基于PaaS平台的媒体云技术架构及设计思想

刘 可

（北京阳光云视科技有限公司，北京 102206）

2021年10月，国家广播电视总局发布《广播电视台融合媒体云平台 总体架构》（以下简称《总体架构》）等两项标准，为融合媒体云平台建设提供了理论指导。《总体架构》将融合媒体云平台定义为：应用云计算、大数据等信息技术，提供公共服务能力与工具，重构融合媒体业务流程，开展服务类、综合服务类、运营服务类等业务的综合技术支撑平台[1]。鉴于此，媒体云的建设把重点放到打造支撑全台传统媒体和新媒体内容共享和数据共享的新平台上，抛弃烟囱式架构模式，灵活组建生产域、调度工作流程，自由组合租户自服务。相比公有云，媒体云不仅拥有云平台泛行业服务能力，同时也实现垂直类（媒体）行业重生产能力，拥有更大带宽、更低时延，安全可管可控。

媒体云总体分为三层进行建设，分别是基础设施即服务（Infrastructure as a Service，IaaS）层、平台即服务（Platform as a Service，PaaS）层和软件即服务（Software as a Service，SaaS）层。

1.1 IaaS层

IaaS混合云管理平台包含服务器、网络、存储、安全等硬件设备及虚拟化等管理于一体，实现基础资源统一调度、编排、管理，并组合资源池化能力，为各类业务提供基础IT资源支撑。平台主要包含GPU服务器、通用服务器、数据库系统、对象存储、NAS存储、虚拟化体系、各层交换机等硬件资源，是平台的基础资源层，为各类应用提供底层运行条件。

1.2 PaaS层

PaaS层对基础设施服务层资源进行统一管理和有效整合，为软件服务层提供统一公共能力服务，包括资源适配服务、公共能力服务、运营支撑服务、业务集成服务以及接口开发服务。资源适配服务用于适配基础设施服务层资源，并实现计算资源、存储资源、网络资源以及安全资源的统一调度；
公共能力服务为软件服务层各类业务提供公共能力支撑；
运营支撑服务提供用户管理、租户管理、门户服务、运营管理等面向媒体运营所需要的支撑能力[2]。

1.3 SaaS层

SaaS层承载了各新媒体平台、播控、传输、媒资、收录、后期云非编（新闻、长视频、短视频）、流媒体、电台、总编室、人资及ERP等业务体系，部署了智能媒资平台、云收录平台、压缩域流媒体平台、云非编生产管理平台、资源服务平台、行政服务平台、原子能力服务平台等业务所必需的应用，能够通过PaaS业务混合云管平台服务层的支撑，完成业务系统的应用和公共工具原子服务能力集的应用，让应用能够根据业务、流程的变化而快速迭代更新。

2.1 PaaS平台总体架构

在媒体云平台规划设计中，PaaS层提供满足云平台所需的服务支撑能力，包括业务云管、统一门户、应用程序编程接口（Application Programming Interface，API）网关服务以及流程编排服务等几部分内容。

PaaS层作为SaaS层与IaaS层的中间层，向下与各类云基础平台对接，实现资源同构，为业务系统和能力产品提供资源支撑；
向上为SaaS层应用系统提供能力调用服务，通过能力产品构建，为媒体业务生产环节中的通用场景或自定义场景提供统一能力支撑；
同时还可以支持向未来的合作机构用户提供开放的能力租用服务，从而建设成拥有运营模式的PaaS平台，增加平台的可拓展能力。媒体云Paas层平台架构如图1所示。

图1 媒体云Paas层平台架构图

2.2 PaaS平台主要成分

以云技术核心为驱动，标准开放为准则，PaaS层服务于广电行业传统媒体应用，同时展望新媒体运营。PaaS层分为媒体云统一门户、业务云管、中台和智能服务等几个部分。PaaS层既提供各类应用系统的公共通用支撑环境资源服务（包括计算资源、存储资源、数据库、网络资源、中间件以及网络安全资源等），又提供公共原子能力服务，应以能力自助服务进行流程定义和重构、过程数据标准化管理、公共数据标准管理、PaaS层自身开放以及开发迭代的支撑能力。PaaS层公共服务能力应是开放、标准的统一化平台。

在媒体云平台建设设计中，PaaS层既要考虑保证卫视频道和地面频道、播控中心、传输覆盖中心等现有传统媒体业务应用适配（传统业务包括IP收录、非编制作系统、媒体资产管理系统等），实现传统IT技术向云技术平台的技术转型，又要兼顾新媒体发展，为各新媒体平台、5G电台等业务提供通用、开放的基础资源能力和平台原子组合服务能力，保证新媒体慢直播、短视频、大数据分析、内容云生产等相关的媒体服务。

媒体云PaaS层主要由统一门户、业务云管、用户中台、媒体中台、智能中台、大数据中台和资源服务、能力自助服务组成。

3.1 云平台的特点

云平台（IaaS、PaaS、SaaS）的以下特点能够全面支撑媒体融合业务发展对IT基础资源提出的挑战和要求[3]。

（1）弹性伸缩。管理员和终端用户可以根据性能要求动态更改资源。管理员可以向其资源池添加存储、计算和网络资源，同时终端用户也可以修改虚拟机资源，以实现支持应用程序工作负载所需的服务能力。同时，用户在使用业务系统时，业务云管会弹性地拉起或者释放相应的资源，并且能够做到用户对底层资源的无感知体验。

（2）自动化运维。云平台提供智能运维洞察信息，避免中断和提高效率，聚合监控状态、性能、事件等信息的关联关系，能够实现故障自动化修复。

（3）安全多租户。云环境中的多租户支持基于角色的访问控制（RBAC）对多租户的物理和虚拟隔离。此隔离功能涵盖网络、计算和存储资源，可以为每个租户提供个性化的服务，确保租户使用云平台的安全性。

（4）按需服务。用户可以根据自己的需求，自行调配基础架构、应用及能力服务，从而加快资源交付的效率。

（5）透明计量计费。云平台可以针对能力产品服务进行计量、计费、控制、管理等，包括各能力产品在调用时长、使用次数等维度的计量计费数据，通过精细的计量、准确的计费、实时的控制来完成云平台的运营支撑服务[4]。

（6）较低的成本。媒体上云后，相关主体不再需要像往常一样建设机房、购买服务器和软硬件，不用担心设备的更新淘汰，也不需要固定的运维人员，只需按需弹性地购买服务，从而为运营方节省了大量的资金投入和后续成本。

3.2 PaaS平台的功能

3.2.1 对接IaaS层（南向对接）

PaaS平台通过云资源中间件，与各个云基础资源对接，实现多个云环境的统一管理，实现私有云和公有云平台资源的同构，为媒体云构建混合云为底坐的通用能力平台。

3.2.2 对接SaaS层（北向对接）

通过标准的API网关，PaaS平台可为SaaS层提供多个中台原子能力服务。原子能力可以单个或组合的方式（用户中台、媒体中台、智能中台、大数据中台等）被调用，并形成API标准化接口规范和管理。

通过资源服务和业务云管，PaaS平台可提供PaaS层通用基础资源服务能力和管理，资源服务将IaaS层资源产品和PaaS层业务云管能力产品进行发布、展现和下单，并且提供SaaS系统的统一入口和媒体云平台的全局通知、公告、政策、消息。

3.2.3 PaaS层能力构建和管理

PaaS平台为媒体云提供灵活的公共原子能力的集成和产品构建，及用户中台、媒体中台、智能中台、大数据中台、资源服务和能力自助服务。

随着人工智能（Artificial Intelligence，AI）技术的飞速发展，AI能力被运用在许多交叉行业中。在媒体云平台中，将人工智能能力注册到PaaS平台上，经过授权后，上层业务系统就可以通过API接口对这些能力进行调用。鉴于现在各种类型的媒体应用使用AI能力的需求越来越多，此种方式大大增加了人工智能应用调度的灵活性，也避免了重复购买智能能力而带来的不必要的资金支出。

智能中台是提供人工智能语音识别、语义理解、图像识别等人工智能核心基础能力服务，支持媒体云框架下的针对视音频文件实现数据采集、数据治理、模型构建、智能决策和迭代进化的AI能力中台。

智能中台由样本库管理模块、人脸识别模块、OCR识别模块、语音识别模块、涉黄涉暴识别模块、智能识别与媒资系统接口开发[5]等功能模块组成。模块设计如图2所示。

图2 智能中台AI模块设计图

在媒体上云成为行业大趋势的今天，建设一个高效、智能、开放的媒体云平台显得尤为重要。媒体PaaS平台既拥有通用PaaS连接资源层IaaS和应用层SaaS的作用，又有媒体PaaS所特有的针对广电和媒体行业个性化的智能能力和管理方法，是媒体云架构中至关重要的环节。充分利用云平台的优势，才能更好地为传统媒体向新媒体发展助力，加速媒体融合，实现媒体真正的数字化转型。