云计算新技术的发展及在广播电视中的前景和应用

于 刚

(山西广播电视无线管理中心，山西太原030001)

“云计算”代表了一个时代需求，反映了市场关系的变化，谁拥有更为庞大的数据规模，谁就可以提供更广更深的信息服务，而软件和硬件影响相对缩小。云计算的主要服务形式有:软件即服务(SaaS)，平台即服务(PaaS)，基础设施即服务(IaaS)

你能想象到的几乎所有设备或者信息服务一旦使用了云计算，就会变得更强大。尽管云计算模式具有许多优点，但是也存在一些问题，如数据隐私问题、安全问题、软件许可证问题、网络传输问题等。严格的编程模型使云计算环境下的编程十分简单。数据管理技术主要是Google的BT(Big-Table)数据管理技术和Hadoop团队开发的开源数据管理模块HBase。虚拟化技术可实现软件应用与底层硬件相隔离，平台管理技术能够使大量的服务器协同工作。

云计算将在未来广电云存储、三网融合、网络服务管理扮演着非常重要的角色。云平台的构建方式是不同的。互联网具有良好的统一性，而广电由于网络结构的差异，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，“媒体云”在结构上分为:内容云存储系统、内容分发系统、版权管理系统、内容发布系统、内容计费系统。

1 云计算产生、原理和发展

云计算(cloud computing)，分布式计算技术的一种，其最基本的概念，是透过网络将庞大的计算处理程序自动分拆成无数个较小的子程序，再交由多部服务器所组成的庞大系统经搜寻、计算分析之后将处理结果回传给用户。

云计算是分布式处理(Distributed Computing)、并行处理(Parallel Computing)和网格计算(Grid Computing)的发展。云计算是传统计算机技术和网络技术发展融合的产物。它通过网络把多个成本相对较低的计算实体整合成一个具有强大计算能力的完美系统，并借助SaaS(软件即服务)、PaaS(平台即服务)等先进的商业模式提供用户所需的计算力、存储空间、软件功能和信息服务等。

中国网格计算、云计算专家刘鹏给出如下定义:“云计算将计算任务分布在大量计算机构成的资源池上，使各种应用系统能够根据需要获取计算力、存储空间和各种软件服务”。狭义云计算是指IT基础设施的交付和使用模式，指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的资源;广义云计算是指服务的交付和使用模式，指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的服务。本地计算机几乎不需要做什么，所有的处理都在云计算提供商所提供的计算机群来完成。

只要你能够访问网络并且有一台连接到网络的设备，你就不需要大型硬件。你能够在任何时间从任何地点访问你的数据。你的成本将下降。你只要支付你需要的东西的费用。你的数据保存在一个地方，是密封和安全的。

2 云计算关键技术

云计算系统运用了许多技术。其中以编程模型、数据管理技术、数据存储技术、虚拟化技术等最为关键。

2.1 应用编程模型

Google设计并实现了一套大规模数据处理的编程规范Map/Reduce系统。这样，非分布式专业的程序编写人员也能够为大规模的集群编写应用程序而不用去顾虑集群的可靠性、可扩展性等问题。Map/Reduce通过“Map(映射)”和“Reduce(化简)”这样两个简单的概念来参加运算，用户只需要提供自己的Map函数以及Reduce函数就可以在集群上进行大规模的分布式数据处理［1］。

2.2 海量分布式存储技术

云计算系统中广泛使用的数据存储系统是Google的GFS和Hadoop团队开发的GFS的开源实现HDFS。为了满足Google迅速增长的数据处理需求，Google设计并实现了Google文件系统(GFS，Google File System)。GFS与过去的分布式文件系统拥有许多相同的目标，如可伸缩性、可靠性等。集群中的节点失效是一种常态，而不是一种异常［2］。

2.3 海量数据管理技术

云计算系统中的数据管理技术主要是Google的BT(BigTable)数据管理技术和Hadoop团队开发的开源数据管理模块 HBase。BT 是建立在 Scheduler，Lock Service、GFS和MapReduce之上的一个大型的分布式数据库，与传统的关系数据库不同，它把所有数据都作为对象来处理，形成一个巨大的表格，用来分布存储大规模结构化数据［3］。

2.4 虚拟化技术

虚拟化技术根据对象可分成存储虚拟化、计算虚拟化、网络虚拟化等，计算虚拟化又分为系统级虚拟化、应用级虚拟化和桌面虚拟化。

2.5 云计算平台管理技术

云计算系统的平台管理技术能够使大量的服务器协同工作，方便的进行业务部署和开通，快速发现和恢复系统故障，通过自动化、智能化的手段实现大规模系统的可靠运营。

3 云存储的结构和作用

云存储(cloud storage)是在云计算(cloudcomputing)概念上延伸和发展出来的一个新的概念，是指通过集群应用、网格技术或分布式文件系统等功能，将网络中大量各种不同类型的存储设备通过应用软件集合起来协同工作，共同对外提供数据存储和业务访问功能的一个系统。云存储是一个以数据存储和管理为核心的云计算系统。

与传统的存储设备相比，云存储不仅仅是一个硬件，而是一个网络设备、存储设备、服务器、应用软件、公用访问接口、接入网、和客户端程序等多个部分组成的复杂系统。各部分以存储设备为核心，通过应用软件来对外提供数据存储和业务访问服务。

CDN内容分发系统、数据加密技术保证云存储中的数据不会被未授权的用户所访问，同时，通过各种数据备份、容灾技术和措施可以保证云存储中的数据不会丢失，保证云存储自身的安全和稳定。

4 云计算在广电媒体行业中的前景和应用

由于云计算技术范围很广，目前各大IT企业提供的云计算服务主要根据自身的特点和优势实现的。

4.1 云计算在广电行业应用的重点领域和类型

云计算与有线电视网络整合。云计算为解决NGB互联互通技术问题，加快全国网络整合步伐提供全新的思路。将来，可通过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，逐步形成多片独立的“广播影视节目内容资源云”(或称“媒体云”)。采用云计算改造广播影视节目内容制作生产流程，可进一步提高工作效率，降低生产成本，构建核心竞争力。将来，国家和地方互联互通、资源共享、业务整合、全国统一的广播影视监测监管平台，云计算在监测监管数据的统计、分析、处理以及信息发布方面可提供技术支撑。云计算有助于推出三网融合类业务，可为用户提供更多创新的业务体验。

4.2 云计算在广电行业中的应用实例介绍

“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、内容计费系统。形成了一套从存储到分发、从安全到收费的完整解决方案。

4.2.1大洋“云媒资”解决方案

“云媒资”是大洋公司在“浩瀚”媒体资产管理系统(D3 MAM)成熟应用的基础上，结合先进的“云计算”技术和理念推出的视音频存储、管理、运营解决方案，可根据不同用户的需求，为电视台提供面向台内应用的“私有云媒资”，为集团用户提供“云媒资平台”，为政府、教育、中小企业等提供“托管媒资”服务。

4.2.2CDN服务云计算产品ChinaCacheCloud

北京蓝汛作为最早介入广电系统并成功服务国内多家广播电视机构的国内CDN服务提供商，并提供CDN服务结合云计算技术整体解决方案的IT服务公司，ChinaCache其云计算产品ChinaCacheCloud在广电行业得到应用。China-Cache云计算+CDN的全新组合具有:高性能、高延展性、简单易用、集中配置等特点。

5 结论

中国电子学会计算机委员会专家刘鹏教授表示，云计算应用，涉及数据存储、数据计算、数据再处理、软件开发、数据传输、网络协同等多个方面，因此需要大量不同类型的企业参与其中。“云计算”代表了一个时代需求，反映了市场关系的变化，谁拥有更为庞大的数据规模，谁就可以提供更广更深的信息服务，而软件和硬件影响相对缩小。

云计算广阔的应用市场前景，必然会在各行各业兴起。广播电视行业云计算应用未来市场风光无限。

［1］陈康，郑纬民.深度剖析云计算背后采用的具体技术［J］.计算机世界报，2008(17):38 －40.

［2］刘鹏.云计算［M］.第2版.北京:电子工业出版社，2011.