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摘要：隨著技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字電視也趨于IP化、智慧化，這給數(shù)字電視前端安全播出工作帶來了更多潛在的風(fēng)險。本文從技防角度出發(fā)，圍繞信號安全，探討了信號備份解決方案以及管理新思路。

關(guān)鍵詞：安全播出資源管理業(yè)務(wù)管理

1引言

近年來，隨著數(shù)字電視業(yè)務(wù)的發(fā)展，DVB直播前端逐漸發(fā)展為集信源接收、處理、業(yè)務(wù)多渠道分發(fā)的多元化平臺，系統(tǒng)也呈現(xiàn)設(shè)備集成化、信號IP化、網(wǎng)管多樣化。為確保信號的安全，在信號調(diào)度的多個環(huán)節(jié)需要考慮主備保護、墊播系統(tǒng)、系統(tǒng)異構(gòu)等，這給前端值班技術(shù)人員的工作能力帶來了巨大考驗。江蘇有線蘇州分公司數(shù)字電視前端隨著省、市、縣三級規(guī)劃建設(shè)的實施落地，覆蓋范圍和在電視傳輸中的地位進一步擴大，如何確保信號安全，實現(xiàn)重要信源的實時監(jiān)測、故障判斷以及信號調(diào)度就顯得格外重要。數(shù)字電視前端綜合管理系統(tǒng)應(yīng)運而生。該系統(tǒng)采用AI算法對系統(tǒng)設(shè)備、信號流、調(diào)度邏輯、切換邏輯進行多維度分析及可視化呈現(xiàn)，實現(xiàn)播出前端系統(tǒng)的調(diào)度智能化、運維自動化、聯(lián)動全局化、呈現(xiàn)多樣化。該系統(tǒng)包括資源采集及管理、業(yè)務(wù)調(diào)度管理、信源監(jiān)控、故障決策管理等幾個主要模塊。

2數(shù)字電視前端綜合管理系統(tǒng)總體功能

數(shù)字電視前端綜合管理系統(tǒng)實現(xiàn)了對數(shù)字電視前端設(shè)備、業(yè)務(wù)系統(tǒng)、監(jiān)測系統(tǒng)的整體管理，并通過拓撲方式，針對不同的系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)的可視化呈現(xiàn)。其中，二維碼資源管理實現(xiàn)了機房、機架、設(shè)備、線纜的資源錄入，可通過二維碼訪問并進行業(yè)務(wù)狀態(tài)查詢；設(shè)備資源信息管理實現(xiàn)了設(shè)備日常維護管理、故障管理、故障影響業(yè)務(wù)范圍等的管理；業(yè)務(wù)管理可以讓值班人員直觀地看見設(shè)備所承載的業(yè)務(wù)情況、業(yè)務(wù)的變更情況等信息；在每個環(huán)節(jié)通過設(shè)備參數(shù)的讀取和設(shè)備、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫的關(guān)聯(lián)，實現(xiàn)了從業(yè)務(wù)到端口、端口到板卡、板卡到設(shè)備、設(shè)備到系統(tǒng)、系統(tǒng)到機房整個設(shè)備、業(yè)務(wù)的綜合管理；切換控制管理可以讓值班人員更直觀地看見設(shè)備工作狀態(tài)和業(yè)務(wù)播出的鏈路狀態(tài)，可以直觀地顯示設(shè)備和當前業(yè)務(wù)所在的主、備路狀態(tài)，實現(xiàn)人機的直接控制交互，讓值班人員第一時間對設(shè)備、信號進行控制。

3數(shù)字電視前端綜合管理系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

數(shù)字電視前端綜合管理系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。系統(tǒng)分為數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)呈現(xiàn)工作站幾個部分，在這些數(shù)據(jù)處理的基礎(chǔ)上，結(jié)合二維碼資源信息的管理，共同提供了播出前端每個網(wǎng)元的基礎(chǔ)信息的采集，所有數(shù)據(jù)都會被使用在每個管理功能上，同時支持云控及二維碼終端的管理。其中，設(shè)備數(shù)據(jù)采集直接通過采集服務(wù)器的多個網(wǎng)口對前端不同環(huán)節(jié)的系統(tǒng)設(shè)備進行數(shù)據(jù)的采集，采集服務(wù)器的網(wǎng)口直接連接在被采集設(shè)備的管理交換機上，針對指定的數(shù)據(jù)進行采集，這樣可以保證被采集對象在獨立的交換機上，而不是所有的播出系統(tǒng)都在一個管理交換機上，保證了數(shù)據(jù)安全。另外，RS232/485/GPI或者是開關(guān)量的數(shù)據(jù)，這些不同接口的數(shù)據(jù)通過協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊進行數(shù)據(jù)和狀態(tài)的采集；采集服務(wù)器同時進行數(shù)據(jù)的運算處理。所有處理過的數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)庫服務(wù)器進行分布式存儲，以及磁盤陣列長時間儲存。Web服務(wù)器是進行數(shù)據(jù)的和提供給第三方的集成系統(tǒng)。圖形化工作站是將處理后的數(shù)據(jù)進行圖像化呈現(xiàn)；客戶端提供用戶通過二維碼進行資源查詢、設(shè)備及業(yè)務(wù)管理。系統(tǒng)通過南北向接口實現(xiàn)對設(shè)備、網(wǎng)管的交互，從而實現(xiàn)電視信號傳輸?shù)娜溌饭芾怼１毕蚪涌谟糜谔幚砼c北向系統(tǒng)的接口及與外部系統(tǒng)的對接接口，從前端平臺采集的設(shè)備、業(yè)務(wù)、服務(wù)的狀態(tài)，向上反饋結(jié)果，向同級別平臺或上層平臺系統(tǒng)等提供采集數(shù)據(jù)或可視化數(shù)據(jù)呈現(xiàn)。北向接口采用FTP、WebService、Socket、SNMP等協(xié)議進行數(shù)據(jù)的交互。南向接口實現(xiàn)對數(shù)字電視前端系統(tǒng)的設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控、業(yè)務(wù)及服務(wù)認證、配置管理、軟件版本管理、故障檢測及告警、性能數(shù)據(jù)采集等功能。南向接口遵循TCP/IP、SNMP、XML、CORBA、SYSLOG、RS232、RS485、RS422、Modbus協(xié)議及ATI或其他接口協(xié)議體系，通過這些協(xié)議進行數(shù)據(jù)的交互。

4二維碼資源采集和前端資源統(tǒng)一管理

資源綜合管理是信號安全保障的重要組成部分。由于數(shù)字電視前端平臺重要程度高、信號流圖復(fù)雜，需對前端機房、機架、設(shè)備、板卡、端口、線纜等資源進行統(tǒng)一管理。統(tǒng)一管理可以采用物聯(lián)網(wǎng)原理和技術(shù)，從而實現(xiàn)對前端資源的智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理，有效提高前端資源的管理能力。在資源管理方式上，我們引入了二維碼標簽，將每臺設(shè)備、每根線纜、每個機柜等全都賦予二維碼，將各參數(shù)信息寫入二維碼中，通過APP掃描二維碼，可以更直觀地查看設(shè)備、端口、線纜的連接情況。同時，通過設(shè)備協(xié)議、信令等方式采集業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和設(shè)備運行數(shù)據(jù)，實現(xiàn)業(yè)務(wù)信息的強關(guān)聯(lián)，自動生成節(jié)目路由。這樣不僅可以查詢到設(shè)備、線纜位置和部署狀態(tài)，也可以查詢到設(shè)備和線纜內(nèi)的業(yè)務(wù)資源狀態(tài)。

5業(yè)務(wù)調(diào)度管理和信源切換監(jiān)測

如圖2所示，業(yè)務(wù)調(diào)度管理從業(yè)務(wù)的維度對節(jié)目鏈路、單節(jié)目狀態(tài)進行管理，并通過設(shè)備協(xié)議接口對接賦予業(yè)務(wù)調(diào)度的能力。平臺通過設(shè)備與網(wǎng)管之間的通信協(xié)議來進行信令解析，對SNMP、API、GPIO、Modbus、SOAP、CORBA等協(xié)議分析，獲取各類設(shè)備的底層數(shù)據(jù)后，構(gòu)建新的通信轉(zhuǎn)換協(xié)議實現(xiàn)對各類異構(gòu)設(shè)備、各類設(shè)備網(wǎng)管及其承載業(yè)務(wù)的統(tǒng)一管理。平臺對采集到的不同設(shè)備及網(wǎng)管的工作狀態(tài)、告警信息進行初步的判斷，并制定合理的告警過濾策略，從而實時展示節(jié)目全鏈路的工作通道、告警信息，實現(xiàn)對信號全鏈路的監(jiān)測，進一步提高安全播出保障能力。值班技術(shù)人員通過聲光告警可以及時發(fā)現(xiàn)故障，故障的節(jié)點也會及時呈現(xiàn)在拓撲上。從單節(jié)目的維度實現(xiàn)每個節(jié)目工作通道、告警信息的管理，并可以通過自動或者操作臺手動的方式實現(xiàn)單個節(jié)目在不同信源間的切換。定制開發(fā)的節(jié)目調(diào)度模塊實現(xiàn)了信源切換事件告警信息實時呈現(xiàn)、當前信源可用狀態(tài)顯示及視頻播放、當前信源使用狀態(tài)監(jiān)控、一鍵回切等功能。

6故障決策管理模塊

為提升處理速度和效率，系統(tǒng)引入了故障決策管理功能，幫助值班工程師管理來自信源、鏈路、設(shè)備、節(jié)目監(jiān)測的故障告警信息。故障的決策管理是根據(jù)可編程的綜合邏輯判斷層，以第三方監(jiān)測系統(tǒng)和設(shè)備自身監(jiān)測系統(tǒng)給出的報警信息結(jié)合故障的環(huán)節(jié)給出邏輯判斷后的報警信息，這個報警信息可以結(jié)合管理、控制給值班人員可視化處理呈現(xiàn)，實現(xiàn)設(shè)備、業(yè)務(wù)的管理和信號的控制。故障決策管理的邏輯判斷層是介于監(jiān)測層和切換控制層之間的一個層面，這個層面包括每個播出環(huán)節(jié)信號報警、設(shè)備報警、設(shè)備自身監(jiān)測信號報警的綜合邏輯判斷，同時這個環(huán)節(jié)的邏輯判斷結(jié)果會與其他環(huán)節(jié)的報警再進行綜合的判斷，并給出最終的關(guān)鍵報警，此時將這個報警信息提供給切換控制層面，通過映射的關(guān)系將與這個報警相關(guān)的切換控制點通過網(wǎng)管和硬件切換控制臺進行呈現(xiàn)及控制操作。

7結(jié)語

數(shù)字電視前端信號安全是廣播電視安全播出的基礎(chǔ)，我們既要加強技術(shù)建設(shè)和對信號運行狀態(tài)的監(jiān)測監(jiān)管，更要重視對技術(shù)人才的培養(yǎng)和鍛煉，只要技術(shù)團隊秉著“安播無小事”的責任心，嚴格執(zhí)行巡檢等安播運維操作規(guī)程，必將能扎實做好安播工作。江蘇有線蘇州分公司建立了一支作風(fēng)優(yōu)良、擁有良好技術(shù)能力的安播團隊，并于2020年年底榮獲江蘇省首屆廣播電視安全播出政府獎，電視播出安全工作將繼續(xù)以廣電總局令第62號《新廣播電視安全播出管理規(guī)定》為指導(dǎo)，從技防、人防、物防等方面加強建設(shè)，切實做好安播工作。

作者：馬絢  馮堅 錢升宏 單位：江蘇省廣電有線信息網(wǎng)絡(luò)股份有限公司蘇州分公司