Page 35 - BP_202006

[管理运营Management]

·在每台编码器交换机上划分两个VLAN，将切换板卡接
入到链路中，确保整体组网拓扑的逻辑性。
·主备两个IP切换板卡，同一时刻只有一个的输出处于打
开状态，确保核心交换机上拉流时只能拉取到一份数据。通过
IP码流切换系统可以控制主备板卡输出的打开和关闭状态。
·在主备编码交换机上设置静态组播，将需要切换的主
备编码输出码流推送到各个切换模块；
·将交换机与IP切换器的输出口相连接的端口设置为三
层端口传输组播。
以下从工作模式和应急逻辑两方面进行详细介绍：
图1 超高清直播编码系统图
（1）工作模式
机、集群管理系统和垫播系统组成。主要负责将台内传送的
本此方案应急切换系统与监测系统进行联动，提供了自
SDI信号传输到IPTV平台中。主要系统框图如图1。
动和手动两种切换模式。自动模式针对每个频道的主备辅信
（1）功能需求设计
号完成自动切换，由切换板卡控制，无需外部干预。自动切
此次直播编码系统可支持主备16路高清SDI+4路超高清
换的触发条件可根据码流的流量异常、丢包、抖动、延迟等
输入，配置了两台编码设备，采用1:1备份模式，通过集群
客观指标，设定阈值自动触发切换动作。并支持回切策略设
管理系统，进行统一管理，对于编码参数、模板灵活配置。
置，一旦码流质量恢复正常，可选择是否进行回切。
利用现有IPTV平台编码资源，设计为主、备、备三路信源
播出安全保障机制，同时配有垫播系统，可根据需要进行各
频道IP码流的垫播。本次的亮点是可支持4K HDR的编码功
能，采用HLG编码模式满足未来北京IPTV超高清直播信源
的引入和处理。同时，在头端编码环节，可做到简单的一站
式图文包装能力，支持静态、动态台标、文字的任意叠加，
配合预览功能所见即所得。
（2）非功能需求设计
北京IPTV头端信源编码平台采用CPU+GPU软硬件结
合的技术对直播信源进行高质量的编码，保证图像质量。通
过高密度并行编码技术可实现一入多出的（1080P、720P、
576P）信号，满足多屏播放需要。同时系统支持丰富的输入
图3 应急切换系统界面
输出流格式，如TS over UDP、TS over HTTP、FLV over
手动切换模式是根据人为判断，进行人工干预的手动
HTTP、APPLE HLS和RTMP等。系统设计积极响应国家
主备辅信号切换机制。本系统可做到单频道的手动切换和板
关于头端信源格式转换的政策，无缝支持AVS+格式接入和
卡级主备链路的全频道切换两种模式。如图3，界面上的每
H.265的编码算法。
个方框展示了一个码流（频道）的主备辅输入信号的监测状
2.完备的应急切换系统
态和当前输出所对应的输入，点击主备辅按钮可以选择对当
应急切换子系统是安全播出保障的一个重要环节，本
前频道进行手动切换控制。界面右上方会展示当前主备链路
次系统采用IP切换卡进行节目的应急切换，组网图如下所示
的使用情况，哪个链路处于使用状态，对应的按钮会高亮显
（图中绿色连线表示系统各部分运行均正常的情况下的信号
示。点击按钮可进行主备链路的切换，如点击“备链路”按
流向），当信源或传输链路发现问题时，辅助系统值班员第
钮，可控制主IP切换卡的输出关闭，同时控制备IP切换卡的
一时间排障。本方案设计的要点如图2：
输出打开。
（2）应急逻辑
应急逻辑是本套应急系统设计的核心，系统主要是在
发生故障时进行信源选择和传输链路的选择。目前，北京
IPTV本地信源编码节目和自办点播流节目都采用主备辅冗
余的方式接入，在主路故障的情况下能够及时的切入备路信
源或垫播信源，保证播出的正常。传输链路中采用主备热备
的交换机交叉级联模式，也为在某一交换机发生故障的情况
下进行链路的自动或手动选择提供必要的网络支持。在系统
正常运行的情况下，针对实际运行中可能出现的各类故障情
图2 应急切换系统设计图 况，本方案的应急处理逻辑如下表1所示。

35