視頻監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)建議書(shū)

1、.wd.wd.wd.XXX高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)建議書(shū)2016.02目錄TOC o 1-3 h z uHYPERLINK l _Toc4446087191.工程概述 PAGEREF _Toc444608719 h 4HYPERLINK l _Toc4446087201.1.工程建設(shè)背景 PAGEREF _Toc444608720 h 4HYPERLINK l _Toc4446087211.2.工程建設(shè)目標(biāo) PAGEREF _Toc444608721 h 4HYPERLINK l _Toc4446087221.3.工程建設(shè)原那么 PAGEREF _Toc444608722 h 5HYPERLINK

2、 l _Toc4446087231.4.設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) PAGEREF _Toc444608723 h 5HYPERLINK l _Toc4446087241.5.工程建設(shè)難點(diǎn)分析 PAGEREF _Toc444608724 h 6HYPERLINK l _Toc4446087252.系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc444608725 h 8HYPERLINK l _Toc4446087262.1.系統(tǒng)架構(gòu)選擇 PAGEREF _Toc444608726 h 8HYPERLINK l _Toc4446087272.1.1.架構(gòu)概述 PAGEREF _Toc444608727 h 8HYPERL

3、INK l _Toc4446087282.1.2.全交換技術(shù)與流媒體比照 PAGEREF _Toc444608728 h 8HYPERLINK l _Toc4446087292.2.系統(tǒng)架構(gòu)圖 PAGEREF _Toc444608729 h 14HYPERLINK l _Toc4446087302.3.系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)說(shuō)明 PAGEREF _Toc444608730 h 15HYPERLINK l _Toc4446087313.前端子系統(tǒng)設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc444608731 h 17HYPERLINK l _Toc4446087323.1.前端采集局部設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc44

4、4608732 h 17HYPERLINK l _Toc4446087333.1.1.前端性能設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc444608733 h 17HYPERLINK l _Toc4446087343.1.2.點(diǎn)位分布設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc444608734 h 17HYPERLINK l _Toc4446087353.1.網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc444608735 h 18HYPERLINK l _Toc4446087363.1.1.視頻碼流傳輸帶寬 PAGEREF _Toc444608736 h 18HYPERLINK l _Toc4446087373.1.2.網(wǎng)

5、絡(luò)傳輸難點(diǎn)分析以及解決方案 PAGEREF _Toc444608737 h 18HYPERLINK l _Toc4446087383.2.攝像機(jī)選型介紹 PAGEREF _Toc444608738 h 19HYPERLINK l _Toc4446087393.2.1.產(chǎn)品特點(diǎn) PAGEREF _Toc444608739 h 19HYPERLINK l _Toc4446087404.存儲(chǔ)子系統(tǒng)設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc444608740 h 20HYPERLINK l _Toc4446087414.1.系統(tǒng)概述 PAGEREF _Toc444608741 h 20HYPERLINK l _T

6、oc4446087424.2.存儲(chǔ)系統(tǒng)分析 PAGEREF _Toc444608742 h 20HYPERLINK l _Toc4446087434.3.流媒體轉(zhuǎn)存方式的弊端 PAGEREF _Toc444608743 h 21HYPERLINK l _Toc4446087444.4.裸數(shù)據(jù)塊直存原理 PAGEREF _Toc444608744 h 22HYPERLINK l _Toc4446087454.5.一秒不丟解決方案 PAGEREF _Toc444608745 h 26HYPERLINK l _Toc4446087464.6.存儲(chǔ)容量計(jì)算 PAGEREF _Toc444608746

7、h 26HYPERLINK l _Toc4446087474.7.存儲(chǔ)產(chǎn)品介紹 PAGEREF _Toc444608747 h 27HYPERLINK l _Toc4446087484.7.1.產(chǎn)品特點(diǎn) PAGEREF _Toc444608748 h 27HYPERLINK l _Toc4446087495.管理平臺(tái)設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc444608749 h 28HYPERLINK l _Toc4446087505.1.平臺(tái) 基本要求 PAGEREF _Toc444608750 h 28HYPERLINK l _Toc4446087515.2.平臺(tái)主要組成模塊 PAGEREF _To

8、c444608751 h 29HYPERLINK l _Toc4446087525.2.1.中心管理服務(wù)模塊 PAGEREF _Toc444608752 h 29HYPERLINK l _Toc4446087535.2.2.數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)模塊 PAGEREF _Toc444608753 h 30HYPERLINK l _Toc4446087545.2.3.流媒體服務(wù)模塊 PAGEREF _Toc444608754 h 30HYPERLINK l _Toc4446087555.2.4.存儲(chǔ)管理服務(wù)模塊 PAGEREF _Toc444608755 h 30HYPERLINK l _Toc4446087

9、565.2.5.存儲(chǔ)服務(wù)器 PAGEREF _Toc444608756 h 30HYPERLINK l _Toc4446087575.2.6.報(bào)警管理服務(wù)模塊 PAGEREF _Toc444608757 h 30HYPERLINK l _Toc4446087585.2.7.設(shè)備接入服務(wù)模塊 PAGEREF _Toc444608758 h 31HYPERLINK l _Toc4446087595.2.8.聯(lián)網(wǎng)服務(wù)模塊 PAGEREF _Toc444608759 h 31HYPERLINK l _Toc4446087605.2.9.視頻檢索服務(wù)模塊 PAGEREF _Toc444608760 h

10、31HYPERLINK l _Toc4446087615.3.平臺(tái)根基功能 PAGEREF _Toc444608761 h 31HYPERLINK l _Toc4446087625.3.1.實(shí)時(shí)監(jiān)控 PAGEREF _Toc444608762 h 31HYPERLINK l _Toc4446087635.3.2.錄像回放 PAGEREF _Toc444608763 h 32HYPERLINK l _Toc4446087645.3.3.綜合查詢 PAGEREF _Toc444608764 h 33HYPERLINK l _Toc4446087655.3.4.信息公告 PAGEREF _Toc44

11、4608765 h 33HYPERLINK l _Toc4446087665.3.5.設(shè)備管理 PAGEREF _Toc444608766 h 33HYPERLINK l _Toc4446087675.4.平臺(tái)增強(qiáng)功能 PAGEREF _Toc444608767 h 33HYPERLINK l _Toc4446087685.4.1.預(yù)案管理 PAGEREF _Toc444608768 h 33HYPERLINK l _Toc4446087695.4.2.用戶管理 PAGEREF _Toc444608769 h 34HYPERLINK l _Toc4446087705.4.3.權(quán)限管理 PAGE

12、REF _Toc444608770 h 34HYPERLINK l _Toc4446087715.4.4.網(wǎng)絡(luò)對(duì)講 PAGEREF _Toc444608771 h 34HYPERLINK l _Toc4446087725.4.5.告警處理 PAGEREF _Toc444608772 h 34HYPERLINK l _Toc4446087735.4.6.存儲(chǔ)管理 PAGEREF _Toc444608773 h 35HYPERLINK l _Toc4446087745.4.7.告警管理 PAGEREF _Toc444608774 h 35HYPERLINK l _Toc4446087755.4.8

13、.日志管理 PAGEREF _Toc444608775 h 35HYPERLINK l _Toc4446087765.4.9.時(shí)鐘同步 PAGEREF _Toc444608776 h 35HYPERLINK l _Toc4446087775.4.10.任務(wù)方案 PAGEREF _Toc444608777 h 36HYPERLINK l _Toc4446087786.系統(tǒng)特色 PAGEREF _Toc444608778 h 37HYPERLINK l _Toc4446087796.1.水平解析度高，實(shí)現(xiàn)圖像高清晰 PAGEREF _Toc444608779 h 37HYPERLINK l _To

14、c4446087806.2.H.264 High profile編碼，節(jié)約存儲(chǔ)成本 PAGEREF _Toc444608780 h 37HYPERLINK l _Toc4446087816.3.網(wǎng)絡(luò)自適應(yīng)，保障錄像實(shí)時(shí)流暢 PAGEREF _Toc444608781 h 38HYPERLINK l _Toc4446087826.4.眩光抑制，保障圖像不曝光 PAGEREF _Toc444608782 h 39HYPERLINK l _Toc4446087836.5.夜間弱光環(huán)境，保障圖像無(wú)噪點(diǎn) PAGEREF _Toc444608783 h 39HYPERLINK l _Toc44460878

15、46.6.iSCSI塊直存，保障錄像一秒不喪失 PAGEREF _Toc444608784 h 39HYPERLINK l _Toc4446087856.7.智能切片，實(shí)現(xiàn)錄像快速檢索 PAGEREF _Toc444608785 h 40HYPERLINK l _Toc4446087866.8.開(kāi)放融合的系統(tǒng)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)與第三方業(yè)務(wù)系統(tǒng)聯(lián)動(dòng) PAGEREF _Toc444608786 h 40工程概述工程建設(shè)背景XXX處于長(zhǎng)株潭三市中心結(jié)合點(diǎn)，從長(zhǎng)沙、株洲、湘潭三市中心區(qū)出發(fā)，均可在25至30分鐘內(nèi)到達(dá)。聚集湖南地區(qū)規(guī)模最大、經(jīng)營(yíng)品類最全的奧萊品牌直營(yíng)店，減少中間商環(huán)節(jié)，確保全年可享最低折扣；同

16、時(shí)保證100%正品經(jīng)營(yíng)，讓您精打細(xì)算過(guò)奢侈生活；配套設(shè)施的一應(yīng)俱全，更為人們提供吃喝玩樂(lè)購(gòu)的一條龍服務(wù)，擁有停車位3000多個(gè)。如今，XXX已然成為長(zhǎng)沙又一標(biāo)志性建筑。隨著商場(chǎng)規(guī)模擴(kuò)大，商場(chǎng)的安防工作日益重要，如何更好的對(duì)商場(chǎng)內(nèi)的各種工作做到更好的安全防范，建設(shè)一個(gè)安全購(gòu)物公園，除了加強(qiáng)日常巡邏、保衛(wèi)工作外，視頻監(jiān)控將是一個(gè)十分有力的手段，可到達(dá)7*24小時(shí)巡邏的效果。為提高保衛(wèi)力度及進(jìn)一步提高員工、客戶人身安全及商戶財(cái)產(chǎn)安全等，能夠?qū)赡馨l(fā)生的事情進(jìn)展事先預(yù)防、告警，已經(jīng)發(fā)生的事件進(jìn)展事后分析、查證。商場(chǎng)擬先改造更換200個(gè)模擬監(jiān)控點(diǎn)及新建一套標(biāo)準(zhǔn)、開(kāi)放的高清網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)，并與之前模擬監(jiān)控系

17、統(tǒng)并行使用，從而實(shí)現(xiàn)XXX區(qū)域的高清全覆蓋監(jiān)管。工程建設(shè)目標(biāo)具體建設(shè)目標(biāo)如下：1XXX商場(chǎng)現(xiàn)有1000個(gè)模擬監(jiān)控點(diǎn)位，本次擬將其中200個(gè)點(diǎn)位模擬攝像機(jī)改造更換為高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)。2新建一套高清智能網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)，所有200個(gè)前端采用200W像素高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)。通過(guò)高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)來(lái)對(duì)商場(chǎng)區(qū)域進(jìn)展事前防范，有效監(jiān)管，提高處警效率，并能夠進(jìn)展事后追蹤處理。3采用基于IP技術(shù)網(wǎng)絡(luò)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)來(lái)建設(shè)系統(tǒng)，既保證整個(gè)系統(tǒng)的安全，又能發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)無(wú)所不在的優(yōu)勢(shì)。4所有監(jiān)控點(diǎn)位接入現(xiàn)有監(jiān)控中心，采用NVR作為存儲(chǔ)設(shè)備，基于ISCIS協(xié)議，前端采集的實(shí)時(shí)視頻圖像，通過(guò)支持iSCSI協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，將監(jiān)控圖像直接

18、打包成iSCSI數(shù)據(jù)包采用裸數(shù)據(jù)塊的方式直接寫(xiě)入NVR盤陣。所有監(jiān)控錄像存儲(chǔ)30天。工程建設(shè)原那么本工程方案設(shè)計(jì)遵循技術(shù)先進(jìn)、功能齊全、性能穩(wěn)定、節(jié)約成本的原那么。在采用成熟技術(shù)和適用裝備的根基上，充分考慮系統(tǒng)功能與性能的先進(jìn)性和長(zhǎng)遠(yuǎn)開(kāi)展，確保系統(tǒng)高效運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)資源共享。確保建成后的系統(tǒng)兼容性強(qiáng)、安全可靠、便于擴(kuò)展和維護(hù)。其具有以下原那么：1先進(jìn)性：在理念、架構(gòu)、技術(shù)，設(shè)計(jì)等方面要具有一定的先進(jìn)性、前瞻性，在充分考慮技術(shù)先進(jìn)性的同時(shí)，盡量采用成熟技術(shù)。2安全性：視頻監(jiān)控平臺(tái)是監(jiān)控系統(tǒng)的核心組件，也是安全保衛(wèi)工作的重要手段，對(duì)安全性要求較高。因此在設(shè)計(jì)和實(shí)施過(guò)程中要充分考慮安全性管理，保障接入的

19、安全性、設(shè)備安全性、應(yīng)用的安全性。3可擴(kuò)展性：視頻監(jiān)控系統(tǒng)是一個(gè)循序漸進(jìn)、不斷擴(kuò)大的過(guò)程，監(jiān)控系統(tǒng)平臺(tái)充分考慮一定時(shí)期內(nèi)監(jiān)控需求的開(kāi)展和變化，采用科學(xué)合理的構(gòu)造，支持?jǐn)U展和集成，同時(shí)接口能夠進(jìn)展二次開(kāi)發(fā)，滿足后續(xù)的業(yè)務(wù)擴(kuò)展需求。4靈活性：能夠在包括管理范圍、管理功能、管理數(shù)量、展現(xiàn)方式等方面提供靈活、多樣的擴(kuò)展能力?？伸`活地設(shè)計(jì)、靈活的前端接入。設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)必須按照國(guó)際、國(guó)家和本地區(qū)的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)展。本設(shè)計(jì)將依據(jù)和參照以下的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和要求進(jìn)展：?安全防范工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?GB 50348-2004；?安全防范工程程序與要求?GA/T75-94；?安全防范系統(tǒng)驗(yàn)收規(guī)那么?GA308-20

20、01；?安全防范系統(tǒng)通用圖形符號(hào)?GA/T74-2000；?安全防范系統(tǒng)?DB33/T334-2001；?安全防范視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)信息傳輸、交換、控制技術(shù)要求?GB/T28181-2011；?民用閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?GB50198-94；?工業(yè)電視系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?GBJ115-87；?音頻、視頻及類似電子設(shè)備安全要求?GB8898-2001；?測(cè)量、控制和試驗(yàn)室用電氣設(shè)備的安全要求? (GB4793-2001)；?信息技術(shù)設(shè)備的安全?GB4943-2001；EIA/TIA568A，EIA/TIA569A國(guó)際電子工業(yè)協(xié)會(huì)通信線纜、通訊路徑和空間標(biāo)準(zhǔn)ISO/ICE/IS11801構(gòu)造化

21、布線標(biāo)準(zhǔn)ISO TCP/IP協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)ISO/IEC 13818 MPEG-2協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)ISO IGMP/CGMP協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)10BASE-T，100BASE-TX 標(biāo)準(zhǔn) IEEE802.3，IEEE802.3U?中華人民共和國(guó)通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)?YD/T926?電視系統(tǒng)視頻指標(biāo)?CCTR RECOMMENDATION 472-3 ?電氣指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)?ELA-422 ELA-485 ?電子設(shè)備雷擊保護(hù)導(dǎo)那么?GB7450-87工程建設(shè)難點(diǎn)分析在本次視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)中過(guò)程中，需考慮以下細(xì)節(jié)，以保證系統(tǒng)可靠性和易用性。1、合理的系統(tǒng)架構(gòu)問(wèn)題：監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)的合理性，保障了整個(gè)系統(tǒng)后續(xù)的業(yè)務(wù)擴(kuò)展和穩(wěn)定性，是否能設(shè)計(jì)一種

22、先進(jìn)的架構(gòu)采用可靠的技術(shù)，能保障錄像一秒不喪失，能消除服務(wù)器的性能瓶頸，即使視頻管理服務(wù)器宕機(jī)也不影響視頻錄像的存儲(chǔ)和上墻查看，海量的數(shù)據(jù)檢索能否到達(dá)快速檢索和回放。2.、監(jiān)控?cái)z像機(jī)的夜間監(jiān)控圖像質(zhì)量問(wèn)題：監(jiān)控系統(tǒng)點(diǎn)位分布于室內(nèi)及室外環(huán)境中，在夜晚或光照條件不好的環(huán)境下，如何保證監(jiān)控?cái)z像機(jī)獲取到清晰可用的圖像質(zhì)量。3、設(shè)備的環(huán)境適應(yīng)性問(wèn)題：在防雷、防水、防塵和上下溫環(huán)境、網(wǎng)絡(luò)波動(dòng)的適應(yīng)性上，應(yīng)該具備專用的設(shè)計(jì)防護(hù)。4、可靠存儲(chǔ)的問(wèn)題：存儲(chǔ)系統(tǒng)是視頻監(jiān)控的核心局部之一，要求保證一秒鐘的錄像都不喪失，如何通過(guò)合理的設(shè)計(jì)，保證任一秒鐘圖像都能可靠存儲(chǔ)，在龐大的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)面前如何做視頻數(shù)據(jù)的秒級(jí)檢索。系

23、統(tǒng)總體設(shè)計(jì)系統(tǒng)架構(gòu)選擇架構(gòu)概述目前監(jiān)控廠商主流的解決方案有“IP流媒體和“IP全交換兩種架構(gòu)。IP流媒體架構(gòu)對(duì)流媒體服務(wù)器架構(gòu)下的軟件、服務(wù)器設(shè)計(jì)提出了很高的要求，特別是在海量視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下，大容量視頻訪問(wèn)和存儲(chǔ)要求流媒體服務(wù)器具備高可靠集群設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡。一旦流媒體服務(wù)器宕機(jī)，整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)癱瘓?！癐P全交換架構(gòu)和“IP流媒體架構(gòu)最大的不同在于，對(duì)海量視頻的轉(zhuǎn)發(fā)處理由高性能交換機(jī)通過(guò)組播協(xié)議來(lái)承載，具體的說(shuō)，那么是由實(shí)時(shí)視頻訪問(wèn)用戶所在的交換機(jī)來(lái)負(fù)責(zé)高清視頻的復(fù)制分發(fā)，在主干網(wǎng)上同一路視頻只占用一路帶寬，交換機(jī)的整體架構(gòu)在可靠性和分發(fā)效率上要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于流媒體服務(wù)器架構(gòu)。全交換技術(shù)與流媒體

24、比照IP全交換技術(shù)與IP流媒體比照方下：流媒體vs全交換IP流媒體IP全交換碼流交換媒體流傳送通過(guò)流媒體服務(wù)器完成媒體流的復(fù)制分發(fā)與轉(zhuǎn)發(fā)功能。每臺(tái)流媒體服務(wù)器的轉(zhuǎn)發(fā)和轉(zhuǎn)存能力在300-500M左右，以6M高清碼流計(jì)算，支持50-80路，系統(tǒng)碼流轉(zhuǎn)發(fā)性能依賴于流媒體服務(wù)器單機(jī)性能和數(shù)量，容易產(chǎn)生瓶頸，且圖像延時(shí)大。當(dāng)遠(yuǎn)程多路訪問(wèn)時(shí)，對(duì)主干網(wǎng)絡(luò)帶寬要求高，帶寬租賃成本高，用戶投資巨大。直接利用交換機(jī)完成媒體流復(fù)制分發(fā)與轉(zhuǎn)發(fā)。交換機(jī)背板交換能力可達(dá)6.12T，以6M高清碼流計(jì)算，支持80萬(wàn)路，圖像延時(shí)300ms以下甚至更低。當(dāng)遠(yuǎn)程多路訪問(wèn)時(shí)，自動(dòng)選擇盡可能遠(yuǎn)的交換機(jī)進(jìn)展數(shù)據(jù)復(fù)制分發(fā)，顯著降低主干網(wǎng)絡(luò)

25、帶寬壓力，節(jié)省用戶投資。圖像流暢度受方案架構(gòu)限制，轉(zhuǎn)發(fā)采用共享模式，同時(shí)瀏覽的用戶數(shù)越多，實(shí)時(shí)圖像的延時(shí)越大，流暢度變差。通過(guò)背板交換，每路用戶獨(dú)享帶寬，多用戶訪問(wèn)時(shí)實(shí)時(shí)圖像仍然清晰流暢，延時(shí)300ms以下甚至更低。組播技術(shù)是解決大規(guī)模系統(tǒng)中多用戶并發(fā)訪問(wèn)的關(guān)鍵。雙碼流支持通過(guò)媒體服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)的存儲(chǔ)碼流和實(shí)時(shí)預(yù)覽碼流必須一致，造成錄像需求和實(shí)時(shí)預(yù)覽需求相互制約，無(wú)法兼顧，折中性質(zhì)的方案造成圖像效果不能到達(dá)最優(yōu)。用戶可根據(jù)需求靈活獨(dú)立設(shè)置存儲(chǔ)碼流和實(shí)時(shí)預(yù)覽碼流的編碼格式、碼流大小和傳輸協(xié)議，實(shí)時(shí)圖像清晰度最優(yōu)的同時(shí)，提高錄像可靠性，節(jié)約磁盤空間。存儲(chǔ)存儲(chǔ)方式轉(zhuǎn)存：視頻流通過(guò)服務(wù)器轉(zhuǎn)存，一旦服務(wù)器故

26、障就會(huì)造成錄像停頓，該服務(wù)器也是整個(gè)系統(tǒng)最大的瓶頸。文件存儲(chǔ)：基于文件的存儲(chǔ)，不支持秒級(jí)回放。直存：采用端到端的方式把視頻圖像直接寫(xiě)入存儲(chǔ)設(shè)備，不需要經(jīng)過(guò)流媒體服務(wù)器轉(zhuǎn)存，即使管理服務(wù)器故障，錄像也不停頓。塊存儲(chǔ)：采用數(shù)據(jù)塊方式存儲(chǔ)，安全性更高，同時(shí)支持秒級(jí)回放。即時(shí)回放能力因?yàn)閿?shù)據(jù)流需要定期進(jìn)展文件打包后才能存儲(chǔ)，所以無(wú)法支持即存即看，需要等待5-30分鐘后才可以回放。無(wú)文件打包過(guò)程，支持秒級(jí)回放，即存即看。數(shù)據(jù)安全因?yàn)閿?shù)據(jù)以文件格式存儲(chǔ)，如果文件頭損壞那么文件內(nèi)數(shù)據(jù)全部不可讀取，數(shù)據(jù)可靠性不高；當(dāng)非法獲得磁盤后可直接讀取回放所記錄的錄像，數(shù)據(jù)安全性不強(qiáng)。采用iSCSI塊直存技術(shù)，將數(shù)據(jù)從前

27、端以裸數(shù)據(jù)塊形式直接寫(xiě)入磁盤陣列，無(wú)文件系統(tǒng)所以在非授權(quán)情況下數(shù)據(jù)無(wú)法篡改、無(wú)法直接下載、無(wú)法讀取錄像。存儲(chǔ)效率產(chǎn)生文件碎片，使用時(shí)間越長(zhǎng)可用存儲(chǔ)空間越少。當(dāng)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)量大、文件數(shù)量多時(shí)查詢時(shí)間很長(zhǎng)、使用效率低。數(shù)據(jù)流不經(jīng)過(guò)文件打包處理過(guò)程，存儲(chǔ)效率更高不產(chǎn)生文件碎片，磁盤存儲(chǔ)使用效率持續(xù)保持高水平。錄像支持秒級(jí)查詢，瞬間定位取得所需錄像。平臺(tái)與架構(gòu)系統(tǒng)架構(gòu)以服務(wù)器為核心。是一種折中方案，可以應(yīng)用于不同帶寬網(wǎng)絡(luò)環(huán)境并存的情況，適合通用客戶。以電信級(jí)交換機(jī)為核心，NGN架構(gòu)，將信令與業(yè)務(wù)承載碼流相別離。專網(wǎng)搭建，可靠性高，適合專業(yè)客戶?？煽啃运袛?shù)據(jù)流都需要流經(jīng)一臺(tái)或多臺(tái)服務(wù)器，信令服務(wù)器、流媒體

28、服務(wù)器和錄像管理服務(wù)器發(fā)生故障都會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，造成錄像喪失、實(shí)時(shí)預(yù)覽中斷甚至平臺(tái)停頓工作。省去流媒體服務(wù)器，將業(yè)務(wù)交給電信級(jí)交換機(jī)來(lái)完成，同時(shí)通過(guò)將信令流與業(yè)務(wù)承載碼流相別離，從設(shè)備與架構(gòu)兩方面顯著提高系統(tǒng)可靠性，即使服務(wù)器出現(xiàn)故障，正在進(jìn)展的預(yù)覽和錄像也不會(huì)發(fā)生中斷或喪失。系統(tǒng)整合性采用流媒體方案的友商多需要涉及OEM，組件來(lái)自多家廠商。產(chǎn)品組合的堆砌，拼湊，各廠商后繼問(wèn)題解決協(xié)調(diào)難度大。無(wú)OEM設(shè)備，提供統(tǒng)一完整解決方案。方案耦合融合度高，后繼維護(hù)方便。管理平臺(tái)復(fù)雜度復(fù)雜：需要部署一臺(tái)平臺(tái)管理服務(wù)器、多臺(tái)流媒體服務(wù)器、錄像存儲(chǔ)管理服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器等多種服務(wù)器。簡(jiǎn)潔：1臺(tái)管理

29、服務(wù)器；網(wǎng)絡(luò)支持組播時(shí)，不用配置MS媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器。在不需要錄像備份功能時(shí)，只需部署一臺(tái)服務(wù)器就可搭建和管理1000路系統(tǒng)。分級(jí)分權(quán)分域支持可以支持多級(jí)級(jí)聯(lián)，但是不具備在級(jí)聯(lián)的系統(tǒng)上設(shè)置不同的組織架構(gòu)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)虛擬域的功能，不能對(duì)每個(gè)域設(shè)置獨(dú)立的資源、權(quán)限、用戶，不具備一套監(jiān)控平臺(tái)來(lái)滿足不同組織部門的使用。支持分級(jí)分域功能，支持7級(jí)級(jí)聯(lián)，每一級(jí)平臺(tái)可以支持128個(gè)下級(jí)域，每個(gè)域設(shè)置獨(dú)立的資源、權(quán)限、用戶。管理維護(hù)監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)、平臺(tái)軟件經(jīng)常涉及不同廠家的產(chǎn)品，無(wú)統(tǒng)一管理，維護(hù)成本高，故障定位解決不及時(shí)。實(shí)現(xiàn)了前端編碼器、后端解碼器、監(jiān)控設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)和平臺(tái)軟件包括服務(wù)器的統(tǒng)一管理，將IP網(wǎng)

30、管及業(yè)務(wù)控制平臺(tái)的技術(shù)應(yīng)用至IP監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)時(shí)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，縮短了故障發(fā)現(xiàn)、定位和解決的時(shí)間，系統(tǒng)的管理維護(hù)性能更強(qiáng)、效率更高。TCO成本分析存儲(chǔ)成本大規(guī)模系統(tǒng)中碼流數(shù)據(jù)量大，需配置多臺(tái)流媒體服務(wù)器做轉(zhuǎn)存工作，且文件碎片影響磁盤空間可用率，成本高。以直存方式存儲(chǔ)到存儲(chǔ)設(shè)備中，無(wú)需轉(zhuǎn)存服務(wù)器，越大規(guī)模的系統(tǒng)，成本優(yōu)勢(shì)越明顯。機(jī)房建設(shè)成本由于每臺(tái)流媒體服務(wù)器的轉(zhuǎn)發(fā)和轉(zhuǎn)存能力在300-500M左右，以500路大量高清視頻的典型工程為例，需要10臺(tái)以上的服務(wù)器來(lái)處理，購(gòu)置服務(wù)器、機(jī)柜成本高。機(jī)房設(shè)備主要有數(shù)據(jù)管理和視頻管理2臺(tái)服務(wù)器以及存儲(chǔ)陣列，占用空間小。后期擴(kuò)容成本需增加流媒體服務(wù)器、錄像

31、存儲(chǔ)服務(wù)器，當(dāng)大規(guī)模擴(kuò)容時(shí)還需要擴(kuò)建機(jī)房，增加骨干網(wǎng)帶寬，成本高。后期擴(kuò)建無(wú)需增加流媒體服務(wù)器，不需增建機(jī)房和增加主干網(wǎng)絡(luò)帶寬租用，成本低。能耗成本流媒體服務(wù)器耗電量高無(wú)需流媒體服務(wù)器，能耗低運(yùn)維成本包括運(yùn)維人員成本、維修及替換成本。設(shè)備種類越多，出現(xiàn)單點(diǎn)故障的情況就越多。流媒體因?yàn)榉?wù)器數(shù)量多，運(yùn)維成本高于全交換方案。系統(tǒng)故障點(diǎn)少，構(gòu)造精簡(jiǎn)，維修及替換成本低。鑒于技術(shù)的先進(jìn)性和可靠性，本次設(shè)計(jì)采用IP全交換架構(gòu)的解決方案。系統(tǒng)架構(gòu)圖此次XXX高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)，采用200萬(wàn)像素1080P高清攝像機(jī)進(jìn)展前端建設(shè)，共改造建設(shè)前端點(diǎn)位200個(gè)。本期監(jiān)控系統(tǒng)的所要實(shí)現(xiàn)的具體功能為：1在商場(chǎng)部署

32、高清攝像機(jī)進(jìn)展實(shí)時(shí)監(jiān)控，并將視頻通過(guò)專設(shè)線路傳輸?shù)奖O(jiān)控中心。2部署存儲(chǔ)系統(tǒng)，采用高可靠的NVR存儲(chǔ)設(shè)備對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)展同步數(shù)字存儲(chǔ)，以便日后隨時(shí)調(diào)看。3、前端攝像機(jī)選用IP網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，可以通過(guò)雙絞線或者光纖直接連接至各接入層交換機(jī)當(dāng)中；網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)采用二級(jí)架構(gòu)，接入層交換機(jī)連接至核心交換機(jī)當(dāng)中；4、監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)，所有設(shè)備只需要就近接入到監(jiān)控專網(wǎng)當(dāng)中，就可以被數(shù)據(jù)中心的管理服務(wù)器集中管理?；贗P網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)靈活的應(yīng)用，在網(wǎng)絡(luò)可達(dá)的環(huán)境增加監(jiān)控客戶端，就可以高效便捷的建設(shè)新分控中心。5、在前端設(shè)備的接入：可以根據(jù)設(shè)備所處的環(huán)境靈活選擇。近距離100米范圍內(nèi)可以通過(guò)網(wǎng)線直接接入，遠(yuǎn)距離超過(guò)1

33、00米可以采用光纖+光電轉(zhuǎn)換器的方式接入。系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)說(shuō)明此次監(jiān)控系統(tǒng)可分為監(jiān)控中心、監(jiān)控點(diǎn)兩個(gè)主要局部。監(jiān)控中心是業(yè)務(wù)控制核心和設(shè)備機(jī)房中心，主要承擔(dān)工作人員監(jiān)控指揮工作和設(shè)備安裝部署；前端監(jiān)控局部實(shí)現(xiàn)教室攝像頭的圖像采集、編碼，以及監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的接入、會(huì)聚和上傳。整體監(jiān)控系統(tǒng)邏輯上分為平臺(tái)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、監(jiān)控中心應(yīng)用系統(tǒng)、擴(kuò)展應(yīng)用系統(tǒng)、前端視頻編碼設(shè)備、后端視頻解碼設(shè)備。如上圖，整個(gè)系統(tǒng)基于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備搭建的傳輸系統(tǒng)；監(jiān)控平臺(tái)設(shè)備包括核心功能控制服務(wù)器、存儲(chǔ)系統(tǒng)等，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的配置、管理、控制和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。同時(shí)平臺(tái)還提供開(kāi)放接口，便于與第三方擴(kuò)展應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)展對(duì)接開(kāi)發(fā)應(yīng)用；監(jiān)控中心通過(guò)管理客戶端和

34、大屏的顯示設(shè)備實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)的控制和監(jiān)管。對(duì)于各個(gè)監(jiān)控點(diǎn)，可以納入整個(gè)平臺(tái)進(jìn)展統(tǒng)一建設(shè)。 視頻監(jiān)控系統(tǒng)由統(tǒng)一的監(jiān)控管理平臺(tái)進(jìn)展操作、管理和維護(hù)，采用全I(xiàn)P構(gòu)架設(shè)計(jì)，前端監(jiān)控點(diǎn)監(jiān)控?cái)?shù)字圖像通過(guò)監(jiān)控專網(wǎng)輸?shù)奖O(jiān)控中心，進(jìn)展24小時(shí)實(shí)時(shí)錄像存儲(chǔ)和輪巡顯示；前端采用高清晰攝像機(jī)，在前端監(jiān)控點(diǎn)實(shí)現(xiàn)圖像采集和編碼；前端高清視頻圖像通過(guò)視頻專網(wǎng)接入監(jiān)控中心；監(jiān)控的每一路圖像能夠?qū)崿F(xiàn)高質(zhì)量1080P瀏覽及存儲(chǔ)回放，建設(shè)一套完善的網(wǎng)絡(luò)集中存儲(chǔ)，視頻圖像的保存時(shí)間為存儲(chǔ)30天。前端子系統(tǒng)設(shè)計(jì)本次設(shè)計(jì)的監(jiān)控系統(tǒng)由前端采集、傳輸、存儲(chǔ)、平臺(tái)管理等局部組成，各局部介紹如下：前端采集局部設(shè)計(jì)作為大量前端監(jiān)控點(diǎn)部署設(shè)備，IP

35、C必須采用高性能設(shè)備：采用嵌入式構(gòu)造設(shè)計(jì)，穩(wěn)定可靠；具備工業(yè)防護(hù)設(shè)計(jì)，符合監(jiān)控系統(tǒng)部署要求；提供強(qiáng)大的圖像編碼能力，保障高質(zhì)量的圖像效果；支持標(biāo)準(zhǔn)的通信協(xié)議和視頻編碼方式。前端性能設(shè)計(jì)1為提高前端視頻采集系統(tǒng)穩(wěn)定性，所有攝像機(jī)供電電壓統(tǒng)一DC12V或者POE供電，考慮到局部點(diǎn)位電壓不穩(wěn)定，所有攝像機(jī)滿足25%電壓范圍變化。2攝像機(jī)支持寬溫工作，考慮到湖南地區(qū)的全年氣溫變化較大、濕度高，本次設(shè)計(jì)中，前端攝像機(jī)工作溫度滿足-30-60的范圍。3本次設(shè)計(jì)中前端攝像機(jī)支持IP66防護(hù)等級(jí)，實(shí)現(xiàn)下雨不掛水跡，溫差不起水霧，內(nèi)部不吸灰塵，提高了攝像機(jī)壽命和方便了后期維護(hù)，能有效保障圖像的清晰度。4在本次監(jiān)

36、控系統(tǒng)中，為了實(shí)現(xiàn)夜間良好的監(jiān)控質(zhì)量，采用高清紅外一體機(jī)進(jìn)展圖像的采集； 同時(shí)為了保障圖像的清晰流程，攝像機(jī)必須具有很高的網(wǎng)絡(luò)自適應(yīng)能力，能在5%的網(wǎng)絡(luò)丟包情況下，仍能保障圖像質(zhì)量不受影響。具體設(shè)備性能詳見(jiàn)設(shè)備選型設(shè)計(jì)。點(diǎn)位分布設(shè)計(jì)本次XXX高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)，擬改造更換200個(gè)監(jiān)控點(diǎn)，以便直觀地了解和掌握監(jiān)控區(qū)域的動(dòng)態(tài)情況，彌補(bǔ)人防缺乏等情況發(fā)生。一旦有人身和財(cái)產(chǎn)安全受到威脅，能夠及時(shí)調(diào)查取證，增強(qiáng)威懾力，提高商場(chǎng)安保中心的管理水平。點(diǎn)位分布如下：監(jiān)控系統(tǒng)點(diǎn)位表序號(hào)布點(diǎn)位置球機(jī)槍機(jī)半球備注1室外室內(nèi)2合計(jì)200網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)計(jì)視頻碼流傳輸帶寬此次工程采用H.264 High Profile

37、編碼方式，1080P采用2Mbps碼流進(jìn)展傳輸。網(wǎng)絡(luò)傳輸難點(diǎn)分析以及解決方案在監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)傳輸局部，是一個(gè)很重要的環(huán)節(jié)，它直接影響到整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的圖像顯示效果以及存儲(chǔ)的高效性和安全性。在大規(guī)模的監(jiān)控點(diǎn)位下，保證圖像不卡頓，不喪失，錄像清晰完整。IP監(jiān)控線路采用新建設(shè)的IP傳輸網(wǎng)。設(shè)計(jì)如下：網(wǎng)絡(luò)接入方式：1、以太網(wǎng)電口接入在室內(nèi)考慮到攝像機(jī)離交換機(jī)距離較近，采用以太網(wǎng)電口進(jìn)展接入。攝像機(jī)選型介紹根據(jù)環(huán)境需求，本次設(shè)計(jì)在商場(chǎng)區(qū)域，根據(jù)需要選擇最適合視場(chǎng)角的紅外一體機(jī)。同時(shí)為了保障夜間圖像質(zhì)量，攝像機(jī)采用200萬(wàn)像圖像傳感器，支持1080P(1920*1080)最大30 幀/秒，攝像機(jī)必須夜間紅外

38、補(bǔ)光，并具有Smart IR功能,能根據(jù)畫(huà)面亮度及時(shí)調(diào)整紅外燈強(qiáng)度以防止紅外過(guò)曝，導(dǎo)致圖像模糊；產(chǎn)品特點(diǎn)光學(xué)特性自動(dòng)日夜轉(zhuǎn)換功能(ICR)，實(shí)現(xiàn)日夜監(jiān)控高清光學(xué)玻璃視窗，透光率提升6%，更適合高清監(jiān)控應(yīng)用采用紅外增透面板，提升紅外透光率3D降噪，畫(huà)質(zhì)干凈整潔編碼特性H.264編碼，高效圖像壓縮三碼流套餐能力，滿足不同帶寬及幀率的實(shí)時(shí)流、存儲(chǔ)流需求，支持手機(jī)監(jiān)控9:16走廊模式，縱向場(chǎng)景下有效監(jiān)控區(qū)域提升一倍網(wǎng)絡(luò)特性支持PoE供電可選，更多供電選擇支持Onvif，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議品質(zhì)構(gòu)造寬溫設(shè)計(jì)，溫度范圍-3060寬壓保護(hù)，容忍電壓波動(dòng)25%4KV防雷，提供安全保障IP66防護(hù)等級(jí)，更長(zhǎng)使用壽命存儲(chǔ)

39、子系統(tǒng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)概述存儲(chǔ)設(shè)計(jì)首要考慮的問(wèn)題是錄像一秒不丟。錄像的意義在于案發(fā)事后取證能夠快速準(zhǔn)確的定位。如果事故的錄像不能及時(shí)快速找到或者喪失，那么對(duì)于視頻監(jiān)控系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，是不可想象的。本次存儲(chǔ)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，采用NVR作為存儲(chǔ)設(shè)備，基于ISCIS協(xié)議，前端采集的實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控圖像，通過(guò)支持iSCSI協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，將監(jiān)控圖像直接打包成iSCSI數(shù)據(jù)包采用數(shù)據(jù)塊的方式直接寫(xiě)入NVR盤陣。設(shè)計(jì)中所有監(jiān)控點(diǎn)位接入監(jiān)控中心集中存儲(chǔ)存儲(chǔ)30天；存儲(chǔ)系統(tǒng)分析在視頻監(jiān)控的存儲(chǔ)系統(tǒng)建設(shè)中，必須考慮影像數(shù)據(jù)的保密性和對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬的影像，監(jiān)控錄像數(shù)字化采用分布式存儲(chǔ)集中管理的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)技術(shù)已經(jīng)成為主流應(yīng)用模式。IP智能監(jiān)控

40、存儲(chǔ)系統(tǒng)，采用專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的存儲(chǔ)設(shè)備，進(jìn)展分布式存儲(chǔ)集中管理數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模式，有如下優(yōu)點(diǎn)：1、存儲(chǔ)系統(tǒng)的性能由于存儲(chǔ)系統(tǒng)不僅要支持多路攝像頭的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)為并發(fā)實(shí)時(shí)順序?qū)懭耄瑫r(shí)要滿足多級(jí)監(jiān)控中心對(duì)同一數(shù)據(jù)源的多路并發(fā)隨機(jī)讀取，對(duì)于存儲(chǔ)系統(tǒng)帶寬、持續(xù)寫(xiě)性能、控制器處理性能要求很高。存儲(chǔ)設(shè)備的控制性能、持續(xù)讀寫(xiě)帶寬必須需隨著攝像頭數(shù)量的增加和存儲(chǔ)容量的擴(kuò)展而同步提升，以滿足監(jiān)控系統(tǒng)的帶寬、性能需要。2、數(shù)據(jù)安全的保障采用標(biāo)準(zhǔn)、專業(yè)存儲(chǔ)設(shè)備集中存儲(chǔ)監(jiān)控錄像，保障監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)安全、系統(tǒng)安全。存儲(chǔ)容量不受限制，存儲(chǔ)系統(tǒng)采用分布式存儲(chǔ)集中管理設(shè)計(jì)，配合虛擬化技術(shù)無(wú)限擴(kuò)展能力，監(jiān)控錄像保存周期和保存數(shù)量可隨需延長(zhǎng)。解決方

41、案對(duì)數(shù)據(jù)安全進(jìn)展多重保護(hù)：硬盤級(jí)別，存儲(chǔ)設(shè)備級(jí)別。存儲(chǔ)系統(tǒng)采用SATA硬盤，其安全性遠(yuǎn)高于IDE硬盤，可保障監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的安全性，事后監(jiān)控、調(diào)閱、調(diào)查有充分保障。硬盤可實(shí)現(xiàn)RAID 5冗余技術(shù)進(jìn)展保護(hù)，采用熱備盤進(jìn)展二級(jí)保護(hù)， 即使有一塊硬盤出現(xiàn)故障，也能即使利用熱備硬盤恢復(fù)數(shù)據(jù)，進(jìn)一步保障監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的安全性。為了保證系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的可靠性，提高存儲(chǔ)的效率和減少存儲(chǔ)的中間環(huán)節(jié)，存儲(chǔ)系統(tǒng)完全支持前端網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)/編碼器直接通過(guò)iSCSI協(xié)議將壓縮的數(shù)字視頻信息以數(shù)據(jù)塊的形式直接寫(xiě)入存儲(chǔ)盤陣上。本工程網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)IPC直接通過(guò)iSCSI協(xié)議將壓縮的數(shù)字視頻信息以裸數(shù)據(jù)塊的方式寫(xiě)入到監(jiān)控中心的存儲(chǔ)磁盤盤陣列

42、上。3、快速精準(zhǔn)的檢索采用數(shù)據(jù)塊指針紀(jì)錄技術(shù)，實(shí)現(xiàn)歷史影像資料的基于指針數(shù)據(jù)庫(kù)的檢索，檢索效率相對(duì)基于影像基于文件檢索速度從數(shù)十分鐘提高秒級(jí)，同時(shí)指針數(shù)據(jù)庫(kù)考慮考慮對(duì)錄像文件的采取防篡改或完整性檢查措施；支持按圖像來(lái)源、紀(jì)錄時(shí)間、報(bào)警事件類別等多種方式對(duì)存儲(chǔ)的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)展檢索，支持多用戶同時(shí)并發(fā)訪問(wèn)同一數(shù)據(jù)源。存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)同時(shí)客戶端的隨時(shí)下載的，讀取，當(dāng)用戶需要查看存儲(chǔ)陣列中已保存的視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)時(shí)，可通過(guò)授權(quán)的視頻監(jiān)控客戶端直接點(diǎn)播相應(yīng)位置的視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)展歷史圖像的查看。流媒體轉(zhuǎn)存方式的弊端存儲(chǔ)設(shè)備在業(yè)界有著非常廣泛的使用，大都是采用文件或者是數(shù)據(jù)庫(kù)等構(gòu)造化的數(shù)據(jù)形式，但是監(jiān)控視頻存儲(chǔ)采用傳統(tǒng)

43、的文件形式，特別是面對(duì)高清視頻存儲(chǔ)時(shí)，并不是很適宜的。因?yàn)椴捎梦募问綄?duì)視頻數(shù)據(jù)進(jìn)展存儲(chǔ)，只是把DVR的存儲(chǔ)模式簡(jiǎn)單的移植到了專業(yè)的存儲(chǔ)設(shè)備上來(lái)，DVR受限于較低的處理能力，為了便于對(duì)本來(lái)就不多的錄像數(shù)據(jù)進(jìn)展管理，自然而然的就采用了性能效率都不太高但是消耗處理資源很少的文件系統(tǒng)，這樣，一般的監(jiān)控廠家就一脈相承的把文件存儲(chǔ)方式轉(zhuǎn)移到了集中存儲(chǔ)中來(lái)了。文件存儲(chǔ)方式不適合高清模式下監(jiān)控視頻存儲(chǔ)主要表達(dá)在以下幾點(diǎn)：這是由監(jiān)控視頻的特點(diǎn)決定的，與傳統(tǒng)的文檔數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)不同，高清監(jiān)控視頻“無(wú)頭無(wú)尾，隨時(shí)間的延續(xù)線性增加，屬于非構(gòu)造性數(shù)據(jù)，以流的模式存在。強(qiáng)行將“高清流切片成一個(gè)一個(gè)的文件形式，會(huì)帶來(lái)這

44、樣那樣的問(wèn)題：第一 ：容易形成圖像喪失。假設(shè)以5分鐘的圖像為一個(gè)文件，那么假設(shè)當(dāng)存儲(chǔ)到2分鐘的時(shí)候，系統(tǒng)發(fā)生故障，已經(jīng)存入的2分鐘歷史圖像由于并沒(méi)有形成一個(gè)完整的文件還需要3分鐘的圖像存儲(chǔ)才能形成一個(gè)完整文件，并沒(méi)有存入存儲(chǔ)設(shè)備中去，這樣就喪失了2分鐘的歷史圖像，往往是這2分鐘內(nèi)發(fā)生的事件導(dǎo)致了故障的發(fā)生，卻沒(méi)有記錄下來(lái)，這是監(jiān)控系統(tǒng)無(wú)法容忍的。第二、錄像的查詢效率低下。如果需要馬上知道當(dāng)前時(shí)間前一瞬間發(fā)生了什么事件，但是由于沒(méi)有到達(dá)文件形成的時(shí)間長(zhǎng)度，所以無(wú)法立即查看當(dāng)前錄像。解決這類問(wèn)題的直接方法是縮短文件的時(shí)間段，比方1分鐘一個(gè)文件，甚至半分鐘、15秒一個(gè)文件，這樣就會(huì)帶來(lái)另外一個(gè)問(wèn)題，

45、形成大量的磁盤碎片，浪費(fèi)大量的空間我們知道PC機(jī)中的小文件越多，空間浪費(fèi)就越嚴(yán)重。而且在調(diào)用存儲(chǔ)錄像的時(shí)候，需要頻繁的翻開(kāi)關(guān)閉文件，降低了讀取效率，寫(xiě)入也存在同樣的效率問(wèn)題。作為非構(gòu)造化數(shù)據(jù)的高清監(jiān)控視頻，我們把它進(jìn)展純粹的非構(gòu)造化存儲(chǔ)就象傳統(tǒng)錄像帶存儲(chǔ)一樣，用流的方式進(jìn)展記錄怎么樣呢這樣又會(huì)帶來(lái)檢索的問(wèn)題，如果以流的方式存儲(chǔ)，那么磁盤空間就無(wú)法索引，只能通過(guò)時(shí)間進(jìn)展線性檢索。如果是磁帶存儲(chǔ)，那這樣做是唯一的方法，而磁盤是可以通過(guò)“磁盤、磁道、簇進(jìn)展三維檢索的，通過(guò)時(shí)間來(lái)進(jìn)展線性檢索就極大的降低了檢索效率，造成了資源浪費(fèi)。第三、流媒體服務(wù)器成為整個(gè)系統(tǒng)瓶頸文件格式的存儲(chǔ)大局部都是由流媒體服務(wù)器

46、轉(zhuǎn)存的方式進(jìn)展的。單臺(tái)流媒體服務(wù)器的硬盤配置是有限的，不能無(wú)限擴(kuò)展及延伸，所以單臺(tái)流媒體服務(wù)器的處理性能是一定的，和前端碼流成反比，即前端碼流越小，流媒體服務(wù)器能處理的路數(shù)越大，當(dāng)前端碼流步入高清時(shí)代時(shí)，單臺(tái)流媒體服務(wù)轉(zhuǎn)存的錄像那么變小，當(dāng)整個(gè)系統(tǒng)中的前端路數(shù)一定是，碼流越大，流媒體服務(wù)器的處理路數(shù)越少，那么配置的臺(tái)數(shù)約多，帶來(lái)的商務(wù)成本壓力越大。裸數(shù)據(jù)塊直存原理“塊直存提高監(jiān)控存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)管理效率。其創(chuàng)新性主要表達(dá)在：創(chuàng)造性的采用了“時(shí)間索引+塊數(shù)據(jù)的專用數(shù)據(jù)構(gòu)造，拋棄了傳統(tǒng)的文件系統(tǒng)，提高監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的管理效率。創(chuàng)造性的采用了基于iSCSI協(xié)議的NVR直存技術(shù)，拋棄了傳統(tǒng)的流媒體服務(wù)器，簡(jiǎn)化系統(tǒng)

47、架構(gòu)。以下就它的各層含義加以分析。第一，監(jiān)控專用數(shù)據(jù)構(gòu)造?！皦K直存的數(shù)據(jù)管理方式拋棄了傳統(tǒng)的文件系統(tǒng)，采用底層的數(shù)據(jù)塊作為 基本的存儲(chǔ)單元，同時(shí)創(chuàng)造性的采用了一種專用于監(jiān)控存儲(chǔ)的專用數(shù)據(jù)構(gòu)造，通過(guò)數(shù)據(jù)塊+專用數(shù)據(jù)構(gòu)造兩局部相結(jié)合，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)控存儲(chǔ)的構(gòu)造化管理。通過(guò)深入分析文件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)機(jī)制可以發(fā)現(xiàn)，監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)喪失的 基本原因是對(duì)元數(shù)據(jù)的過(guò)度依賴，元數(shù)據(jù)類似于這些錄像數(shù)據(jù)的組織關(guān)系。錄像數(shù)據(jù)喪失的絕大局部原因并不是磁盤介質(zhì)上的數(shù)據(jù)消失了，而是因?yàn)檫@些散落在磁盤介質(zhì)上的數(shù)據(jù)的“組織關(guān)系被破壞了比方文件系統(tǒng)中病毒、異常斷電導(dǎo)致文件損壞等。那么，如果能脫離文件系統(tǒng)，把數(shù)據(jù)及其“組織關(guān)系統(tǒng)一管理起來(lái)，讓每

48、個(gè)攝像機(jī)的錄像數(shù)據(jù)高度自治，甚至可以基于錄像數(shù)據(jù)重構(gòu)出數(shù)據(jù)的“組織關(guān)系，自然就能解決因文件系統(tǒng)損壞而帶來(lái)的錄像數(shù)據(jù)喪失的問(wèn)題。進(jìn)一步的分析和研究監(jiān)控系統(tǒng)中的音視頻數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)具有以下特征：1任何兩個(gè)攝像機(jī)之間的錄像數(shù)據(jù)在組織上都不具有相關(guān)性；2攝像機(jī)的錄像數(shù)據(jù)可以基于I幀組來(lái)進(jìn)展組織，在一定的預(yù)置條件下每個(gè)I幀組的大小非常接近；3攝像機(jī)的錄像數(shù)據(jù)與時(shí)間高度相關(guān)，且具有絕對(duì)唯一的映射關(guān)系，完全可以使用嚴(yán)格遞增的時(shí)間來(lái)作為錄像數(shù)據(jù)的索引。以上分析說(shuō)明，基于文件系統(tǒng)的非構(gòu)造化數(shù)據(jù)管理方式已不適合，而應(yīng)該采用構(gòu)造化的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)管理機(jī)制，以此徹底防止文件系統(tǒng)對(duì)系統(tǒng)帶來(lái)的不利影響。這種新的數(shù)據(jù)構(gòu)造采用

49、I幀組作為監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的最小組織單元，時(shí)間作為每個(gè)數(shù)據(jù)單元的索引，并且把索引和數(shù)據(jù)保存在一個(gè)完全獨(dú)立的邏輯存儲(chǔ)空間上，這就是“塊直存的 基本原理，如以以下圖所示。基于索引+數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)構(gòu)造在“塊直存的系統(tǒng)中，“塊存儲(chǔ)可理解成自定義的一種文件系統(tǒng)，在裸盤上進(jìn)展數(shù)據(jù)讀寫(xiě)；錄像的索引可以認(rèn)為是數(shù)據(jù)的自描述元素可以稱之為“元數(shù)據(jù)，錄像的索引和數(shù)據(jù)形成獨(dú)立的、完整的數(shù)據(jù)構(gòu)造，這種數(shù)據(jù)構(gòu)造完全由自己管理，不再由操作系統(tǒng)和文件系統(tǒng)管理，徹底防止了由于文件系統(tǒng)原因而導(dǎo)致的錄像喪失問(wèn)題。通過(guò)時(shí)間索引+塊數(shù)據(jù)存儲(chǔ)這種組合，還大幅提高了數(shù)據(jù)管理的效率。在錄像檢索上，可以基于時(shí)間索引進(jìn)展，而不再以單個(gè)文件為單位，因此可以快

50、速定位到任意時(shí)間的錄像，檢索速度大幅提高。在檢索的顆粒度上，也不再受文件大小的限制，可以實(shí)現(xiàn)秒級(jí)別甚至毫秒級(jí)別的連續(xù)檢索。此外，在資源的管理上，由于監(jiān)控錄像空間的大小是可預(yù)見(jiàn)性，因此完全可以采用預(yù)分配的方式來(lái)劃分存儲(chǔ)空間，從而使得空間資源得以方案分配，防止了文件系統(tǒng)使用過(guò)程中產(chǎn)生的大量文件碎片。NVR設(shè)備完成某個(gè)監(jiān)控點(diǎn)視頻數(shù)據(jù)塊的存儲(chǔ)工作后，根據(jù)監(jiān)控點(diǎn)的IP地址、寫(xiě)入視頻數(shù)據(jù)的起始和終止時(shí)間，自動(dòng)生成一個(gè)塊索引值。DM數(shù)據(jù)管理服務(wù)器和存儲(chǔ)設(shè)備之間通過(guò)Polling機(jī)制進(jìn)展通信，獲取最新的視頻存儲(chǔ)信息。對(duì)所有監(jiān)控圖像的檢索等通過(guò)DM完成。這種方式不僅具備良好的可擴(kuò)展性，同時(shí)，由于對(duì)視頻數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)

51、和檢索回放等都是直接通過(guò)iSCSI數(shù)據(jù)塊操作完成的，因此可實(shí)現(xiàn)對(duì)歷史圖像的隨時(shí)回放及準(zhǔn)確到秒級(jí)的檢索，滿足客戶應(yīng)急響應(yīng)的監(jiān)控需求。第二，前端設(shè)備到NVR的直存。“塊直存的數(shù)據(jù)管理方式拋棄了流媒體服務(wù)器，在IP網(wǎng)絡(luò)的根基上，采用前端設(shè)備編碼器、IPC直寫(xiě)NVR存儲(chǔ)的方式，實(shí)現(xiàn)了全局性的存儲(chǔ)資源讀寫(xiě)訪問(wèn)。這些年來(lái)，技術(shù)的進(jìn)步為視頻監(jiān)控系統(tǒng)中存儲(chǔ)體系架構(gòu)的變革奠定了堅(jiān)實(shí)的根基，主要表現(xiàn)在：1編碼設(shè)備中的運(yùn)算處理能力越來(lái)越強(qiáng)，在提供 基本的編碼、傳輸功能之外，編碼設(shè)備還有大量的空閑資源可供利用；2網(wǎng)絡(luò)技術(shù)更加成熟，器件成本持續(xù)下降，前端編碼設(shè)備提供百兆或千兆接口已不存在成本方面的限制；3基于iSCSI

52、協(xié)議的IP存儲(chǔ)技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用，專業(yè)存儲(chǔ)更加平民化。媒體服務(wù)器的存儲(chǔ)模型、前段設(shè)備直寫(xiě)NVR存儲(chǔ)模型比照基于流媒體服務(wù)器的存儲(chǔ)模型前端設(shè)備直寫(xiě)NVR存儲(chǔ)模型基于這些技術(shù)進(jìn)步，在IPC中創(chuàng)新性的集成了iSCSI模塊，使得IPC可以基于iSCSI/TCP/IP協(xié)議端到端地把錄像數(shù)據(jù)寫(xiě)入NVR存儲(chǔ)設(shè)備中。具體如以以下圖所示：相對(duì)于傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)的流媒體服務(wù)器的存儲(chǔ)模型，前端設(shè)備直寫(xiě)NVR存儲(chǔ)模型具有以下幾大明顯的技術(shù)優(yōu)勢(shì)：全I(xiàn)P的解決方案，輕松破解模擬視頻信號(hào)接入的工程難題；錄像數(shù)據(jù)基于TCP協(xié)議在編碼設(shè)備和MVR存儲(chǔ)設(shè)備之間傳輸，保證了錄像的可靠性；簡(jiǎn)化了系統(tǒng)架構(gòu)，防止了流媒體服務(wù)器的瓶頸問(wèn)題，

53、不僅降低了系統(tǒng)的TCO，而且管理運(yùn)維更方便。一秒不丟解決方案前端采集的實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控圖像，通過(guò)支持iSCSI協(xié)議的視頻編解碼器將監(jiān)控圖像直接打包成iSCSI數(shù)據(jù)包采用裸數(shù)據(jù)塊的方式直接寫(xiě)入磁盤盤陣。通過(guò)自身的數(shù)據(jù)管理服務(wù)模塊進(jìn)展視頻數(shù)據(jù)的管理，實(shí)施監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)寫(xiě)入過(guò)程，可完成視頻數(shù)據(jù)實(shí)施存儲(chǔ)和存儲(chǔ)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)監(jiān)控。采用數(shù)據(jù)塊指針紀(jì)錄技術(shù)，實(shí)現(xiàn)歷史影像資料的基于指針數(shù)據(jù)庫(kù)的檢索，檢索效率相對(duì)基于文件檢索速度從數(shù)十分鐘提高秒級(jí)，同時(shí)指針數(shù)據(jù)庫(kù)考慮對(duì)錄像文件的采取防篡改或完整性檢查措施；支持按圖像來(lái)源、紀(jì)錄時(shí)間、報(bào)警事件類別等多種方式對(duì)存儲(chǔ)的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)展檢索，支持多用戶同時(shí)并發(fā)訪問(wèn)同一數(shù)據(jù)源。存儲(chǔ)容量計(jì)算要

54、求所有監(jiān)控點(diǎn)錄像保存周期為30天。滿幀率下不同碼流的單路視頻存儲(chǔ)容量如下表所示：計(jì)算公式：存儲(chǔ)容量GB)碼流/1024/1024/8CBR影響系數(shù)60秒60分鐘24小時(shí)天數(shù)碼流KbpsCBR 影響系數(shù)小時(shí)存儲(chǔ)容量GB)天存儲(chǔ)容量GB)2561.10 0.121 2.900 5121.10 0.242 5.801 7681.10 0.363 8.701 10241.10 0.483 11.602 15361.10 0.725 17.402 20481.10 0.967 23.203 30721.10 1.450 34.805 40961.10 1.934 46.406 51201.10 2.41

55、7 58.008 61441.10 2.900 69.609 71861.10 3.392 81.415 81921.10 3.867 92.813 網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)采用H.264 High Profile高壓縮編碼，1080P分辨率能夠壓縮在4Mbps的碼率。1080P分辨率4M碼流單個(gè)攝像機(jī)24小時(shí)容量：46.406GB；30天容量1392.18GB。存儲(chǔ)產(chǎn)品介紹根據(jù)系統(tǒng)的建設(shè)分析、需求及目標(biāo)，為保障存儲(chǔ)錄像的可靠性、錄像一秒不喪失、到達(dá)秒級(jí)回放、錄像存儲(chǔ)的安全性，本次存儲(chǔ)陣列必須支持ISCSI協(xié)議，能夠?qū)崿F(xiàn)錄像從前端采集設(shè)備直接通過(guò)裸數(shù)據(jù)塊的方式存儲(chǔ)到磁盤陣列。產(chǎn)品特點(diǎn)支持IPC即插即用支持標(biāo)

56、準(zhǔn)ONVIF協(xié)議支持HDMI、VGA輸出，最高分辨率支持1080P支持同步回放、即時(shí)回放支持按事件查詢、回放錄像支持硬盤S.M.A.R.T.屬性檢測(cè)支持警前警后錄像支持DDNS，快捷訪問(wèn)支持UPnP、NTP、DHCP等多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議支持手機(jī)客戶端訪問(wèn)管理平臺(tái)設(shè)計(jì)視頻監(jiān)控系統(tǒng)平臺(tái)是IP視頻監(jiān)控系統(tǒng)整體解決方案的系統(tǒng)核心。通過(guò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)IP視頻監(jiān)控系統(tǒng)的統(tǒng)一管理、統(tǒng)一控制、統(tǒng)一存儲(chǔ)、統(tǒng)一媒體調(diào)度。根據(jù)建設(shè)要求，本次視頻監(jiān)控管理平臺(tái)必須符合?安全防范視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)信息傳輸、交換、控制技術(shù)要求。在監(jiān)控管理平臺(tái)的設(shè)計(jì)中，最關(guān)注的應(yīng)該是管理平臺(tái)的可靠性。由于監(jiān)控系統(tǒng)管理平臺(tái)是整個(gè)系統(tǒng)的管理核心

57、，往往管理平臺(tái)發(fā)生故障會(huì)導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的癱瘓。采用雙機(jī)熱備等技術(shù)手段雖然能夠局部解決可靠性的問(wèn)題，但仍存在風(fēng)險(xiǎn)。因此，本次設(shè)計(jì)中采用創(chuàng)新的基于NGN架構(gòu)的IP交換的監(jiān)控系統(tǒng)管理平臺(tái)解決方案。設(shè)計(jì)中采用先進(jìn)的全交換架構(gòu)實(shí)現(xiàn)了媒體流與信令流的別離。視頻管理平臺(tái)服務(wù)器只需要跟整個(gè)系統(tǒng)各部件之間交互控制信令，而不需要處理媒體信息。存儲(chǔ)數(shù)據(jù)流由前端IP攝像機(jī)直接發(fā)送給存儲(chǔ)設(shè)備，實(shí)時(shí)監(jiān)看的數(shù)據(jù)流那么由IP攝像機(jī)直接發(fā)送給解碼器和WEB客戶端。這樣的架構(gòu)，可以大大提升整個(gè)系統(tǒng)的可靠性。平臺(tái) 基本要求1.系統(tǒng)平臺(tái)軟件應(yīng)采用模塊化插件開(kāi)發(fā)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)快速設(shè)備接入，保證系統(tǒng)穩(wěn)定性。任何插件的修改升級(jí)不能影響已經(jīng)完成的

58、功能模塊；2.系統(tǒng)平臺(tái)軟件應(yīng)具備平臺(tái)服務(wù)層、平臺(tái)應(yīng)用層及界面展現(xiàn)層三層架構(gòu)模式而開(kāi)發(fā)，確保新需求的增加不涉及到軟件核心的改變；3.系統(tǒng)平臺(tái)軟件應(yīng)采用B/S和C/S相結(jié)合的架構(gòu)；4.系統(tǒng)平臺(tái)軟件應(yīng)采用數(shù)據(jù)庫(kù)代理、數(shù)據(jù)庫(kù)中間件等數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)技術(shù)，不能直接對(duì)外開(kāi)放數(shù)據(jù)庫(kù)通訊端口，保證數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)安全可靠；5.系統(tǒng)平臺(tái)軟件應(yīng)支持SOA面向服務(wù)體系架構(gòu)的設(shè)計(jì)思想，WEB服務(wù)應(yīng)基于Web2.0技術(shù)和XML協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，使監(jiān)控軟件能方便被上層B/S架構(gòu)業(yè)務(wù)系統(tǒng)集成；6.系統(tǒng)平臺(tái)軟件應(yīng)支持公安部統(tǒng)一使用的USB密鑰PKI認(rèn)證方式，保證身份認(rèn)證的安全性；7.系統(tǒng)平臺(tái)各服務(wù)系統(tǒng)要求支持分布式部署方式，可以根據(jù)業(yè)務(wù)開(kāi)展要求

59、分批部署，靈活擴(kuò)大；8.系統(tǒng)平臺(tái)應(yīng)兼容主流的嵌入式DVR、DVS、NVR，IP攝像機(jī)等數(shù)字編解碼設(shè)備、視頻數(shù)字矩陣以及磁盤陣列等集中存儲(chǔ)設(shè)備；9.系統(tǒng)平臺(tái)各服務(wù)系統(tǒng)宜支持熱備或互備部署方式，防止單點(diǎn)故障，提升系統(tǒng)可靠性。系統(tǒng)平臺(tái)支持平滑的擴(kuò)容升級(jí)，擴(kuò)容升級(jí)不影響現(xiàn)有業(yè)務(wù)。平臺(tái)主要組成模塊中心管理服務(wù)模塊中心管理服務(wù)模塊是平臺(tái)的核心管理單元，負(fù)責(zé)組織機(jī)構(gòu)資源，解碼資源，編碼資源，平臺(tái)服務(wù)器資源等各種資源的管理，配置，認(rèn)證。對(duì)各種資源提供統(tǒng)一的分級(jí)配置管理及查詢。提供平臺(tái)用戶管理，權(quán)限分配，統(tǒng)一鑒權(quán)認(rèn)證，支持公安PKI認(rèn)證方式，用戶權(quán)限級(jí)別細(xì)分。提供完善的操作日志，告警日志，配置日志的記錄和查詢。

60、提供各種方案任務(wù)，實(shí)現(xiàn)校時(shí)，云臺(tái)復(fù)位，數(shù)據(jù)庫(kù)維護(hù)，錄像備份等自動(dòng)化管理。提供B/S模式和C/S模式的支持，滿足各種用戶操作需求。提供平臺(tái)的對(duì)接服務(wù)接口，方便第三方平臺(tái)對(duì)視頻業(yè)務(wù)的接入集成。數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)模塊數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器存儲(chǔ)平臺(tái)中所有需要記錄的數(shù)據(jù)信息。對(duì)系統(tǒng)內(nèi)容所有需要維護(hù)和使用的數(shù)據(jù)進(jìn)展存儲(chǔ)管理。提供數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)，查詢，修改和刪除。支持?jǐn)?shù)據(jù)定期備份，雙機(jī)熱備，數(shù)據(jù)異常恢復(fù)功能。支持大數(shù)據(jù)量存儲(chǔ)，針對(duì)大數(shù)據(jù)量采用優(yōu)化后的存儲(chǔ)和查詢策略。流媒體服務(wù)模塊流媒體服務(wù)器提供視頻流轉(zhuǎn)發(fā)、第三方設(shè)備取流接入服務(wù)等功能，支持負(fù)載均衡，在多臺(tái)流媒體服務(wù)器之間通過(guò)負(fù)載算法，可選擇空閑的流媒體服務(wù)器提供視頻轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)。支