电视网络论文：透析有线电视系统的分发网络

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本文作者：黄建磊 张淼 单位：河南有线电视网络集团有限公司

网络调度过来的内容进入推流服务器后立刻为用户推送出去，若推流服务器的硬盘写入带宽还有富裕，则该网络调度过来的内容会同时缓存入推流服务器的硬盘，为以后用户的点播进行服务，若推流服务器的硬盘写入带宽已满，则该网络调度内容直接经过推流服务器为用户服务而不进行缓存。在核心内容分发管理子系统控制下，骨干节点内容库中缓存的内容能根据当地用户点播率的情况自动地更新。确保用户点播量大的节目内容尽量存储到就近骨干节点上，实现本地存储的命中率在90%以上。核心内容分发管理子系统作为分布在各个城市的视频服务器群组与后台管理系统之间的统一接口，和视频服务器群组一起构成内容软件组（Content），在视频服务器集群中，执行内容存储、分发和查找等功能。核心内容分发管理子系统需提供开放的接口供第三方的视频服务视实时调用。视频服务器群组的组成可以是同一个节点中的多个视频服务器，也可以是分散在不同节点中的视频服务器。

系统特点

分级部署中心节点：位于省中心，集中部署内容分发网络的存储服务器系统和管理控制系统。包含节目存储服务器和对应的网管系统骨干节点：位于地市分公司，每地市按照系统设计容量部署2～7台推流服务器，每台服务器提供中心内容的本地智能缓存，实现分布式服务，提高全网并发响应能力。边缘算法基于点播请求，影片观看长度，每天观看次数等信息，保持最热最流行节目状态；经过算法将推选出的流行节目进行保持并分发到各个边缘推流服务器，大幅度节约骨干网络带宽；同时对不流行节目进行筛选并降级，当达到设定阀值时，在边缘服务器上进行删除而不再缓存；高可用性和扩展性采用省中心集中存储冗余方案，对多个地市提供实时内容分发服务，避免设备单点故障引起的业务中断；当系统并发量逐步增加时，可以增加CachingServer,使内容片库多个地方异地备份，提高系统能力同时，更加提高系统可用性。减少系统提供服务时延采用优化的边缘缓存算法控制边缘节点热度池，能够有效节约边缘缓存和骨干带宽同时，提供对热点节目有效缓存和命中，减少索引时间，更快推流和更少的时延。有效降低成本在省中心内容集中存储条件下，优化边缘推流服务器对热点节目缓存，提高边缘推流服务器命中率，减少边缘服务器存储以降低边缘服务器成本，同时减少从省中心调度流量，降低骨干网络的带宽；集中维护也带来维护成本优势。

应用情况

中心节点中心存储为2万小时标清节目，系统支持50万双向电视业务用户及7万并发流能。系统支持VOD业务、28套节目的时移业务、家居银行、股票、电视游戏、机顶盒短信及咨询类信息业务。骨干节点在全省完成17个地市骨干节点的部署，根据系统设计，每个地市部署2～7台推流服务器，支持2000~20000个并发流。在此系统平台上，开展视频点播、节目回看、栏目回看、频道时移、增值业务等功能，提供了良好的用户体验，系统经过一年多的试运行和测试已经达到设计目标。

结语

内容分发网络采用“集中管理、分布服务”的思路，按照“广覆盖、多业务”模式在全省进行系统部署。该与DVB系统的融合，向用户提供包括数字电视在内的多种交互式服务的业务系统，满足用对自由掌控视频播放的需求，使得广告媒体向特定目标客户群投放成为了可能。广电运营商可以充分发挥已有HFC网络的优势，打造低成本高效率的VOD传输和服务平台，提升自身核心竞争力，为广大电视用户提供更便捷的交互电视服务。