隨著國內(nèi)數(shù)字高清技術的發(fā)展，越來越多的電影和電視頻道會采用數(shù)字高清技術來進行節(jié)目拍攝、制作和播出，相應地，高清制作網(wǎng)系統(tǒng)的需求量也會越來越大。滿足高清編輯制作要求是今后國內(nèi)多媒體網(wǎng)絡發(fā)展的方向和目標。

與標清相比，高清節(jié)目畫面的高清昕度意味著單位時間內(nèi)需要傳輸更多的數(shù)據(jù)量，碼率更大，數(shù)據(jù)傳輸時占用的帶寬更大，相同時長的節(jié)目所占用存儲容量空間也更大。相同工作站數(shù)量的網(wǎng)絡系統(tǒng)就需要更大的傳輸帶寬。

高清制作網(wǎng)和普通標清制作網(wǎng)在存儲系統(tǒng)設計方面有較大的區(qū)別，需要選擇高效地、具有高傳輸帶寬的存儲設備和網(wǎng)絡傳輸設備。在設計高清制作網(wǎng)絡的存儲系統(tǒng)時，首先需要考慮和分析以下幾個方面的因素：

1、 節(jié)目素材的格式和碼率；

2、 節(jié)目素材的網(wǎng)絡化編輯方式；

3、 網(wǎng)絡的服務類型，是新聞制作型還是后期制作型網(wǎng)絡；

4、 網(wǎng)絡系統(tǒng)的日產(chǎn)量；

5、 上下站工作站和編輯工作站的數(shù)量；

6、 節(jié)目和素材在線存儲的時間；

1 高清制作的格式和碼率

對于制作網(wǎng)的存儲設備設計來講，最核心的問題就是節(jié)目素材的格式和碼率。格式和碼率將直接決定著整個系統(tǒng)所需要的總帶寬和以及所需要占用的容量，影響著存儲設備、網(wǎng)絡交換設備和FC HBA卡的設備選型，影響著網(wǎng)絡系統(tǒng)的架構和規(guī)模。

標清制作網(wǎng)經(jīng)過多年具體項目的實施和應用，技術已經(jīng)非常成熟。設計標清制作網(wǎng)時，根據(jù)新聞網(wǎng)、后期制作網(wǎng)、播出系統(tǒng)等業(yè)務類型的不同，高質(zhì)量編輯制作格式一般都會選擇DV50、DV25、MPEG-I、MPEG-IBP，節(jié)目素材的碼率也一般為25Mb/s或50Mb/s。

相比而言，高清制作網(wǎng)絡的設計和建設還處于探索階段，實施的項目也相對較少。究竟高清制作網(wǎng)絡采用什么樣的格式和碼率是合適和可行的？哪種格式將來會成為比較通用的編輯格式？對此大家眾說紛紜。

經(jīng)筆者了解，目前可用于高清制作的格式及其碼率如下：

1、HDV，高清編輯制作碼率為25Mb/s；

2、專業(yè)光盤，高清編輯制作碼率為35-50Mb/s；

3、MPEG－2 I幀, 高清編輯制作碼率為100-240Mb/s；

4、無壓縮8bit, 高清編輯制作碼率為會在850Mb/s；

5、無壓縮10bit, 高清編輯制作碼率為會在1Gb/s。

由于節(jié)目素材的碼率大小直接影響制作網(wǎng)的規(guī)模和工作站的數(shù)量，基于對碼率大小和與碼率所對應的系統(tǒng)帶寬占用等方面的考慮。在這5種格式中，很多人都普遍認為HDV和專業(yè)光盤有可能會用于新聞快編類的單機系統(tǒng)，8bit和10bit無壓縮可能會用于高質(zhì)量后期制作，而能用于大規(guī)模的網(wǎng)絡化編輯制作的只有MPEG2 I幀，且碼率設置為100 /s就足以滿足節(jié)目制作和播出的需要。

2 網(wǎng)絡化編輯方式

網(wǎng)絡化編輯方式即就是非線性編輯制作系統(tǒng)的節(jié)目素材上下載和編輯方式。在標清制作網(wǎng)的發(fā)展初期，由于網(wǎng)絡存儲設備的帶寬有限，高碼率編輯工作站價格太高，制作網(wǎng)不得不采用高低雙碼率編輯的方式來解決網(wǎng)絡存儲帶寬不足和制作網(wǎng)中編輯工作數(shù)量少的問題。

目前，雖然存儲設備和網(wǎng)絡交換設備接口速率已經(jīng)達到4GB，可用帶寬已經(jīng)大幅度得到提高，但仍然面臨相同的問題。因此在現(xiàn)階段采用雙碼率編輯對于高清制作網(wǎng)是也仍然是一個最佳的選擇。雙碼率編輯是指在節(jié)目上載時同時生成一個高清碼率文件和一個標清碼率文件，節(jié)目的編輯主要是依靠編輯工作站對標清碼率來完成，節(jié)目制作完成后，再通過下載工作站下載成高清碼率。

3 高清網(wǎng)絡帶寬計算

設計存儲系統(tǒng)時首先要做的就是計算整個網(wǎng)絡所需要的總帶寬，總帶寬是存儲設備選型的重要參考因素。

我們舉例來計算一個中型部門級高清制作網(wǎng)的總帶寬。工作站數(shù)量按30臺來計算，其中上下載工作站12臺，編輯工作站18臺，最大實時視頻層數(shù)為2層。節(jié)目素材采用高低雙碼率協(xié)同編輯的方式，其中高清碼率為240Mb/s，標清碼率為50Mb/s。

上載工作站在節(jié)目素材上載時生成一個高清碼率和一個標清碼率的視頻文件，每臺上載工作站占用290Mb/s帶寬。編輯工作站全部采用標清碼率進行兩層實時視頻編輯，每臺編輯工作站占用100Mb /s帶寬。下載工作站全部采用高清碼率，當下載兩層視頻的高清節(jié)目時，每臺下載工作站將占用時會占用480Mb /s的帶寬。 #p#page_title#e#

假設網(wǎng)絡中的6臺上載工作站、6臺下載工作站和18臺編輯工作站同時工作時，高清制作網(wǎng)絡帶寬分析如下表：

表1：編輯工作站支持兩層實時
 
(表1)

由上表可知，當30工作站同時工作時，整個系統(tǒng)所需要的總帶寬為802MB/S，考慮到網(wǎng)絡系統(tǒng)要有20%的帶寬冗余，那么存儲系統(tǒng)應該至少能夠提供1003MB/S的帶寬。

兩層實時視頻編輯一般多于新聞類或?qū)ｎ}類節(jié)目的制作網(wǎng)，如要進行節(jié)目的后期精品制作，節(jié)目的編輯制作經(jīng)常需要進行3-4層的實時視頻編輯，當進行4層節(jié)目編輯時所需要的帶寬就會大幅度增大。則此時高清制作網(wǎng)絡帶寬分析如下表：

表2：編輯工作站支持四層實時
 
(表2)

由上表可知，當30工作站同時工作時，整個系統(tǒng)所需要的總帶寬為1387MB/S，再加上存儲系統(tǒng)帶寬的20%冗余，存儲系統(tǒng)應該至少能夠提供1734MB/S的帶寬。

由表1和表2的分析可知，由于高清制作網(wǎng)所需要的帶寬相對較大，為了能夠保證高清制作的正常運行，其核心存儲設備就必須得采用高性能、大帶寬的4GB接口光纖通道存儲設備。