基于效能提升的市縣廣電安播融合體系建設(shè)應(yīng)用

苗盛 左衛(wèi)

（江蘇省廣電有線信息網(wǎng)絡(luò)股份有限公司淮安分公司 江蘇省淮安市 223001）

1 項(xiàng)目背景

隨著高清電視、互動電視、廣電寬帶、信息平臺等業(yè)務(wù)的發(fā)展，各地廣電有線網(wǎng)絡(luò)陸續(xù)完成了網(wǎng)絡(luò)整合和數(shù)字電視整體轉(zhuǎn)換，各縣區(qū)公司相應(yīng)建成自己獨(dú)立的播出前端，形成了省市縣三級播控體系。近年來，伴隨著IPTV 和OTT 業(yè)務(wù)的擴(kuò)張，對廣電行業(yè)發(fā)展形成較大沖擊，縣區(qū)廣電網(wǎng)絡(luò)公司主營業(yè)務(wù)下滑明顯，員工收入下降，技術(shù)骨干人才流失嚴(yán)重。部分縣區(qū)公司存在安播人員文化層次低、人員老化現(xiàn)象，以及安播保障配套設(shè)施投入不足等問題，縣區(qū)安播保障工作存在較大隱患。

為進(jìn)一步提升淮安地區(qū)數(shù)字電視安播保障能力，江蘇有線淮安分公司依據(jù)總局62 號令要求，因地制宜，結(jié)合縣區(qū)實(shí)際需求，從監(jiān)、管、控三個方面著手，研究制定了市縣安播融合體系建設(shè)方案，整合市縣安播力量，推進(jìn)市縣融合安播，解決安播各自為戰(zhàn)和投入跟不上要求的現(xiàn)狀，提升了安播管理效能，兼顧了經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，促進(jìn)了縣級公司良性發(fā)展。

項(xiàng)目初期以淮陰區(qū)分公司安播整合為試點(diǎn)，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定后逐步在全市展開?；搓巺^(qū)播控機(jī)房距淮安市公司約10公里，數(shù)字電視前端覆蓋公眾客戶數(shù)約3 萬戶。該公司中心機(jī)房數(shù)字電視前端系統(tǒng)采用DCM+IPQAM 模式，前端機(jī)房基礎(chǔ)設(shè)施初期建設(shè)水平較高，動環(huán)監(jiān)控、主備UPS 供電、雙路外電（ATS）、油機(jī)配備到位，市縣干線網(wǎng)光纜雙路由光倒換全面建成。公司目前安排技術(shù)保障人員和值班人員共11 人，近年來隨著安播保障要求逐步提高，重大安播活動較多，現(xiàn)有保障人員還要參與公司新業(yè)務(wù)的拓展和維護(hù)，安播值班壓力較大，安播工作面臨較大困難。

基于淮陰區(qū)公司距離市公司較近、值班人員缺乏、用戶規(guī)模小、安播要求高等原因，我們確定淮陰區(qū)分公司作為淮安市縣安播融合體系建設(shè)項(xiàng)目試點(diǎn)。市公司對其數(shù)字電視前端安播支撐系統(tǒng)的遠(yuǎn)程管理、切換控制、監(jiān)測監(jiān)看、動環(huán)安防等功能模塊進(jìn)行改造，改造后淮陰分公司數(shù)字電視直播前端安播監(jiān)測值班工作納入市公司前端機(jī)房統(tǒng)一管理，形成市、縣公司共同配合做好淮陰分公司數(shù)字電視直播保障的融合安播方式。

2 設(shè)計原則

淮安廣電市縣安播保障融合體系建設(shè)，立足安播，瞄準(zhǔn)融合。從監(jiān)、管、控三個方面著手，本著先易后難、確保安全、低投入、高可靠的原則穩(wěn)步推進(jìn)，通過對各縣區(qū)安播工作的感知管控，在不對播出系統(tǒng)作大的調(diào)整的前提下以最小風(fēng)險、最小代價平穩(wěn)推進(jìn)市縣安播融合體系建設(shè)。充分考慮網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險，合理規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)安全措施防范潛在風(fēng)險；功能模塊化，堅持因地制宜，結(jié)合各縣區(qū)實(shí)際情況部署功能模塊組合；實(shí)現(xiàn)市、縣雙重可監(jiān)、可管、可控，充分提升全市安播管理效能。

3 體系架構(gòu)

3.1 監(jiān)測感知

市縣融合體系建設(shè)實(shí)現(xiàn)了市對縣監(jiān)測感知功能。

基礎(chǔ)功能：前端設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測、縣區(qū)多畫面監(jiān)測主機(jī)網(wǎng)管上連、監(jiān)測碼流回傳、遠(yuǎn)程控制終端信號回傳。

擴(kuò)展功能：多畫面監(jiān)測語音告警全量回傳播報、監(jiān)測主機(jī)屏幕畫面回傳、播出大網(wǎng)信號回傳監(jiān)看、動力環(huán)境系統(tǒng)、1550nm 城域傳輸系統(tǒng)和安防系統(tǒng)基于CS 架構(gòu)，以客戶端訪問縣區(qū)服務(wù)器形式共享數(shù)據(jù)和圖像。

3.2 管理支撐

市公司統(tǒng)一規(guī)劃全市各數(shù)字電視前端的設(shè)備IP 地址，基于市縣管理網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)市公司對各縣區(qū)前端系統(tǒng)設(shè)備的配置管理支撐，緊急情況下可以對縣區(qū)進(jìn)行技術(shù)支撐，幫助其開展故障排查和配置調(diào)整工作。這對于個別人才流失嚴(yán)重的區(qū)縣公司尤為重要，對于保障安全播出和推進(jìn)重要部署落實(shí)具有重要意義。同時在安全上，執(zhí)行口令驗(yàn)證和內(nèi)網(wǎng)運(yùn)行，禁止同外網(wǎng)互聯(lián)互通，縣區(qū)前端之間進(jìn)行三層隔離，市對縣單向訪問管理。

3.3 控制切換

合理調(diào)整配置縣區(qū)聯(lián)合切換環(huán)節(jié)，市縣共享縣區(qū)數(shù)字電視前端播出切換控制平面，在應(yīng)急切換上實(shí)現(xiàn)市公司和縣公司本地雙重可管可控。切換控制模塊可根據(jù)區(qū)縣公司的意愿合理部署。

4 方案實(shí)施

方案實(shí)施階段，遵循先易后難，穩(wěn)步推進(jìn)?；搓幏止咀鳛槿诤显圏c(diǎn)，部署全套監(jiān)測感知、管理支撐和控制切換功能。其余縣區(qū)暫部署基礎(chǔ)監(jiān)測感知、管理支撐功能。

圖1 為市縣安播融合—監(jiān)測管理控制平面共享方案圖，詳細(xì)設(shè)計了各功能模塊實(shí)現(xiàn)思路?；谑锌h管理網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)市縣連通，承載回傳組播、監(jiān)測數(shù)據(jù)和圖像信息。

圖1：市縣安播融合—監(jiān)測管理控制平面共享方案圖

4.1 市縣管理網(wǎng)絡(luò)升級

為確保各上移功能模塊安全、可靠、穩(wěn)定運(yùn)行，市公司從硬件和軟件兩方面對市縣管理網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行升級加固。

（1）硬件方面，升級交換機(jī)設(shè)備，市縣管理通道帶寬擴(kuò)充至1Gb，使網(wǎng)絡(luò)在承載組播流量時能保持穩(wěn)定地互聯(lián)互通。

（2）軟件方面，確保在市縣內(nèi)網(wǎng)運(yùn)行和終端口令驗(yàn)證的基礎(chǔ)上，通過劃分不同網(wǎng)段，采用二層VLAN、三層靜態(tài)路由指向和訪問控制列表等網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和配置策略，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)之間隔離、縣區(qū)公司之間隔離和核心部位市公司對縣區(qū)公司單向訪問控制。

4.2 前端設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測和支撐能力建設(shè)

在全市各縣區(qū)布署淮安市綜合網(wǎng)管平臺，實(shí)現(xiàn)市對縣基礎(chǔ)監(jiān)測感知、管理支撐功能。

淮安市綜合網(wǎng)管平臺監(jiān)測市、縣各前端設(shè)備工作狀態(tài)和告警發(fā)布。通過對所運(yùn)行設(shè)備的數(shù)據(jù)采集，實(shí)現(xiàn)對設(shè)備當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)及歷史的運(yùn)行狀態(tài)報警及查詢，并結(jié)合資源管理系統(tǒng)、故障決策系統(tǒng)、集中管控系統(tǒng)，對設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)信息通過可視化平臺進(jìn)行發(fā)布。管理數(shù)據(jù)包括內(nèi)存、CPU 利用率、硬盤利用率、電源工作狀態(tài)等，以及設(shè)備的端口狀態(tài)、設(shè)備端口所在的主備狀態(tài)以及設(shè)備資源信息的統(tǒng)一管理。其主要特點(diǎn)為：

（1）采用SNMP 協(xié)議采集各個設(shè)備的數(shù)據(jù)。

（2）采集的數(shù)據(jù)根據(jù)業(yè)務(wù)需求進(jìn)行處理后，通過不同的平臺進(jìn)行信息發(fā)布。

（3）設(shè)備報警數(shù)據(jù)通過定制化的協(xié)議和報警平臺進(jìn)行對接，通過邏輯計算后進(jìn)行發(fā)布，設(shè)備一旦發(fā)生故障，其設(shè)備端口的運(yùn)行情況及所涉及的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)發(fā)生異常，從而發(fā)生報警。

圖2 為淮安市各縣區(qū)播出平臺結(jié)構(gòu)邏輯圖，呈現(xiàn)在本網(wǎng)管中需要管理的設(shè)備，包括服務(wù)器及DCM 和IPQAM 播出設(shè)備、數(shù)字電視指標(biāo)監(jiān)測系統(tǒng)、應(yīng)急切換設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。圖中，顯示縣區(qū)前端切換開關(guān)狀態(tài)異常，突出顯示紅色告警并伴隨有語音告警。

圖2：淮安市縣播出平臺結(jié)構(gòu)邏輯圖

基于淮安市綜合網(wǎng)管平臺系統(tǒng)，市公司具備了對縣區(qū)前端播出設(shè)備的管理支撐能力，使用專用電腦終端，在獲得登陸授權(quán)的前提下可以對縣區(qū)前播設(shè)備進(jìn)行配置監(jiān)測。

4.3 節(jié)目監(jiān)測數(shù)據(jù)回傳

統(tǒng)一全市監(jiān)測系統(tǒng)IP 地址規(guī)劃，縣區(qū)多畫面監(jiān)測主機(jī)網(wǎng)管上連、語音告警全量回傳播報、監(jiān)測屏幕圖像畫面回傳、監(jiān)測碼流回傳、遠(yuǎn)程控制終端信號回傳和覆蓋網(wǎng)播出1550nm 光信號回傳等。

在多畫面監(jiān)測主機(jī)的TRAP 地址項(xiàng)中增設(shè)市公司語音播報主機(jī)IP 地址，實(shí)現(xiàn)縣區(qū)多畫面節(jié)目告警的市縣雙重播報，并在告警內(nèi)容前冠以市縣公司名稱以示區(qū)分。日志功能將自動保存市、縣所有告警條目以備查。

采用VLAN 隔離-二層組播-服務(wù)器虛擬網(wǎng)卡技術(shù)，以最小帶寬實(shí)現(xiàn)縣區(qū)監(jiān)測碼流回傳，可以根據(jù)需要任意調(diào)取和呈現(xiàn)監(jiān)測。

為保留淮陰區(qū)分公司完整的安播值守保障能力，使用了HDMI 信號分配器和畫面分割器，將縣區(qū)前端監(jiān)測主備路重要節(jié)目的多畫面信號分配、拼接后，利用支持TCP/IP 協(xié)議的延長器，以組播數(shù)據(jù)流形式通過交換網(wǎng)絡(luò)回傳到市前端電視墻呈現(xiàn)，供市公司前端機(jī)房值班人員監(jiān)聽監(jiān)看。充分利用縣區(qū)公司自有監(jiān)測設(shè)備，市公司即可完成對縣區(qū)公司播出狀態(tài)的監(jiān)測感知。

多畫面網(wǎng)關(guān)地址規(guī)劃表如圖3 所示，監(jiān)測碼流回傳規(guī)劃如圖4 所示。

圖3：多畫面網(wǎng)關(guān)地址規(guī)劃表

圖4：監(jiān)測碼流回傳規(guī)劃

4.4 切換功能改造

調(diào)整淮陰分公司數(shù)字電視直播前端的混合切換環(huán)節(jié)，增設(shè)光切換開關(guān)，在市公司設(shè)置遠(yuǎn)程云控切換面板，對遠(yuǎn)端進(jìn)行一鍵切換控制，實(shí)現(xiàn)市、縣雙重監(jiān)、管、控應(yīng)急保障能力。通過市干線主備路由，淮陰分公司的覆蓋網(wǎng)播出1550nm 光信號上傳至市前端，機(jī)頂盒終端接收后，供市公司值班人員進(jìn)行信號驗(yàn)證監(jiān)看，詳見圖5。

圖5：淮陰分公司數(shù)字電視前端示意圖

云控切換系統(tǒng)采用嵌入式Linux 系統(tǒng)，兼容播出設(shè)備內(nèi)部協(xié)議，通過控制面板上的按鍵直接對播出的信號進(jìn)行主、備、墊播信號的切換控制。

4.5 外圍系統(tǒng)共享

外圍系統(tǒng)如動力環(huán)境系統(tǒng)、1550nm 城域光傳輸系統(tǒng)和安防系統(tǒng)，基于CS 架構(gòu)，通過波分網(wǎng)絡(luò)連接市縣通道，市公司監(jiān)控室借助客戶端程序訪問共享服務(wù)器的數(shù)據(jù)和圖像，實(shí)現(xiàn)市對縣重要系統(tǒng)和重要部位的實(shí)時遠(yuǎn)程掌控。

5 結(jié)語

淮安廣電市縣安播融合體系的建設(shè)，市公司承擔(dān)起了對下轄各縣區(qū)公司安播工作的主導(dǎo)角色，市縣安播聯(lián)動徹底改變了以往各自為戰(zhàn)的局面，為下一步促進(jìn)全市網(wǎng)絡(luò)融合發(fā)展打下堅實(shí)基礎(chǔ)。整個項(xiàng)目建設(shè)具有投入低、改動少、雙重可管可控和安播標(biāo)準(zhǔn)不降低的特點(diǎn)，因此能夠得以快速實(shí)施，便于市、縣兩級安播保障維護(hù)人員操作使用。

淮陰區(qū)分公司經(jīng)過全功能融合安播試點(diǎn)運(yùn)行，賦能市縣雙重監(jiān)、管、控，具備了二級播控運(yùn)行的物質(zhì)條件。同時為保障系統(tǒng)可靠運(yùn)行，市縣聯(lián)合成立播控專項(xiàng)工作小組，建立了新的播控體系下的運(yùn)行管理機(jī)制，劃分了責(zé)任界面，規(guī)范了日常維護(hù)巡查和重保期保障安排，明確了應(yīng)急處置聯(lián)動機(jī)制和應(yīng)急預(yù)案，在不降低安播保障質(zhì)量的前提下，實(shí)現(xiàn)了二級播控運(yùn)作，降低了人力成本，提升了安播管理效能，具有較強(qiáng)的推廣應(yīng)用價值。