\r\n产品/系统的组成和特性\r\n天津港网络视频监控管理系统是一个典型的分布式系统，彼此相对分散。该系统结构对于使用传统模拟系统来实现则非常困难。解决这个问题需要新建一个开放式的软件平台和相应的硬件设备，因此，采用网络视频解决方案iDVR3.5系统平台以及AV1500e-T系列网络视频服务器，完成多系统、多任务综合处理、分布式、高度安全的网络视频监视系统。\r\niDVR3.5网络视频监控管理系统平台是一个高度分布的企业级网络视频的解决方案，具有非常灵活的伸缩性，系统服务可以选择安装，最小系统只需安装“目录服务”和“网关服务”就可运行。少至几个点，多至数千上万个点的网络视频系统均可适应自如。系统结构见图2。\r\n\r\n系统解决方案\r\n前端公司子系统\r\n前端三种子系统的组成分别如下图所示。前两代系统增加AV1500e-T设备选取需要的模拟视频压缩、打包上传局端，第三代系统增加AV1500e-T设备提供视频压缩、打包的作用。\r\n监控中心端\r\n局端监控中心配置iDVR3.5 Directory（目录服务器，可与存储服务在同一计算机工作，用来逻辑管理用户的登陆等）。iDVR3.5 Archiver（存储转发服务器，用来管理记录指向到该服务器的视频服务器的视频流）。这样与前端公司子系统就建成了一个完全基于网络，功能非常强大的网络视频系统。\r\nArchiver提供图像的存储、回放、服务。每一个Archiver服务器可支持30个摄像机图像存储、浏览。这30个摄像机可以是网络内的任意30个位置的摄像机，不必按照顺序或区域设置。\r\n根据需求，中心显示部分也可以还原模拟信号通过电视墙显示，将数字视频还原为模拟视频信号。视频解码器的数量没有限制，可以一对一设置。iDVR3.5支持“虚拟矩阵”。\r\n联网的授权用户都可通过登陆iDVR目录服务器查看系统内任意一路图像及录像文件。另外如某前端公司子系统布点情况比较集中的情况下可在本地配置iDVR Archiver，可实现本地浏览本地图像可不占用目录服务器端口带宽。\r\n远程视频监控系统的功能\r\n为了更好地满足用户的需求，解决管理和服务最有效的办法是建立基于网络的数字化远程视频监视系统。远程监控功能如下：\r\n1.现场实时图像监视。可以提供CIF（352×288）以上的分辨率、25帧/秒的图像。\r\n2.多画面显示。可以提供最多16个多种分割方式的不同地理位置的摄像机图像显示（25帧/秒/每个图像）。\r\n3.图像记录。基于报警（运动侦测或入侵报警）的图像实时记录，手动录像记录，按时间计划录像记录等多种方式。图像保留时间为7～15天。\r\n4.图像查询。基于数据库日志方式的图像快速查询和回放。\r\n5.备份资料。提供JPEG格式图片提取及转化成AVI文件格式备份和播放。\r\n6.多用户即时操作。系统支持多用户同时访问功能。通过内部网络、互联网任意数量的使用者在其权限内可以同时进行观察现场图像、备份图像、回放图像的操作。\r\n远程视频监控系统的实现方式\r\n网络内合法用户可以按照它的级别使用IE浏览器，通过登陆Server观看摄像机图像。软件可以提供16、9、4画面分割，全屏放大显示。每个画面均提供25帧/秒实时显示。同时还支持创建若干个“组”，每一“组”的内容以及“组”之间的切换顺序和时间间隔，用户可以任意设置。\r\n由于网络视频系统的传输方式是组播，网络内的编码器在没有客户浏览时并不向网络发送视频流，仅仅发送数量非常小的监听IP包，因此网络内部的码流压力并不是很大。同时，使用了若干个分布式Server以及对应的具有组播管理功能的交换机对组播进行管理，这样有效地降低了各个区域之间的网络压力。\r\n系统优势与特点\r\n网络视频监控管理系统使用现有的网络系统，采用嵌入式“网络视频服务器”，实现从监控点前端、监控中心、监控工作站的数字化处理。该系统所具有的特点和优势如下：\r\n1.利用现有网络资源，不需为监控系统独立布线，视频、音频、控制均通过网络同时传输，可轻松实现远程监控 ；系统扩展能力强，只要网络接通的情况下就可以扩展新监控点。\r\n2.维护费用低，网络维护由网络提供商维护，前端设备是即插即用、可以通过网络远程维护系统；全数字化录像方便于保存和检索。\r\n3.SSL（安全套嵌层）。在网络内的计算机，只要通过浏览器经授权便可作为监控工作站使用。\r\n4.编码器设备支持多个接入服务器（网关服务）。一个编码设备可以设置最多4个Gateway IP，对应多个网关服务器，在其归属服务器发生故障时，编码器将向下一个转发服务器建立连接，解决转发服务器出现故障时其管理的编码设备丢失问题。多网关服务见图7。\r\n〈P7〉图7多网关服务示意图\r\n5.编解码器设备具有主动寻址方式。编码设备始终寻找一个固定的IP地址，这个IP地址处有视频流管理服务器（网关服务）。该IP地址事先保存在每一个编码器程序内，我们称之为寻址IP（Discovery IP）。通过这种机制，就不需要第三方的DDNS服务，系统的可靠性由过去的不可控变为可控。这种机制对于网络视频来讲具有革命性的意义。编码器具备这种机制后，很多依赖第三方服务的联网方式中的问题（如DDNS服务、编码设备过NAT、多服务/多中心、故障服务等）就应迎刃而解了。\r\n6.故障切换机制。网络视频监控管理系统具有故障服务能力（简称FOS=fail over service）。故障服务包括故障发生时的切换服务和故障修复后的系统自愈合能力。故障切换服务就软件技术来讲分为三个方面，一是目录服务故障切换服务，二是转发、存储故障切换服务，三是设备接入服务故障切换。\r\n·目录服务故障切换（Directory Failover） 由于目录服务负责整个系统中各种应用的分配和管理，一旦目录服务发生故障时，通过实时监视工具和录像回放工具完成的实时监视和图像回放应用就不能完成。目录服务故障切换是指在系统配置一个或多个目录故障切换服务器，在某一级目录服务器出现故障时，由它的上一级目录服务器替代故障目录服务器的功能。若是顶级目录服务器发生故障，需要建立双机热备。\r\n·转发、存储故障切换服务（IVS、Archiver Failover） 转发、存储服务在整个系统中主要完成两个任务，一是将由设备（设备与转发服务在同一多播环境）或网关服务（设备单播到网关）多播的视频流转发给有需求的目的地。二是将设备（设备与转发服务在同一多播环境）或网关服务（设备单播到网关）多播的视频流图像进行记录存储。当转发服务、存储服务器出现问题时，由于系统与前端网络视频设备的通讯被切断，会出现图像无法记录和无法实时监控视频图像的问题。转发、存储故障切换服务是指当这些转发、存储服务器出现故障时系统应具备的服务切换能力。\r\n·设备接入服务故障切换服务（Gateway Failover） 在整个系统中，设备接入服务（网关服务）管理所有的视频编码器、解码器等设备的身份认证、编码器设备的视频流转发（单播Unicast设备的单播转发，多播Multicast设备的多播转发）、编解码器设备事件向目录服务器的发送、设备网关备份功能。如一个前端视频编码器在5秒内与自己的设备服务联系不上，该前端编码器会自动与另一个备份网关服务进行联系，在获得备份网关服务的认证后，由备份网关服务接替故障网关的功能。\r\n7.系统自愈合能力 故障切换服务保证了系统内的各种应用在出现故障时仍然可以继续工作，在故障排除后，系统自动（手动）恢复到故障前的状态。\r\n天津港设计特色\r\n天津港系统采用了多目录，多级平台的先进系统架构，实现了整个企业集团的监控系统在统一平台下集中管理。有效地将存储压力分摊到各级平台中，既减轻了网络压力，又降低了因故障而可能造成的损失范围。\r\n在各级平台的重要部位均采取了先进的冗余备份措施和故障切换技术，保证了系统在出现问题时能及时切换到备份系统，确保整个系统的连续运行。\r\n系统设计时充分考虑了原有系统的相关设备，在满足系统功能需求的同时，尽量使用原有系统的相关设备，既满足了功能需求，又减少了投资，还减少了很多的施工量。\r\n结语\r\n天津港网络视频监控管理系统项目是一个典型的分布式结构，非常适合使用分布式网络视频解决方案。网络视频管理系统平台是一个多级管理中心的分布式系统，各级子系统独立运行又与上级管理中心保持数据同步，是一个非常适合于构建大型网络视频监控系统的管理平台。通过天津港的实际应用，达到了用户的设计要求，使得天津港具有了可视化管理的手段，增强了企业信息化管理的技术水平。\r\n（责任编辑：嘉宝硕）\r\n本文作者现任北京先进视讯科技有限公司副总经理，邮箱地址：xuanwl@avinfo.cn\r\n
a&s是国际知名展览公司——德国法兰克福展览集团旗下专业的自动化&安全生态服务平台，为智慧安防、智慧生活、智能交通、智能建筑、IT通讯&网络等从业者提供市场分析、技术资讯、方案评估、行业预测等，为读者搭建专业的行业交流平台。
粤公网安备 44030402000264号
