一. 需求分析
1. 概述
广州市电视台新闻中心在2005年搭建了以流媒体平台为基础的城市新闻网络交换平台网站系统http://citynews.gztv.com/，为各台和成员台提供节目内容上传和下载交换系统，满足各台之间的城市报道内容信息的交换需求。新闻中心城市交换平台作为广州电视台的著名形象品牌，在全国各城市台联盟一直处于领先的地位，具有很大的影响力。最近央视以及上文广也开始建立了自己视频联盟，广州市电视台作为全国城市台联盟的创始者，面临着巨大的挑战，为了提高广州市电视台在全国的竞争力影响力，广州电视台新闻中心城市交换平台决定增加网站信息的发布量，从原来每天的20多条扩展100条新闻视频内容的发布，并从原来的7天保存期适当延长保留期，为了满足需求，因此很有必要对现有系统进行改造并优化，提高网站的服务质量。
当前系统搭建在电信网络平台上，由电信提供带宽，设计平台支撑100并发用户，能够满足成员台的上传和下载的需求，随着系统的用户量不断的上升，同时，由于带宽的限制以及其他网络用户的增加，系统需要增加对其他网络成员台的支持，因此，在2007年12月，整个系统部分实现了双网络镜像，为电信、网通的相关成员台提供下载。系统经过升级改造后，得到了城市台各成员台的普遍认可，成员台需要上传和下载的视频数量也逐步增多，因为各台上传的视频格式存在多种格式，后台管理员必须手动对上传的视频统一转码进行管理，工作量非常大。为了更好、更方便地为成员台提供服务，和为管理员提供更合理、更完善的管理，需要对其他台上传的视频进行统一管理规划。
二. 系统分析
1.现有系统概述
广州电视台新闻部现在系统的整体网络结构图如下，图1：
整个系统的整体设计包括：
(1)转码服务器：提供视频节目格式的转换，转码服务器采用专门的MAP转码设备；
(2)流媒体服务系统：包括了Web服务、视频点播服务、后台管理服务，提供前台节目页面浏览、用户认证、检索、节目管理、视频点播等功能，完成一个完整的用户节目浏览到用户节目点播的过程；
(3)FTP服务：提供FTP下载服务，并实现用户下载的统计；
目前，WEB服务器和视频服务器集合在一起，同时，FTP服务器为了解决存储共享的问题，采用本地大容量硬盘存储的方法，将视频服务器采用大容量的硬盘，初期采用500G存储容量，满足节目存储的需求。另外在广州电视台本身的机房设置两条专线，包括电信和网通的专线，将内容服务器提供在广州电视台本地的机房集中放置，通过内部局域网能够保证内容的快速同步，同时，通过双专线，能够为电信和网通的成员台提供各自优质的服务。
节目格式的转换通过一台转码设备，实现从原来的新闻节目资源向Media格式的节目的转换，并放置到后台管理系统中，后台管理系统实现对节目的统一管理，并自动发布到前台页面，提供给成员台浏览，成员台可以浏览前台页面，并选择自己关心的内容，在线观看Media格式的视频内容，在确认自己需要下载这部分的资源之后，就可以自行下载，所有成员台的下载的操作都会被记录在后台管理系统中。
所有的成员台观看和下载相关的节目，都必须经过系统的认证，在后台管理系统中具备认证功能，同时，在后台管理系统可以对所有成员台的下载进行统计，并能够提供Excel报表。为了方便用户查找自己的信息，提供强大的信息检索功能，能够方便用户按照关键字、日期、内容等方式来检索自己需要的内容。
2.当前系统的使用
管理员在使用现有系统的过程中，在对整理其他各台FTP上传的视频文件管理存在以下的问题：
为了方便其他各台上传视频节目，在前台并没有对上传的视频文件格式做出限制，各城市台成员台可以上传各种格式的视频节目。成员台上传节目后，再通过文稿的方式提示管理员上传视频内容。管理员通过下载的方式把成员台上传的节目下载回本地再重新做转码的管理。随着使用成员台的不断增加，成员台上传的节目也不断增多，加上成员台上传的视频格式存在着多样化，不可能对所有的成员台都做出统一视频格式的要求，当成员台上传信息量比较大的时候，管理员的工作量也会增大，管理员必须对不同格式的视频手动进行一次统一编码，这样的工作耗时费力，给管理员带来很大的不方便，同时也影响工作效率。
3. 视频转码系统优化方案
视频转码系统方案目的是把上传上来的各种各样的文件的格式，由系统统一转码为：
·MPEG-2视频，码流：6~8MB
·Wmv9视频，码流：8MB（实际可能会小于8MB）
三. 系统升级方案
1.系统设计原理
· 管理性
为了方便对整个平台系统的维护，因此，系统具备中心的统一管理性，管理员对系统的管理和维护都可以通过web页面，实现完整的流程化管理。在管理界面上，采用通用的图形化和文字化结合的管理，管理员不需要复杂的培训，就能够对整个系统实现灵活的管理。
·扩展性
系统搭建后，需要为以后的系统扩展留有充分的余地，确保系统根据网络的扩展、成员台规模的扩展、应用需求的扩展而增加负荷性能。同时，系统的扩展能够实现在不中断整个系统正常工作的情况下，实现系统的灵活扩展和维护。
·安全性
&nb[FS:Page]sp; 由于网络黑客的泛滥，因此，整个系统的设计初步考虑系统的安全性，能够防范常见的黑客攻击，同时，通过成员台和密码的设置，通过对用户权力的分配，通过对不同管理员的设置，对内部实现安全的管理。·稳定可靠性
整个系统在运行过程中，能够保证系统的稳定性，确保系统在设计的负荷下能够满足稳定服务的要求。
·应用针对性和扩展性
在整个平台上提供相应的流媒体应用，针对的实际情况和需求，在平台上定制相关的应用，能够满足在平时的业务上的需求，同时，对于的未来的业务需求，能够预留一定的应用扩展空间。
·通用性和兼容性
为了满足系统未来的应用扩展，系统预留相应的接口，能够实现十分灵活的与第三方的软件的对接，同时，在需要的时候，实现对第三方的软件的相关接口的灵活调用，进一步丰富平台的业务性和应用性。
图2 视频采集转码系统方案
2.系统结构
本方案主要为视频采集和转码两个部分，同时与新闻中心现有的城市交换平台系统对接，利用现有的存储，并通过web网站和FTP服务器等对外发布节目。
系统结构如上图2所示，
3.功能介绍
(1)专业视频转码系统主要功能介绍：
·成员台可以通过FTP方式上传各种格式的视频到设备中；
·系统自动感知上传上来的视频，然后启动自动转换，转换到标准的目标格式（比如MPEG-2或者wmv9）；
·系统可以自动删除掉原始的视频文件，也可以保留（能够进行参数配置）；
·能够为视频自动生成截图；
·用户可以通过浏览器查看和管理标准的转换后视频（截图、文件名、上传时间、大小、是否上传到GZTV存储等）；
·转换后的视频可以自动上传到GZTV存储，或者手动提交上传；
·可以直接在该设备上播放或者下载视频；
·支持从专业电视信号获取视频文件，需一块视频采集卡（为减少转码服务器压力，把视频采集卡安装在采集工作站上）；
·可以从GZTV下载视频到本设备（订单式下载）；
(2)专业视频转码系统介绍：
专业视频转码系统用于电视台等用户进行视频标准化和分享之用，利用专业视频转码系统可以实现视频批量上传、自动化处理、内容管理、存储备份、检索预览、分享订阅、发布转发等功能服务。
① 产品特点
专业视频转码系统是国际领先、设计一流的多用途集成视频服务系统，可以满足电视台部门级、台站级以及电视台联盟级等不同级别的数字视频标准化、自动化，台网联动以及联盟共享等业务需求，实现了视频内容的格式转换、存储、内容管理、分享、转发等服务内容，并且可以实现与视频网站、手机视频网站无缝对接。
②专业视频转码系统功能介绍
图3 专业视频解码功能示意图
专业视频转码系统包括如下各个功能。
·可扩展视频存储
专业视频转码系统支持基本的存储功能，存储容量从250GB到10TB大小不等，甚至更多，可以根据需要灵活扩充。
当存储需求在250GB~2TB之间时，可以采用体积小巧的集成化设备，便于安装和维护，能满足部门级和企业级的基本存储需求。当超过2TB存储需求时，可采用更具灵活性的分体式设计，使用独立的NAS 设备，存储效率更高、更安全，也更灵活。
·大文件批量上载
考虑到电视台视频节目文件的特点，专业视频转码系统内置FTP服务器，并提供FTP客户端软件的分发，方便工作人员进行大文件批量上载。由于采用自动化和灵活配置的设计思想，通过参数的预先配置，上传后的视频文件可自动进行标准化处理，并自动采集相关标准化信息进行入库。支持自动上传、FTP上传、web上传、ActiveX控件上传。
·电视信号源采集
可以通过配置，自动对电视信号源进行采集录制，保存为高质量的数字视频文件，然后进入自动标准化处理。
&nb[FS:Page]sp; ·格式转换
专业视频转码系统内置功能强大的UCAP（统一内容适配平台）服务，用来对各类音视频、图片等媒体内容进行格式转换，比如将wmv 格式源视频转换为MPEG-4编码的avi视频，将各种格式的源视频转换为用于互联网播放的flv以及用于手机播放的3gp视频，并能够进行视频截图、打点截图、抽取音频等操作。
·自动标准化处理
自动标准化处理功能基于UCAP格式转换功能，通过预定义业务模板，对批量上传或者信号源采集上来的视频进行标准化处理，业务模板采用XML格式，可以根据用户需求进行灵活配置。比如可以定义以下业务模板，自动进行视频格式处理以满足各种业务要求：
★ 将各种格式的源视频统一转换为MPEG-4 AVC/H.264格式720×576视频(用作电视台广播级节目源，可通过FTP进行分享)；
★ 自动截取图片，并格式化为320×240和120×90两种JPG格式图片（用于网站和手机预览）；
★ 生成350kbit/s码流速率、400×300的FLV视频，用来通过互联网播放； ★ 生成70kbit/s码流速率、QCIF的3gp视频，用来通过手机播放；
★ 采集相关视频信息自动入库。
以上是一组自动处理的操作举例，实际应用中可以根据需要进行操作增删。
·Web 检索预览
用户通过浏览器根据关键字、分类、时间等组合条件进行检索，每一个视频都有预览图，并能够在线播放。
·下载与分发
用户可以下载指定的视频，下载方式包括FTP和HTTP两种方式。FTP方式下载效率较高，支持断点续传；HTTP方式操作简单，并且有较好的防火墙穿透性。另外，通过订阅、联盟聚合等方式，可以实现自动半自动的分发下载。其中半自动是指采用“请求_审核”机制来控制下载。
·订阅
当专业视频转码系统有新的视频内容时，会自动更新专业视频转码系统RSS列表，如果有订阅用户，则自动把更新内容推送给订阅方，订阅方可以实时预览到被订阅方的视频，如果订阅方也同样使用专业视频转码系统的话，会根据预定义规则自动将更新的视频下载到本地。这种订阅是点对点的。
·视频联盟聚合
本功能基于订阅功能，专业视频转码系统视频联盟中心自动订阅联盟内各个成员的视频，任何视频的增、删或者修改，都会及时反应到联盟中心。各个联盟成员通过专业视频转码系统中心实现联盟内的视频节目共享。
这种聚合可看作中心式订阅服务。
·视频内容管理
视频内容管理是专业视频转码系统的基本功能，可以对获取的视频节目相关信息进行增删改查操作，具体的视频内容管理包括：
★ 修改视频节目的标题、简介；
★ 修改视频节目的分类；
★ 更换视频节目截图，重新打点截图；
★ 删除指定的视频节目；
★ 管理分类信息；
图4 最终系统结构图
在此系统结构图中，为了最大程度利用硬件设备性能，提高设备利用率，每台Web服务器均为多用途的，将来可以根据业务承载量进行扩展。
其中Web服务器1用作以下用途：
·视频内容呈现
·论坛BBS(镜像)
·数据库(主)
·视频内容管理
Web服务器2用作以下用途：
·视频内容呈现(镜像)
·论坛BBS
·[FS:Page]数据库(备)
·网络、系统管理
另外，FTP服务器根据情况可以设置为2台或者更多，转码服务器也可以进行灵活方便的扩容。
通过对FTP上传视频文件管理的升级方便了管理员在处理成员台上传的文稿的同时，更方便地对成员台上传视频进行操作，使得管理更加合理化，方便管理员的操作。视频标准化统一的实现，在成员台的上传视频后统一对上传的视频自动做统一的标准化处理，统一转码成wmv9/MPEG-2格式，管理员不必再对视频进行手动的转码，缩短了工作流程，简化了管理员的操作步骤，提高了工作效率，优化了电视台内部人力资源的分配，更体现了广州电视台管理的规范化标准。
