广电融媒体时代超融合系统发展趋势

任 林

（作者单位：江苏省宿迁市广播电视总台）

伴随着移动互联网的高速发展，信息的传播和获取途径都发生了巨大变化。各类新兴媒体的涌现对传统媒体的冲击十分巨大，各大传统媒体都在寻求数字化转型，以适应时代的发展要求。而媒体融合是时代的必然趋势，它是国家战略的要求，一方面要确保主流媒体的传播力、公信力和影响力，另一方面则大力推进传统媒体和新兴媒体在内容、渠道、平台、经营、管理方面深度融合。各地方媒体也加快了融合媒体云平台的建设步伐。融合媒体的建设是一个庞大的系统工程，涉及的工具模块众多，流程复杂，还面临着不断升级扩展的压力。为了达到可持续发展的目的，必须采用一种松散耦合的系统架构，超融合架构的出现，恰恰能解决这个问题。超融合技术最早由谷歌使用，目前多在移动互联网行业中应用，是一种非常先进的建设理念。在未来一段时间内，采用超融合系统架构将成为广电融合媒体建设的一种趋势。

1 融媒体的变革及广电业务的现状

数字化技术和网络技术的快速发展，催生了许多新的媒体播放及传播平台，传播方式和内容在不同的媒体间互动，最终导致各类媒体相互融合并渗透，比如视频网站、手机电视、IPTV、卫星移动电视等都是媒体融合的产物，这些新媒体形式的出现，使得媒介终端可实现的功能越来越强大。融合媒体则指的是“视频的、音频的以及互动性数字媒体组织之间的战略的、操作的、文化的联盟”。媒介融合根本的和直接的诱因是现代数字技术的发展和壮大，数字技术促成了各种媒体相互融合的形态，中国人民大学传媒经济学博士王菲把“媒介融合”已成型的形态归纳为三种：即内容融合、网络融合和终端融合，这三大位于媒介产业链上的活动环节，构成了传媒产业的生产形态。（1）内容融合：融合的内容可分为视频、图片、声音、文字等，它们可以实现相互嵌入，并根据各种媒体的传播特点和受众需求进行拼装，以满足受众个性化的需求。（2）网络融合：网络融合是传输管道的融合。（3）终端融合：计算机、通信、消费类电子产品的融合，具体的产品类型包括PC、PAD、手机、电视、广播等设备等。终端的融合使得单一终端产品实现了各个渠道的信息传递和消费，消费者可以随时随地享受数字视频、音频、照片和游戏等消费模式。在媒体融合的三种形态中，网络融合的实现是媒体融合的前提条件，内容融合是媒体融合实现的资源基础，而终端融合是媒体融合实现的载体。

媒体融合的大趋势下，中国广电行业在政策、技术、竞争等层面都发生了巨大的变革。首先是国内广电行业迅猛发展，随着中国经济的快速增长，在国内政策、技术、市场等要素的支撑下，融媒体从理论层面进入实践层面：媒体融合逐步实现，在各种媒体之间形成了快捷的信息管道，对广电行业拓展新的道路提供了契机。同时，由于资本市场的推动，更多的广电媒体在扩展传统业务的同时，努力向上下游产业链延伸，包括跨行业合作，完善业务布局和实现产业拓展。其次，伴随着卫星技术和有线数字电视的快速发展，各省级卫视也得到了蓬勃发展，进入百花齐放的时期。据统计，截至2011年11月，我国省级及以上网络广播电视台达16家。围绕频道定位打造品牌栏目，以内容覆盖与品牌覆盖反哺通路覆盖，各大卫视已形成颇具传播优势与风向标意义的品牌栏目。与此同时，地方广播电视由于拥有地方党委政府的大力支持和地方民众的呵护，具有一般媒体所不具有的公信力，也就有了可挖掘的潜力。总之，各级广电媒体之间的竞争日益激烈。

在相互渗透和融合、既竞争又合作的融媒体时代，广电媒体如何全力争取在融媒体平台上的主导话语权事关重大。回顾过去几年的媒体融合进程，电视台更多地从全媒体融合生产的角度进行融合平台建设，也确实提高了新闻采编效率，形成了新闻宣传的合力，同时降低了内容生产的成本。但是，我们也深刻地认识到，传统媒体出现困境的根本原因是与用户连接的失效，只建设融合生产平台并没有重建与用户的连接，也没有带来新的商业模式和盈利模式。因此，新型的媒体融合平台，一定需要从“全媒体生产发布”向“产品运营、用户连接”转变，用互联网运营的思路来建设“融媒体平台”。需要融合生产和产品运营并重，通过融合生产实现媒体宣传覆盖，通过产品运营重建与用户的连接，将观众转变为用户，并实现用户的沉淀。新型媒体融合平台重点在五个方面进行创新和加强，如下图1所示，分别是洞察力、组织力、生产力、经营力和支撑力。构建“五力模型”的模块纷繁众多，根据各广电单位的实际需求不同，将各种“生产力工具”进行堆叠拼插，便可构建出一套高效的新型融媒平台。要达到这样的效果，新型融媒平台的架构选择就显得尤为重要。为了得到业务的可持续发展，借鉴移动互联网行业的成功经验，新型融媒中心的架构设计一定是并行处理的、松散耦合的，弹性伸缩的并且是安全可靠的。诸如国外的谷歌、Facebook，国内的百度、腾讯、阿里巴巴、京东，它们的架构设计均符合上述四点，而这些成功的互联网企业都选用了超融合的技术架构。

图1 新型媒体融合平台示意图

2 超融合技术助力新型融媒中心建设

超融合技术的出现主要是应对移动互联网时代不可预计的业务增长，移动互联网时代的成功业务都有一个共同的特点，即敏捷，有了创意迅速决策，快速上线，快速吸粉，快速扩张。嘀嘀出行、摩拜单车，一个个鲜活的案例都在告诉我们，在这样一个奔腾的年代，唯有敏捷高效，才能赢在未来。新型融媒中心的出现也是在移动互联网时代，想要赢，就要快。那么，如何实现敏捷？它一定需要一套“敏捷”的信息基础架构。如今，新型融媒中心的建设已经站在了广电业务的最前线，系统架构简洁，采购周期短，交付效率高，可以以最短的时间上线，与此同时，敏捷的融合媒体业务系统还要求业务上线后，可以灵活扩展，以面对数据量的爆炸性激增，并且还要时刻关注传播效果的跟踪反馈，实时调整后台资源的调配，确保最佳的宣传效果。敏捷的新型融媒中心已经成为传媒集团业务发展的增长引擎，因此必须打破传统，利用新技术实现“敏捷”，而这个新技术就是“超融合技术”。那么，什么是超融合架构？

超融合基础架构，是一种将计算和存储资源作为基本组成元素，根据系统需求进行选择和预定义的一种技术架构，具体实现方式上一般是指在同一套单元节点（x86服务器）中融入软件虚拟化技术，而每一套单元节点可以通过网络聚合起来，实现模块化的无缝横向扩展（scale-out），构建统一的资源池。HCI是实现“软件定义数据中心”(SDDC)的终极技术途径。其类似Google、Facebook后台的大规模基础架构模式，可以为数据中心带来最优的效率、灵活性、规模、成本和数据保护。

超融合系统采用标准的并行计算架构，如图2所示，它由若干个超融合节点横向堆叠出一个完整的系统。超融合的基础硬件采用了标准的双路X86服务器作为硬件平台，利用Hypervisor层（虚拟化层），将CPU、内存、硬盘、网络、GPU等资源进行池化处理。

图2 并行计算架构示意图

新型融媒中心的各个生产力工具都将从这个资源池里调拨计算资源。为了解决共享存储的问题，在每一个Hypervisor上还将运行一个Storage VM作为SDS控制器（软件定义存储控制器），这些SVM管理每个节点上的磁盘资源，将存储资源池进行各种不同协议的共享。例如，为虚拟机提供块设备存储业务，为融媒体提供NAS文件共享业务，甚至为海量的冷数据提供持久归档存储业务。除了SVM之外，在Hypervisor上可以运行正常的业务负载（如SQL数据库、Apache中间件、转码业务和非编业务等）。

采用超融合架构后，优势十分明显，具体如下。

（1）采购周期短，交付速度快。在超融合系统内，没有专用的存储设备，而是采用PC服务器作为基础硬件，通过虚拟化和软件定义等技术，统一管理计算和存储资源。PC服务器的采购周期短，价格也较为透明，因此便于在短时间内完成批量采购，并进场实施。在业务层面超融合架构下，各种应用软件的安装采用虚拟机镜像导入的模式，无需逐个安装操作系统和应用软件，还可以进行虚拟机的拷贝和克隆，大大解决了应用程序部署的时间。

（2）并行架构，易于扩张。为了应对业务的不断发展，超融合系统具备灵活的扩展能力，当容量或者性能不足的时候，可以进行模块化的横向扩展，目前超融合系统普遍采用了Scale-Out方式的并行扩展方式，其仅需要采购标准的服务器（可以是存储型的配置，也可以是计算型的配置），然后接入现有超融合系统的网络中，通过超融合软件进行资源池化，之后将磁盘资源并入现有的分布式存储系统，将新加入的计算资源上，复制克隆业务虚机。

（3）强可靠性。超融合架构，通过软件定义数据中心的方式，将计算、存储、网络，包括安全形成一个大的资源池，可以灵活快速地构建数据中心里的业务系统，在不损失业务性能的情况下，还采用了多种技术来为业务系统提供了可靠性方面的保障。比如，虚拟机的热迁移技术、虚拟机的HA技术、虚拟机数据备份和恢复、存储的多副本技术。

（4）高安全性。超融合架构同样提供了为客户的业务系统安全性的保障。从虚拟化主机层面，为客户提供了虚拟机磁盘数据加密，同时，为虚拟机提供了L2-L7 的立体式安全防护，保证了业务系统的安全性，防范非法入侵

（5）简单易用性。超融合架构在软件定义网络方面，舍弃了复杂的传统硬件厂商的复杂的解决方案、采用更加灵活和简单的方式来实现SDDC中的整体IT基础服务，比如在实现大二层网络的时候，用Vxlan实现多租户的业务安全隔离，但对于用户来说是透明无感知，不需要精通各种复杂的技术，和繁琐的配置操作，只需简单地通过所画即所得的方式，便可构建业务系统的完整逻辑。极大简化了超融合架构下的数据中心维和管理工作。

综上所述，超融合架构带给现代信息系统的优势十分明显，已经渐渐成为现代信息基础架构设计的主流趋势。那么超融合架构在广电业务系统中，以及在新型融媒中心的建设中，将给我们带来哪些优势呢？

3 采用超融合技术建设新型融媒中心的优势

实现融媒体业务运行的核心系统是新型融媒中心，新型融媒中心是用互联网运营思路（产品+用户）来建设的大平台，业务的重点将从“全媒体生产发布”向“产品运营用户连接”转变。新型融媒平台既要支持原有的宣传职能，也要支持企业的经营职能，利用媒体机构的公信力、专业团队、播出渠道等优势，实现立体的宣传覆盖，重建和广大受众之间的紧密连接。既然是用互联网的思路去构建融媒系统，那么采用带有互联网基因的超融合架构就展现出明显的优势。

3.1 弹性架构，从容应对业务扩张的挑战

超融合架构是一种Scale-Out横向扩展的并行架构，在融媒平台建设的初期，采用4～8个超融合节点就可以构建一个功能相对完整的融媒平台。但随着数据的不断增长，和业务的不断扩张，需要随时补充存储和计算资源，那么超融合架构的优势就非常明显。如果融媒平台的存储空间不够，购置新的存储型超融合节点就可以扩容存储部分；如果融媒平台的计算资源不够，可以购置新的高密度计算型超融合节点，强化转码等重度计算应用；如果集群渲染能力不够了，怎么办？购置新的GPU超融合节点即可解决问题。随机应变，按需扩容，超融合技术将帮助我们建立一个松散耦合、弹性可扩的新型融媒平台。这种“用多少买多少”的设计，还可以降低融媒平台的初始建设成本，也有利于资产的保值。

3.2 超融合架构是“计算+存储”的统一体，无需购买专业的大型存储设备

超融合系统包含计算和存储功能，无须进出口大型的存储设备，因此无须专业的维护人员，易管理、易维护，无须等待维修配件进出口，维修快捷方便，且维修费用低。

3.3 硬件和软件的松散耦合，增强了各业务模块的流动性

采用超融合技术后，硬件和软件的关联变得不再紧密，虚拟主机可以在不同的超融合节点之间进行自由移动，非常有利于系统的计划内维护。例如，一个成熟的业务软件已经运转了五年，其底层的硬件已经趋于老化，希望能将运行多年的成熟稳定的业务程序迁移到新平台上。如果不采用超融合技术，那么就需要专业的工程师重新进行操作系统的安装和专业软件的部署，在现实中这基本是不可能完成的任务。因为，新款的服务器已经无法运行老版本的操作系统。那么在超融合架构下，这就不是问题。首先，将新的硬件纳入超融合平台进行管理；其次，通过超融合控制台，将虚拟主机从老硬件平台上迁移到新平台上运行，整个过程基本没有停机。

3.4 提高广电业务系统的硬件资源利用率

在融媒中心的“生态环境”中，各个业务模块的资源利用并不均匀，部署轻量级应用的虚拟主机往往闲置大量的计算及I/O资源，采用超融合技术后，可以通过超融合管理系统灵活调节各个业务虚拟机的资源配比，可以在业务运转一段时间后，将轻负载虚拟机的资源减下来，补充给一些重度负载的虚拟机。从而做到硬件资源的最优化利用。同时，超融合系统还可以提供“分时复用”的使用方式。例如，业务繁忙时，后台运行了众多的非编虚拟机，对外提供云非编业务，但当下班之后，这些虚拟非编机已经无人使用，造成了较大的资源浪费。此时，利用超融合平台的管理能力，可以将虚拟非编主机批量关闭，同时启动大量的转码虚机和渲染虚机，提高后台的转码效率和渲染效率。

3.5 摆脱地域限制，提高节目制作业务的机动灵活性

采用超融合技术后，传统的非编工作站可以整合到超融合系统的GPU节点上运行。新闻记者或者剪辑师无需再去编辑机房，只要以太网可达的地方，就可以用笔记本电脑或瘦终端链接到后台的云非编主机上开展视频编辑工作，这对于新闻记者来讲尤为重要，可以在外场就完成新闻节目的制作工作，加强新闻报道的时效性。

4 结语

超融合技术将为新型融媒中心的建设提供安全性更好、弹性更高、扩展性更强的基础架构平台。基于超融合平台，可以更好地整合全台业务，加速工作流，使得融媒中心的各个业务模块协同工作，提高生产效率和硬件利用率，降低运营成本。超融合技术在广电业务系统的普及已经表现出较为明显的趋势，利用超融合技术构建的广电融媒平台，将获得极大的可持续发展空间，将帮助广电机构重建和用户之间的连接。