广东电视台视频服务器系统

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1、广东电视台视频服务器系统扩容技术建议书1.概述获悉广东电视台计划将原來在SeaChangeMediaCluster上播出的3个电视频道扩展为4个频道。SeaChange公司特地就本次扩容提出我们的技术方案。在本建议书中还包括对原来系统配置模式的改进意见，以及对这两种配置模式在性能、容错性等方而的分析比较。最后，我们将提岀SeaChangeMediaCluster系统对口动播控软件的要求和建议。我们建议在两个MediaCluster集群中各添加一个节点和相应的编解码器来实现频道的增加。同吋利用这个机会对原来的配置模式进行调整，扩容调整后的系统架构如图1所示：图中左边的集群1作为频

2、道1、频道2的节目主播集群，右边的集群2作为频道3、频道4的节日主播集群；每个频道的主播解码器与备份输岀解码器放置在同一集群中不同的节点上；这样，当集群内任一解码器共至某一服务器节点发生故障时，集群的播出工作不会屮断，储存的节目内容也不会丢失（亦即，容许单节点故備）。原则上由集群1存储频道1、2的节目内容，集群2存储频道3、4的内容。为进一步提高系统的冗余性，满足贵台提出的商莎点容错,可以在节目正常播岀的同时以后台拷贝的方式來在两个集群间彼此镜像对方的部分或全部节目内容。这样，如果在某集群中同时发生2节点的故障，节目可在另一集群上备份编码器上继续播出（需自动播控软件支持）。理论

3、上，通过在原3节点集群上增加编解码器的方式也能够实现播出频道数的增加。但是考虑到贵台的系统当前的完全镜像配置以及将来的扩展（例如将使用50Mbps码率的编解码卡、在系统中添加磁带库）。通过增加节点可以为将来的扩展提供更加充裕的带宽，为整个系统带来的更大的可扩展性、可靠性和冗余性。因此我们建议采取该方式扩容。与贵台原来的系统配置模式相比，本次建议的配置方式会带来一些显著的改善，因为它符合SeaChangeMediaCluster的“单一内容拷贝”的设计思想。图2原來的配置方式（见图2）是将两个MediaCluster作为互为镜像的主播、备播集群使用。由于每个频道的主、备解码器置于

4、不同的集群上，解码器的自动故障恢复无法在单一集群内实现。因此节目内容在播出之前必须通过外部网络完全拷贝到备份集群；否则，如果在拷贝工作完成Z前主播集群中任意一块解码器发生故障，由于此时备份集群尚未存储该频道的节目内容，将导致该频道的节目播岀中断。这种“先镜像、后播岀”的方式耗时较多，使操作人员感到不便。而实际上，造成上述问题的原因在于该种配置方式未能充分利用SeaChange特有的RAID2技术的优越性。由于该技术同时在龙点內以及莎点冏俩个层次上对存储的数据进行带校验的条带化，内容在上载后就已具有很好的冗余性，得到了相当于磁盘镜像的保护。因此，按照本次建议的配置方式，内容一旦上

5、载，即使发生整个节点的故障，也不会中断频道节目的播岀。这就允许备份工作根据需要灵活地进行，从而提高工作效率。如果在两个集群上进行内容镜像，可以进一步提高系统的冗余性。若某集群中同时有2个节点发生故障（SeaChange的产品目前还没有发生过这种情况），可以进行跨集群的故障恢复-用另一集群上的备份频道解码器接替播岀工作。由此可见，配置得当的SeaChange系统可以提供极高的可川性。播岀频道的分散配置带来的另一个好处在于，绝大多数情况下故障以及对该故障的恢复机制都被限制在较小的范围（单个集群）内，这种体系显然具有更高的可靠性。4.对播控软件的要求和建议根据对贵台自动播控软件和Se

6、aChange系统实际运行过程的观察，我们希望自动播控软件能够具备以下功能：动态优化集群间复制过程SeaChangeMediaCluster集群的分布式文件系统允许从集群内任意节点或节点集上进行内容数据传输。在原来的集群间内容复制过程中，我们注意到播控软件系根据内容所属的频道来确定执行该拷贝工作的节点（例如，珠江1台的节目通过节点1拷贝、珠江2台的节目通过节点2拷贝…）。这种固定的映射方式没有考虑到系统的负载均衡，可能导致系统中的某些节点负载过重，而其他节点的资源却得不到充分利用；前一种情况下，服务器可能表现为系统资源占用率非常高，系统的响应速度变得很慢。建议贵台与播控软件提供

7、商协商，修改相关的软件代码，使系统按照以下原则来安排拷贝工作：首先，软件察看每个节点（包括拷贝过程的源节点和目的节点）的工作负载情况，优先选择空闲的节点来执行后台拷贝工作；其次，如果所有节点均不空闲，则根据系统数据库中的记录，根据文件长度、系统带宽等因素预先佔计出拷贝工作将要消耗的时间氏度，将拷贝工作量分配在将会最先完成工作的节点上。跨集群自动故障恢复在MediaCluster集群中，单个节点发生故障不会造成播岀屮断和内容丢失（无单点故障）；如果某集群中同时出现2个或以上的服务器节点故障，本