硬盘播出系统的安全与维护

杨永福

(淮北电视台技术中心,安徽淮北 235000)

硬盘播出系统的安全与维护

杨永福

(淮北电视台技术中心,安徽淮北 235000)

随着计算机技术的发展及存储技术的日益成熟,以硬盘为核心的硬盘播出系统已经被各电视台广泛应用,它以方便快捷、安全可靠、资源充分共享的优势,赢得了大家的共识。

视频服务器;数据库服务器;硬盘播出系统

硬盘播出系统的技术维护工作与传统的模拟系统维护方式大不相同,而对于硬盘播出系统,视频服务器通常承担多个频道的播出任务,它的故障有可能意味着多个频道正常播出的中断。因此,除了系统设计时要设计出完善的应急方案外,合理的维护是必须的。传统的维护方法不再适于硬盘播出系统的维护。

目前,大多数频道需要全天24小时不间断播出以加大频道容量,丰富节目内容,给播出工作提出了更高要求:播出设备必须满足全天不间断运行。所以,维护工作随播出方式的改变面临更大挑战。

1 硬盘播出系统

主要组成视频服务器、数据库服务器、上载控制站、播出控制站、上载矩阵、时间服务器以及A7D D7A转换器等。

一般情况下,视频服务器设主备镜像,播出通道互为主备。播出、上载控制机通过422控制线对服务器各通道进行控制。上载控制机把上载素材的属性信息在控制录像机上载的同时写入数据库服务器中。播出控制机显示所有素材的各种信息,并根据用户选择和操作生成节目表,由节目表自动定位素材,控制服务器播出。

网络结构。一般硬盘系统中,各工控机通过网络与数据库服务器相连。

MAV-70XGI视频服务器。Sony MAV-70是一款五通道,在当时来说是相对小型的服务器。价格适中,适合中小电视台使用。其最大特点是嵌入式实时操作系统,所有系统程序伞部固化在硬件中,消除了人为操作错误带来的影响,启动时间快,恢复时间快,避免了因操作系统问题而进行重启、重新安装的状况,维护量减少,安全稳定。

高标清采用RAID-3技术,允许一块硬盘出现故障,此服务器可以在1.5到50Mbps的范围内,进行压缩码率的调整,也可以调整 GOP结构,在高码率的条件下支持从长GOP到一帧压缩。MAV-70XGI的关键零部件包括电路板、磁盘、备份电源、风扇等全部都可以热插拔,磁盘可自动进行在线修复,且其独特的簇管理能够高效地消除磁盘碎片。

2 计算机硬盘播出系统的维护

计算机硬盘播出系统综合了计算机、网络、存储、视频等多种技术,要求维护技术人员要具有各学科专业知识。硬盘播出系统的低故障率固然和设备的档次、自动播控系统软件的编制水平有关,但更重要的是设备的日常维护。

2.1 节目播出、采集制作计算机的维护

2.1.1 及时维护软件系统

计算机软件系统包括操作系统和应用软件。操作系统是控制和指挥电脑各个设备和软件资源的系统软件,一个安全、稳定、完整的操作系统有利于播出系统的稳定工作。如果对操作系统不注重保护,那么系统运行速度会不断降低,频繁地出现各种莫名其妙的故障。

维护操作系统应做到:

(1)经常对系统进行升级、查毒、杀毒。鉴于微软操作系统的BU G不断,许多攻击都是针对系统漏洞,如现在正肆虐地利用RPC漏洞进行网络攻击的“冲击波”蠕虫病毒,因此,应经常升级补丁包,安装病毒防火墙,并及时升级杀毒软件、更新病毒库,每月至少查杀毒两次,确保电脑在无病毒环境下工作。严禁播出机房使用来历不明的外来盘片,素材盘使用前一定要先查毒,使用后再查毒一遍,以免那些隐藏在压缩程序或文件里的病毒有机可乘。

(2)经常检测“设备管理器”,检查电脑的硬件设备是否有冲突、设备驱动有无问题。如系统出现故障,应该及时删除该设备,然后进行“新硬件检测”,重新安装该设备的驱动程序或进行驱动程序的升级工作,深挖细究,查出问题的原因,以解决系统设备的冲突问题。

(3)定期利用磁盘清理工具软件如diskeeper等对磁盘进行清理、维护和碎片整理,彻底删除一些无效文件、垃圾文件和临时文件,这样使得磁盘空间及时释放。通过磁盘碎片整理,使系统操作性能稳定,这对于视频文件盘的频繁读取尤为重要。使用“诺顿”或其它工具软件对WINDOWS进行扫描清理,及时删除多余无用的动态链接库DLL文件,及时清理注册表文件中的垃圾信息。

(4)为了防止操作系统遭破坏和预防病毒,用 Ghost软件将系统盘的所在分区制作成镜像文件,并制作成自动恢复光盘,一旦操作系统出现问题,可利用镜像文件在几分钟内将系统恢复。

维护应用软件应注意:

(1)维护素材库。素材库作为播控系统中的重要环节,应及时删除过时、无用的素材,定期维护,以保证播出、采集软件的查找速度。

(2)做好应用软件盘的保管和备份。

(3)数据库的维护。数据库服务器是硬盘播出系统的核心设备,也是整个系统的命脉,因此,一般都采用双数据库服务器,实现系统的实时热备份。两台数据库服务器虽然均具有独立的硬盘及相同的素材信息、列表信息、串编单信息等相关项目,但也要常备份数据库结构文件,否则,一旦数据库遭到病毒破坏,后果将是深重的。

(4)设置各级安全账号,按权限操作。播出、采集、节目编审等计算机操作软件必须按工作岗位设置不同级别的账户,各自按权限操作。系统管理员应定期检测日志,防止误操作或越权操作。

2.1.2 硬件系统维护

应当尽量使网络中所有CM的工作电平一致,防止CM之间由于工作电平的不同而发生干扰导致掉线。

(1)保持机房环境清洁、干燥。工作台必须经常清洁,及时擦除灰尘和其它污渍;操作台上千万不要堆放其它无关的东西,如:锐器、钝器、茶杯、果壳等;机房应禁止吸烟。

(2)正确开、关机。开机时先开外设电源,最后开主机电源,关机一定要让系统自动关闭,禁止直接切断电源关机。当电脑在使用中出现意外断电或死机及系统非正常退出时,应尽快对硬盘进行扫描维护,及时修复文件或硬盘簇的错误。

(3)保证设备接地可靠。局域网中传输的都是一些弱信号,接地不好会出现干扰信息,严重时导致整个网络不通;特别是一些网络转接设备,它对接地的要求非常严格,否则该网络设备将达不到规定的连接速率,从而在联网的过程中产生各种莫名其妙的故障现象。播出、采集卡也要求计算机接地,否则会影响播出视频信号。

(4)定期打开机箱进行维护。切断电源,将主机与其它外设连线拔掉,拆开机箱,查看里面的设备是否有异常痕迹,及时用皮老虎、柔软的刷子擦除机箱内(主板、显卡、声卡、电源风扇等)的灰尘。经常用干净的软布轻擦显示器屏幕或用吸尘器轻吸灰尘,切忌用湿布擦洗。键盘和鼠标可用湿布或沾少量酒精进行清洗,须注意清洗完毕必须晾干后方可与主机连接。

(5)经常使用专用仪器设备测试视频指标,如黑电平、载噪比等。如指标不符合要求,必须通过软件设置调整播出或采集卡的参数。

(6)经常测试设备的安全可靠性。对于主要设备如视频服务器、数据库服务器和播出控制机一般都采用热备份,必须在检修时手动测试实验,确保自动切换,否则会出现多频道停播的严重事故。

2.2 网络传输系统的维护

计算机硬盘播出系统的网络维护,主要应做好以下几点:

(1)合理设置网卡、交换机。网卡速率、双工等参数和交换机应保持一致(一般要求100 M,全双工),设置交换机的MAC地址表,使每一台服务器与交换机端口绑定,不用的端口禁止使用,并做详细记录,以防止非法计算机接入。

(2)设置不同部门(如总编室、播出部、广告部等)为不同的VLAN,通过3层设备(如路由器等)设置访问列表来控制相应计算机的互联互通,确保网络的安全性。

(3)详细记录网络日志。网络日志记录了网络日常运营的状态信息,这些信息显示了网络的动态情况。当网络出现故障时,可以通过察看网络日志,了解故障发生前的一些网络情况,从而推测出故障的原因所在。

2.3 存储系统的维护

由于电视播出的数据量大,对安全性要求高,计算机硬盘播出系统数据存储一般都采用磁盘阵列(RAID)。磁盘阵列分为DAS(直接附加存储)和NAS(网络附加存储)磁盘阵列。以NAS磁盘阵列为例,应做好以下维护:

(1)及时备份系统配置参数

及时记录磁盘阵列的逻辑配置、物理配置、状态配置等参数,具体包括使用的每个逻辑盘大小、RAID类型、条带容量、数据写入磁盘方式、由哪些物理磁盘组成,每个物理磁盘的通道号、目标序列号、生产厂家、型号、容量、阵列控制器的型号、固件(Firmware)版本,处于后备待机状态(Hot Spare)还是在线状态(On Line)等。上述配置参数在磁盘阵列或操作系统崩溃后,在紧急重建阵列、恢复存储数据的过程中是必不可少的。一般阵列控制器BIOS芯片装载了阵列配置软件,管理员可以文件形式备份上述参数。

(2)定期检查数据一致性

数据冗余是磁盘阵列的主要技术之一,磁盘阵列通过数据冗余达到容错目的,但是由于各种原因,难免会遇到冗余数据与主数据块(Primary Data)不一致的情况,造成数据失效甚至宕机等现象。一致性检查能及时发现和纠正潜在的错误数据,保证阵列中数据的完整性。

(3)建立热备用磁盘

热备用磁盘也是RAID技术的一项安全技术,当磁盘阵列中一个正在使用的物理磁盘发生故障后,一个待机的磁盘会立刻上线,代替此故障盘,阵列控制器根据逻辑驱动器上的冗余数据,通过校验算法把原来存储在故障盘上的数据重建到热备用磁盘上。在一个阵列中,只能有一个热备用磁盘。热备用磁盘增加了一次数据逃生的机会,系统管理员要及时更换发生故障的磁盘,并指定新的热备用磁盘。

(4)定时备份重要数据

配备了磁盘阵列并不意味着可以高枕无忧,对于重要数据一定要备份。数据备份的介质可以是磁带、可读写光盘等。备份方式可以是通过操作系统本地备份或通过网络系统远程备份。

3 结语

硬盘播出系统的技术维护是一项需要长期探索和不断学习、总结的工作,不论是视频服务器、数据库服务器还是网络的维护,都需要新知识、新技术的支撑。对播出技术人员来说,在学习中维护,在维护中积累,做到维护工作到位,才能最大限度地保障设备正常运行,实现安全播出。

责任编辑:张彩云

G220.7

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1671-8275(2010)03-0051-02

2010-03-28

杨永福(1977-),男,安徽淮北人,淮北电视台技术中心助理工程师。研究方向:电视播出。