云计算对新媒体时期广电资源配置前瞻
任海涛
（中国传媒大学新媒体研究院）
内容摘要
本文从云计算在互联网和通信领域的应用出发，介绍了云计算的概念及特征，指出了云计算在广电、互联网和通信领域的差异，分析了新媒体时期广电资源的特点，分别就云计算在广电网络资源、内容资源、业务资源和监管资源配置方面的应用进行了展望并提出了相应的建议。
关键词：
云计算；广电资源配置；新媒体
在信息技术迅猛发展的今天，云计算正一步步走进人们的视线，成为当今最炙手可热的新技术。
在互联网领域，云计算已经得到了较为广泛的应用，最早提出云计算概念的主流公司纷纷开发出了不同的云计算产品线，例如Amazon的弹性计算云、谷歌的App Engine、IBM的“蓝云计划”等；而电信运营商也较早认识到云计算带来的机遇与挑战，在如何应用云计算解决现存问题、支撑未来业务发展方面已经进行了积极而富有成效的思考与探索，如美国电信巨头美国电话电报公司（AT&T）推出Synaptic Hosting网络托管云计算业务，已成功为美国奥委会网站提供了奥运会期间所需的计算和存储服务；我国的中国移动、中国电信、中国联通三大运营商也分别启动了自己的“大云1.0系统”、“e 云计划”、“互联云计划”，将“云计算”技术应用于电信业务。
近年来，随着我国三网融合进程的不断推进，在NGB建设全面展开的新形势下，广电也已开始着手应对云计算等新技术带来的机遇与挑战。毋庸置疑，云计算能够使广电资源得到高效利用和合理配置，但如何“化云为雨”，仍是我们目前需要研究的重要问题。
一 、云计算的概念及特点
对于云计算的概念源起普遍认为始于2007年IBM和Google的并行计算项目，而在云计算的概念界定上，学界缺乏统一的说法。目前较为通用的说法认为，云计算是网格计算、分布式计算、并行计算、效用计算、网络存储、虚拟化、负载均衡等传统计算机技术与网络技术发展融合的一种理念。它的核心实质是通过网络将大量成本相对较低的硬件和软件按照一定的结构体系连接起来整合成一个具有强大计算能力的完整系统，并借助IaaS(基础设施服务)、PaaS(平台服务)、SaaS(软件服务)等先进的商业模式而建立起来的一个内耗最小，功效最大的虚拟资源服务中心。这个中心的结构体系随着终端用户的应用需求不断变化而随时调整，并把中心的这种强大的计算能力发送到所需要的终端用户手中。
基于上述定义的云计算具有以下特点：
1.超强的计算能力和高可靠性
“云”必须具有相当的规模，Google云计算已经拥有100多万台服务器， Amazon、IBM、微软、Yahoo等的“云”也均拥有几十万台服务器。由超大规模服务器搭建的“云”不仅赋予用户前所未有的计算能力，也使计算具有更高的可靠性。云计算使用了数据多副本容错、计算节点同构可互换等措施来保障服务的高可靠性，使用云计算比使用本地计算机更加精确。
2.虚拟化和高扩展性
云计算支持用户在任意位置、使用各种终端获取应用服务；所请求的资源来自“云”，而不是固定的有形的实体；应用也在“云”中某处运行，但实际上用户无需了解、也不用担心应用运行的具体位置。并且，“云”的规模可以动态伸缩，以满足应用和用户规模增长的需要。云计算也不针对特定的应用，在“云”的支撑下可以构造出千变万化的应用，同一个“云”可以同时支撑不同的应用运行。
3.价格低廉和按需服务
特殊容错技术允许“云”可以采用极其廉价的节点来构成；“云”的自动化集中式管理使大量用户无需负担日益高昂的数据中心管理成本；“云”的通用性使资源的利用率较之传统系统大幅提升，因此用户可以充分享受“云”的低成本优势，只要花费几百美元、几天时间就能完成以前需要数万美元、数月时间才能完成的任务。这时的“云”就像是一个庞大的资源池，用户可以按需购买，并且可以像水、电、煤气那样计费。
二、云计算在广电与互联网、通信领域的差异
云计算的优势在互联网及通信领域已经得到很好的展现，但广电与互联网及通信网在网络架构、技术标准和安全要求等方面都有着不同的要求，因此不能完全照搬互联网的模式。
1.网络架构不同
互联网及通信网实现了全球的互联互通，具有良好的统一性；而广电由于各地方网络公司各自独立，没有形成统一的大网，因此云计算无法像在互联网上一样，达到高度的集群化管理。
2.技术标准不同
互联网实行统一的TCP/IP协议，这一标准是一致和开放的。广电没有统一的业务接口，无法实现各省级网络的无缝对接。
3.安全要求不同
在互联网环境下，病毒对运营商自身的影响相对较低。广电采用大面积广播的方式进行业务下发，且内容具有政治宣传意味，一旦出现问题影响巨大，因此对云计算的安全级别将更高。
三、新媒体时期广电资源特点
1.网络分割
中国广电网络的发展走的是一条由局部到整体的路线。自1990年起，中国广电逐步向以部、省、地市(县)为中心的部级干线、省级干线和城域联网发展，但由于技术模式不统一，各省公司独立管辖等原因，广电网络整合步履维艰。随着数字化、网络化、双向化的逐步推进，有线电视网络现有条块分割、各自为战的格局已越来越不适应生产力的发展，迫切要求加快广播电视技术管理体制创新，推动网络整合，促进联合发展。
2.数据庞大
广电行业数据信息最显著的特点就是单个文件大、非结构化文件为主体。随着高清素材的大量应用，数据量的增加速度将越来越快。例如对于一个中型省级媒资网络来说，每天需要归档做持久化存储的数据量在 300GB 左右，因此需要大容量的存储体和支持非结构化存储的文件系统和数据库。
3.编码多样
广电行业的视音频编码技术也在不断进步更新，编码方法和封装格式丰富多样，并且这些格式都广泛地应用在各种播出、发布场合；而随着各电视台、影视机构之间内容共享交互的频繁，不同文件格式之间的相互转换和识别也显得尤为重要，而要达到高效且不失真的转码效果，更需要一个高性能、高稳定的计算平台作为支撑。
4.业务复杂
随着媒体行业的蓬勃发展，各种新媒体技术也如雨后春笋般层出不穷，高科技的发展也使得更多传统业务有机会采用信息化、网络化的方式实现，而随着台内业务系统的增加，业务系统之间进行信息共享和数据交换的需求也将越来越大。
总之，随着广电行业内容信息量的日益增加，业务范围的逐渐扩大，广电行业的发展在面临挑战的同时，云计算也为其带来了新的机遇。
四、云计算对广电资源配置的应用前瞻
随着我国三网融合进程的不断推进，在NGB建设全面展开的新形势下，云计算在广电行业网络资源、内容资源、业务资源、监管资源等诸多资源的配置上均有着广阔的应用前景。
1.云计算与广电网络资源配置
网络条块分割、技术标准多样一直是制约广电网络发展的重要因素。《推进三网融合总体方案》明确指出，要按照网络规模化、产业化运营的要求，积极推进各地分散运营的有线电视网络整合，逐步实现全国有线电视网络统一规划、统一建设、统一运营、统一管理。面对三网融合的新形势，必须打破各地广电网络的分割现状，建立全国范围的云平台。
首先，虽然广电网络由于网络差异，所构建的云平台无法像互联网一样，达到高度的集群化管理。但我们可以基于省网整合的成果，建立起省级云平台，对省网内的终端用户进行统一管理。随着省级云平台的进一步发展完善，再在云的最高端通过总服务器的建立，实现全国范围内数字电视业务层的统一调度管理，将业务部署和终端用户的管理进行分离，最终实现省级子云平台管理终端用户及核心数据、国家级总服务器统一部署全国数字电视业务的分布式云平台。这种分布式的云，将广电行业的运营现状、云计算的集群化优势实现了最大限度的统一。
其次，需制定各省级云平台融合的技术标准。为了实现全国层面的统一业务部署，我们在搭建分布式云平台过程中，要规定统一的业务接口，实现各省级云平台的无缝对接。在实际运作中，我们可以选择三网融合的试点城市率先进行省级云平台的建设及融合，形成初具规模的地区级广电云。由此获得的成功经验可以升级为广电云的行业标准。依此标准，可逐渐扩大云平台的融合范围，最终实现真正的国家层面的广电云。
全国统一的云平台由于采用虚拟化的技术，将极大的节约各地网络的IT基础设施的建设成本；利用云计算的集中处理优势， IT基础设施的运行效率将显著提高，降低整个系统的能耗；同时，云平台支持在同一套IT基础设施上承载多业务运营的能力，帮助各类增值业务在数据中心的加载和运营。全国统一的云平台的建立将成为下一代广播电视网的发展基础，为广电内容资源高效利用和广电业务的多样发展提供重要的网络支撑。
2.云计算与广电内容资源的配置
在音视频内容资源的制作上，由于云计算采用分布式架构，用户可以通过网络访问现有大量集中式架构的IT服务和桌面应用，因此通过云计算的SaaS(软件服务)及网络服务可以实现视音频字幕包装等软件基于网络的调用，使得拍摄素材和资料素材通过云存储来共享和访问，降低了媒体在软件上的投入；同时，由于云计算可以利用高速互联网的传输能力，将数据的处理过程从个人计算机或服务器转移到互联网上的服务器集群中，达到超级计算机的计算能力，因此可以给音视频制作提供更稳定、更快速、无渲染瓶颈的渲染服务，达到缩短制作周期，降低制作成本的效果；此外，云计算的使用相应得降低了对于硬件设备的要求，因此也会在一定程度上避免大规模硬件维护和频繁升级换代造成的资源浪费。
在广电内容资源的管理上，中央和省级广播电台、电视台等单位目前虽已实现数字化、网络化，建立了相应的内容资源管理系统。但是这些系统布局分散、服务方式单一，尚未形成集约化、规模化的管理和运营格局，不能满足各类终端用户对节目内容的需求，不利于视音频资源的共享和增值。而通过对内容资源管理系统的云计算改造，构建区域性的广播影视节目内容资源池，形成多片独立的“媒体云”，则会大大缩减广播影视节目内容资源的存储成本、设备购置成本及维护成本。“媒体云”在结构上分为：内容云存储系统、内容分发系统（CDN）、版权管理系统（DRM）、内容发布系统等。媒体云搭建成功后，各地媒体中心首先根据网络状况接入最近的节点，按统一的媒体文件接口将媒体内容提交到媒体云。媒体云将各地媒体中心上传的媒体文件转码成适用于多种场合的编码格式，进行内容保护封装，然后通过统一的内容发布系统对外发布，该媒体文件将根据访问情况自动在整个云内流动。在各地媒体云的基础上，通过相应的标准协议使不同的“媒体云”互联互通，逐步形成广播影视“媒体云集群”，充分发挥集群效应，进一步提高工作效率，降低生产成本，构建核心竞争力。
3.云计算与广电业务资源配置
在三网融合的大背景下，广电行业不仅为电视机、收音机等终端用户良好的节目内容，还要为手机、计算机等终端用户提供更多的增值业务。因此，加强新媒体业务的生产和运营能力，大力开发面向多种平台、多种终端的新型业务形态是摆在广电面前的现实课题。云计算将在未来广电业务中将扮演着非常重要的角色，将为互动业务的开展带来更加先进的模式。
从业务实现过程来看，广电运营商可在中心机房中建立一个云计算中心，使其成为集互动游戏、电子商城、信息中心等为一体的虚拟服务平台。在三网融合下，各种业务可在机顶盒、PC、移动终端实现互联互通。用户通过回传网络把需求指令传至云计算中心进行计算，并通过负载均衡实现计算资源的优化。在服务器群上运算成功后，先在服务平台上显示出运算结果，再把结果反馈到互动机顶盒、PC、手机上，通过终端屏幕显示运算的最终结果给用户，各种终端仅仅成为一个显示设备，计算过程和运算结果完全由服务器所提供。云计算的处理能力可以通过增减服务器的数量进行动态配置，相关软件可在任何具有闲置处理能力的服务器上运行，实现了最佳效率；云计算的服务平台并还可一次实现同一业务面向不同终端的多个编码的处理和发送，大大的提高了利用率，避免了重复工作。
从业务融合的角度来看，业务形态的创新是三网融合的实质所在。云计算可实现不同设备间的数据与应用共享，具有跨设备平台的业务推广优势，有助于推出数字医疗、智能家庭、家庭安控等三网融合类业务，为用户提供更多创新的业务体验。另外，可通过构建业务研发云平台，依靠云计算的大规模处理能力，为新业务开发动态提供所需的服务器、存储和中间件等软硬件资源，从而降低新业务开发成本，加快个性化新业务推出速度。
从业务运营的角度来看，云计算在跨域 BOSS 建设与整合、规模数据的共享与处理、信息系统维护和升级方面都有应用的需求。多样性的业务内容和业务归属，结算中心和第三方支付等新型付费模式的需要，支持创新业务或服务的全网快速部署，对广电业务运营支撑管理提出了更高的要求。另外，随着市场竞争压力的增大，利用云计算通过对海量业务数据进行加工和组织，提供对未来发展趋势的预测，为市场营销、客户服务、财务分析及经营决策提供支持，是广电网络运营商应对激烈市场竞争，提高管理水平，提升市场竞争力，促进信息资产的保值与增值，支撑精准化营销、个性化服务及精细化管理的运营基础。
从终端的角度看，云计算使简易终端支持复杂应用成为可能。云计算通过在云端的计算和处理，极大的降低了终端的软硬件的要求，数字电视机顶盒、CMMB 手持设备等广电终端硬件配置要求不用太高，即可开展数字互动电视、高清互动电视、3D电视游戏等新业务，有效地减少了网络运营商在终端上的投入，采用云计算的终端融合方案更是切合了三屏应用等各种创新业务的发展。在节省投资的同时可以快速部署各种增值应用，这在“三网融合”时代尤为重要。
4.云计算与广电监管资源配置
从播出安全的角度看，广电系统目前已建立了安全播出调度指挥系统，全国无线、有线、卫星广播电视监测网络系统以及节目收听收看、境外卫视、互联网视听节目监管系统。云计算还将为建立集技术监测、节目监管、安全播出调度指挥于一体，国家和地方联动的广播影视监测监管平台提供强有力的技术支撑，发挥其在计算及存储能力方面的优势。
从版权监管的角度看，云计算能够实现版权的集中管理和保护。在云计算情况下，用户点播并保存的节目最终只保存在前端服务器中，当终端用户企图翻录时，云映射服务器可及时发现媒体文件的使用状态，阻止媒体文件的外传，进而保证运营商对片源的版权保护。云计算以其超强的计算能力，可以轻松的对数字电视前端到终端、双向链路、终端存储进行全局监控，最终实现立体的云安全防护。
五 结语
随着我国三网融合进程的不断推进，在新媒体时期广电行业在资源配置方面对云计算的应用需求愈发明显。云计算作为未来信息技术发展的一大趋势，不仅能使广电现有的资源效益得到提升，更为“十二五”时期广电转变发展方式，实现资源的高效配置提供了新思路。与此同时，广电所独有的内容、网络及用户资源优势也为云计算的应用与发展奠定了坚实的基础。相信随着三网融合和NGB的建设，云计算必将在广电落地生根，开花结果，助力于建设低碳高效全媒体全业务的广电，更好地为人民服务。
参考文献:
1. 卢群 姚永晖:《云计算及广电应用需求探析》 ，《广播与电视技术》2010年第10期
2. 张强：《广电行业云计算的应用与发展前景》 ，
http://www.dvbcn.com/2010-11/04-65040.html,2010-11-4.
3. 闫鹏 温晓瑶：《“云计算”在数字媒体领域的应用研究与规划》 ， 《广播与电视技术》2010年11期
Cloud Computing to Radio and TelevisionResource Allocation Foresight
Ren Haitao
Communication University of China, Institute of Digital Media Research
Abstract
Starting from cloud computing in the applicationof Internet and communications, this article introduces the concept andfeatures of the cloud computing, points out the differences of cloud computingamong the radio and television ,the internet and communication ,analyzes the characteristicsof the radio and television in the new media period, looks forward to theresources allocation of the cloud computing in network resources, contentresources, business resources and regulatory resources in prospects andadvances some corresponding suggestions.
Keywords
Cloud computing, Resource allocation of radio and Television industry, Newmedia
