音频节目内外网制作和传输的实现

文丨顾婧璟

（常州广播电视台中波台，江苏常州 213000）

采用传统方式的技术构架，不同业务系统间的数据交互和协调工作不容易实现。制播系统与办公系统处于物理隔离状态，内外网无法进行互联互通，对于音频的上传下载只能采用1:1的方式导入导出，效率极其低下，也增加了工作量。为了以后电台新媒体业务的顺利开展，电台有必要把现有的制播技术平台向新的技术平台迁移，通过安全的内外网互联技术，实现外网系统透明的访问内网系统，这样可以打破内外网之间数据交换的限制，能方便的进行互访。

1 系统总体架构及功能描述

1.1 SOA 的系统构架

传统的架构，软件包是被编写为独立的（self-contained）软件，即在一个完整的软件包中将许多应用程序功能整合在一起。更改一部分代码将对使用该代码的代码具有重大影响，会造成系统的复杂性，并增加维护系统的成本。

SOA是在将单个应用程序功能彼此分开，以便这些功能可以单独用作单个的应用程序功能或“组件”。这些组件可以用于在企业内部创建各种其他的应用程序，或者如有需要，对外向合作伙伴公开，以便用于合作伙伴的应用程序。

传统架构和SOA架构比较如图：

1.2 SOA的相关标准——WSDL、UUDI、SOAP

WSDL用来描述服务；UDDI用来注册和查找服务；而SOAP，作为传输层，用来在消费者和服务提供者之间传送消息。一个消费者可以在UDDI注册表（registry）查找服务，取得服务的WSDL描述，然后通过SOAP来调用服务。

1.3 Web service

Web service平台是一套标准，它定义了应用程序如何在Web上实现互操作性。Web service是实现SOA的方式之一，Web Service 本质上是要以标准化的方式实现企业内外各个不同服务系统之间的互调或者集成，它的设计目标就是简单性和扩展性，这有助于大量异构程序和平台之间的互操作性，从而使存在的应用程序能够被广泛的用户访问。它是一种应用程序，它可以使用标准的互联网协议，像超文本传输协议(HTTP)和XML，将功能纲领性地体现在互联网和企业内部网上。通过WSDL（Web Service Description Language）Web服务器描述语言将自己的 Web 服务的所有相关内容描述发布给使用者，以便其他的应用系统调用相关服务。

2 防火墙和网闸

传统的防火墙是基于访问控制技术，即通过限制或开放网络中某种协议或端口的访问来保证系统安全，主要包括静态包过滤、网络地址转换、状态检测包过滤、电路代理、应用代理等方法来进行安全控制，通过对IP包的处理，实现对TCP会话的控制。防火墙工作依赖于TCP/IP协议，在网络层对数据包作安全检查，因此无法保证数据安全性，只能在一定程度上只能解决一个或者几个网络安全方面的问题，像对协议隧道攻击、反弹木马攻击等网络攻击，还没有很好的防范和解决的方法，黑客还可以利用FTP-PASV绕过防火墙的认证，从而实现对防火墙的攻击，所以传统的防火墙对于整个全台网的网络安全还是存在很大的隐患。

网闸工作的原理在于：中断两侧网络的直接相连，剥离网络协议并将其还原成原始数据，用特殊的内部协议封装后传输到对端网络。同时，网闸可通过附加检测模块对数据进行扫描，从而防止恶意代码和病毒，甚至可以设置特殊的数据属性结构实现通过限制。网闸不依赖于TCP/IP和操作系统，而由内嵌仲裁系统对OSI的七层协议进行全面分析，在异构介质上重组所有的数据，因此，网闸真正实现了网络隔离，在阻断各种网络攻击的前提下，为用户提供安全的网络操作、邮件访问以及基于文件和数据库的数据交换。

常州电台的网络系统总体可以分为内网和外网，内网包括：FTP服务器，WEB服务器和音频工作站，流媒体服务器等。外网包括：办公计算机和审听计算机。内网中的服务器和工作站都是需要保护的网络资源，所以采用Netgap网络隔离与信息交换系统，隔断两个网络之间的直接连接，但又能实现两网之间必要的数据通信，又保证不会有相互入侵的安全问题。

NetGap200网闸针对广电系统的特殊需求进行了优化，可配置为仅允许s48、mp2、wav、mp3等音频文件通过。NetGap200网闸还对通过的音频文件进行逐帧级别的内容检测，对篡改文件名后缀、音频文件中嵌入恶意代码之类欺骗方式均能有效阻止。

3 X1制作系统与Power Editor(PE)

3.1 X1制作系统

X1制作系统是基于全新技术架构的节目制作系统，采用了大量新技术，并且可以集成多个音频编辑软件，尤其是内置PowerEditor音频编辑软件使制作能力更强大与快捷。在SOA架构下，X1制作系统不仅可以和播出系统无缝集成，还可以采用统一的模式和新闻系统、媒资系统、智能编排系统、广告系统、新媒体发布系统进行集成。此制作系统采用“云制作”概念，支持跨站点协同制作，用户可以在一个工作站上录音、编辑，可以在其他工作站上继续编辑、修改，甚至可以在家编辑修改。

X1 制作系统可以跨越网闸透明部署：利用先进的三层架构实现跨越网闸的业务流程，网闸支持的安全FTP 以及流播放，也可以跨越网闸实现文件传输和音频播放。X1 系统向外提供标准的WebService 接口，客户端是通过WebServices 来访问数据库，而不是直接连接到数据库服务器来进行数据库访问的，这样的架构带来了更高的安全性、可靠性以及更好的可维护性。

3.2 音频编辑制作软件PowerEditor(PE)

音频编辑与制作软件是整个制作系统的核心，也是技术难度最高的地方，同时也是编播人员日常操作最多的部分。PE音频制作软件支持不同的采样频率、编码码率的音频文件的混编，该过程也是透明的,而且支持标准的DirectX和VST 效果器插件的能力，能将效果器参数保存到项目文件的能力，可以分段施加效果器而不是整轨施加效果器。

PE音频制作软件具有完全无损编辑，无限层次的撤消（Undo）深度。所有操作仅改变项目文件的操作点和相关参数，不会改变原始音频文件，通过Undo 操作最终可以恢复到音频文件的最初的状态。在不同制作站点协同制作还要求对项目的Undo/Redo 也可以跨电脑进行，也就是说在一台电脑上进行了部分制作过程后，换台电脑继续制作还可以接着Undo 和Redo。

PE音频制作软件提供方便的曲线式音量调节功能，而且音频波形随着音量曲线的调节而实时改变，以显示真实的音量大小。支持对选中的音频区域进行整体音量调整。

PE制作系统也可以采用WebService检索和浏览上单成功后位于播出网的节目，还可以利用流的方式播放传输到播出网的节目音频，制作软件内置的文件下载支持指定文件夹下载，满足制作系统对电脑本地硬盘的访问限制的规定。可以指定格式下载，比如电台节目都是S48 格式，但如果送到其他系统使用，可能需要转码成MP3，该下载功能就具备指定格式下载的自动转码能力。

4 实际操作

X1制作系统利用这些技术，可以把制作站部署在外网，这些制作站通过网闸透明的访问位于内网的制作服务器，调出音频进行编辑操作。

举例说明：外网X1制作站制作的节目，在内网X1制作站进行调用编辑。

4.1 在外网电脑上双击录制工作站桌面上X1制作系统登录快捷键，进入“用户登录”界面。

4.2 输入密码，点击“进入系统”按钮或敲击键盘回车键进入制作系统操作界面。如图：

根据表格要求，输入信息，然后确定。

4.4 X1制作系统将调入PE编辑器

通过PE制作软件编辑音频完成后，单击“文件”栏中的“保存工程”，此工程文件就上传到内网服务器上。

反之，内网X1制作站制作的节目，也可以在外网X1制作站进行调用，同时也可以通过内网或者外网把音频节目发送到播出系统，继而实现了音频节目在内外网制作和传输的功能。X1制作系统中的其他功能，也都遵循此工作原理，来实现音频的上传下载，审核，播出，归档等一系列功能。

5 结束语

随着IT 技术的发展，电台传统的业务面临着来自以互联网为基础的新媒体业务的挑战，电台的传统业务已经不能完全满足电台未来发展的需要。为此进行本次播出系统改造，主要目的是采用先进的技术，使制作和播出系统能跨越网段的部署，提供安全、稳定、快捷的方式实现制作系统和播出系统的数据交互，建设具有音频制作、应急上下载、电话采访等功能的音频制作系统，实现节目在制作、审核、播出、归档全流程各环节的全面管理；实现全台节目资源、录制机房的共享，更加适应以后电台发展的需要，为电台以后新媒体业务的开展打下坚实的基础。

[1] 毛新生，SOA原理方法实践[M].电子工业出版社，2007

[2] 万平国.网络隔离与网闸[M].机械工业出版社,2004

[3] 冯登国，计算机通信网络安全[M].北京：清华大学出版社,2001