【标准】GB/T 28181:利剑出鞘 平安城市大一统

2013-06-07 13:21:00 来源:安防知识网 作者:刘昭 有...人评论
安全自动化杂志征稿

[摘要] “口红效应”意指人们在经济不景气时会在口红这类“廉价的非必要之物”上代偿消费以寻求心理安慰,从而促使其销量逆势上升的特殊经济现象。与此不同,安防业近年来同样逆势飘红,市场中高低档产品百花齐放,却是因为其必要性被越来越多的人认识并认可,更由此铺开在各行业的应用热潮。只是随着建设深入,本该起积极引导作用的相关标准,却因为缺失、混乱反而限制了行业发展。也正在此时,一向为行业表率的平安城市项目,率先迎来了意义非凡的GB/T28181标准,如今利刃已出鞘且看其如何大有所为。

   自2012年7月1日正式实施,GB/T28181标准的连锁效应迅速在全国范围内传开。新疆、河北、西藏、安徽、福建等省份快速响应,其中新疆作为国标联网的试点,率先完成全省国标改造,通过国标对接实现了全省资源整合和共享。而新疆、安徽等省份开始要求以新国标为主结合其他对接方式,逐步整合社会资源。与此同时,江苏、上海、北京、河南、云南、内蒙古等省则开始组织讨论新国标,以期在其基础上结合各地实际情况研究并出台地方标准及地方建设方案。

  如今,各地都在举办GB/T 28181标准与检测技术培训,其早已成为平安城市项目的准入证。未来,按照公安部的规划与部署,将在2015年实现全国公安机关视频图像联网调度和资源共享。

  众望所归诞生路

  早期各地平安城市项目建设重点都放在本地视频监控网络,平台厂商只能通过SDK进行对接开发,工程量大且系统稳定性差。造成此状况的原因很多,而很大一部分是因为技术应用类国家标准与政府政策的双重缺失。

  首先,项目前端监控设备品牌型号繁多,设备码流及协议普遍私有化,不同阶段采用的技术手段不一,导致不同设备难以兼容于统一平台,且开发维护难度大。此外,各项目独立建设,IP地址混乱、重复,导致不同系统间存在信令差,网络间无法有效互通;与之相对应的是各地跨系统整合标准不一,如北京市地标由AT200矩阵模拟控制协议拓展而来,适用于模拟系统,受功能和整合深度限制,对数字平台意义不大(上海市地标与此类似)。而重庆、安徽等省的标准则基于DB33和电信全球眼……

  当症结所指已然明确,应庆幸GB/T 28181标准并未来的太迟,天津天地伟业数码科技有限公司的邓晔就此介绍道:“新国标规范管理平台的技术标准及结构,基于标准信令、标准码流,可实现不同系统间的信令互通、业务互控,以及流媒体层的互编互解,为前期建设的异构系统实现信息的互联互通提供标准依据。更指明了今后视频监控产品研究方向,奠定了未来全国大联网、视频监控深度应用的可能。”

  剑锋所指 大有所为

  GB/T 28181由公安部科技部门牵头主导制定,脱胎于GA/T669、DB33等标准,并由业内一线企业参与前期内容的讨论和测试对接。其适用于安全防范视频监控联网系统及城市监控报警联网系统的方案设计、系统检测、验收以及与之相关的设备研发、生产。规定了安全防范视频监控联网系统中信息传输、交换、控制的互联结构、通信协议结构,传输、交换、控制的基本要求和安全性要求,以及控制、传输流程和协议接口等技术要求。

  不得不提的Sip

  新国标目前主要参考公安部《全国图像资源联网整合方案》进行资源整合,其重点在于标准统一信令流与媒体流,而sip协议则是这一规则最为核心的体现。

  SIP协议(Session Initiation Protocol,会话初始化协议)是一个会话层的信令控制协议,用于创建、修改和释放一个或多个参与者的会话,允许会话参与者通过组播(multicast)、网状单播(unicast)或两者的混合体进行通信。在一个SIP环境中,所有设备都作为系统的一部分运行,可通过少量地址联系到用户,用户也可方便地将通信在设备间转移。SIP协议为通信领域公认的标准协议,适用于大规模系统联网的架构,可减少大联网的推进难度,获得主流厂商的认可和支持,成为新国标底层通讯信令核心,华为技术有限公司视频监控产品线系统分析师汪翰林进一步总结其优点如下:

  ·  简单。只包含七个主要请求、六种响应,成功建立一个基本呼叫只需要两个请求消息和一个响应消息(INVITE,ACK,200OK);

  ·  兼容性好,可与各种媒体、应用兼容。SIP消息数据与Web消息数据类型相同,可轻松定义并迅速实现新功能,有利于与Internet的各项应用集成及开发;

  ·  基于文本格式,独立于底层网络传输协议和媒体;

  ·  高安全性和可靠性;

  ·  扩展伸缩性强,方便新国标未来继续扩充与完善。

  当然,SIP协议有其局限性,亦总结如下:

  ·  与其它协议协共使用时灵活性高,单独应用的范围较窄;

  ·  效率有待提高;

  ·  基于文本语言,在某些方向的开发较困难;

  ·  不支持QOS;

  ·  现阶段在视频监控方面的功能定义还很少;

  ·  扩展性不够规范,厂家理解不同可能导致产品实际对接困难。

  相对而言,已采用SIP协议的平台较易升级,只需按照新国标进行码流封装,并在编码规则和其他相关定义上做出一定修正。但前期主流平台较少采用SIP协议,若全新写入,可自行开发协议栈,挑战大;或直接使用开源协议栈,但是此模式受开源库限制,且很难修改开源库出现的bug。

  漫漫升级路

  新国标明确约束了平台对接的主要框架,但在某些标准定义与检测方法上还未完全明确,专家组也已针对此问题多次召开会议商定接口细节,杭州海康威视数字技术股份有限公司公安行业事业部产品规划部经理斯瑜彬总结现阶段新国标的局限性如下:

  ·  无线网络难以实施新国标。现行标准码流只支持基于UDP的传输,在无线网络(如3G网络)的单兵/车载时,导致丢包多,降低图像传输效果;

  ·  NAT网络内的接入点无法接入。外网社会资源通过新国标接入公安网时,上下级平台可能分别位于不同的NAT中,而现行标准未对此情况定义对接的实现方式;

  ·  平级平台之间无法互相调用。新国标未详细描述平台平级互联,导致实际对接时,缺少平级地市平台之间的相互授权及调用方法的标准;

  ·  语音对讲、字幕叠加功能的技术标准定义不够明确;

  ·  部分检测方法有待完善。如RTP数据、PS数据、音频数据、目录订阅功能、保活功能、录像查询的检测方法;

  ·  缺乏技术标准和接口的详细说明。不同厂商对一些业务(录像查询、设备查询等)理解不同,以致在都通过标准符合性检测的情况下,无法统一改由哪方厂家做修改;

  ·  未深入报警领域。sip协议中,报警消息直接上报到警情服务器,数据量过大时需增加服务器,且容易丢包,必须考虑服务器的扩容能力和稳定性;

  ·  对SIP监控域域内解释不多,对相关功能定义较少;

  ·  未清晰定义组织目录的查询,当异构平台组织架构不同时,缺少灵活性;

  ·  对权限控制管理机制描述笼统;

  ·  目录同步更新机制、细节性约束未明确。

  未来,需进一步加强新国标的严谨性和完备性,制定跨区域资源共享、视频流策略分发的统一权限管理方案,增强消息字段、信令交互流程,解决目录订阅与通知即资源同步问题,细化回放控制协议,明确基于UDP传输的SIP报文大小范围。并在实际对接过程中,明确以技术为中心的指导思想,进一步降低人为因素在对接过程中的干扰。

  江湖浪起 各显神通

  新国标规定相关产品必须通过标准检测才能参与招投标,很显然,越快反应产品越符合标准的厂商优势越大。北京蓝色星际软件技术发展有限公司平台经理颜廷峰表示:“国标最大的意义,在于规范了数据内容、格式及传输方式,却并未约束应用模式,而这一优势给了厂家很大空间去开发不同应用。”

  新国标进行统一规范后,只要符合标准的设备都可进行集中测试,这对整个安防产业都是一针强力的催化剂,也获得了安防企业的积极响应与配合。今年3月,公安部公布的符合性检测名单,就不仅有一线主流安防企业,还包括地方区域性企业,并涵盖软硬件各类厂商。

  测试以GB/T 28181协议为检测依据,通过SPVMN视频监控联网检测专用软件及配套专用检测工具和环境对系统平台标准符合性进行测试。整个平台测试内容近90项,涉及网络传输协议、媒体传输协议、传输延迟、传输质量、图像质量、编码格式、控制传输、身份认证、数据完整性等多方验证测试。分为平台间上联标准符合性检测、平台间下联标准符合性检测以及平台与标准前端设备通信标准符合性检测等三个大类,并需对信令标准符合性和媒体标准符合性进行检测。此外前端设备如DVR/NVR和IP Camera的测试内容也达20项,而解码器要求进行9项内容测试。

  为符合标准要求,硬件厂商需对图像质量、编码格式等硬性指标进行更新。软件平台则需要在传输协议、控制传输、身份认证等方面进行整改。但从实际项目经验来看,实验室软件版本虽容易实现,但实际项目应用版本不仅要考虑标准复合型,还要能处理好原有非标系统的兼容性和第三方异构系统的兼容,保证系统的稳定性和可靠性。

  厂家应对

  新国标考验安防厂家的多方应对能力,对软件平台厂家,其软件协议架构在设计之初多参考中国电信、网通、联通等运营商的视频监控系统规范,但本次业务调整后,必须深刻了解公安需求,实现与众多典型的公安业务软件的深入沟通与数据交换,不断丰富平台功能;对于终端设备厂商,由于统一编解码标准还未能成熟、稳定的实施,故可能需要在终端设备背板系统的修改上投入更多精力。苏州科达科技有限公司产品推广经理吴映霞进一步表示:“网络监控系统的整体性决定了企业不能只停留在单一领域,应该拓展视野,与广大系统集成商、工程商并肩工作,通过项目的运作加强相互之间的沟通和协作,为客户提供更优质完善的服务。”

  大局来看,产品日趋标准化,私有协议产品难以生存。但GB/T28181标准还处于发展中,相关技术还未细化,故允许厂家在一定程度上结合自身经验和能力以及企业产品的实际应用情况,保留甚至发扬其产品特色,以增加自己的话语权。当然如果平台厂商在新国标没有规定的框架内增加了过多的私有协议,过份发挥,也会造成对接的难度。其中一个既可保持产品通用性又保留行业特色的方案,是厂家遵循组件化设计思路,令应用和数层相对独立,且不同的应用保持模块化;浙江宇视科技有限公司高级产品经理黄海军还表示:“解决国标和特色创新需要智慧,确保系统对外跨域调用的时候可以提供标准的国标功能,但在系统单域之内,可根据用户需求保留特色应用。”

  根据新国标升级,前后端产品只需增加相关协议内容,不增加成本。但厂家必须有危机意识,一些功能即便暂时无法或不需做到,也要规划好以便后期逐渐完善。如平台厂商需在平台通用性、兼容性、稳定性、容错力、开放性、安全性及易维护性上寻求突破。

  融合还是垄断?

  GB/T28181标准推出后,不同厂商之间的互联变得越来越简单,市场竞争进一步加剧。首先,基于标准建设,厂商甚至是有实力的中小企业可以更多力气在应用软件的开发。其次,由于参与平安城市的厂商在提供硬件的同时提供基础平台软件,可能会带来大者恒大、弱者愈弱的情况。最后,来不及响应的企业可能错失商机。在此背景下,行业大融合与行业垄断两大观点被同时提出。一方认为市场洗牌优胜劣汰,有实力的企业互补合作。另一方认为市场资源进一步倾斜,一线厂商进一步做大,将在某种程度上垄断相关市场领域。

  其实两种论据的出发点相同,归根结底,是新国标引发的危机意识。市场开放后,有技术资金优势的企业将得到更多发展机会,却也意味着必须不断创新提供更全面的解决方案,而一些中小厂商的生存关键则是能否承担进行研发的大量资金及时间。高新兴科技集团股份有限公司软件架构经理陈聪就坦言:“竞争重点转移到对新国标的响应程度及速度上,原有技术壁垒被打破,原有厂家可能被替代,迫使厂家提升其产品核心竞争力,在云存储等附加值上寻求突破,促进平安城市的良性发展。”

  故事未完待续

  升级旧系统支持GB/T 28181协议,可能导致某些功能使用受阻,必须经历一段磨合期,涉及到如何利旧。在实际应用上,如完全按新国标进行升级,工作量巨大且改造成本高,因此需要结合实际情况,采用最优性价比方案实现各地视频的整合与共享。对于无法直接进行国标升级的已建项目,可采用国标+SDK方式进行兼容,或部署SIP网关,把信令和媒体按标准转换,再进行标准化接入,还可将数据先转为模拟再转为标准数字化进行接入。据悉,未来还将推出专门对接设备(信令网关),以解决老系统升级的资源利旧问题。

  新国标的意义,还在于可作为参考在其他行业及领域继续发挥作用。例如虽未明文规定,但社会共享平台与公安内部的专网平台对接时,最好也能遵从GB/T 28181协议,如此安全网闸只需检测单一协议。且此模式下大联合的公安系统,在某一平台宕掉时,其他平台可直接访问对应的社会共享资源。

  未来视频将下降为底层子系统,在实现视频综合管理的同时,能够按照标准向上层信息综合应用系统提供视频图像。但现阶段巨大的图像资源潜力未得到充分挖掘利用,深圳中兴力维技术有限公司行业市场总监张鹏表示:“大联网后最近也是最迫切的应用是建设图像信息数据库,将图像信息、报警信息、案件库以及其他警用综合数据全面联动起来,进行有效的数据搜索和挖掘。目前公安部正在积极推进此方面的工作,一旦标准发布并实施,将大大提升公安部各警种的工作能力与效率。”很显然,由GB/T 28181标准引发的变革,不过刚刚开始。

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[责任编辑:潘菊连]

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