浅谈VOD互动点播后台优化实践.doc

东方有线专栏浅谈 VOD 互动点播后台优化实践周权吴坚王明敏邓勇东方有线网络有限公司目前各地都在开始开发 VOD 互动业务，从我们对东方有线的开放式 VOD 互动点播后台架构进行了完善与优化，主要设置的功能模块如图 1 所示。主要集中在以下五方面实施优化调整：（1）建立视频服务器接口系统（VSM）以实现后台 管理系统与视频业务服务系统的分离。 参考 ISA 架构的实践上来看，VOD 互动点播后台在运营中起着至关重要的作用，除了提供稳定的系统运营支撑外，还对 各类业务开发和部署提供来自业务底层的强力支持。在东方有线的 VOD 互动点播后台优化过程中，我 们遵循开放式体系架构的要求，在原有的 VOD 互动点 播后台基础上，进行了较多的系统功能增强，达到了比 较理想的效果。 本文将简要介绍相关的实践情况。和 NGOD 架构实现了多种接口类型视频服务器的支持（如同时支持 ISA 和 RTSP 接口的视频服务器），由VSM 模块实现后台管理层与业务底层设备的分离 ， 实现对各款视频服务器的接口兼容，便于后续的业务 扩展。（2）多模式业务接口的设计和实现如内容注入和 用户计费接口等。 参考 ISA 架构和 NGOD 架构，实现 了对多种接口的支持， 如同时支持基于 ADI CORBA 方式的注入接口和基于 ADI SOAP 方式的注入接口， 支持基于 CBI RPC 的用户计费系统通信接口等， 使 得系统扩展具备更多的灵活性，同时减少了优化过程 中对其他外围业务系统的改动。（3）优化流程实现系统管理和业务服务流程的分 离，参考 RTSP 业务平台，将点播应用系统 ODA 从点 播业务过程中剥离，实现了管理流程和业务运营流程 的分离，减少了点播过程的环节，提高了运行效率。（4）实现根据用户终端的不同处理能力提供不同开放式体系架构的初步实践1东 方 有 线 从 2005 年 开 始 基 于 ISA 架 构 进 行VOD 互动点播后台的建设，并在此开放式体系基础上完成了大量互动点播业务的开发， 如基于 EPG 节目单实现自动录制的电视回看、网络时移、具备歌曲 连播和切歌控制的卡拉 OK 等互动功能，极大地丰富 了互动点播业务。但在此开发过程中，我们也发现由于国内对 ISA 架构掌握不够深入，相应的开发经验积累不足，要在 此平台上进行深入开发往往会遇到较大的困难。 同时 由于 ISA 架构制订时间较早，对诸如纯 IP 点播、动态 带宽管理等一些新功能或高级特性支持不那么灵活， 对于日常的业务运行维护和故障处理，也往往要求较 高的专业技能。类型的服务， 参考 RTSP 业务平台， 增加机顶盒终端管理 SNM 模块，可基于用户终端的处理能力（如是否高清点播机顶盒发起的请求）和用户所具备的业务授图1NGOD 架构和 RTSP 业务平台，定义了节目从 AMS 节目管理系统经过 BMS 业务管理系统、ODA 点播应用 系统到 Catalog 点播服务展现系统的完整控制流程， 从 AMS 或 BMS 发起的节目删除命令可以直接覆盖 到 Catalog 层面，实现了业务数据的同步管理。保持要求，设定四层交换机上对 SSP 通信的会话保持时间参数，避免下一个时刻由机顶盒发来的心跳消息 被分流到其他服务器上， 确保在一个完整的 session 过程中，始终由一台 SRM 服务器对建流请求接收、建 流结果回复、会话保持和码流结束的处理。同时在网络资源管理方面也实现一系列优化，首 先在分中心机房内 ， 按照负载均衡原则 ， 将 多 台系统优化的开发实践3EdgeQAM 的射频输出信号进行混频，形成一个业务我们侧重于在点播资源管理策略和节目内容管理策略两方面进行优化实践， 如 SRM 对机顶盒和点 播资源的管理、点播节目管理和发布展现。31点播资源管理策略的优化在开发点播资源管理系统 SRM 时， 需要针对原 有机顶盒使用的 SSP 协 议 进 行 兼 容 ， 为 此 需 要 在 SRM 端按照 SSP 协议规定， 实现相关通信过程的各 接口，并根据现有机顶盒报错提示信息，定义 SRM 前 端系统的各类出错场景和代码，实现机顶盒端正确显 示与点播相关的提示信息，便于客服和运维人员进行 快速排障。随着 VOD 点播并发量的上升，对前端 SRM 将会 造成较大的压力， 为此需要 SRM 系统 （尤其是负责 session 接收处理、保持的模块）能进行线性的灵活扩组，为一个光发机提供点播下行信号。 如图 2 所示。这样要求 SRM 在分配资源时， 会先遍历该服务 组下所有频点，对各频点剩余资源情况和所点播节目 所需带宽资源比较后，再结合合适的负载均衡原则挑 选可用频点， 实现了多台 EdgeQAM 的点播码流输入 流量的均衡；这样即使某台 EdgeQAM 或板卡故障，也 只影响部分 SG 下的部分资源， 不至于影响这个 SG 所服务器的全部用户。此外在分配资源时还设置了 UDP 端口保护时间， 这样当某个用户停止当前点播后， 与该点播相关联 EdgeQAM 中的某个 UDP 端口会被 SRM 回收，但不会 立刻被分配用于下一个点播，以便 EdgeQAM 有足够时 间进行缓存清理，减少点播黑屏等问题的出现。节目内容管理策略的优化我们针对点播节目内容管理策略进行了较多的 优化。（1）在点播应用服务 ODA 系统中设置了多种节 目配置策略， 主要完成点播节目与点播授权绑定工 作，如可以根据节目来源属性（即按照 ADI 元数据中32展。为此我们采用 4 层交换机， 基于来源 IP 和来源MAC 这两个会话保持参数，对 SRM 与机顶盒间传递的 SSP 点播通信进行负载均衡， 实现多台 SRM 服务 器协调工作， 保证 VOD 点播后台系统可提供足够的 系统处理性能；同时基于 SSP 点播协议所需要的心跳图2的内容供应商 Provider 和节目产品 Product 的组合）自动进行授权绑定，也可以根据业务运营要求，由操 作人员手动选择节目进行绑定，这样具备了业务调整 的灵活适应能力。（2）在点播应用服务 ODA 系统中设置了多种动 态通知机制，以便在完成节目与授权绑定后向点播服 务发布 Catalog 系统通知信息。 可分为新节目注入、节 目被删除、节目信息被修改等属性，便于 Catalog 接收 后分别进行处理， 这样省去了 Catalog 发布系统对原 有数据的比对，减轻了工作量，加快了系统处理速度。（3）在点播服务发布 Catalog 系统中设置了多种 节目信息发布策略。 ODA 只负责向 Catalog 发布系统 主 动 通 知 ， 不主动推送具体的节目信息 ； 只 有 当 Catalog 发布系统接收到此通知后，才根据节目类型判有通过技术或内容审核的片子由于误操作而被发布给用户，更好的做好安全播出工作。（5）优化整体系统节目内容的清理流程，保证各 系统的协同工作。 通过点播业务实践，我们意识到实 现 BMS、ODA、Catalog 的协同删除工作也是很 重 要 的， 尤其是针对每天有大量回看节目需要新注入，日积 月 累 后 Catalog 系统作为节目管 理的最后一个环 节，其数据可能达到很大的数量（按东方有线 30 个频道回看，每天新增的回看节目数量为 1200 个，那么一 年就会达到 40 余万条），因此需要对系统数据进行及 时的协同核对，以避免对系统运行造成压力，从而保 证时移或回看节目注入后发布的上线速度。通常的处理方式是在 ODA 系统或 Catalog 系统 中单独依据节目失效日期进行删除，那么可能造成不 同系统间存在孤立节目数据（Orphan Content Data），断是否需要从 ODA 下载具体的节目信息，在获取时还可以进行单个节目获取或一组节目（比如某种分类属性的节目，或某种点播授权的节目）获取的优化，这 样通过节目通知和信息获取的分离，既提高了 Catalog 处理的效率，也降低了 ODA 端生成数据的负载。（4）在点播应用服务 ODA 系统中设置多种发布组合条件，可以根据不同的组合条件（主要也是按照 ADI 元数据中的内容供应商 Provider 和 节 目 产 品 Product 的组合）， 实现向多个 Catalog 发布系统同时 发送节目信息。 比如由时移系统录制的节目，既可用 作时移业务，也可用作回看业务，这时可设置 ODA 同 时向时移发布系统和回看发布系统通知新节目可用。 而对于点播节目， 则需要进行内部审核后再进行发 布， 这时可设置 ODA 同时向现网点播发布系统和发并且由于无法在多个系统间进行数据比对而实现清理， 这样可能引起内容部门进行节目操作时的错误，也增加了系统维护难度。因此在优化系统中设计了协同删除机制，要求从 源头发起的节目删除命令，需要后续所有业务系统都 依次执行，并且只有后一级系统完成处理后，前一级 系统才能确认删除成功。目前实现了从 BMS 端发起删 除请求后，可分别从 BMS、ODA、Catalog 和视频服务器 中删除对应节目信息、节目文件，保持系统的协同。优化系统的现网部署实践4完成后台系统优化开发后，我们针对其进行现网测试和部署、正式切换升级，进行了大量的实践，通过布审核系统发送通知，当这两个 Catalog 系统同时导EdgeQAM 资源。 为此我们将每个 SG 中的频点进行了逻辑分割， 即两个系统都配置了所有 SG 和所有频点 资源， 但前 1 2 频点由老系统进行管理和资源调度， 在 VOD 互动点播后台优化系统中这些资源为禁用状 态； 后 1 2 频点由 VOD 互动点播后台优化系统负责 管理和调度，在老系统中为禁用状态。 这样保证两个 系统都正常实现对点播资源的管理，同时一旦需要调 整资源分配， 也只需在 SRM 管理页面上进行简单的 禁用、启用即可。（2）通过资源调配，配置 2 套独立的视频服务器， 可容纳同样的在线点播节目； 在系统正式切换之前， 将现网点播节目从老系统中克隆到 VOD 互动点播后 台优化系统的视频服务器中，这样进行系统切换时可 减少由于节目缺失带来的影响，老系统也可作为应急 备份平台提供一定的后备作用； 这里需要说明的是， 在克隆完成到系统切换之间所有向老系统注入过的而当机顶盒重启后又会重新访问老系统中的 Catalog发布服务器。 而系统正式切换时，只需将老系统中的 Catalog 发布服务器对外服务地址修改为其他地址 ， 将优化系统中 Catalog 发布服务器修改为前端统一下 发给机顶盒的入口地址，这样在机顶盒端无需进行任何配置更改，即可实现从访问老系统切换到 VOD 互动点播后台优化系统，减少了升级带来的业务停止服务时间。（4）在正式升级时，需要从老系统中的 SRM 和视 频服务器上，强行释放所有在点播中的码流，保证切 换瞬间 EdgeQAM 上无在用资源，避免切换后 VOD 互 动点播后台优化系统分配用户使用某个 EdgeQAM 资 源，而实际上该资源仍然在用。在以上这些措施保障下， 实现从老系统向 VOD 互动点播后台优化系统的顺利切换，整个过程可控制 在 3 小时之内。各类点播和回看节目，还需要向 VOD 互动点播后台小结5优化系统中再注入一次，这样才能保证所有业务数据和点播节目的一致性。（3）根据东方有线点播机顶盒的特性，实现了对 老系统和优化系统中 Catalog 发布系统的灵活访问。 在点播机顶盒中 ， 内置了网络服务器参数 （STBServerIP），这个地址可以在机顶盒端通过手工 修改实现对网内其他 Catalog 发布服务器的访问， 每 次机顶盒重启后将使用前端统一下发的入口地址。 这 样在优化系统正式切换之前，如果需要访问优化系统 的 Catalog 发布服务器，只需手工修改机顶盒的参数，东方有线将根据不断发展的业务需求，保持对技术的跟踪和系统优化，如增加对 RTSP 服务器和机顶 盒的支持， 实现一套 VOD 互动点播后台对 SSP 点播 协议和 RTSP 点播协议新机顶盒的全兼容。 增加诸如 对纯 IP 点播模式的支持、 实现前端自动对机顶盒采 用 HFC IP 点播模式的判断、增加节目灵活打包策略 支持以实现更快速排版和发布、支持更加灵活的节目 注入控制等。 蒉蒉蒉蒉蒉蒉蒉蒉蒉蒉蒉蒉蒉蒉蒉蒉蒉蒉蒉蒉蒉蒉蒉蒉蒉蒉蒉蒉蒉蒉蒉蒉蒉蒉蒉蒉蒉蒉蒉蒉蒉蒉蒉蒉蒉蒉蒉蒉（上接第 50 页）业务群相关的信息，给出了业务群的名称以及每个业务群中的业务列表。BAT 表还支持一个称为国家获得性描述符，把一 些业务只提供给特定的人群收看，而不希望给其它人 群收看，可以用这一描述符，在其它人群收看节目时 不显示这些业务。 SMS 发送授权命令时，同时发送正 确的 BouquetID 信息到智能卡上， 以标识不同类型 的用户，用户对机顶盒进行搜索时，必须先从 IC 卡中 读出 BouquetID， 并且只显示此 BouquetID 下的节 目名称， 即只显示得到授权的相关节目的名称。 在 BAT 中通过描述，还可把所有节目按照网络运营商的 设定进行排序，把本地节目和收视率高的节目排在前 面，不受频率和节目号的限制，机顶盒每次自动搜索 后，便自动按 BAT 的描述将节目重新排列。 蒉