浅谈节目缓存交换系统

[作者：中央电视台 琚宏伟 陈卫平]

    一 项目背景
    随着电视节目日新月异的发展需求和现代电视技术突飞猛进的变革，全国各家电视台纷纷进行具有一定规模的网络化、数字化系统的建设。中央电视台先后完成了在行业内具有标志地位的项目，如新闻共享系统、音像资料馆系统等等，这些系统的建成对电视节目的生产发挥出愈来愈重要的作用。近几年中央电视台又增加了经济频道综合节目制作系统、体育中心节目制作系统、硬盘播出系统等数字化、网络化的计算机系统等。可以预见，随着这些系统进入成熟运行期，以及今后新技术的推广和使用，数字化的节目载体和网络化的制作环境将极大地改变中央电视台现有的节目生产方式。计算机网络化的节目制作手段、数字化的节目载体形式，以及信息化的流程管理，将取代原来业务形态，成为主流。
    目前，中央电视台已建成24套付费频道硬盘播出系统、20 套常规频道硬盘播出系统，若继续以磁带为节目载体，资料管理方式继续是磁带管理，数字化、网络化带来的价值将大幅缩水，必须采用新的管理方式和工艺流程。节目缓存交换系统的建设，不仅将实现节目备播的完全网络化，而且将超越一个自动化备播范畴。节目缓存交换系统将成为全台媒体数据的交换中心，能够使不同种类、不同系统结构、不同时期、不同水平的异构系统实现互联互通。中央电视台SATA系统项目正是在这样的大环境下提出的。
    二 SATA技术及其特点
    所谓的SATA （即Serial ATA），是Intel公司和APT Technologies, Inc.、 Dell、IBM、Maxtor及Seagate等几家厂商共同制定的新一代硬盘传输接口标准。从字义上来看是一套“序列式”架构，用来与ATA内接磁盘驱动器总线相对应。其传输方式是将许多数据位封装成一组封包，然后以比并行模式快30倍的速度在源与目的地之间来回传送数据封包。
    与ATA相比，SATA具有五大技术优势：
    * 点对点传输模式保证每块硬盘专用150MB/s 通道，从理论值来看，第一代串行ATA硬盘比传统的并行ATA硬盘的接口传输速率没有多大变化，但从长远来看，第二代串行ATA产品的接口速率就会达到300MB/s，远远超过并行ATA硬盘的接口速率；

    * 易于连接，布线简单，且辐射更小，空气流通顺畅，有利于散热；
    * 具有热插拔功能。如同USB和IEEE 1394一样，使用极其方便；
    * 具有CRC错误检验功能。能够检测SATA 总线两端的资料的完整性；
    * 可以连接数量更多的硬盘，不受Master/Slave的限制。
    自个人计算机发展的初期，ATA就一直是主要的存储总线，ATA设备之所以在PC市场占据主导地位，得益于速度上的不断提高和成本的相对低廉。目前的ATA标准是并行接口，即一次传输多个数据比特。一边是高速网络的蓬勃发展，一边是目前并行总线架构的制约，于是便出现了当今的网络瓶颈。最终结果是人们逐渐放弃传统的接口，而转向串行连接硬盘。因为，无论在扩展性、可靠性还是在性能方面，串行技术都有优势。
    三 节目缓存交换系统介绍
    节目缓存交换系统在建设初期主要可起到两个作用：一是节目备播；二是重大活动节目素材暂存。节目备播时，它与网络制作系统、音像资料馆系统、节目生产管理系统、播出系统紧密联系；重大活动节目素材暂存时，它与网络制作系统、体育制作系统、新闻共享系统发生联系，如图1。

    SATA系统目前是各个节目生产系统进行数字化、网络化节目报播及入库的中心，是成品节目入库的暂存库，是总编室进行节目备播的重要工具，并将逐渐取代传统的磁带备播方式。同时，SATA系统规划出一部分资源作为其他系统的临时存储空间的扩展。从发展的眼光看，SATA系统将成为各节目生产系统交换数据的一个枢纽。