媒体资产管理系统构建技术探析

丁正良

（含山广播电视台 技术制作部，安徽 含山 238100）

1 构建媒资系统的必要性

中国各级广播电视台经过几十年的发展，视、音频资料主要是以磁带存储为主。虽然磁带的记录方式由模拟磁记录向数字磁记录方向过渡，规模型号也由体积大的向体积小的方向过渡，但这些仍然存在很多缺陷，不能满足人们对媒体资料使用的需要，主要表现在以下几个方面：

1）长期存储的需要

磁带视、音频资料的保存时间受到磁带本身的严重制约。模拟磁带和数字磁带都存在金属磁粉脱落、复制次数增多、磁带划痕增多、信号质量下降的现象[1]。另外，随着广播电视设备的更新换代，旧的规格、型号磁带也无法兼容使用。因此，建立一个长期、有效的媒体存储的存储体非常必要。

2）快捷查找和检索的需要

为了借用过去的一段视频镜头、片段场景画面或音频录音资料等，往往要在带库中反复查找几十盘磁带，还不一定能找到，就是能够找到，也不一定能用，这些都严重阻碍了后期编辑制作效率的提高。

3）全台网发展的需要

随着广播电视设备数字化进程的加快，各级广播电视台全台网也在逐步形成，全台网的形成意味着视、音频素材要以网络化制作，文件化传输的工作模式存在[2]。即从素材的采集、存储和编辑制作等节目生产流程均在全台网内部运行完成。

2 媒资系统介绍

2.1 系统规模

2.1.1 存储种类

媒资系统存储种类分近线存储、在线存储和离线存储3种存储结构，构建时可以根据需要自行选择配置，如图1所示。

1）在线存储

含山台的在线存储容量为16 Tbyte，采用Raid 10技术磁盘阵列。Raid 10是Raid 0与Raid 1的组合体，利用奇偶校验实现条带集镜像，所以它继承了Raid 0的快速和Raid 1的安全。这样既有效保证了磁盘的读写速度，又保证了素材数据的安全性。

2）近线存储

近线存储容量为50 Tbyte，采用磁盘阵列库，单机可容纳50块硬盘（能够存储1.2×104h的MPEG-2素材），多机也可以级联，性价比高。由于磁盘阵列库基于硬盘存储，2块硬盘同步写入，保障了素材存储安全。另外，它采取非线性存取方式，查找速度快，通过迁移控制服务器进行素材在线和近线双向迁移。磁盘阵列库中的内置硬盘不迁移数据时将自动断电，极大地延长了硬盘使用的寿命。

3）离线存储

离线存储采用光盘自动刻录机，光盘存储成本相对较低，目的是为素材提供多重安全备份策略。机械手自动取盘，节目文件自动刻录，自动打印光盘标签，备份过程无需人工干预。

2.1.2 存储周期

素材数据的存储周期根据实际工作需要设定。以本台为例，高码率素材（如AVI，MPEG等）在线存储保存10～15天，近线存储保存2年，重要的素材可长期近线保存，低码率素材（如WMV等）在线可保存1年以上。

2.1.3 站点数量和频道播出量

工作站点的数目和频道播出量大小也是媒资系统构建的关键因素，在系统构建时，既要满足初期业务的需求，也要考虑以后业务的扩展，充分留有充足的存储容量和带宽，以便后期系统规模扩建。如本台初期业务有40个工作站点，日平均播出量为30 h，但系统预留一定的扩展空间，能够满足后期业务发展的需要。

2.2 系统组成

媒资系统组成方框图如图2所示。

1）数据存储管理和迁移服务器

数据存储管理和迁移服务器是媒体资产管理系统的重要组成部分。软件采用标准的模块化设计，主要功能是监测素材的使用频率和在线Raid剩余空间，有选择性地将高码率素材迁移到近线存储中。同时，迁移服务器还启动带机械手的光盘自动刻录机，备份素材到离线存储光盘中。

2）磁盘阵列

磁盘阵列负责素材数据的存储和输入、输出，并提供高速的随机性数据访问。视、音频素材上载后，首先是保存到在线Raid阵列中。

3）转码工作站

转码工作站是对数据进行实时转码，把原始高码率的素材数据转成低码率数据，一方面用于网内在线预览，另一方面能够在不同码率、格式之间进行数据的传输和交换，充分实现数据的共享功能。它主要支持多线程并行和多工作站集群工作方式，以提高媒资系统的运行效率。

4）编目检索工作站

编目检索工作站是媒资系统应用的客户端，为各子系统提供素材上载编目和素材下载检索。不同类型的用户根据实际拥有的权限进行编目和检索。

2.3 运用技术

由于媒资系统具有媒体数据存储管理、压缩处理、高速传输和访问再利用等功能，因此，它运用的技术有数据存储压缩技术、网络传输技术、数据库技术和编目检索技术等。

2.3.1 数据存储压缩技术

数据存储压缩技术是媒资系统中的核心技术，它包括存储和压缩两个方面。

1）存储技术

存储技术从形式上可分存储介质和存储结构。存储介质包括磁带记录和磁盘记录等形式。磁带记录一般是原始记录形式，有模拟和数字两种存储方式，磁盘记录是以文件名形式存储的。存储结构分为在线、近线和离线等类型，用户在构建时，一般根据存储数据实际访问量的频繁程度选择不同的存储类型，它是以数据块的方式存在。

存储技术从内容上可分为存储设备的接口传输和存储格式等。接口传输是存储的一项重要内容，它决定存储设备的传输方式、传输速度等性能指标，一般的接口标准有并行传输（ATA/IDE）、串行传输（SATA）、光纤传输（FC）及IEEE1394接口传输等。存储格式通常可分为原始数据文件格式和转换的通用文件格式。原始数据文件格式保留了原来视频的所有属性，视频指标没有发生变化，而转换的通用文件格式是把原始数据文件经软件压缩处理成通用的、统一的文件格式保存。本台的长期素材数据存储采取通用的文件格式MPEG-2保存。这样既保证了视频信号的质量，也有效地保证了各站点设备的兼容性。

2）压缩技术

由于原始数据文件数据冗余度大，占用大量的存储空间，因此，对资料数据的压缩是必要的。目前国际通用的数据压缩标准有H.261，H.263，JPEG和MPEG等。

2.3.2 网络传输技术

网络传输技术按规模可分为广域网（WAN）技术和内部局域网（LAN）技术。

目前，媒资系统主要运用在各级广播电视台的内部局域网中，而局域网运用的技术主要是以太网技术，它包括标准局域网、百兆以太网、千兆以太网和10 Gbit/s以太网。对于市、县级广播电视台等规模不是很大的视音频应用，采用组网简单、价格低廉的以太网技术是一种行之有效的解决方案。当然，以太网也可以与光纤通道网（FC）组成双网结构应用模式。本台的内部局域网为千兆以太网，视音频数据在全台网各工作站点中高速交换。

2.3.3 数据库技术

数据库技术是对视、音频和文本信息数据进行存储、管理和维护的软件系统。它的功能划分为不同的模块组合，每个模块实现一定独立的功能。媒资系统中可能用到的数据库有分布式数据库、关系数据库以及面向对象数据库等。数据库技术的成熟与否，既决定媒资系统的功能强弱，也影响媒资系统后期的管理和维护。

2.3.4 编目检索技术

编目检索技术是对上载素材进行多次不同级别的编目以及对其检索。它以国家广电总局相关的编目标准为基础，采用目录树的方式进行多级分层次的编目管理，并提供关键帧抽取、逐帧预览和入出点设置等一些功能，使整个素材的编目信息清晰，一目了然。检索模块根据媒体文件的编目信息进行全文模糊检索，也可以通过精确查询方式准确定位所需的视音频文件。媒资系统的数据资料检索都是建立在编目基础上的，因此，编目检索技术决定了整个系统的后期使用方便程度，合理有效的编目将为媒体资产的检索提供快捷、准确的保障。多级编目层次结构如图3所示。

3 构建媒资系统应该注意的问题

媒资系统是广播电视媒体的内容管理平台，是一个系统集成工程，更是广播电视业务数字化必不可少的一部分。因此，从功能实现和业务流程角度来说，它的构建成功与否至关重要。笔者认为在构建过程中，应该注意以下几个方面：

1）安全可靠

媒资系统在整个全台网内处于核心地位，网内每个子系统均与其关联。它的安全可靠性主要取决于硬件和软件两个方面。硬件方面既要考虑技术的先进性，又要考虑设备的冗余备份。在操作系统、数据库和应用软件的选择上，应充分考虑它的稳定性和成熟性。

2）标准统一

本台的系统编目遵循国家广电总局《广播电视音像资料编目规范》标准[3]。在实际使用过程中，视音频素材资料在网内任一工作站点均能方便快捷、高效地进行检索。另外，文件格式的统一性是保证全台网系统畅通无阻的先决条件。

3）扩充方便

随着全台业务量的增加和网内子系统的不断扩充，节目内容和存储量就相应地增加，因此，媒资系统的扩充过程可以看作是一个动态发展的过程，系统每个组成模块必须能够适应业务不断增长的需要，这主要体现在系统结构的可扩充性和运用技术的可发展性。

4 媒资系统的应用前景

广播电视节目资料是各级广播电视机构和媒体制作单位的宝贵财富，同时这些图文、声像复合，不可复得的资料对社会发展有着重要的现实意义。在数字化、网络化时代里，如何能够更好地利用这笔资产，是广播电视台今后开展多种业务、增加新的经济效益增长点的根本。

4.1 网络电视

网络电视是广播电视媒体行业的新兴产业。它是可以利用媒资系统业务运行的基础性平台，各子系统在这个平台上进行数据的高效访问、交换和传输，从而满足人们随时随地获取广播电视节目和信息的需求，也可以实现广播电视节目的同步播放。

4.2 视频点播

媒资系统也可以轻松地进行视频点播增值业务。例如，搭建一个流媒体视频点播系统（包括流媒体点播服务器、用户/内容管理服务器），利用媒资系统中的低码率素材和高码率素材资源内容进行视频直播和点播，通过对存储的素材资源进行科学有效的管理和经营，实现资产的保值和增值。

5 小结

笔者对媒体资产管理系统构建技术进行初步探析，还有更深层次的技术有待探索发现，从而发挥媒资系统更多的资源优势，真正实现对广电媒体资产的全面统一管理，提升广播电视媒体的竞争力，赢得更广阔的市场空间。

[1]丁正良.含山电视台制播网络系统设计与应用[J].电视技术，2010，34（6）：83-84.

[2]丁正良.含山广播电视台媒体资产管理系统方案设计与应用[J].电视技术，2010，34（11）：71-72.

[3]GY/T202.1—2004，广播电视音像资料编目规范第1部分：电视资料[S].2004.