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媒体资产管理系统设计实施的关键问题

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媒体资产管理系统设计实施的关键问题

【大洋媒体资产管理 dayangmam】

内容提要: 本文首先对媒资管理系统的一些核心技术架构进行了讨论; 针对媒资管理系统几种不同的应用模式, 着重分析了在系统设计和实施阶段需要注意的几个关键问题。
关键词: 媒资管理系统、 系统设计、 关键技术
1. 媒体资产管理系统简介
    近几年,媒体资产管理越来越受到广播电视行业的重视和关注, 而做好系统的设计和实施必须对系统的应用特点、 业务模式有深入、 系统的了解和分析。随着需求的增长和各地的建设及应用实践, 媒资系统的技术和功能也越来越完善, 大家对媒资系统的定位也基本达到统一: 为解决传统节目资料管理在保存、 管理和再利用手段方面的种种局限, 媒体资产管理系统经过对节目资料的数字化采集上载, 利用海量存储和分级存储管理技术对数字化文件形式存在的节目资料进行长期、 可靠的存储, 在计算机辅助编目技术帮助下对节目资料完成完善详细的编目, 最终使用人员能够比较方便的从检索系统查找到精确到镜头的节目资料, 经过下载系统将所需资料输出到录像带上, 或者直接以数字化文件的形式到其它系统中使用。总结起来说媒资系统的5大核心功能就是: 采集上载、 编目、 节目存储管理、 检索、 下载再利用。
    由于电视台业务的多样性, 单纯的媒资系统一般不能完全满足业务应用需要, 同时为了在系统中流程和功能的完善, 大洋媒体资产管理系统在这些核心应用之外衍生出了许多辅助功能: 提供系统内外多种文件格式、 编码格式以及制式转换的转码中心、 实现和台内其它及业务系统共享用户管理的统一用户管理系统、 支持向台外进行远程检索浏览服务的远程发布系统、 提供业务灵活组合和多系统互联调度的工作流管理系统、 提供传统库房和数据流磁带离线管理相结合的库房管理系统、 支持节目审看、 学术研讨交流使用的视听审看系统、 支持媒资管理和总编室节目购销编排相结合的总编室管理系统等。这些增值应用和媒资核心功能一起就能够在相当大程度上满足不同用户在业务功能上的灵活需求。
2. 媒体资产管理系统的核心技术架构
 2.1 系统整体结构设计
    媒体资产管理系统一般构建在FC＋以太的网络化平台之上, 其中上载工作站、 下载工作站、 MDC服务器、 迁移服务器、 转码服务器、 流媒体服务器、 高速磁盘阵列、 数据流磁带库同时连接在FC网和以太网上, 主要的非结构化媒体数据对象( 高码率、 低码率视音频数据等) 能够经过高速的千兆以太网或FC传输, 其它管理信息、 数据索引信息、 数据请求信息等结构化信息经过以太网支持。
    在系统的设计实现上, 在保证核心功能的基础上, 增加了系统必要的管理和支持模块, 典型的媒资管理系统构成如下:
   ＊  面向信息服务、 加工、 存储等业务运行管理的数据管理平台;
   ＊  面向节目资料数字化的采集整理子系统;
   ＊  面向节目资料深入加工编目处理的编目子系统;
   ＊  面向内部用户服务的信息检索子系统;
   ＊  面向节目资料存储的存储管理子系统;
   ＊  面向数据转换的转码中心子系统;
   ＊  面向数据再利用的下载子系统;
    媒资系统的运行应用过程中, 非线编或录像机输出的视音频信号经过采集上载工作站数字化生成时间上精确同步的MPEG-2高码流文件和MPEG-4低码流文件( 采集上载提供灵活的采集方式, 可同时抽取生成节目的关键帧) , 采集过程中完成一些原始编目信息的录入工作; 上载的数字化节目资料经过质量等方面的审查后, 文件经过FC网络存储到磁盘阵列中, 同时节目相关信息包括一些原始编目信息将自动写入数据库。编目工作站即可自动产生一条待编目对象, 可浏览上载节目的低码流视音频, 经过人工编目工作完成对节目文字描述信息、 节目详细编目标引信息的录入。编目过程中需要进行不同层次的审编, 审编经过后, 该节目即可被用户检索、 下载使用。
    系统根据用户定制的迁移策略自动的将高码流文件迁移到数据流磁带库中, 在用户需要下载某一节目时, 如果节目在盘阵中就可直接提供用户使用; 如果该节目已经上载到带库中, 系统将自动完成从带库到盘阵的迁移提供用户使用。
    用户经过系统提供的多种查询方法, 用户检索过程中, 文字、 图片、 MPEG-4低码流视频在WEB端能够马上浏览, MPEG-2高码流节目的输出需要从带库或从磁盘阵列缓冲池下载, 系统支持片断下载输出, 用户可直接在MPEG-4低码流上标记出需要下载片断的入点、 出点, 提交下载申请。审批经过后系统会经过存储管理软件完成节目的自动迁移。节目片断经过下载工作站以数字、 模拟视音频方式输出至磁带或非线性编辑工作站中, 完成节目下载。

3. 系统设计和实施阶段应注意的一些关键问题
  3.1.  整体网络结构
    媒体资产管理系统处理的数据主要有2类: 一类是大数据量的视音频数据, 另一类是视音频数据的描述性元数据信息和控制信息, 根据系统整体业务压力的大小, 能够选择几种不同的网络结构来构建媒体资产管理系统。由于元数据和控制信息的数据流量一般都比较小, 因此网络结构选择的主要依据是视音频数据流量。
    一般来说, 构建媒资系统最常见的网络结构还是FC加以太网双网结构, 突前所述, 在这种网络结构下, 高码流视音频文件经过FC网络完成交换和传输, 能够满足大量的文件集中读写和高带宽的特性, 低码流和管理、 控制信息经过以太网传递。
    对于一些小型的媒资系统来说, 高性能的NAS存储设备也能满足上载和节目下载需要, 这时网络就能够采用纯以太网的模式, 上载、 下载和存储管理系统使用千兆以太网, 其它使用百兆以太网即可。
    双网结构虽然是视音频网络的首选经典架构, 可是有些新型的网络文件共享管理系统也已经给整体系统的网络结构带来和多样化的选择, 例如IBM的GPFS文件共享管理系统, 它在服务器和存储设备之间依然使用FC连接, 保证较高的总带宽, 同时在客户端实现单网( 统一的以太网环境) 结构, 这对于一些大型的媒体资产管理系统在系统设计实施的时候就提供了更多选择的可能, 而且用户端的单网结构给设备部署、 网络施工和后期维护都带来很大的方便性。在当前来说, 影响GPFS文件共享管理系统在视音频网络中推广使用的一大障碍就是其成本较高。
  3.2. 系统存储码率格式的选择
　　媒体资产存储格式的选定应权衡质量、 压缩效率和系统总体成本, 在保证高质量的媒体信息存储的前提下, 尽可能降低存储成本, 减少网络传输压力, 同时必须考虑使用的通用性, 即满足电视节目的制作、 播出, 具有良好的兼容性、 开放性, 适应媒体信息( 电视节目) 传输, 节目资料交换等。
　　MPEG-2是数字电视最基本的国际标准, 是标准视频数据压缩编码格式。MPEG-2能满足高质量、 大容量存储的要求, 在得到广播级图像质量的前提下, PAL制4:2:2可实现20:1的压缩, 数据率为1MB/s, 1小时的电视节目仅占3.6GB的存储空间。
　　当前, 最具代表性的有ATSC、 DVB和ISDB三种数字电视标准。这些标准的数字电视图像压缩编码均采用MPEG-2标准。中国采用的DVB广播(DVB-S、 DVB-C)以及DVB-T均是不同调制方式调制的MPEG-2数据流。MPEG-2数据流可直接进入电视节目的制作、 播出、 存储、 分配、 传输。
　　在媒体资产管理系统中, 不同的节目资料能够采用不同的编码格式和文件格式, 这就支持不同的应用需求采用不同的存储格式: 用于交流共享的高画质而且长期保存的媒体资料能够使用MPEG-2 I帧、 MPEG-2 IBP帧文件格式存储, 来自非编制作网或新闻网的素材则能够直接使用其在原系统中的原始格式存储。同时, 一般建立一个镜像的低码流MPEG-4格式文件, 用于媒体资料下载粗编、 浏览、 检索。这样, 既能够保证系统中存储的节目压缩比高, 占用空间少, 又能够在来自其它系统的素材进入媒资系统和会调到其原来系统中时, 不需要经过转码过程, 即可使节目的画面质量不因重复转换而损耗, 有可提交系统间数据交换共享的效率, 提高使用的方便性。
  3.3. 节目数据来源的多样性
    一般媒资系统都会包含一个采集上载系统, 完成传统节目磁带的数字化采集上载, 该上载系统应该除支持高低码率文件同步采集外, 还应支持对采集文件简单的剪切合并等编辑操作, 删除掉彩条黑场和广告等, 真正将有用的素材进入到媒资系统长期保存。
    同时由于系统之间互联互通、 节目资料共享需求的增加, 要求媒资系统能够直接导入或接收其它系统已有的节目文件, 完成对这些节目的存储管理与编目, 同时还应提取其在原系统中的描述信息( 元数据) , 采集部分有用信息直接作为节目的编目信息, 即保证信息的正确性, 也降低编目人员的工作量和工作。
  3.4. 工作流引擎对业务的支持
    电视台的网络化业务系统, 是否能够起到提高节目生产效率和质量、 提升节目生产管理水平、 为电视台开拓业务、 提高运营效益的作用, 还要看这样的系统能否使节目生产工作流程得以最优化。而工作流程是否最优化, 又与各个单位的现实和发展需求相关。因此, 要实现系统工作流程的最优化, 首先要实现最佳的适应性, 以实用为出发点, 为系统工作流程的逐步优化制定循序渐进的实现策略。也就是说, 在用户规划这类系统和厂家设计相应产品的时候, 都要考虑到现实和发展两方面的问题, 也必须要有系统的应急工作流程实施策略。即不要简单采用受现实限制的”量身定制”方法, 也不能脱离实际地追求理想的工作流程最优化; 既要逐步实现工作流程的规范化, 也必须要使工作流程定义方法具有足够的灵活性。要实现这样的工作流程改进过程, 比较好的办法是, 一方面采用工作流程定义和管理的标准和规范, 建立好工作流程不断改进的平台, 另一方面采用先进的新技术和新产品( 如远程数据传输技术、 移动便携式数据存储介质) , 增强系统工作流程的灵活多样性和应变能力。
    一个完善、 先进的媒资系统应该支持通用的工作流引擎或拥有自建的工作流引擎。大洋媒体资产管理系统就支持多种通用的工作流引擎, 同时也可提供大洋媒资系统内建的工作流引擎。工作流引擎的使用, 使得大洋媒体资产管理系统不但内部拥有简单易用和规范的工作流管理, 同时也给多系统互联带来了极大的方便性和规范性。
  3.5. 系统整体管理
    媒体资产管理系统的核心功能之一就是节目资料的存储管理, 大洋媒体资产管理系统是将节目资料的高码流、 低码流、 关键帧、 编目信息、 管理信息和附件等作为一个统一的存储对象管理的, 面向对象的存储管理不但保证了系统内部数据的一致性和管理的规范, 还给节目资料导出再利用提供了很大的便利。
    在此核心功能之外, 大洋媒资系统还提供了集存储设备管理、 用户管理、 工作流管理、 编目字段/编目结构管理等于一体的大洋媒体资产管理控制台。
   3.5.1. 媒体数据的存储管理
    在当前成熟的网络海量存储系统中, 数据流磁带( 数据流磁带库) 、 硬盘( 磁盘阵列) 、 光盘( 光盘库) 是最主要的三类存储介质, 解决系统性能和成本的平衡问题就要采用”分级存储”方式: 在线存储、 近线存储和离线存储。
    在线指设备永久连接在计算机系统中, 并随时保持可实时快速访问的状态的设备。在线存储一般具有很高的访问速度和良好的反应能力, 适合要求频繁访问, 而且对反应和数据传输都要求较高的应用。实际应用中的在线设备往往选用硬盘阵列。
    近线介于离线和在线之间, 既可做到较大的存储总容量, 又可获得较快的存取速度。近线存储设备一般采用自动化的数据流磁带库或者光盘塔, 近线设备上存储的是和在线设备发生频繁读写交换的数据。当前大洋媒资管理系统支持几乎所有常见的近线存储设备。
    离线是指设备或介质平时没有装载在计算机系统中, 在存取数据时需要将设备或介质临时性地装载或连接到计算机系统, 当数据访问完成时能够脱开连接。一旦断开连接之后, 就能够更换介质。离线存储配套系统成本很低, 因此说能够将总存储做得很大。可是由于离线到在线的介质装载过程很长, 因此离线媒体一般用来存储不常使用的冷数据。
    在分级存储系统中, 经过存储管理软件中各种可设定的迁移策略将离线存储、 近线存储和在线存储设备管理起来。对用户而言, 整个分级存储系统类似一个无限大的硬盘, 数据的存储和迁移均由后台服务软件控制进行。系统的迁移能够考虑充分利用系统空闲时段, 集中处理数据迁移, 以提高系统网络带宽的利用效率。
   3.5.2. 媒体资产系统管理控制台
    最初的媒资管理系统建设过程中, 往往媒资系统自身是缺乏有效管理的, 系统内部的不同管理功能没有有机的结合起来。根据媒资系统的不同功能的管理需要, 大洋媒体资产系统管理控制台提供了统一的管理平台来实现不同模块化的管理功能, 经过管理控制台对不同模块的调用, 实现了完全开放、 可视的全媒资系统的统一规范管理功能, 同时用户也能够根据自己不同的需求, 定制完全属于自己不同风格的媒体资产管理控制台。

   3.5.3. 工作流管理
    在大洋媒体资产管理系统与其它制作播出系统互联和数据交换过程中会出现工作流任务, 媒资系统内部几个子系统之间数据交换时也会经过工作流引擎完成个环节之间的衔接, 工作流管理能够监控所有工作流任务, 观察人物的执行状态和进度, 并对工作流进行详细的配置, 必要的时候还能够对工作任务的执行进行调度。
   3.5.4. 用户认证管理
    媒资管理系统在运行过程中, 不可避免的要和其它系统发生交互或数据共享, 这就对各系统使用同一用户认证系统提出了需求。大洋媒资管理支持统一用户认证系统, 同时在媒资系统内部可配置用户的权限。根据权限的不同, 每个用户在系统中的登陆和使用权限也是不同的。同时还引入了角色的概念, 大大降低了媒体资产管理系统中不同用户的权限分配的烦琐、 复杂性。
  3.6.编目检索系统的用户定制
    由于不同的电视台对资料的应用水平、 应用角度不同, 不同类型的节目也具有各自的特点, 因此不能完全使用同一套编目结构和编目字段来对所有的节目资料进行编目。好的编目系统能给用户提供最大的方便性, 支持用户自定义的编目字段, 支持对非必要编目字段的删减, 同时也可对不同节目使用不同的编目结构。
    大洋媒体资产管理系统为用户提供了方便易用的定制工具, 使得用户在增加、 删改编目字段和修改编目界面时, 不需要对程序作任何更动, 经过图形化的界面修改配置既可完成编目系统的所有客户化定制工作。
  3.7. 系统软件对业务的支持方式
    媒资系统在使用过程中也会有不同的应用模式, 简单分析能够归为如下几种: 大型音像资料馆类型的系统、 电视台节目存储中心系统、 支持总编室管理的媒资系统、 支持新闻制作业务的媒资系统、 支持播出系统的媒资系统、 作为DVB系统内容管理平台的媒资系统等。这几种类型的媒资系统在核心功能上没有大的变化, 但在系统工作流程和个性化应用等方面却各不相同, 在系统建设的初期就应该针对不同的业务, 设计不同的生产流程, 使媒资系统对业务系统的支持最大化, 给业务的运行开展提供最大的方便。例如对大型音像资料馆类型的系统, 媒资系统应该提供完善的库房管理, 完善的出入库管理和统计, 方便的视听审看预约登记和计费等; 对支持新闻制作业务的媒资系统需要提供快捷的编目、 大容量的准在线存储、 方便的归档和回调等; 对支持播出系统的媒资系统来说, 保证节目资料随时可用, 按节目预播单自动回调上传待播节目等是必须考虑的功能。
  结束语
    由上面的讨论我们不难看出, 只有对节目资料存储特点和业务应用特点进行了深入研究, 同时在关键的核心技术上有深厚积淀的开发集成者才能给用户提供完善的解决方案, 才能充分发挥媒资系统的利用价值; 用户在考察和设计媒资系统时, 也需要对系统支持不同业务的实际应用模式深入了解, 才能真正建设和使用好媒资系统。