縣級電視臺網(wǎng)站上云實例技術解析——以常熟電視臺為例

《世紀常熟網(wǎng)》是常熟廣播電視總臺旗下的門戶網(wǎng)站，從2004年網(wǎng)站開通至今，經(jīng)歷了十多年的發(fā)展。早期網(wǎng)站架設在自建機房內(nèi)，隨著時間的推移，硬件設備的更新?lián)Q代，網(wǎng)絡資源的分布和優(yōu)化越來越困擾運維人員。現(xiàn)在越來越多的公有云技術的出現(xiàn)，極大的解決了現(xiàn)有運維的困難，本文從技術角度解析縣級電視臺網(wǎng)站從自建機房向云端的遷移方法，分析了自有機房的運維難點和云端架構實現(xiàn)的技術特點。

一、現(xiàn)有架構和運維難點

目前網(wǎng)站主要由.NET動態(tài)技術實現(xiàn)對外提供的WEB服務，所有.NET文件、腳本文件，樣式表文件和圖片都存放在此服務器上，和WEB應用對接的數(shù)據(jù)庫也部署在此服務器上。這使得服務器承擔了過多的任務職責。耦合度太高，出現(xiàn)故障時影響面比較大，故障也不容易排除。

視頻點播服務器主要承擔了常熟電視臺自有欄目的在線回看點播功能，視頻源的錄制和采集則使用采集器對播放的電視節(jié)目定時錄制，并轉碼成適用于網(wǎng)絡上的碼率，通過視頻服務器上的Adobe流媒體服務器對外播發(fā)。目前主要錄制了包括常熟新聞，今日傳播，春來茶館等十余檔節(jié)目。實現(xiàn)電視播放完之后，網(wǎng)上可實時回看。視頻點播服務器的難點在于帶寬，由于接入帶寬的限制（100m帶寬）不能夠滿足高峰時期用戶的點播需求，容易發(fā)生卡頓，視頻服務器也有負載過高的現(xiàn)象。

二、上云后架構和技術特點

網(wǎng)站整體上云后主要實現(xiàn)了各個模塊的相對獨立，松耦合。主要包含靜態(tài)小文件模塊、視頻資源模塊、和動態(tài)數(shù)據(jù)接口模塊。

（一）靜態(tài)小文件模塊

將所有的html,js,css,圖片靜態(tài)小文件等全部放置在阿里云OSS，并且對這些小文件資源進行CDN加速，最大化加速用戶打開的速度，這樣做的好處是優(yōu)化了訪問的響應速度，降低了使用成本，更可靠的安全保障（OSS由阿里云負責安全防護），同時在OSS層上使用了SSL的證書，用戶全程使用HTTPS訪問，確保用戶訪問安全。用戶訪問時打開的全部是經(jīng)過CDN加速，阿里云OSS提供的文件。HTML頁負責整個頁面框架，CSS負責頁面樣式風格。JS負責互動腳本和動態(tài)API資源的獲取與填充。

（二）動態(tài)API數(shù)據(jù)接口

網(wǎng)站所有的動態(tài)數(shù)據(jù)內(nèi)容均由此接口提供，此接口部署在阿里云API網(wǎng)關上，由阿里云提供安全防護。API網(wǎng)關通過策略訪問內(nèi)網(wǎng)負載均衡，負載均衡監(jiān)聽服務器集群的HTTP端口，使用阿里云彈性伸縮對服務器集群做健康監(jiān)控與彈性伸縮，確保服務器集群能夠高效健康穩(wěn)定的提供服務。后端數(shù)據(jù)層使用了阿里的表格存儲，而非傳統(tǒng)的關系型數(shù)據(jù)庫。表格存儲能夠做到低延遲高并發(fā)，PB級的存儲，數(shù)據(jù)的容災等。同時使用表格存儲的另外一個好處是費用上的極大降低。較同量級的關系型數(shù)據(jù)庫SQLSERVER能省80%的費用。所有的資源都部署在阿里云VPC私有云上，對外只有阿里云API網(wǎng)關與內(nèi)部溝通，極大的提高了資源的安全性。與直接通過負載均衡向外部提供服務相比，我們增加了云API層，好處是：降低了攻擊風險，內(nèi)網(wǎng)負載均衡是免費使用的，成本上更節(jié)約，同時在API上啟用了SSL證書，為前端js獲取數(shù)據(jù)提供HTTPS安全連接。

（三）視頻的采集與轉碼

針對常熟臺的自辦欄目，使用了客戶機PC加采集卡采集的方法，這種架構較傳統(tǒng)的采編碼一體機的好處是可靈活配置，并且在采集工作站非采集工作任務時，可以為視頻存儲服務器提供轉碼服務，極大的減輕了視頻服務器轉碼所產(chǎn)生的工作負荷。具體工作流程為為客戶機PC的采集卡接入電視信號源，根據(jù)電視節(jié)目播出時間設置計劃任務，通過Adobe Flash Media Live Encoder進行命令行形式啟動和停止錄制（根據(jù)節(jié)目播放時間設置前后偏移量）。錄制的視頻為6M碼流MP4文件。

節(jié)目原始MP4文件錄制好之后，使用Adobe Flash Media Live Encoder根據(jù)設定的節(jié)目片頭和片尾對原始MP4文件進行掐頭去尾工作，并且對原始MP4的黑邊進行切除處理，確保每個視頻是干凈完整的不含黑邊的視頻。此步工作完成后。由客戶機PC本身對原始MP4文件進行轉碼操作。將6M的高碼流文件轉出為1m碼流2次編碼，音頻64k的視頻MP4文件，轉碼完成后自動通過FTP推送到視頻存儲服務器上，通過Adobe Media Server對外進行視頻點播的播發(fā)。

（四）視頻資源播發(fā)

在前端頁面上展示的視頻資源都是統(tǒng)一放置在阿里云的OSS媒體庫上，同時也做了CDN加速和SSL安全證書。視頻資源部署的核心點在于OSS獲取錄制好的電視節(jié)目MP4文件。世紀常熟網(wǎng)使用被動調(diào)用的策略，當用戶訪問OSS上的MP4資源時，如果OSS上沒有此MP4文件則回源到本地服務器。這樣做的考慮是，一是成本上：如果把所有的視頻資源都遷移到OSS上，勢必會涉及存儲成本，使用現(xiàn)有的服務器作為源站可以很好的解決這個問題。二是所有錄制的MP4文件存放在本地服務器上更有效的方便查閱。相比較其他資源的上云，視頻采集端是無法實現(xiàn)上云的，所以采集工作站依舊在本地來完成，通過將采集下來的MP4文件預定轉碼為不同碼率存放到本地服務器上。這樣可以充分發(fā)揮采集工作站的工作效能，節(jié)省了使用云轉碼時產(chǎn)生的高昂的轉碼費用。

三、結論

以上為世紀常熟網(wǎng)資源從自建系統(tǒng)到上云的技術操作，接下來計劃上云架構中的API接口上將性能做進一步的提升，并逐步實現(xiàn)對外公共接口。在視頻資源播發(fā)上實現(xiàn)更大容量的容災備份、歷史資料存檔和去中心化。我們云上新的應用架構即會兼容部分老應用架構的特性，同時會采用云上新技術和云上產(chǎn)品來解決我們曾經(jīng)的痛點和瓶頸。并且云上新架構需要滿足未來2-3年的廣電業(yè)務發(fā)展規(guī)劃，容量好安全性上做進一步優(yōu)化。

本文來源：《視聽》：http://m.k2057.cn/w/xf/9501.html