TAMS：实现 IP 互操作性的承诺

在演播室环境中，使用 SMPTE 2110 向 IP 过渡已取得广泛成功，但在直播和近直播领域，互操作性仍有待提高。英国广播公司（BBC）最近的一项创新可以提供答案。

由 BBC 研发部门开发的 TAMS（Time-Addressable Media Store：时间可寻址媒体存储）API 是在云中处理内容的一种新方法。它是一种开放规范，融合了对象存储、分段媒体和基于时间的索引，通过简单的 HTTP API 表达。它旨在为多厂商生态系统奠定基础，使各种工具和算法能够通过一个通用接口在共享内容上同时运行。实际上，它融合了实时工作和基于文件的工作的优点。

该开源 API 规范在 IBC2023 上向业界推出，AWS 将其作为概念验证云原生敏捷生产 ( CNAP ) 工作流的基础，并在 IBC2024 上进行了演示。

AWS 对 TAMS 以开放、模块化的方式简化云端快速编辑流程的潜力特别感兴趣。

“所有这些最重要的成果就是互操作性，”BBC 研发部首席研究工程师 Robert Wadge 说道。“这才是我们真正追求的目标。TAMS 实现了系统间共享以及组织间工作流程间的共享。其目标是为媒体行业提供一种近乎实时的快速周转云制作方式，而无需他们购买单一供应商的垂直集成解决方案。”

BBC 和 AWS 的方法是即将面市的一波类似软件定义架构的一部分。TAM 与 EBU 的动态媒体设施相吻合；系统集成商 Qvest 提议使用所谓的“可组合 OTT”构建视频流平台。

什么是 TAMS？

TAMS 的相关工作至少可以追溯到IP Studio 项目，该项目在 2014 年格拉斯哥英联邦运动会上以现场“IP 端到端”室外广播的形式进行展示。

TAMS：实现 IP 互操作性的承诺 — 资料来源：Robert Wadge，BBC 研发部门

TAMS 的最初目标是让现场和后期制作的世界更加紧密地联系在一起。Wadge 表示：“直到最近，这两个世界仍然截然不同，因为一切都被锁定在硬件设备和定制系统中。这几乎就像您将视频录制到一堆文件中，然后将其带入后期制作，而一半的引用在途中丢失了。转向软件意味着我们第一次有机会以不同的方式做事，并使媒体可寻址性可靠且一致。”

转向软件当然会带来灵活性优势，但仅靠软件还不足以解决可扩展性和互操作性问题。仅仅用软件取代信号处理并不能突破最初为同轴电缆和磁带设计的工作流程的限制。

Wadge 继续说道：“我们希望超越‘直接迁移’的做法，即把一堆黑匣子固定功能设备放在机架上，然后放到数据中心。相反，我们将 TAMS 设计为云原生。这带来了一种关于编写和部署软件方式的新理念。您可以采用更模块化的微服务方法来处理媒体工作流程和支持该工作流程的基础设施。至关重要的是，它使我们能够构建可以在各种人之间共享的横向功能，而不是为每个工作流程进行非常具体的集成，以便人们访问和移动媒体。”

之前可能不愿意通过开放系统而放弃竞争优势的供应商显然正在改变态度。AWS 支持该项目并邀请合作伙伴 CuttingRoom、Drastic Technologies、Adobe、Vizrt 和 Techex 参加 IBC 的 CNAP 演示，这对该项目很有帮助。Sky 也参与其中。值得注意的是，TAMS 不依赖于云供应商。

“通过这个项目，我们看到了与供应商合作的不同方式，”Wadge 说道。“我们接触过的许多供应商都面临着这样的情况：他们必须代表最终用户自己进行大量定制集成。

“例如，媒体资产管理系统 (MAMS) 种类繁多，任何工具供应商都面临着整合的压力。TAMS 提供的互操作性接口为供应商提供了在 [基础] 级别进行整合的机会，这意味着他们只需进行一次整合，每个人都能从中获益。在这种情况下，人们开始意识到，这将节省大量的时间和精力，而这些时间和精力本可以用来添加功能和创新自己的产品。”

将视频分解成更小的片段并不是什么新鲜事。它在流媒体分发中几乎无处不在。HLS 和 MPEG-DASH 都基于这一概念，但它们针对线性播放进行了优化。TAMS 有效地获取这些短时片段，将它们存储在 HTTP 可访问的对象存储中，并在顶部应用基于时间的索引。这会创建一个不可变的数据库，可以通过 API 访问任何媒体片段。

Wadge 表示，尽管 TAMS 的主要应用是消除近乎现场直播的体育和新闻内容制作的低效率，但没有理由不能将其应用于下游领域。

“一次存储，多次使用”的媒体再利用方法意味着简单的编辑可以表示为元数据“发布”，而不是新资产或导出文件。此策略减少了存储重复、处理存储所花费的时间以及相同工作负载所需的空间量。无需了解媒体类型或格式，即可实现时间转换、剪辑或简单组装等基本操作，这些操作仅以时间线来描述。

TAMS 也不会对媒体格式施加任何限制。事实上，BBC 研发部门已经尝试使用未压缩的视频。然而，大多数用户都希望减少数据密集型的工作流程，尤其是在需要流式传输媒体的远程制作场景中。

“这个想法是将所有东西抽象到时间轴中，这是互操作性背后的关键原则，”Wadge 说。“由此产生的一个好处是，TAMS 可以与当今的任何媒体类型或明天可能出现的媒体类型兼容。”

后续步骤

据报道，IBC 演示取得了成功，全球的供应商和最终用户都对该技术产生了兴趣。

“我们从 AWS 和参与 CNAP 的合作伙伴那里收集了大量反馈意见，以完善规范，我们希望继续与更广泛的供应商合作。我们真正希望的是人们能够选择 TAMs API 并在此基础上构建产品。”

他说，BBC 正在寻求在内部使用 TAMS，特别是用于快速周转新闻工作流程以及从直播中提取 VOD 资产。

“除此之外，当 TAMS 被用于在整个供应链中更广泛地通过引用共享媒体时，它才真正开始发挥作用。例如，您可以将媒体存储在无服务器存储库中，每个需要访问它的人都可以访问它，然后人们就可以直接获取全部或部分内容来进行操作。他们可以对其进行转换，然后将转换结果写回到存储中，与其他人共享。这种共享功能非常有价值。它开始打破供应链上许多不同功能块之间的孤岛。”

TAMS 所依据的身份和时间模型与 SMPTE 2110 和 NMOS 以及用于在组织之间交换成品资产的 MXF 和 IMF 文件的交付协议非常吻合。

“这些不同领域之间存在着一些共同原则，我们希望以此为基础继续发展。我们认为，真正的价值在于让时间和身份在整个供应链中流动。然后，它将成为我们用于更丰富的媒体发现和管理的基础。这是一个重点。”

TAMS 也与 BBC 与 EBU 合作开展的项目工作相契合。

就像 BBC 研发部门对SMPTE ST 2110、JT-NM 参考架构和NMOS 系列规范做出的基础性贡献一样，这个项目也只能由一个没有既得商业利益的机构发起。如果 TAMS 能够让 BBC 整合来自不同供应商的最佳解决方案以构建更好的供应链，那么 BBC 和其他媒体组织一样将从这项工作中受益。

“我们希望以更现代的方式构建 BBC 的技术产业，这种方式不会受到互操作性问题的限制，”Wadge 说道。“我们通过使 TAMS 成为一种开放且免费提供的规范，无需支付许可费，消除了采用的障碍。这意味着供应商加入时几乎没有阻力。因此，我们非常高兴看到人们使用它构建了什么，希望它可以帮助他们创新，而不是专注于重新发明基础知识。”

与 EBU 动态媒体设施重叠

EBU 动态媒体设施 (DMF) 计划专注于集成基于软件的媒体功能的系统的设计模式，提出分层模型并建议使用容器在通用主机平台上进行部署。

在IBC 之前发布的参考架构中，媒体功能使用媒体交换层进行互连，形成可根据需要在通用基础设施平台上动态实例化和拆除的链或管道。媒体交换层“在同一计算节点或计算集群中不同计算节点的容器上运行的软件媒体功能之间提供未压缩或压缩媒体有效负载的高性能传输”。Wadge 评论说，这是正在运行的处理功能之间的低延迟传输，也是需要互操作方法的明确点。

另一方面，TAMS 专注于如何将媒体以短时片段的形式存储在 AWS S3 等对象存储中，并通过 HTTP API 通过 ID 和时间索引进行访问。这可用于在工具和系统之间共享媒体，并从摄取流的实时边缘快速完成。

他说：“这两个项目是互补的，而且我们感兴趣的不同领域有共同点。”