重复播出。（4）方便总编室和各制作部门之间的联络，能够实现资源共享。
但是实际使用情况和理论总是有差距的。硬盘自动播出系统并非都能保持安全高效的运行状态，仍可能出现很多问题。尤其是中小电视台，由于条件限制在这方面就更突出。下面就以一个实际案例出发，谈一下中小型电视台如何选择硬盘播出系统。
一. 某市电视台硬盘播出系统运行中的问题
对于电视播出系统而言，稳定、不间断运行是其首要的、最主要的要求。从日常播出来看，使用全硬盘播出后安全性的确有所提高，但硬盘播出系统出大事故的几率却没有减少，即总体上安全性并没有提高。
苏北某市台在2003年购买了北京一家公司的硬盘播出系统。该系统的结构如下图。该台只播出一套节目，只使用图中主备共两台播出服务器共享磁盘阵列的系统。不难发现，这样的结构在磁盘阵列处存在瓶颈。如果磁盘阵列发生故障，则这个播出系统就会全面瘫痪，必须切换到备份信号播出。
虽然说RAID具有可容错、可纠错的特点，而且SCSI硬盘损坏可以直接热插拔更换。但是阵列控制器损坏就不一样了，它会导致整个阵列瘫痪。在实际工作中，该台不仅遇到过硬盘损坏，还先后有两次遇到阵列控制器损坏，由于是正在播出，造成了播出事故。为此，做了以下应急改造：把共享的RAID阵列取消，在服务器里面直接安装两块160G的IDE硬盘。这样两个服务器就不再共享存储体，即使有一个服务器损坏，还可以继续使用另外一个播出，即有50%的应急保护。
除了结构的不合理，还有硬件的不合格。比如这套系统采用的采集、播出卡，指标就达不到广播级，播出的节目画面对比度不够，声音动态范围也嫌小。切换台或矩阵是仅次于视频服务器的主要硬件设备。但是该系统配套的切换矩阵在工艺上粗糙，在视频指标上也不能够保证。使用的时候就发现：它输出的视频信号帧不同步，在普通电视机上可以观看，但是专业的监视器上却没有色彩。
在这套系统中还存在软件问题。由于该公司对于电视播出涉猎不深，软件没有做足够的测试、修改，非常不完善，造成很多现象：系统死机（有时甚至一周不到就死机一次）、出现静帧、跳播、播出软件无法进入、音量过大、两台服务器不同步等。在使用的两年多时间里，虽然厂家不断“打补丁”，但是仍然没有能够解决所有问题。
二. 硬盘播出系统的拓扑结构种类
现在让我们看一下硬盘播出系统都有哪些结构。 “硬盘播出机”或者叫“硬盘播出站”，是最小的播出系统，只有一台计算机。上面集成采集卡、播出卡，提供较大容量的本地存储空间，安装采集软件、播控软件，也可以和非编系统进行简单的网络连接。其实质就是一台硬盘录像机。硬盘播出机在运行过程中普遍存在不稳定甚至死机现象，绝大部分是由于编解码卡和pc机的兼容性不好而引起的。 主备服务器类型，有两大类。一种是服务器采用互为主备工作方式，当主服务器出现故障后，自动切入备份服务器，原备用服务器即转为主服务器，修复后的原主服务器转为备用方式等待。第二种是网络磁盘阵列自动播出系统。它可以有多种形式，如与SDH相仿的节点间双向环网、树状交换方式、以及星型方式。 服务器又分“单频道”和“多频道”。多频道服务器系统，每个服务器可以提供两个，甚至更多上载、播出通道，并且系统可根据用户的要求灵活配置输入、输出通道数。 分布式的硬盘播出系统，将视音频数据的存储和编解码完全分离。视频服务器可以服务于网络中的任何编解码器，只对视音频数据进行存储管理，而编解码由外部的嵌入式编解码器完成。系统运行更加稳定，系统的兼容性更好，维护更加方便，故障风险分散。
还有一种硬盘和录像机混合使用的“盘带结合”系统。
在硬件设备里面，视频服务器是整个硬盘播出系统的核心。目前主流视频服务器提供商有草谷（GVG）、品尼高等。在省级电视台主要是这些品牌的服务器。而在许多市县电视台，却往往是因为资金有限，把主要的目标放在了国产视频服务器方面，并且由此造成一些不必要的麻烦。
三. 硬盘播出系统的软件特点
尽管视频服务器在硬盘播出系统中非常重要，但对整个系统来说它只是一个音视频源，要发挥系统各个环节的功能，必须要有相应的播控和管理软件支持。软件是系统的灵魂。
一般的硬盘播出系统软件大致包括：采集，节目审查，节目编排，播出监控，系统管理。支持的播出方式有：顺序，定时，插入，触发，延时等。管理方面，大多具有播出节目素材管理、节目单加锁与解销、系统授权管理等功能。
由于各个厂家的实力不同，整合的功能模块有所区别，软件的实际功能也各有差异。最简单和最完善的差别很大。
某些软件有着自己的特色，比如检验已上载的节目是否为零帧，有无错帧，时间长度是否为零秒。有的采集软件可设置在自动收录、定时采集。
四. 对于选择硬盘播出系统的建议
选择什么样的设备，就会有什么样的效果，牢记“安全第一”是必须的。选择硬盘播出系统的时候，首先要考查一下自己的实际播出需求，尤其是实际播出中间的操作习惯，这是选择的一个重要依据。其次是在考察厂家和产品的时候，要选择长期做电视播出产品的公司，并且到已经购买该产品的最终用户那里，实地检验一下其性能、质量。然后就是要充分比较，千万不能够把价格作为唯一的依据，“便宜无好货”是有道理的，主要考虑的还应当是质量。
硬盘播出硬件方面。“简单才是美”，在实际工作中间也是这样。如果我们没有太多的技术人员来维护的话，最好选择结构简单的系统。有的系统仅服务器就有“视频服务器”、“调度服务器”、“数据库服务器”好多种。对于频道少，技术人员也少的电视台，选择这样的系统并不是什么好事情。有的电视台，至今都没有使用“文稿录入”和“节目审看”这样的功能，选择它又有什么用呢？
绕着安全播出这个中心，力求消灭系统瓶颈，避免“单一崩溃点”。比如前面所说的模式——两个播出服务器共享一个磁盘阵列，这个阵列就是瓶颈，事后改造是很麻烦的。在选择新系统时，首先要避免这样的隐患。 目前，像电视剧这样的节目所占的比例还比较大。另外，硬盘虽然没有磁头的磨损，但有磁盘读写，寿命也是有限的。录像机会有这样那样的故障，硬盘系统也不可能万无一失，所以在播出系统里面安排一些录像机还是必要的。录像机既可以作为应急播出源，也可以播出那些只播出一次的节目。另外，也可以将上载录像机与备份录像机设备共享。
采取多个备份的方案比较实用，但实际上多个单系统很少同时发生故障。倒不如在单系统的软、硬件上花一些费用，以进一步提高系统的稳定性。而且备份多了，系统变得复杂，也增加成本。
采集卡和播出卡是整个硬件系统的核心。如果它们的指标不能够达到广播级，播出信号始终劣于原始录像机信号，就在相当程度上失去了硬盘播出的意义。建议大家在选择的时候要充分予以注意。最好能够亲自使用专用仪器设备测试视频指标，如指标没有厂家说明书所说的那么好，还是尽快更换的好。 目前新出现了嵌入式操作系统，程序固化在FLASH芯片中，因此增强可靠性，消除了人为操作的不安全性，杜绝了病毒的侵害，系统启动只有几秒钟。可以考虑，但如果要稳妥的话就不要急着“吃螃蟹”。
文件格式上，要尽可能支持本台所使用的格式，比如MPEG-1、MPEG-2 I帧、MPEG-2
IBP帧、MPEG-4等。如果考虑近年开办数字电视，还要支持SDI等格式数字信号。这样就可以直接调用，无须做任何转换。
软件方面。软件功能模块要和电视播出实际相一致，比如主备播自动切换，同步播出，断点续播，支持节目空白时段自动垫片循环播出，系统实时在线监控，提供完善的系统状态检测手段、报警机制并智能处理。因为播出不止是把节目播放出去这么简单，实际工作中间会遇到“断点续播”，紧急插播，延时或提前播出等各种各样情况。有的播出软件会采取种种“保护”措施，而播出时候又会需要某些灵活机动的功能，所以要充分权衡。
比如在播出前，检验节目表阶段程序应当提供多种纠错设计，能够处理由于节目文件错误（比如时间为零、错帧、丢帧）导致的各种问题。在播出控制方面，在自动模式下程序可以按照播出列表完成各种复杂的播出任务；而操作人员也可以随时切换到手动模式，能够灵活、精确控制任意一条节目的播出，在紧急情况下能够做到随时进行节目插播。
五. 关于硬盘播出安全和系统扩展
硬盘播出在机房环境上，电磁、气体、湿度、温度等方面要注意加以控制；尤其是平时不能够有剧烈震动，以免磁盘损坏。
更多的问题，则在于日常使用中要严格执行安全制度。对于电视台，实现了制作和播出的联网，能实现更广泛意义上的“资源共享”。但是，播出网对安全的要求与制作网根本不在同一个级别上，因此建议联网要谨慎。联网后所有的播出、非编网络设备要和其他一切网络做到物理隔离。光驱、软驱、USB口都要屏蔽，没有技术人员同意，禁止使用。一切外来的节目，应转换为视频输入网络；必须使用数据文件输入的，事先务必要严格查杀病毒、木马。
做好维护，不用的节目要及时删除；要定期整理磁盘碎片；及时备份软件设置的有关数据。可以在系统相当稳定时把每个服务器（站）系统做个GHOST文件，在本机上保留，另外再刻录成为光盘备份。 硬盘播出系统主体功能确定后，可以扩展其他方面的运用，比如节目存储。现在大电视台已经使用“媒体资产管理系统”，一些小电视台还没有建设。而硬盘播出系统采集的节目在使用以后又需要删除，其实我们完全可以利用它。方案很简单，在播出系统之外增加一些能够刻录光盘的电脑，把已经采集好的节目以MPEG-2文件的格式刻录下来就可以了。光盘存储在经济上节约很多，而MPEG-2视频清晰度也能达到模拟磁带和“标清”的水平，存储环境也宽松的多。同样还可以做“收录站”，把卫星、广电网络传输节目直接收录。以往先用录像机录制再采集，是一种浪费。对于很多人担心的“定时”问题，现在的采集软件可以做到“定时”录制，不会增加劳动强度或者错过节目时间。
原文作者所属博客:清风明月楼
标签： 硬盘录像机
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