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對視頻服務器產品技術的分析

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對視頻服務器產品技術的分析

摘要:目前對於立體傳媒的現代化要求,視頻服務器的可靠性越來越成爲各家電視臺的第一要求。而在視頻網絡播出系統中,播出服務器是重要的核心設備,筆者結合實際情況對視頻服務器概況作了探討,針對幾款視頻服務器在這個新技術領域的發展爲各電視臺對播出系統改造提供的一些經驗,爲用戶提供高性能共享存儲,無限擴充的存儲空間與帶寬,同時也提出了高性能的媒體處理功能。
  關鍵詞:視頻服務器;產品;技術
  
  當前,隨着計算機高速網絡與多媒體存儲技術的迅速發展,電視播出領域正處於由磁帶播出向硬盤播出方向發展的變革時期。以硬盤存儲爲中心的視頻網絡播出系統作爲一種新興的科技已經得到廣播電視業內的廣泛關注。
  而在視頻網絡播出系統中,播出服務器是重要的核心設備。新的技術、新的應用對播出服務器技術性能和安全性能比以往要求更高。特別是播出服務器系統對節目素材傳輸網絡的支援能力。爲此,近年來,幾家專業播出服務器生產廠商一直都在不斷地推出新款播出服務器系統設備,從單機服務器設備到能夠支援多頻道共享存儲的SAN存儲視頻服務器系統,高度融入了IT存儲及網絡技術,並在網絡帶寬性能、安全性能、存儲性能和開放性能等方面都有了很大的技術突破。同時,也使電視臺根據不同的頻道規模組建各種播出服務器網絡系統成爲可能。
  
  1 視頻服務器概況
  
  視頻服務器是一種對視音頻數據進行壓縮、存儲及處理的專用計算機設備,它一般採用M-JPEG或MPEG-2等壓縮格式對視音頻數據進行壓縮編碼,以滿足存儲和傳輸的要求。它使用SATA、SCSI接口硬盤作爲視音頻數據的在線存儲器,具有多通道輸入輸出、多種視音頻格式接口。由視音頻壓縮編碼器、輸入/輸出通道、大容量存儲設備、視音頻接口、網絡接口、BS422串行接口、協議接口、軟件接口、視音頻交叉點矩陣等構成,可配備以太網、光纖等網絡接口進行組網,實現視音頻數據的傳輸和共享。同時它可以提供外鎖相和視頻處理功能。
  視音頻壓縮編碼器:視頻數字化後,數據量很大,因此要利用成熟的'壓縮技術,將視頻數據在滿足技術指標要求的條件下進行高壓縮比的壓縮,滿足存儲和傳輸要求。視頻服務器一般採用M-JPEG或MPEG-2等壓縮編碼器,用戶可根據實際情況選擇壓縮碼率和壓縮結構,達到既節省硬盤空間,增加節耳存儲量。又能保證播出質量的目的。
  輸入/輸出通道:具備多通道輸入/輸出系統,使多路錄入、播放能同時進行,實現多任務。
  大容量存儲設備:使用高速、寬帶的SATA或SCSI接口硬盤作爲視音頻素材存儲介質。
  視音頻接口:帶有標準視音頻接口和模擬監視視頻接口,方便監視各通道的視頻信號,輸入,輸出信號可以在模擬、分量和SDI中選擇。
  網絡接口:一般視頻服務器都帶有以太網和FC接口。以太網用於傳送控制數據和狀態檢測的資訊,FC光纖網採用IP協議作爲視頻服務器之間快速、實時複製和移動素材的交換網絡。
  RS422串行接口:帶有多個RS422串行通訊接口,每個接口均可透過RS422通訊線由外部計算機控制實現記錄與播放。
  視音頻交叉點矩陣:視頻服務器內帶視、音頻交叉點矩陣。視、音頻通道調度靈活,同時可保證技術指標不受損。
  
  2 幾款視頻服務器
  
  目前,國內所使用的視頻服務器可以分成兩大類,一類是國外品牌的視頻服務器,一類是國產品牌的視頻服務器。進口視頻服務器大家都公認性能優越、穩定性強,但價格較貴。國產視頻服務器相對成本較低,並且隨着近年來技術的發展,系統穩定性和播出功能已得到很大的提高,可以滿足大部分用戶的需求。下面對一些品牌視頻服務器做—個簡單的介紹:
  2.1 Thomson公司的Profile XP視頻服務器
  Profile XP視頻服務器,支援標準清晰度和高清晰度電視標準。模組化的結構,可擴充的軟,硬件、RAID存儲器和遠程錯誤檢測,便於維護的機箱結構,使其更具有擴展和升級性能。
  PVS1100 Profile XP媒體平臺系統是針對諸如新聞和體育製作領域的。其特點是可配置成2、4、6或8雙向通道,用戶可根據需要進行選擇,所有通道提供增強的慢動作能力,以提供無閃動的播放。爲了與製作流程一致,PVS1100內部配置了雙通道SDTI,使它能以高達4倍的速度實時記錄VTR的壓縮視頻。此外,Thonmon擁有50多個Profile XP媒體平臺應用程序開發商,可以全方位開發應用軟件。
  PVS2000服務器具有較強的靈活性,可根據用戶需求使系統作相應的改變。PVS1000標準清晰度服務器透過更換I/O和壓縮板,可以升級爲PVS2000,而系統的其他部分則保持不變。PVS2000透過增加通道或存儲能力進行擴展,增加I/O通道和編解碼器,可以將PVS2000擴展爲4個可同時操作的通道。在網絡環境中增加主機數量,可以獲得數百個通道。透過實時共享存儲。若干臺HD及SD的Profile能直接訪問一個共同的存儲網絡。
  2.2 Thomson公司的K2視頻服務器
  K2視頻服務器是Thomson公司最新的力作,作爲新一代視頻服務器,除了集成Profile XP視頻服務器優點以外,還在網絡存儲和管理上做了很多的文章。
  K2視頻服務器單機支援4個雙向編解碼通道,既可作爲上載、審片服務器使用,也可以用於播出服務器;同時K2服務器採用IP-SAN網絡結構,根據不同的播出規模、網絡帶寬需求,組建不同規模的level級別,從單機模式到level4網絡結構,