南京广播电视台总控SDN控管监系统

南京广电集团原有电视播出系统始建于2001年，此后进行过两次部分升级改造，为适应播出架构IP化及媒体融合的发展趋势，2019年在同址不同层新建基于SMPTE 2110标准的融媒播控中心。机房总面积475平方米,其中播出、总控及融媒发布机房275平方米,节目准备机房40平方米，模块化设备机房160平方米。IP域总控信号调度系统采用"双SDN调度+SDI矩阵”的架构,其中SDI矩阵利用原有系统基带矩阵。

系统配置2台支持PTP 的48个25GBE 光接口的万兆SDN交换机，形成主备IP总控SDN调度，交换机容量3.6TBPS，包转发率2700MPPS，时延450NS，通过 100GBE 接口与播出 SDN 交换机相连，周边包括 SDN控制、IP 网关、IP 多画分、IP 延时等。其中，21 块IP网关负责信号转换，将演播室、卫星接收机、光端机、测试卡、应急源及SDI矩阵的高清信号转换成IP流,对于非常规直播的信源则通过SDI矩阵进行调度。无压缩IP流的调度可以选择源切换、路由切换和目的切换三种方式,本系统采用第三种目的切换方式,切换在目的端设备(如IP网关、IP播出虚机等)完成。系统接收到切换命令后,由目的端设备向 SDN交换机发起“加入与离开相应的组播组的请求” ,由SDN交换机完成待切换组播流的加入与被切换组播流的离开。SDN交换机接收到IGMP请求后,在流表(FLOW TABLE)中查找是否有流表项匹配。若有流表项匹配,则将待切换组播流与被切换组播流同步传输到目的端,此时目的端同时收到两路组播流数据包。系统先根据 PTP 判别帧位置，再利用组播流数据包头的帧结束标识判别帧边界，从而实现 IP 流的精准净切换。切换后，被切换的组播流离开所在组播组。通过仿真界面，值班人员可以像操作传统矩阵一样完成IP信号的调度。但切换时在目的端同时存在2个码流会占用双倍带宽,因此要限制目的端信号数量,避免因端口堵塞而造成信号中断。

系统配置格非SDN控管监软件系统，实现全系统信号、网络和设备的控制、管理、监测，同时针总控业务与分控业务流程的不同分别进行适配，既统一又相对独立。系统控制器采用主备双活机制,遇故障可进行自动倒换,业务主备倒换时,上层交互系统应用无感知。在保证系统安全的情况下，保证用户交互体验。SDN控、管、监部分完成和系统内的底层软硬件设备的互通。应用核心服务处理业务交互层发送的命令请求,根据请求类型进行处理，并根据需要转发给控、管、监层；同时接收控、管、监层的命令反馈以及事件进行逻辑处理后,根据需要更新到数据库并通知业务交互层。业务流程交互部分为用户提供全系统的用户交互接口。