吴俊杰
中国移动通信集团广东有限公司佛山分公司 528000
摘要：本文对内容分发网络核心技术、发展趋势和安全管理进行了介绍，认为在三网融合趋势下，广播电视单位应该加快和国际接轨的步伐，利用好网络时代带来的新便利因素，守好电视媒体的主阵地。
关键词：IPTV；CDN；网络应用
引言
目前，我国有线数字电视的市场覆盖率正在稳步上升。2012年，我国有线数字电视用户达1.69亿户，已经超过省市区级有线电视公共网（模拟网）用户规模。相较模拟信号而言，数字电视在传输方式上有明显的优点。对于其中基于网络的内容，如宽带电视、交互式点播的节目或影片须进行端到端的传输，而传输视频所需要的巨额带宽和处理能力促进了内容分发网络的应用。
电视媒体是我国媒体宣传的一个重要阵地，电视台播出节目的效果直接关系到电视台在观众心目中的形象和媒体宣传的效果。因此，播出过程要求具有极高的稳定性，保证播出安全。对于电视媒体出众的稳定性要求来说，第三方提供的商业数据传输网络难以胜任。
内容分发网络（CDN）是分布式的大型服务器系统，部署在因特网上的诸多数据中心。建设内容分发网络的目的是以高上线率和高性能向最终用户传输内容。因特网是根据端到端的原则设计的，因此具有相对简单的核心网络和复杂的端点智能。内容分发网络对这种网络进行补充后优化内容分发。与传统的集中式的分发方式不同，分布式的内容分发网络通常对
每个节点的带宽需求更小，同时可以提升内容传输的速率，并可以在更小的消耗上保证更好的服务质量。
一、内容分发网络核心技术
1.1网络缓存
网络缓存是暂时存储网络数据以减少带宽使用、服务器负载和延迟的方法。网络缓存是内容分发网络的基础，简单的内容分发网络可以仅由一组反向代理服务器组成。内容分发网络通过网络缓存将比较热门的静态内容存储在服务器上，这样接下来的对该内容的请求就将被转送到缓存，避免了对原本服务器的额外负担。
网络缓存通常以三个基本手段控制，即新鲜度、验证和无效化。当一个缓存的内容超过新鲜时间以后，便会通过验证确认已经缓存的副本是否仍然有效。另外，如果缓存内容被修改，不论其本来的新鲜度如何，缓存将会被无效化。
1.2服务器负载均衡
服务器负载均衡有着平衡负载、增加总处理能力、提升扩展性，并且可以将出现问题的服务器的流量重新分配，从而提高可靠性，同时避免某个服务器受到过大的压力。负载均衡既可应用全局的基于服务的负载均衡，也可通过硬件层面的多层交换机实现。每一个多层交换机会被指派一个单独的虚拟地址，交换机接下来会将这个请求指向连接它的其中一个服务器。
不同于通常的交换机，多层交换机可以读取并在更高的OSI层上提供额外的功能。在负载均衡中使用的通常是4至7层交换机，这些交换机可以读取高至应用层的信息，并根据这些信息完成高速的网络地址转换（NAT），而向客户机隐藏为它服务的真正服务器地址。
一些交换机可以在此基础上实现加密和解密，这使得在大型网络上的证书管理可以更加简化和中心化。由于电视节目的高质量和大请求量，通常需要比常规数据传输网络大得多的服务器规模，此时在各个服务器上管理证书将会制造很大的管理成本，同时将数据置于更大的风险之中，造成可能的经济损失。对于数字电视节目的传输来说，这种中心化的管理方式可能是值得运用的。
1.3请求路由
由于电视客户分布的广泛性，为了保证服务质量，必须使任何客户在其作出请求时获得尽可能短的响应时间。应用请求路由可以将客户请求定向到能够最好服务体验的内容源，这通常是离客户最近的服务节点，或是服务能力最强的服务节点。
1.4点到点传输的应用
点对点是一种分布式的应用架构，其中任务和负载被分区并分布在节点之间。在严格意义上的点对点应用中，节点通常在网络中有着相同的权限，每个节点将它的一部分资源出让给网络供其它节点使用，而不需要中心服务器进行调度。传统的服务器到客户端架构中，服务器仅提供资源而客户端仅消费资源；与之相对，点对点网络中的客户机既是生产者也是消费者。对于电视播出这样需要中心化的应用而言，可以以节目分发的数据传输网络为点到点网络的入口节点，从而实现节目内容的中心化控制。
电视节目的收视率一般有着明显的周期性趋势，并可以产生较高的峰值。点对点传输将带宽负担由服务端下发至客户端，因此可以在高要求时段短时间内快速分发数据，可以为内容提供商减少运营成本和负担。
在传统计算机网络领域，带有点到点传输的数据传输网络是充满争议的，因为这些客户端程序常常在原本的文件下载结束后仍然运行很长时间占用用户的上行带宽，进而破坏用户的网络性能。另外，因为点对点传输的性能依赖于线上的节点数，这些程序有时难以卸载，这导致他们被部分主流反病毒软件认为是恶意软件。
但在传输电视数据上，这些问题是可以忽略的。其一，主流的网络电视接收装置仍将会是（互动式的）机顶盒，这些装置运行由厂商指定的系统，并且被专门用来观看电视节目，这使得恶意侵占用户系统的企图不再成立；其二，电视所用的网络线路通常独立于日常网络应用的线路，这避免了机顶盒上传侵占用户带宽的问题。
另一方面，由于更多用户在关闭电视时选择使用待机以节省启动时间，远大于收视时间的待机时间也可以被利用后台上传数据，以保证内容供给的长时间稳定。
二、内容分发网络发展趋势
随着三网融合的不断推进，电信网络、广播电视网络和互联网将不断相互渗透、整合。在欧洲国家，自2001年起已有三网合一的用户端部署。我国在此方面起步较晚，至2010年6月30日，北京、上海、深圳、南京等12座城市成为三网融合第一批试点。尽管目前范围较窄，水平较低，可以预见的是电信服务提供商将建立自有的内容分发网络，以减轻电视内容传输对网络骨干和内部架构的压力，减少相关投资。
电信企业拥有到用户的最后一公里的优势，能够在离最终用户更近的距离传输数据并进行深度的缓存，因而比起传统商业解决方案有着内在的优势。电信企业和因特网服务提供商开始设立内容分发网络的效用是明显的，这意味着电信提供商将可以进行不同程度的干预以协助提高服务的质量，使得内容提供商可以建立可预测的用户体验，并使之符合他们的要求。
此外，拥有基础构架打开了更大扩展性的大门，使得通过网络传输实时电视信号变得更加便捷。网络可以具有根据不同的设备类别重新编码内容的能力，并且可以在内容被请求时马上完成这一工作。总而言之，电信设立的内容分发网络有更强的能力将缓存与其他网络智能推近用户，是复杂昂贵的自有数据传输网络优秀的替代解决方案。
就我国的特殊国情而言，我国电信企业均为国有，受国家高度管控。从近期的政策走向观之，国家将进一步推进三网融合，因此比起完全追求经济利益的商业内容网络提供商来说，电信企业将无疑会对广播电视单位提供更经济的服务。对于我国电视播出而言，随着广播电视网和电信网的进一步融合，广电总局和工信部职能的进一步重叠，可以预见的是电信内容网络的利用门槛会逐渐降低，成为我国电视台网络播出中越来越具有吸引力的内容出口。
三、内容分发网络安全管理
由于大量高度智能化的计算机系统的介入，互联网上的安全情形相较无线信号广播时代的功率竞赛复杂得多。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆目前的电视台已经在播出环节中应用了严格的管理规章制度，并对员工进行了详尽的培训，可以在信号广播的条件下保证播出的基本安全。但由于信号广播与网络数据传输的差异性，这些安全优势并不能确定地转移至网络环境中。
与信号广播不同，即使信号源是正确的，信号也有可能发生错误的传输，因而播出安全的保障无法仅在电视台内完成。中间人攻击是互联网中一种典型的在不攻陷客户端和服务端的情况下攻击连接的方式。在这种攻击中，攻击者设法截取客户与服务端之间的所有通讯，并制造虚假的数据以对通讯的两端进行伪装。在多数情况下，受地理距离与拓扑距离的相关性影响，这种攻击是在距客户端较近的位置发生的，这也就意味着这种攻击一旦发生，对于电视台来讲是高度不可控的。
而在如公共无线局域网的情况下，这种截取攻击又是相当的直接和便利，这使得一个有意的电视网络攻击者可以轻松地使客户端设备放送他所指定的内容。
一种通常防御中间人攻击的方式是利用公钥基础架构，使用双方的认证来区分实际的应用程序和恶意应用程序。利用公钥基础架构和已有的安全协议，如传输层安全协议，可以良好地实现对中间人攻击的防御，但会产生可观的握手延迟时间。尽管整个的视频流加密、解密过程不会耗费太多的计算资源，但在新请求的发生时，如视频流、频道的切换中，这种延迟将会相当影响用户体验。
另一种比较可行的避免这种问题的方式是应用额外的安全通讯通道，并在这一通道上实行服务器的认证，在视频流的切换上则复用此连接，不经过额外的握手程序，这样可以大幅减少新请求的数目，在保持可接受的反应速度的条件下实现攻击的防御。
结束语：
总之，在国内和国际三网合一的大趋势和互动电视、网络电视以及新媒体不断发展的挑战下，我们应该加快和国际接轨的步伐，利用好网络时代带来的新便利因素。网络电视的潜力是巨大的，这包括创新的互动性的节目和服务，如实时评论；由智能客户设备支持的更有效率的编码，提供更好的图像质量；甚至包括根据观看习惯特定的个人化的广告，从而获取更大的经济利益。广播电视单位站作为我国媒体宣传工作的前线，应密切关注媒体发展的新动向，为我国媒体事业的发展而奋斗。
参考文献：
[1]金前斌，应用在IPTV中的CDN技术，2016
[2]许春，IPTV技术与应用实践，电子工业出版社，2016
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根据智能电能表的计量情况来看，采用哪一种控制方式是否恰当，决定了其控制的有效性。当前，由于每个地区的形式和技术水平都存在一定的差异，因此，智能电能表的开关设置显得尤为重要，需要注重控制方式的合理选择，才能保证其计量可靠性。同时，开关设置具有一定合理姓，不仅能维持智能电能表的正常运行，还能减少计量故障发生的频率和概率，从而提高计量准确性。
3.6保证电能表各软硬件设计的可靠度
根据相关资料的内容来看，在智能电能表的运行过程中，可能会出现内置继电器误动作的问题，也可能因为电压不稳定、触点不灵敏等引起不可靠动作。因此，为了避免此种故障出现，需要对继电器的误动作和不可靠动作进行预控。在实践过程中，应该注意各元件和软硬件设计的合理性、科学性。比如，在设计中应该包含相应的检测机制，还应对不动作机制有所设计。与此同时，智能电能表在运输过程中，可能因为一些不可控的因素，如碰撞、雨水天气等，导致继电器的触点不灵敏，最早出现接触不良的情况。如果是继电器接触不良，就会影响智能电能表的计量功能，导致计量的精准度下降。
结语
智能电能表是电网改良的衍生物，其在自动计量等层面所做出的贡献尤为瞩目。智能电能表的应用优化了人们的日常用电生活状态，同时还给用户们带来了较好的用户体验，从根源上减轻了电力工作人员的精神负担，缓解了其工作压力。智能电能标是其电网的核心组成部分，想要让智能电能表更好的发挥出其服务性能，就要不断的对其进行引导，开展相关的实践工作，将理论和实践完整的结合在一起，做好基础的防范措施，让智能电能表始终能维持一个稳定的运行状态，合理的安装智能电能表，开展养护工作。
参考文献：
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[2]便携式三相可变相位电压电流发生装置的应用[J].旷良富，李卫平.农村电工.2013（11）
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工人员的安全素质建设。并且现场施工人员只有在安全生产教育和施工技术考核合格之后，才能够到施工现场进行工作；特殊工种的施工人员除了以上的普通安全生产教育及施工技术考核外，还需要进行特种工种的相关知识及技术培训。只有在安全教育和施工技术审核合格之后，才可以上岗工作，并严格确保其持证上岗。
3.5安全监督
检查主要包括一般性、专项性、定时性和不定时性等四部分的安全检查。强化企业的安全监督能够提高工程项目的安全施工水平。一般性的安全监督检查主要是检查施工现场的生产条件、设备的工作性能以及现场作业人员的施工技术和安全意识。该检查主要对长期存在安全隐患的施工场所进行监督检查，保证施工过程中能够及时发现问题，并快速解决问题；专项性安全监督检查主要是对一些特殊工程项目进行安全监督检查；定时性的安全监督检查是以工程现场施工安全检查制度的相关规范为标准，由工程项目部在固定时段内组织劳务队参与的定期安全监督检查；不定时性的安全监督检查最能够客观真实的反映出工程施工的安全问题，该检查是在没有充足的现场准备及未接到提前告知的情况下进行的突击检查。
四、施工现场安全事故处理
4.1 当施工现场出现安全事故时，应立即启用安全事故应急预案，各级领导及管理人员尽快赶到施工现场，进行事故的紧急处理。组织人员迅速抢救伤员，防止事故进一步扩大；严格保护好施工现场，保证施工现场保持事故结束时的状态；及时和各相关部门联系，寻求他们的最大支持。
4.2 事故发生后，应立即组织事故调查小组，深入事故现场进行勘察，收集资料，分析原因，追究相关责任人；编制事故预防措施，在措施中将改善作业环境和提高技术水平放在首位；对施工人员进行现场教育，让他们吸取教训，严格遵守操作规程；对事故中的伤亡人员做好妥善救治和安抚工作。
结束语
综上所述，虽然我国对于施工现场的管理还不是太重视，也没有建立完善的安全施工管理系统。但是随着建筑行业的不断发展，安全管理重要性已经成为了建筑工程施工中不可或缺的一部分。施工单位投入巨额的费用到施工现场管理工作中，建筑施工安全管理系统也正在逐渐完善，相信未来我国的建筑行业会发展的更好。
参考文献：
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[2] 李秀媛.论建筑工程施工现场安全管理要素.广东科技，2014.
[3] 夏斌.浅谈建筑工程施工现场安全管理.建材发展导向，2015.
[4] 茵红华.诌议建筑工程现场安全管理.科技创新报导，2016.
论文作者:吴俊杰
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第28期
论文发表时间:2019/8/26
标签：网络论文; 内容论文; 缓存论文; 智能论文; 施工现场论文; 电能表论文; 服务器论文; 《建筑细部》2018年第28期论文;