2024年5月1日发(作者：康佳冰箱怎么样)

Advanced Television Engineering

IPTV直播信源保障方案探讨

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作者

 云南爱上网络有限责任公司 余伟 

     云南广播电视台 许人予

摘要

出保障的目标，不是让系统永远不出故障，而是当

系统出现故障后，系统自动切换至备用系统，尽可能

减小甚至规避对用户的影响。针对这一需求，我们在

IPTV直播系统中采取了以下措施，确保播出安全。

本文结合IPTV集成播控分平台直播系统安全播

出要求，从电力与空调系统保障、网络系统保障、

信号源冗余备份、主备及垫播信号切换、信号监

测、网络安全、异地备份等方面，提出了IPTV

直播系统信号安全播出的解决方案，切实有效保

障IPTV直播信号播出安全。

关键词

IPTV

播出

安全

运维

1.电力与空调系统保障

优质的电力系统和空调系统保障，是一个机房安

全稳定生产的前提。下面我们从机房的电力系统、空

调系统、动力环境监测几个方面讨论机房环境对安全

生产的重要性。

（1）电力系统建设

电力供给对于播控机房而言是基础中的基础，

作为IPTV业务服务载体的播控机房，一旦供电不

稳定，带来的影响将是毁灭性的。为保障供电系统

的可靠运行，采用稳定可靠的UPS系统，将系统建

设为完全冗余双路UPS组成的双母线供电系统。

随着IPTV业务的发展，全国IPTV用户数稳步

提升，据国家广播电视总局网站2020年7月发布

的消息 ，截至2019年全国IPTV用户数已突破2.74

亿户

[1]

。在此背景下，确保IPTV直播信号安全播出，

提升用户观感，更加凸显其重要性。根据广电总局

下发的《广播电视安全播出管理规定》以及《IPTV

集成播控平台实施细则（试行）》的相关要求，本

文结合IPTV集成播控分平台直播系统安全播出要

求，从电力与空调系统保障、网络系统保障、信号

源冗余备份、主备及垫播信号切换、信号监测、网

络安全、异地备份等方面，提出了IPTV直播系统

信号安全播出的解决方案，切实有效保障IPTV直

播信号播出安全。

1

如图1所示，IPTV播控机房采用EATON 93E

160kVA两台建设双母线供电系统，该型号为在线式

UPS，额定容量160kVA，当其中任意一路市电出现

一 影响IPTV直播信号的

常见因素及解决方案

没有100%完美的系统，任何系统在运行过程中

都会出现不同类型的异常情况，因此，IPTV安全播

故障时，UPS提供电力，不影响业务系统正常运行，

极端情况下，其中一路USP系统出现故障时，也可

以由另外一路并联的UPS正常供电；若UPS本身出

现故障，可通过旁路维修柜临时跳开UPS，通过市电

直接向负载供电，保障播出安全。

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OPERATION & MAINTENANCE

运行与维护

电池作为UPS系统的核心部件，对UPS系统的

可靠性起着至关重要的作用，电池系统的可靠性和

可用性并不完全由电池本体决定，在多数场合下电

池本体需要与UPS及其他附属配套设施结合应用，

才能真正意义上保障电池系统的长效可用性。根据

《广播电视安全播出管理规定(总局令第62号)及

其实施细则》相关规定，UPS电池组后备时间应

满足设计负荷工作60分钟以上，结合IPTV播控

机房实际负载情况，考虑后续系统扩容带来的负载

量增加，使用EATON HF 12-420WP-X共计160

支电池组成4组作为整个播控机房的后备电源，

40支为1组，共4组，2组用于主UPS，2组用于

备UPS，每只电池电压12V，额定功率120AH，

当前UPS实际负载为50kW，则UPS后备时间为

120AH×12×80/50kWH，即2小时后备，确保整个

供电系统稳定可靠。

备的使用寿命，好的机房管理可以延长这些设备的使

用寿命，从而影响到投资的使用周期和回报。为了

减少因环境和人为失误造成的损失，我们需要拥有

一套先进、可靠的机房环境监控与预防系统来确保

设备的安全运行。机房监控系统可及时预见和分析

设备故障，及时发现、排除设备故障；机房监控系

统联网有效地降低设备损坏情况的发生，减少维修

的时间和费用，降低运营成本。如图3所示，搭建

播控机房采用DCIM （数据中心基础设施管理）监

测软件可以对现有的数据中心电力基础设施进行有

效地利用以及密切的监测，在机房各系统安装传感

器，可准确将机房的电力供应情况、温湿度情况、

门禁系统工作状态及消防系统工作状态准确地统一

反馈到监控主机，运维人员通过监控系统可以准确

迅速地确定当前播控机房的运行状态。

（2）空调系统建设

温度和湿度设计条件对于数据机房的平稳运行

至关重要，温度湿度的快速波动也可能会对硬件运

行造成负面影响，而机房空调的牢靠性不高则会威

胁整个机房设备的安全。因此，安装精密空调就成

了机房基础建设的一个必选项。如图2所示，按照

N+1备份的方式建设，选择STULZ ASD1072A两

台精密空调控制机房温度，额定制冷量36kW，输

出静压20Pa，同时，采用“冷通道封闭”的模式建

设机柜，基于冷热空气分离有序流动的原理，冷空

气由高架地板下吹出，进入密闭的冷池通道，机柜

前端的设备吸入冷气，通过给设备降温后，形成热

空气由机柜后端排出至热通道，确保空调制冷的有

效利用。当其中一台空调出现故障后，其余系统具

备承担整个播控机房温湿度控制的能力。

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2.网络系统保障

IPTV的总分二级平台架构决定了IPTV平台必然

需要通过长途专线传输直播内容，而长途专线在传输过

程中需经过不同省份地区，传输距离远，传输环境复

杂，当长途专线出现故障后，几乎无法做到短时间内

恢复，因此需要在所有的传输环节完成主备链路建设，

实现1:1备份。当信号传输到省级分平台后，如何安全

地将信号送达传输系统，是整个系统需要考虑的一个重

（3）电力与空调系统监测

机房的运行管理是否科学、严格，直接影响到设

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要环节，若分平台到传输系统的链路中断，所有的安播

准备工作都将全部归零。从分平台到传输系统传输链路，

相较从总平台到分平台，传输距离缩短，同时，直播信

号需要传输到省局监管平台，因此，可以将省局监管平

台作为本地传输的中继站点，建设第二备份链路，保障

播出安全，所有传输链路采用不同传输方式、不同传输

局向，确保系统能在极端情况下支撑业务的运行。

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Advanced Television Engineering

5

4

通过本地接入中星6A、中星6B 等卫星L-BAND信

如图4，做到链路冗余后，需要考虑链路自动切

换的实现。当主链路出现故障后，若需要手动实现倒

换，对于任何一个熟练的网络工程师来说，都不可能

短时间内完成倒换操作，这样势必会造成倒换操作期

间用户侧业务受到影响，因此，整网使用OSPF路由

协议搭建网络环境，通过路由优先级配置指定主用链

路传输方向，当主用链路故障后，OSPF协议通过自

动收敛算法实现路由快速重新计算，整个切换过程可

在毫秒内完成，这样，即使主用链路出现故障，用户

侧业务不会受到影响。

核心网络设备保障方面，实现链路冗余后，应该考

虑核心网络设备的冗余，对于整个网络系统来说，核

心路由器、核心交换机相对于传输链路，出现故障的

概率较小，但任何一个网络设备提供商都无法确保网

络设备绝对可靠，并且随着运营时间的推移，设备老

化或设备运行时间过长都可能导致设备出现故障，因此，

选择H3C 6608作为整网核心路由器，同时使用双机热

备（VRRP）技术设计核心路由结构，当主用核心路由

器出现故障时，备用核心路由器接替出口网关工作，

及时将业务切换到备用路由器，从而保障通信的连续

性和可靠性，整个切换过程用户侧业务不会受到影响。

号进入IPTV播控机房。在本地播控机房建设卫星

接收子系统，信号编码子系统，对需要接收作为备

份信源的卫视频道通过卫星接收机接收后以IP方式

输入到编码器完成H.264/ H.265编码后进入IPTV

内网作为信源。

4.信源切换保障

当信源冗余建设完毕后，应该考虑的就是如何在

不影响用户侧业务的前提下，实现对信源完成主备信

源及垫播信源之间无缝切换，IP矩阵将为我们解决

这个问题。针对IPTV业务系统结构特点，将IP矩

阵放置于下游系统输出位置，当主用信号出现断流等

情况，IP矩阵可及时发现问题、精确判断，自动切

换至备路或垫播信号输出；当运维人员发现主路信号

出现马赛克、音频丢失等现象时，可手动操作切换至

备路，再进行故障定位和排除，整个切换过程可以实

现无缝切换，用户侧业务不会受到影响。

IP矩阵完成系统配置后，实际运维过程中应注

意以下问题，避免核心系统本身出现故障进而影响

到业务：

◆双机备份：在做好设备配置的前提下，作为保

障整个业务系统安全的核心系统，本身也存在故障的

3.信号源冗余保障

上文通过对传输链路的保障来达到保障安全播

出的目的，但在实际运维过程中，即使使用主备链

路冗余的方式，还是存在主备传输链路都中断的可

能，当分平台至总平台链路全都中断后，总平台的

直播信号将无法向分平台提供，因此，有必要建立

本地备份卫星信号接收系统，实现信号1:1备份冗余。

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可能，因此，双机备份是系统设计的一个必选项，通

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OPERATION & MAINTENANCE

运行与维护

清频道的信号的视频丢失、静帧、彩条、黑场等故

障实时监控并进行语音报警，有效地通知运维人员

进行处理，提高对故障处理的响应速度、进而达到

缩短故障时间、保障播出安全的目的。

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过双机热备实现自动接管业务，保障用户观感；

◆设备业务区分：上文提到过，没有绝对不出

故障的系统，基于这个前提，上述的所有方案在完

全完成后都有出现故障的可能，那么在实际运维过

程中需要考虑将业务根据重要性和类型进行分类，

对重要性较高的业务使用单独的系统运行，同时在

预算充裕的前提下，确保运行该业务的设备负载不

超过60%。如将央视频道、卫视频道分别独立使用

一套切换系统并独立备份，在极端情况下，即使系

统发生故障，也仅影响该系统下运行的业务，不至

于全部业务受到影响。

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6.信息安全

当下网络环境中面临的影响和潜在因素较为复

杂，用户的信息安全不能得到良好保障，企业的信息

安全也会受到影响。IPTV业务不仅仅是广大用户获

取娱乐资讯的手段，更是党的舆论宣传的主阵地，因

此，信息安全更是整个业务建设的重中之重。

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（1）安全系统建设

整个系统应部署统一的信息安全体系，建设4A

系统，实现账号管理、认证、授权和审计的统一安

全管控；部署日志备份和审计系统，定期对操作

系统、应用服务的日志进行备份和审计；部署节目

内容一键关停系统，实现紧急情况下，可实时对非

法节目内容及节目内容对应的服务器和网络节点进

行紧急一键关停；对接网络安全运维管理系统，对

IPTV平台设备周期性进行漏洞和基线安全扫描；建

设网络安全入侵防御系统，实现对网络安全行为的

监测和异常行为隔离阻断。

5.信源监测保障

在所有信源保障环节都完成后，需要做的就是

对所有信号环节的有效监测。之所以强调对所有环

节进行监测是当系统冗余充分建设完毕后，若仅监

测最终输出环节，可能期间主用/备用信源出现异

常而未发现，导致当在网系统出现故障后备用信源

无法使用的情况，而仅监测主输入信源，则可能切

换系统出现异常而未发现，影响到用户侧信号收视，

造成播出事故。因此，需要确保每个环节运转正常，

监测过程需借助监控系统，实现对所有环节高、标

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（2）等保测评

根据《中华人民共和国网络安全法》和《信息

安全等级保护管理办法》相关要求，IPTV播控机房

应该达到三级等保要求，因此，系统建设完成后，

应定期组织对系统完成三级等保测评，确保系统安

全可靠。

7.异地备份

系统的备份可以保障当系统出现故障时业务不受

Advanced Television Engineering

到影响，但当出现极端情况，如自然灾害、火灾等突

发事件时，上述手段将无法确保播出安全，因此，在

有条件的情况下，应考虑尽可能地提高整个系统的可

靠性，对整个播控机房实现异地备份建设，保证在现

有播控机房出现较长时间故障时，仍然能够安全播出，

实现真正的系统级备份。

实现系统的健壮性，确保系统在各种突发状况下能保

障安全播出；通过信息安全建设，部署统一的系统信

息安全体系，实现对网络安全行为的监测和异常行为

隔离阻断，确保整个IPTV系统信息安全；通过系统

运维人员的培训与应急演练相结合，在锻炼运维人员

业务能力的同时，也验证了系统冗余备份功能的有效

性，当系统出现故障后，运维人员可以快速准确地采

取应急方式，迅速恢复业务，从而达到IPTV业务安

通过电力与空调系统、网络系统、信号源冗余、

信源切换系统、信源监测系统、异地备份等备份建设，

全播出的目标。

二 结束语

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参考文献：

[1] 国家广播电视总局；2019年全国广播电视行业统计公报[ER/

OL]; /art/2020/7/8/art_113_52026.

html; 2020-07-8

[2] 丰盼，吴量.贵州IPTV集成播控平台系统安全设计[J].现

代电视技术，2014年06期 第32-35页

[3] 李炜.IP切换矩阵在IPTV系统架构中的应用[J].现代电视

技术，2019年09期 第83-88页

[4] 刘志斌. IPTV网络安全浅谈[J].传播力研究，2020年07

期 第181-182页

(上接37页）

而在钢板阵这个桥段中，钢板与钢板搭建的半封闭

结构势必会在之间产生摩擦碰撞，就像是交织在一起

产生的噪音。考虑到过多的碰撞声会使观众在听觉上

感到不舒服，所以我们也录制了一部分相互挤压出来

的“吱吱扭扭”的声音。取一部分高频段的金属摩擦

声镶嵌回中低频的碰撞声中，作为噪音补偿让单调显

得不那么刺激。

五 结束语

总体来说，《八佰》这部影片无论是从制作周期、

工作密度上，还是整个后期声音团队的同步协调，

甚至于拟音团队内部配合都是相当繁琐但又顺利完

成的范例，在整个拟音制作水准上也达到了良好的

程度。对于一个从业十年以上的拟音师来讲，笔者

也从这部作品中积累到更多的大型制作经验。《八

佰》就像是个综合体，在一个大的声音框架下，引

导出不同的创作方法与风格，拟音团队也是在摸索

着学习的同时，慢慢体会出一套适合像《八佰》这

样大体量项目的工作方法。同种类型的影片也要从

不同的角度来选择各自拟音的着重点，灵活运用不

同的思维方式去体现拟音在影片中的作用，并且要

与其他声音部门的工作同步。上文涉及到的技术要

点只是在制作《八佰》这部影片的一部分经验之谈。

（4）营造画外的声音环境

比如说飞溅起来打在钢板上的沙石，士兵们相

互簇拥装备碰撞钢板的声音。这个时候我们听到的

有钢板与钢板之间的关系，与人物之间的关系，与

环境之间的关系。这种搭建的氛围感已经不只是纯

粹一个钢板的拟音了，而是通过道具本身引发的空

间感，这种临场感正是建立在非真实性道具拟音基

础上的一种延展，让观众在竖起耳朵体验战争氛围

的同时感受到身临其境。

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挑战困难是一名专业拟音师在职业道路上必要的压

力和驱动力，相对于业务经验的积累与提高，《八佰》

这种挑战更算是一种成长经历吧！

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