偵查指揮系統(tǒng)系統(tǒng)整體方案

浙江大華技術(shù)股份有限公司設(shè)計原則針對檢察院信息化建設(shè)的實際情況，充分考慮系統(tǒng)建設(shè)的未來發(fā)展需求，以實現(xiàn)存儲資源統(tǒng)一管理、高效應(yīng)用、系統(tǒng)規(guī)模平滑擴容為目標(biāo)，以“先進、可靠、成熟、開放、經(jīng)濟”為總體建設(shè)原則。先進性原則在系統(tǒng)總體方案設(shè)計時采用業(yè)界先進的方案和技術(shù)，以確保一定時間內(nèi)不落后。選擇實用性強產(chǎn)品，模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計，具備動態(tài)擴容能力的系統(tǒng)，既可滿足當(dāng)前的需要又可實現(xiàn)今后系統(tǒng)發(fā)展平滑擴展。可靠性原則數(shù)據(jù)是業(yè)務(wù)系統(tǒng)核心應(yīng)用的最終保障，不但要保證整套系統(tǒng)能夠7×24運行，而且存儲系統(tǒng)必須有高可用性，以保證應(yīng)用系統(tǒng)對數(shù)據(jù)的隨時存取。同時提供可靠冗余策略，對應(yīng)用數(shù)據(jù)進行更加安全的數(shù)據(jù)保護，降低硬件故障、網(wǎng)絡(luò)異常等給系統(tǒng)造成的數(shù)據(jù)丟失風(fēng)險。在進行系統(tǒng)設(shè)計時，充分考慮數(shù)據(jù)高可靠存儲，采用高度可靠的軟硬件容錯設(shè)計，進行有效的安全訪問控制，實現(xiàn)故障屏蔽、冗余重建等智能化安全可靠措施，提供統(tǒng)一的系統(tǒng)管理和監(jiān)控平臺，進行有效的故障定位、預(yù)警。成熟性原則為確保整個系統(tǒng)能夠穩(wěn)定工作，軟件平臺將使用先進、完善、易于管理和穩(wěn)定可靠的云存儲資源管理系統(tǒng)，對于與應(yīng)用的集成接口，提供高效穩(wěn)定統(tǒng)一的訪問接口。開放性原則開放高性能的應(yīng)用API編程接口，提供人性化的應(yīng)用和管理界面，以滿足用戶需求。充分考慮系統(tǒng)的升級和維護問題，支持在線升級和維護。系統(tǒng)的維護和升級操作由系統(tǒng)管理員即可完成。經(jīng)濟性原則現(xiàn)有業(yè)務(wù)系統(tǒng)存儲數(shù)據(jù)量較大，且隨著監(jiān)控高清化的趨勢，以及建設(shè)規(guī)模的擴大，存儲數(shù)據(jù)的規(guī)模擴展較快。因此在建設(shè)系統(tǒng)存儲架構(gòu)時，應(yīng)從長遠的角度考慮，建設(shè)一個長期的存儲架構(gòu)，除了可以應(yīng)對存儲硬件設(shè)備的升級速度外，還必須考慮到對前期存儲設(shè)備的投資保護，在保證不斷提供功能和性能提高的同時，存儲架構(gòu)在較長的時間內(nèi)能夠保持相對穩(wěn)定。結(jié)合先進的云平臺技術(shù)架構(gòu)優(yōu)勢，根據(jù)本次項目建設(shè)的實際容量需求設(shè)計，同時充分考慮應(yīng)用發(fā)展需求，實現(xiàn)系統(tǒng)可彈性在線平滑升級。通過軟件實現(xiàn)在較廉價普通服務(wù)器上實現(xiàn)高度容錯，同時能夠保持較高的磁盤利用率，保證在較低冗余度的情況下實現(xiàn)數(shù)據(jù)的高可靠，大大節(jié)約和降低系統(tǒng)的建設(shè)成本和持有維護成本。

方案概述設(shè)計思路檢察院信息化建設(shè)項目的主要目的是為了滿足職務(wù)犯罪案件偵辦的案件卷宗信息和音視頻文件存儲信息的集中管理及查詢需要，通過遠程提審手段加快辦案效率，通過視頻會議等技術(shù)手段實現(xiàn)在辦案過程中實現(xiàn)協(xié)同指揮，以及在案前案后實現(xiàn)聯(lián)席會審，并通過權(quán)限控制、業(yè)務(wù)集中展示等方式來滿足信息化建設(shè)過程中的各種業(yè)務(wù)需求。由于方案需采用案件信息集中存儲方式，大量的數(shù)據(jù)存放在一起則更容易產(chǎn)生信息泄露，遭受內(nèi)外部攻擊，其中需要解決的最關(guān)鍵的問題是安全問題，方案中需要進行細致的權(quán)限設(shè)計，做到數(shù)據(jù)訪問需要相應(yīng)管理控制和授權(quán)控制。在參考實際業(yè)務(wù)模型中，權(quán)限會以案件數(shù)據(jù)為核心，從人和時間雙重維度對權(quán)限進行劃分限定。為此，我們會在系統(tǒng)中引入安全管理模塊：統(tǒng)一鑒權(quán)系統(tǒng)，并且貫穿于整個方案架構(gòu)中，在用戶或第三方系統(tǒng)每次訪問系統(tǒng)的數(shù)據(jù)都需先進行權(quán)限認證，沒有權(quán)限則無法讀取數(shù)據(jù)。由于系統(tǒng)建設(shè)成本較高，業(yè)務(wù)平臺趨于大統(tǒng)一化，故需進行前瞻性設(shè)計，真正實現(xiàn)多業(yè)務(wù)融合，保證審訊過程中，能夠高效的指揮調(diào)度，且支持后續(xù)的增值服務(wù)。通過設(shè)計接入層，可提供流媒體SDK和WebService業(yè)務(wù)接口，音視頻文件可更方便的訪問，流媒體寫入時，自動按照攝像頭ID和時間建立目錄；在單個云存儲系統(tǒng)內(nèi)，不管規(guī)模由多大，都可以做到秒級定位、64倍速快放，即錄即播等功能。針對電子筆錄、圖片等小文件進行聚合性能優(yōu)化，保證小文件大并發(fā)的寫入，保證存儲系統(tǒng)的利用率。通過對需求的提煉，結(jié)合技術(shù)進行考慮，進行系統(tǒng)方案和整體架構(gòu)設(shè)計。邏輯架構(gòu)通過在省檢察院部署一套偵查指揮業(yè)務(wù)平臺實現(xiàn)全局的案件管理，執(zhí)法監(jiān)督管理、指揮管理以及音視頻調(diào)度，并通過部署流媒體模塊，使用國家標(biāo)準GB28181聯(lián)網(wǎng)協(xié)議接入同錄系統(tǒng)、遠程提審系統(tǒng)等相關(guān)系統(tǒng)的音視頻流，而相關(guān)的案件信息，管理信令等則使用業(yè)務(wù)協(xié)議統(tǒng)一管理，業(yè)務(wù)協(xié)議通過WebService服務(wù)進行接受發(fā)送，從而實現(xiàn)案件信息結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和案件音視頻等無序數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)，并通過視頻會議、偵查指揮、大屏顯示等方式完成對案件的全過程追蹤。在市院也部署一套偵查指揮業(yè)務(wù)平臺，該平臺主要承擔(dān)了對區(qū)縣音視頻數(shù)據(jù)的匯聚和調(diào)度的主要工作，并向省平臺進行注冊匯報。設(shè)立該平臺的主要目的是為了緩解了省平臺的訪問壓力，并減少因音視頻數(shù)據(jù)的重復(fù)上下行對網(wǎng)絡(luò)帶來的沖擊和不必要的浪費。系統(tǒng)如此設(shè)計可以防止在省級平臺出現(xiàn)意外癱瘓時，市級平臺可以臨時承擔(dān)起指揮任務(wù)；其次，在市級及區(qū)縣級人員使用時，只需訪問市級業(yè)務(wù)平臺即可完成音視頻調(diào)度，完成指揮業(yè)務(wù)，而無需給省級平臺帶來任何負擔(dān)。同樣，在區(qū)縣院也需部署一套偵查指揮業(yè)務(wù)平臺，完成自身的音視頻匯聚并注冊匯報給市級平臺，從而減少對市級平臺的壓力和不必要的網(wǎng)絡(luò)交互。通過WebService和GB28181協(xié)議接口設(shè)計，該偵查指揮業(yè)務(wù)平臺將完全成為一套開放式平臺，任何廠家的業(yè)務(wù)系統(tǒng)只要能滿足接口協(xié)議并使用GB28181進行音視頻傳輸，無需省平臺的干預(yù)，即可完成全部接入，由此保證平臺的開放性，公平性。系統(tǒng)信令及案件信息部分偵查指揮業(yè)務(wù)平臺會負責(zé)系統(tǒng)信令的上傳下達和案件信息數(shù)據(jù)的保存及調(diào)用：系統(tǒng)信令中包括案件事件的開始結(jié)束指令，指揮的開始結(jié)束指令，協(xié)同指揮的開始結(jié)束指令，案件審批流程等；案件信息主要指的是案件相關(guān)的編號，名稱，辦案人員，辦案單位等等信息，相關(guān)的審訊音視頻文件的路徑、名稱，已機構(gòu)相關(guān)的指揮、會審的會議錄制視頻；此部分信息被省檢的偵查指揮業(yè)務(wù)平臺保存在對應(yīng)的數(shù)據(jù)庫中，保證信息的統(tǒng)一性。系統(tǒng)用戶可可通過偵查指揮業(yè)務(wù)平臺訪問案件信息及下達系統(tǒng)信令，系統(tǒng)信令將通過WebService接口，將協(xié)議下發(fā)給各級院的各個業(yè)務(wù)子系統(tǒng)進行音視頻調(diào)度，訪問案件實時音視頻或調(diào)取歷史錄像，或針對具體某個案件啟動視頻會議進行協(xié)同指揮和聯(lián)席會審，做到統(tǒng)一展示，統(tǒng)一管理，統(tǒng)一記錄。音視頻流部分在省、市、縣各自部署對應(yīng)的流媒體服務(wù)器，該流媒體服務(wù)器主要完成對實時監(jiān)視、數(shù)據(jù)存儲、錄像回放的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)功能。流媒體服務(wù)器將完成對設(shè)備的登記，形成設(shè)備樹，并通過內(nèi)部級聯(lián)方式將設(shè)備樹上傳給上級流媒體，最后通過WebSevice接口提供相應(yīng)的音視頻描述信息給相對應(yīng)的偵查指揮業(yè)務(wù)平臺，完成統(tǒng)一的信息登記。從監(jiān)控前端攝像頭出來的音視頻數(shù)據(jù)，首先將經(jīng)過流媒體服務(wù)器進行復(fù)制，一份發(fā)送給正在偵查指揮業(yè)務(wù)平臺上進行實時監(jiān)視的人員，一份發(fā)送給存儲服務(wù)器進行錄像存儲，通過服務(wù)器復(fù)制轉(zhuǎn)發(fā)方式，減輕了前端相機的壓力，保證系統(tǒng)的整體穩(wěn)定性。系統(tǒng)架構(gòu)圖2.2整體業(yè)務(wù)系統(tǒng)架構(gòu)整體系統(tǒng)完備需包括這么幾大塊：偵察指揮系統(tǒng)建設(shè)、同錄系統(tǒng)對接建設(shè)、監(jiān)控系統(tǒng)（監(jiān)視居住點、辦案區(qū)、大樓監(jiān)控）對接建設(shè)以及視頻會議系統(tǒng)建設(shè)及對接開發(fā)。系統(tǒng)依托檢察專線網(wǎng)絡(luò)，將已實現(xiàn)的同步錄音錄像、派出檢察系統(tǒng)、視頻會議等基礎(chǔ)業(yè)務(wù)系統(tǒng)進行整合，通過偵查指揮業(yè)務(wù)平臺實現(xiàn)業(yè)務(wù)系統(tǒng)、尤其是案件同錄數(shù)據(jù)的遠程傳輸與存儲、應(yīng)用與管理，并通過視頻會議系統(tǒng)實現(xiàn)審訊工作的指揮調(diào)度與監(jiān)督制約。整個系統(tǒng)將圍繞視頻業(yè)務(wù)整合平臺進行建設(shè)，通過偵查指揮視頻業(yè)務(wù)平臺完成對案件信息庫的管理，并將相關(guān)音視頻流媒體數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)到案件數(shù)據(jù)庫中，通過GB28181協(xié)議統(tǒng)一接入視頻監(jiān)控系統(tǒng)，使得使用人員可以在一個平臺上完成可視化管理，審訊辦案管理等多項業(yè)務(wù)。此外，各級的大樓監(jiān)控、監(jiān)視居住點監(jiān)控、辦案區(qū)監(jiān)控等可通過偵查指揮視頻業(yè)務(wù)平臺進行統(tǒng)一管理和展示，實現(xiàn)在偵查指揮視頻業(yè)務(wù)平臺上可能完成對本院及下屬單位的執(zhí)法辦案過程進行監(jiān)視，并針對不合規(guī)的行為進行執(zhí)法監(jiān)督、違規(guī)錄入。第三方的審訊主機或監(jiān)控設(shè)備也可通過設(shè)備接入網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)成標(biāo)準數(shù)據(jù)方式統(tǒng)一接入到偵查指揮視頻業(yè)務(wù)平臺中。省級部署設(shè)計省院應(yīng)部署有偵查指揮業(yè)務(wù)平臺，其中需針對數(shù)據(jù)庫、流媒體、應(yīng)用服務(wù)器單獨部署服務(wù)器，最好采用1+1熱備方式進行部署，偵查指揮業(yè)務(wù)平臺需搭配有對應(yīng)的視頻會議系統(tǒng)，包括MCU、錄播服務(wù)器、視頻接入網(wǎng)關(guān)及對應(yīng)的指揮終端。偵查指揮業(yè)務(wù)平臺通過控制視頻會議的SDK進行開啟、停止視頻會議，完成協(xié)同指揮、聯(lián)席會審的功能。若省院中存有第三方的監(jiān)控設(shè)備，需要增加設(shè)備接入網(wǎng)關(guān)進行設(shè)備協(xié)議轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換完成后統(tǒng)一接入到省院平臺中。市級部署設(shè)計市院將部署偵查指揮業(yè)務(wù)平臺中的流媒體服務(wù)及音視頻調(diào)度模塊，流媒體服務(wù)器數(shù)量將根據(jù)實際轉(zhuǎn)發(fā)需求進行增減，此外還需搭配有對應(yīng)的視頻會議系統(tǒng)，包括MCU、錄播服務(wù)器、視頻接入網(wǎng)關(guān)及對應(yīng)的指揮終端。通過省院的偵查指揮業(yè)務(wù)平臺控制視頻會議的SDK進行開啟、停止視頻會議，完成協(xié)同指揮、聯(lián)席會審的功能。若市院中存有第三方的監(jiān)控設(shè)備，需要增加設(shè)備接入網(wǎng)關(guān)進行設(shè)備協(xié)議轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換完成后經(jīng)過本地的流媒體服務(wù)器統(tǒng)一注冊接入到省院平臺中。區(qū)縣級部署設(shè)計為了解決區(qū)縣院音視頻流轉(zhuǎn)發(fā)的效率問題，區(qū)縣院應(yīng)部署有的流媒體服務(wù)及音視頻調(diào)度模塊，流媒體服務(wù)器數(shù)量將根據(jù)實際轉(zhuǎn)發(fā)需求進行增減，此外還需部署有指揮終端。通過省院的偵查指揮業(yè)務(wù)平臺控制市院的視頻會議MCU的SDK進行開啟、停止視頻會議，完成協(xié)同指揮、聯(lián)席會審的功能。若院中存有第三方的監(jiān)控設(shè)備，需要增加設(shè)備接入網(wǎng)關(guān)進行設(shè)備協(xié)議轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換完成后經(jīng)過本地的流媒體服務(wù)器統(tǒng)一注冊接入到市院平臺，最后統(tǒng)一到省院平臺中。平臺架構(gòu)偵查指揮業(yè)務(wù)平臺設(shè)計理念如下圖所示：圖2.1綜合業(yè)務(wù)系統(tǒng)邏輯架構(gòu)通過對整套系統(tǒng)的理解和抽象，將系統(tǒng)設(shè)計成四個層次，用來滿足直接用戶、系統(tǒng)管理員、權(quán)限審核員、安全審計員及運營人員的日常操作需求：存儲層：基于單個存儲節(jié)點，管理本地的硬盤，文件和數(shù)據(jù)塊，通過使用云存儲方案保證數(shù)據(jù)存儲的穩(wěn)定性和一致性。管理層：提供單個集群和多域的管理能力，支持各級單位分級管理授權(quán)，支持分布式應(yīng)用，保證權(quán)責(zé)分明。接口層：提供豐富的訪問接口，適應(yīng)各種應(yīng)用，支持第三方應(yīng)用訪問，并支持通過設(shè)備或協(xié)議適配來保證第三方廠家設(shè)備的接入，并對業(yè)務(wù)層進行抽象，保證業(yè)務(wù)層的一致性。應(yīng)用層：業(yè)務(wù)應(yīng)用層部署由各用戶根據(jù)自身需求，充分利用接口層提供的各種接口，開發(fā)而成的案件管理、視頻聯(lián)網(wǎng)、偵察指揮等核心功能。通過對業(yè)務(wù)邏輯的抽象，以達到各個層次之間相互配合，盡量減少不必要的依賴，從而保證各個業(yè)務(wù)層可獨立完整運作，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和容錯性。引入運維管理和安全管理模塊，兩個模塊位于系統(tǒng)基礎(chǔ)中，貫穿整個架構(gòu)中，通過智能管理、訪問限制等多種方式來確保系統(tǒng)穩(wěn)定。視頻會議對接：偵查指揮業(yè)務(wù)平臺可以通過深度融合視頻會議系統(tǒng)，通過視頻會議的SDK接口實現(xiàn)對整個視頻會議的開啟、關(guān)閉、與會人員管理等功能，并通過視頻接入網(wǎng)關(guān)將審訊或監(jiān)控視頻傳入到視頻會議中，作為會議討論的主題，從而實現(xiàn)協(xié)同指揮，聯(lián)席討論的功能要求。通過對錄播服務(wù)器的SDK對接開發(fā)，完成對視頻會議錄播視頻綁定具體的案件，在后期卷宗回顧需要點播時，調(diào)取錄播服務(wù)器上的錄制文件進行播放，甚至完成轉(zhuǎn)存的功能需求。方案特點業(yè)務(wù)整合提高效率通過對檢察系統(tǒng)的業(yè)務(wù)進行多年的需求收集和分析，將原有的同錄系統(tǒng)、遠程提審系統(tǒng)、案件管理系統(tǒng)、偵查指揮系統(tǒng)進行深入拆解分析，最終形成了偵查指揮視頻業(yè)務(wù)平臺的實體，自案件創(chuàng)建初期，到審理過程，最終結(jié)案歸檔移交即可在偵查指揮視頻業(yè)務(wù)平臺中統(tǒng)一監(jiān)視管理，實現(xiàn)了省市縣三級的聯(lián)網(wǎng)指揮應(yīng)用，極大的提高了辦案辦公效率。此外，還引入了視頻會議及即時通訊技術(shù)，有效的解決了管理難的問題，確保執(zhí)行力。案件卷宗統(tǒng)一管理 對案件卷宗的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)進行集中式統(tǒng)一管理，保障了全身案件數(shù)據(jù)的完整性，并在案件卷宗結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)中增加了審訊同錄視頻、遠程提審視頻，偵查指揮視頻。具體的實現(xiàn)方式是，通過偵查指揮業(yè)務(wù)平臺向業(yè)務(wù)子系統(tǒng)發(fā)送案件信息資料，并將其生成音視頻文件命名和存儲規(guī)則與之相匹配，待音視頻文件生成完成后，文件的相關(guān)描述信息（存儲服務(wù)器IP，存放路徑、文件名、文件大小，音視頻時長等等）則上傳給偵查指揮業(yè)務(wù)平臺做統(tǒng)一存儲。如此，即可在省院平臺中快速獲取各個案件的信息及相應(yīng)文件存儲路徑，并通過各級流媒體服務(wù)器快速訪問到案件音視頻資料。保障信息安全系統(tǒng)整體設(shè)計時，引入了統(tǒng)一鑒權(quán)的管理理念，在多個業(yè)務(wù)系統(tǒng)中引入一套唯一的用戶權(quán)限管理系統(tǒng)，通過對每一個用戶進行案件權(quán)限，操作權(quán)限，設(shè)備權(quán)限等三種維度的權(quán)限細分，并保證在每個業(yè)務(wù)系統(tǒng)中權(quán)限的一致性，從而保證了信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)安全性，安全度可比擬早期人工管理方式，甚至更為嚴格。兼容性和擴展性在系統(tǒng)整體設(shè)計時，充分考慮到了需要兼容第三方廠家設(shè)備，以及隨著業(yè)務(wù)深入，需提供第三方平臺對接的業(yè)務(wù)需求。通過架構(gòu)設(shè)計，參考了先進的MVC架構(gòu)，在數(shù)據(jù)和展示之間增加了接入層的設(shè)計，將數(shù)據(jù)內(nèi)容和實際業(yè)務(wù)相互隔離，保證了在內(nèi)容變更或業(yè)務(wù)變更時，將不會影響到對方，保證了系統(tǒng)的架構(gòu)的穩(wěn)定性。具體做法為，若第三方設(shè)備需接入偵查指揮視頻業(yè)務(wù)平臺，則需滿足接入層的協(xié)議要求，或增加一套協(xié)議網(wǎng)關(guān)設(shè)備，將非標(biāo)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成業(yè)務(wù)層可識別的數(shù)據(jù)，從而完成了第三方設(shè)備的數(shù)據(jù)接入，業(yè)務(wù)層便可進行統(tǒng)一的頁面展示，保證了基礎(chǔ)用戶操作的一致性。而若第三方平臺需要獲取視頻綜合業(yè)務(wù)中的數(shù)據(jù)時，無需通過偵查指揮視頻業(yè)務(wù)平臺的轉(zhuǎn)換，直接對接接入層協(xié)議，通過調(diào)用開放的通用接口直接訪問存儲中的數(shù)據(jù)內(nèi)容，從而完成了業(yè)務(wù)的第三方擴展，保證了系統(tǒng)良好的延伸性。用戶價值業(yè)務(wù)融合-通過對業(yè)務(wù)系統(tǒng)的整合，打破了各個系統(tǒng)的信息孤島問題，提高了辦案辦事效率。信息安全-通過統(tǒng)一鑒權(quán)策略，保證了數(shù)據(jù)信息的安全性，權(quán)限將從更多維度細分給每個用戶，權(quán)責(zé)將更為分明?？梢暬芾?系統(tǒng)可擴展支持視頻會議、即時通訊技術(shù)，在辦案辦事過程中可隨時發(fā)起指揮調(diào)度，對下屬執(zhí)行力進行實時督查，有效提高管理能力。穩(wěn)定性強-通過多級流媒體服務(wù)器的布局，減少了系統(tǒng)對網(wǎng)絡(luò)的依賴，整個方案更為健全，從整體架構(gòu)上保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性；易運維-高可靠設(shè)計，各業(yè)務(wù)節(jié)點故障不影響視頻業(yè)務(wù)，可統(tǒng)一更換；下級匯聚平臺將注冊的信息自動匯聚到省級平臺，從下而上來完成自動維護；彈性擴展-流媒體服務(wù)可進行彈性擴展，依據(jù)實際的轉(zhuǎn)發(fā)性能可增減相應(yīng)的流媒體服務(wù)，滿足系統(tǒng)日后擴展的需求；

偵查指揮視頻業(yè)務(wù)平臺大華偵查指揮視頻業(yè)務(wù)平臺是一款專用于檢察院行業(yè)的綜合性視頻平臺，采用LINUX操作系統(tǒng)及專業(yè)數(shù)據(jù)庫，基于執(zhí)法辦案保密性的基本理念進行設(shè)計，實現(xiàn)數(shù)據(jù)同錄、指揮調(diào)度、分級授權(quán)、綜合查詢等基本功能，為檢察院提供了專業(yè)的監(jiān)控、審訊、管理、指揮方案。平臺架構(gòu)大華檢察院偵查指揮視頻業(yè)務(wù)平臺設(shè)計遵循業(yè)務(wù)模塊化設(shè)計方式，通過平臺架構(gòu)設(shè)計，將基礎(chǔ)模塊和核心業(yè)務(wù)相互解耦，各個模塊各自獨立，支持靈活部署，擴展性極強。整體包含多個模塊組成部分：基礎(chǔ)部分有：存儲服務(wù)、數(shù)據(jù)庫服務(wù)、流媒體服務(wù)、設(shè)備管理服務(wù)、級聯(lián)服務(wù)、統(tǒng)一鑒權(quán)服務(wù)、第三方接入服務(wù)，業(yè)務(wù)部分有：執(zhí)法監(jiān)督模塊、案件管理模塊、遠程指揮模塊、視頻會議模塊、平臺服務(wù)組件等。平臺實際業(yè)務(wù)層和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)層之間設(shè)計有接入抽象層，將平臺業(yè)務(wù)操作展示和實際數(shù)據(jù)相互隔離，并留有第三方數(shù)據(jù)接入和第三方平臺接入的入口模塊，保證系統(tǒng)的兼容性和擴展性。通過偵查指揮視頻業(yè)務(wù)平臺可對轄區(qū)內(nèi)的所有案件資料進行統(tǒng)一存儲，統(tǒng)一查詢，保證了數(shù)據(jù)的有效存儲安全存儲，并利用綜合平臺和大數(shù)據(jù)的優(yōu)勢，對案件相關(guān)數(shù)據(jù)進行分析研判，挖掘更多有用的數(shù)據(jù)。案件管理功能支持對省、市、區(qū)/縣的案件卷宗進行統(tǒng)一管理，采用統(tǒng)一的案件編號及內(nèi)容格式進行展示，案件檔案整體打包，檔案包含電子筆錄、電子證據(jù)、文書公告、同錄視頻等相關(guān)資料；形成電子卷宗的整體解決方案；支持對案件進行關(guān)鍵字（案件編號、案件名稱、辦案人員、涉案人員等）搜索；支持異地審理案件，經(jīng)過授權(quán)，可使用異地審訊室，審訊結(jié)束后，可通過省院平臺自動將異地審訊資料匯總到同一案件下，形成一個案件一個檔案；在案件偵辦過程中設(shè)計有相應(yīng)的權(quán)限管理，在進行案件移交、案件指揮、事后調(diào)閱等動作時，都需要進行相關(guān)的案件授權(quán)，授權(quán)后才能進行調(diào)閱查看、下載刻錄，未經(jīng)授權(quán)人員無法獲知案件相關(guān)信息，確保案件的保密性；項目可續(xù)可通過實現(xiàn)對統(tǒng)一業(yè)務(wù)平臺的數(shù)據(jù)對接，可完成案件基礎(chǔ)信息的自動導(dǎo)入，保證數(shù)據(jù)的一致性，減少人工錄入的繁瑣和易出錯；綜合查詢功能支持對審訊過程中的案件信息（案卷名稱，案由，審訊日期、對象，詢問人等）、電子筆錄信息、審訊視頻等進行卷宗管理及卷宗查詢。支持對每個案件卷宗進行權(quán)限管理，各類用戶根據(jù)賦予的角色和權(quán)限操作或查看案卷信息?？赏ㄟ^相關(guān)關(guān)鍵字對案件中各主要信息進行模糊搜索，利用案件統(tǒng)一管理統(tǒng)一存儲的特性，完成大數(shù)據(jù)檢索。經(jīng)過相關(guān)授權(quán)，支持對檢索出的數(shù)據(jù)進行下載和集中刻錄功能，支持專業(yè)刻錄主機，通過控制機械手臂自動換盤，自動完成多次刻盤的繁瑣任務(wù)；遠程指揮功能經(jīng)過授權(quán)，指揮人員可通過業(yè)務(wù)平臺觀看到下屬審訊辦案實際場景和實時電子筆錄信息，并可以通過文字、白板進行實時溝通交流，參與到實際審訊中，還可以進行語音單向，雙向?qū)χv及文件雙向傳輸。任何的指揮過程也都將被記錄日志，相關(guān)過程資料也將中心保存并關(guān)聯(lián)保存在被指揮的案件中，對整個過程做到有據(jù)可查。協(xié)同指揮功能通過對視頻會議的SDK接入開發(fā)，完成偵查指揮業(yè)務(wù)平臺對視頻會議系統(tǒng)的控制，可將通用監(jiān)控視頻通過視頻會議視頻接入網(wǎng)關(guān)接入到視頻會議MCU中，作為一路共享資源存在，同時匯集市檢、區(qū)縣檢指揮人員，聯(lián)合形成虛擬會場，現(xiàn)場分析，從而完成協(xié)同指揮的功能。虛擬會場將被視頻會議的錄播服務(wù)器進行錄制，根據(jù)偵查指揮業(yè)務(wù)平臺和視頻會議系統(tǒng)的交互，將錄制的指揮文件和案件信息進行關(guān)聯(lián)綁定；指揮事后可通過偵查指揮業(yè)務(wù)平臺對偵查指揮視頻進行調(diào)取，直接訪問錄播服務(wù)器實現(xiàn)點播功能。聯(lián)席會審功能支持對案件進行綜合查詢，調(diào)取出案件的歷史卷宗信息，并將此作為聯(lián)席會審的主題發(fā)起視頻會議；通過偵查指揮業(yè)務(wù)平臺發(fā)起視頻會議，召集相關(guān)人員進行會議討論，并同步進行會審視頻錄制，錄制完成的視頻將由視頻會議系統(tǒng)反饋給偵查指揮業(yè)務(wù)平臺，從而實現(xiàn)聯(lián)席會審的視頻和案件進行相關(guān)聯(lián)；可在偵查指揮業(yè)務(wù)平臺通過案件卷宗信息可查詢到相關(guān)聯(lián)席會審視頻，并通過對錄播服務(wù)器進行點播實現(xiàn)會審視頻回顧；遠程提審功能支持遠程提審功能，在遠程提審室可實現(xiàn)對聯(lián)網(wǎng)遠程提審室的提審，經(jīng)過授權(quán)同意后，可形成被提審人和辦案人員形成的音視頻現(xiàn)場對話，并通過硬件系統(tǒng)完成畫中畫組合并進行中心存儲；在遠程提審過程中，通過對證據(jù)視頻的編解碼，實現(xiàn)證據(jù)資料的遠程展示，保證審訊的正常進行；在遠程提審方案中配有鵝頸麥克風(fēng)、音箱及回聲抑制主機，來解決遠程通話時的回聲的問題；可實現(xiàn)單畫面，雙畫面，三畫面，四畫面的分割方式，保證多種提審場合的使用情況；報警聯(lián)動功能支持報警信號的接入，負責(zé)與視頻設(shè)備、報警主機等設(shè)備進行交互，收集報警信息，統(tǒng)一匯總到平臺報警服務(wù)器，然后轉(zhuǎn)發(fā)到各個客戶端以及報警處理模塊；各個客戶端可根據(jù)實際需要構(gòu)造出過濾條件，向報警服務(wù)器訂閱特定報警，然后在客戶端相應(yīng)的聯(lián)動處理；報警消息服務(wù)模塊同時也完成一些平臺級、業(yè)務(wù)級的消息及聯(lián)動處理，提高用戶交互；執(zhí)法監(jiān)督管理通過對所有視頻的接入，對各個辦案環(huán)節(jié)形成了有限的監(jiān)控；可通過平臺軟件對辦案過程中出現(xiàn)的不當(dāng)行為進行標(biāo)記錄入，錄入時填入不當(dāng)行為發(fā)生地點、發(fā)生時間及當(dāng)事人，并佐以抓圖及視頻證據(jù)，將行為記錄在案，作為事后處理的證據(jù)參照；通過平臺系統(tǒng)聯(lián)動，將不當(dāng)行為記錄及時的通知給當(dāng)事人員及相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)，形成完善的監(jiān)督閉環(huán)，立即提醒當(dāng)事人員，由此保證管理的最大時效性，從管理機制上杜絕了不當(dāng)執(zhí)法的問題；視頻上墻功能支持將案件實時視頻、監(jiān)控視頻、指揮現(xiàn)場、視頻會議視頻進行上墻監(jiān)視，利于更清晰的觀察實際現(xiàn)場，實現(xiàn)多方共同指揮。支持多種顯示屏，DLP、小間距LED屏、LED拼接屏，以及常用的分辨率顯示。權(quán)限管理功能支持訪問權(quán)限控制，確保無權(quán)限者無法訪問，對訪問者軌跡進行詳細記錄；系統(tǒng)應(yīng)具有分級權(quán)限管理，能夠依據(jù)不同權(quán)限范圍設(shè)立相應(yīng)的管理員，進行權(quán)限范圍內(nèi)的系統(tǒng)維護和管理。支持統(tǒng)一鑒權(quán)系統(tǒng)，在市或省內(nèi)布置一套統(tǒng)一鑒權(quán)服務(wù)器，對轄區(qū)內(nèi)所有的組織及人員進行統(tǒng)一管理，并負責(zé)對各個業(yè)務(wù)子系統(tǒng)進行權(quán)限認證，保證了各個系統(tǒng)之間人員權(quán)限的統(tǒng)一性，將權(quán)限的顆粒真正細化到每個人上，并且保證了所有系統(tǒng)之間的一致性，真正達到無漏洞；設(shè)計具有完善的用戶賬號及密碼等登錄憑證的管理體系，在用戶賬號建立初期，應(yīng)生成6位及以上的隨機密碼；當(dāng)用戶遺忘密碼申請修改時，可自行進行密碼重置，重置后的密碼直接發(fā)送給用戶，無需系統(tǒng)管理員的干預(yù)。中心存儲管理支持對每次的協(xié)同指揮、聯(lián)席會審進行音視頻錄制，并將音視頻做省、市級集中存儲。支持指揮視頻容量管理，在空閑容量接近某一預(yù)警位置時，及時發(fā)出通知進行提示，通知相關(guān)人員進行存儲擴容或遷移刪除部分數(shù)據(jù)；統(tǒng)計分析功能支持對全省各類案件數(shù)據(jù)，從時間，地點等維度進行統(tǒng)計，支持餅圖、柱狀圖多種展現(xiàn)方式，支持表格導(dǎo)出功能；支持對全省辦案人員的工作量，工作效率數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，為有效管理提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)保障；支持對全省系統(tǒng)運行情況進行統(tǒng)計，為系統(tǒng)運維提供判斷基礎(chǔ)；系統(tǒng)日志功能支持對業(yè)務(wù)人員的操作進行詳細記錄，確認每個人在系統(tǒng)的每個軌跡都可追溯，保證系統(tǒng)有據(jù)可查；支持對案件操作日志進行全程記錄，從創(chuàng)建案件開始，案件審理過程操作，案件中途修改操作，案件終結(jié)操作以及后期案件調(diào)閱刻錄等操作都將進行詳細記錄；對系統(tǒng)運行的信息進行詳細記錄，提供給日常維護以有效數(shù)據(jù)，可根據(jù)運行數(shù)據(jù)對風(fēng)險點進行提前預(yù)測或?qū)嵤┙鉀Q對策，從而保障系統(tǒng)長久穩(wěn)定的運行；系統(tǒng)校時功能通過統(tǒng)一校時，可以將下級平臺、編碼器設(shè)備、解碼設(shè)備、存儲服務(wù)器\客戶端與服務(wù)器的時間進行同步,保證所有數(shù)據(jù)產(chǎn)生都有唯一準確的時間標(biāo)簽；可部署為NTP服務(wù)器，作為其他接入設(shè)備的校時基準；支持NTP校時、GPS校時；平臺級聯(lián)功能支持區(qū)縣、市院、省院多級級聯(lián)，各級客戶端可通過權(quán)限認證后調(diào)閱下級視頻、錄像資源。支持將下級平臺數(shù)據(jù)主動推送給上級平臺，從而完成數(shù)據(jù)的級聯(lián)關(guān)聯(lián)，同級平臺不可相互觀看到對方數(shù)據(jù)，也看不到上級平臺數(shù)據(jù)，而上級平臺則可進行下級平臺綜合管理；第三方接入和擴展功能通過接入層設(shè)計，支持第三方設(shè)備、平臺的接入，接入后對原系統(tǒng)業(yè)務(wù)及數(shù)據(jù)不產(chǎn)生影響；通過支持標(biāo)準協(xié)議，例如：ONVIF、GB28181、RTSP等等，支持第三設(shè)備的音視頻數(shù)據(jù)的統(tǒng)一接入；通過協(xié)議網(wǎng)關(guān)，可將第三方平臺的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準數(shù)據(jù)格式，接入到視頻綜合業(yè)務(wù)系統(tǒng)中；通過開發(fā)公共協(xié)議端口，并提供多種調(diào)用協(xié)議方式，支持第三方業(yè)務(wù)擴展；方案部署應(yīng)用場景說明檢察院視頻三級聯(lián)網(wǎng)項目建設(shè)過程中，結(jié)合項目建設(shè)場景和核心功能，來規(guī)劃業(yè)務(wù)平臺、流媒體轉(zhuǎn)發(fā)、第三方業(yè)務(wù)系統(tǒng)、視頻會議的應(yīng)用方案設(shè)計。本方案采用音視頻轉(zhuǎn)存標(biāo)準的視頻存儲方案，和視頻流直存方案相比，視頻云轉(zhuǎn)存方案的主要特點是：1.網(wǎng)絡(luò)分層架構(gòu)，各層次劃分清晰，業(yè)務(wù)與存儲解耦合，不會相互干擾；2.可以針對不同層次的業(yè)務(wù)的需求，進行按需擴容，更加靈活；3.當(dāng)存在大量的流媒體讀取場景時（如大數(shù)據(jù)智能分析業(yè)務(wù)），轉(zhuǎn)存方式相對更加穩(wěn)定，性能Qos保障更加；4.相對來說建設(shè)成本較高，但是如果考慮到對流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器使用集群等技術(shù)方案整合后，也可以達到較好的整體方案性價比；系統(tǒng)部署方案容量規(guī)劃采用云存儲方式，因此存儲容量計算時采用云存儲容量計算方式。云存儲容量計算：云磁盤利用率=0.8硬盤可用空間系數(shù)=0.9。視頻存儲容量分析平安城市工程管理的視頻數(shù)據(jù)，包括純高清攝像機數(shù)據(jù)及高清卡口數(shù)據(jù)等，每路視頻按照不同的分辨率和幀率每天所需的存儲空間如下表：數(shù)據(jù)源類型設(shè)備類型碼率Mbps日數(shù)據(jù)量GB***萬像素高清攝像機*（25fps）**計算公式：視頻容量(TB)=((碼流/8)×3600×24×設(shè)備數(shù)量×保存天數(shù))/1024/1024總體集中存儲容量需求云存儲冗余節(jié)點計算在云存儲實際使用過程中，存儲節(jié)點會因為外界環(huán)境造成斷電、宕機等現(xiàn)象。為此特設(shè)計云存儲冗余節(jié)點，具體計算方法如下：1、推薦方案：冗余節(jié)點數(shù)量=EVEN（云存儲節(jié)點數(shù)量×20%）2、最小方案：冗余節(jié)點數(shù)量=EVEN（云存儲節(jié)點數(shù)量/30）×2注：EVEN-向上取整。云存儲節(jié)點數(shù)量云存儲節(jié)點數(shù)量=EVEN（實際硬盤容量/(單節(jié)點盤位數(shù)×硬盤容量)）云存儲節(jié)點合計=云存儲節(jié)點數(shù)量+冗余節(jié)點數(shù)量注：EVEN-向上取整。數(shù)據(jù)中心容量（TB）=圖片容量+視頻容量。半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)容量(TB)=數(shù)據(jù)中心容量×5%。注：經(jīng)驗值實際硬盤量(TB)=(數(shù)據(jù)中心容量+結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)容量)/0.8/0.9高可靠性設(shè)計存儲raid3.0設(shè)計節(jié)點間數(shù)據(jù)冗余傳統(tǒng)存儲服務(wù)器都提供服務(wù)器內(nèi)部磁盤間，利用RAID技術(shù)，組建各種容錯等級的RAID組，來為數(shù)據(jù)可靠性提供保障。隨著硬盤的容量越來越大，RAID的重構(gòu)時間變得越來越長。一塊3T的硬盤，在工作狀態(tài)下，重構(gòu)的時間有的時候甚至要達到2個星期之久。在重構(gòu)的過程中，任一其他的數(shù)據(jù)的錯誤，都將導(dǎo)致整個數(shù)據(jù)丟失或者RAID崩潰。不幸的是，在RAID重構(gòu)時，相同RAID內(nèi)的硬盤的出錯概率大大增加。顯然，存儲節(jié)點內(nèi)RAID技術(shù)，對于一定規(guī)模的云存儲系統(tǒng)而言，是無法提供數(shù)據(jù)可靠性保證的，且由于重構(gòu)時間以及重構(gòu)時出錯概率增加，甚至?xí)?dǎo)致可靠性降低。在云存儲領(lǐng)域，互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)廣泛使用副本技術(shù)來提供數(shù)據(jù)可靠性，如HDFS默認配置的副本因子為3。副本因子為3意味著存儲利用率約為33.3%，這對于海量低價值密度的視頻監(jiān)控存儲系統(tǒng)而言，其性價比相對較低。當(dāng)前，利用節(jié)點間ErasureCode技術(shù)提高數(shù)據(jù)可靠性日益受到眾廠商的推崇。如Facebook正在實現(xiàn)HDFS的EC版本，以追求更高的性價比。本系統(tǒng)推薦采用節(jié)點間數(shù)據(jù)冗余技術(shù)，保證數(shù)據(jù)高可靠性的同時，追求更高的存儲利用率。大華云存儲系統(tǒng)采用了分布式ErasureCode算法，來解決上述問題，當(dāng)有多個節(jié)點故障或者硬盤故障時，讀寫服務(wù)都繼續(xù)可用，而且數(shù)據(jù)都不會丟失。由于數(shù)據(jù)存儲的時候被分片存儲在不同的存儲節(jié)點上，只要一個硬盤順壞，所有的存儲節(jié)點均會參與恢復(fù)，系統(tǒng)規(guī)模越大，恢復(fù)速度越快，可以達到傳統(tǒng)RAID恢復(fù)的10倍以上，這將大大提升數(shù)據(jù)的可靠性，在出現(xiàn)第一個錯誤時，及時恢復(fù)，大幅降低多個錯誤同時出現(xiàn)的風(fēng)險，同時系統(tǒng)本身也支持多點錯誤恢復(fù)。SMSMSMMDSDN1DN2DN3DN54+1DN411111222233333Client圖5.1節(jié)點間冗余技術(shù)示意圖以節(jié)點間4+1冗余策略為例，客戶端在MDS的調(diào)度下，將一定長度的文件內(nèi)容，切分成四個數(shù)據(jù)塊，通過利用EC算法計算得到一份冗余數(shù)據(jù)，然后客戶端將五份數(shù)據(jù)分發(fā)到MDS指定的五臺存儲節(jié)點上，就完成了一次數(shù)據(jù)寫入動作。相對于副本技術(shù)所普遍采用的pipeline技術(shù)而言，數(shù)據(jù)中心內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)流量降低非常明顯，從增加200%下降到僅增加25%，磁盤空間利用率也從33.3%上升到80%。這五臺存儲節(jié)點任意一臺故障或節(jié)點內(nèi)存儲這份數(shù)據(jù)的磁盤故障，不會導(dǎo)致數(shù)據(jù)的丟失，從而實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的高可靠性。節(jié)點集群管理單數(shù)據(jù)節(jié)點，其由于硬件、磁盤等原因，可用性是難以保證的。形成集群之后，故障率得到了放大，從而表現(xiàn)為集群整體可靠性下降，存儲服務(wù)可用性較低。但是利用集群管理技術(shù)，存儲節(jié)點錯誤檢測和調(diào)度機制，可以實現(xiàn)存儲節(jié)點錯誤的透明化，從而實現(xiàn)對客戶端而言，提高存儲服務(wù)的高可用性。即元數(shù)據(jù)服務(wù)器實時監(jiān)測各數(shù)據(jù)節(jié)點情況，一旦發(fā)現(xiàn)節(jié)點異常，則將節(jié)點所負責(zé)的業(yè)務(wù)調(diào)度到其他節(jié)點上。再配合客戶端反饋異常機制，以及將之后的業(yè)務(wù)流進行重新定位等，實現(xiàn)集群對存儲節(jié)點錯誤的屏蔽，大幅提高存儲服務(wù)的高可用性。數(shù)據(jù)恢復(fù)機制分布式系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)冗余和數(shù)據(jù)恢復(fù)，屏蔽集群內(nèi)磁盤故障、節(jié)點故障對系統(tǒng)整體的沖擊，不會降低數(shù)據(jù)的高可靠性。數(shù)據(jù)恢復(fù)所帶來的數(shù)據(jù)中心內(nèi)網(wǎng)絡(luò)流量上升，可能威脅到業(yè)務(wù)系統(tǒng)的實時業(yè)務(wù)。特別的，對于視頻監(jiān)控系統(tǒng)而言，實時錄像業(yè)務(wù)本身就對網(wǎng)絡(luò)形成一個持續(xù)、較高的壓力。且節(jié)點離線可能僅僅是短時間非故障離線、磁盤故障也只是暫時性的。而視頻監(jiān)控系統(tǒng)所采用的存儲設(shè)備往往存儲密度非常高，IO能力卻不是非常強，導(dǎo)致數(shù)據(jù)恢復(fù)較慢。再結(jié)合視頻監(jiān)控系統(tǒng)周期覆蓋的業(yè)務(wù)特征，本系統(tǒng)默認不采用自動恢復(fù)機制。本系統(tǒng)采用手動和自動相結(jié)合的方式，為業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供靈活的數(shù)據(jù)恢復(fù)機制。系統(tǒng)支持手動選擇需要恢復(fù)的時間段，以快速恢復(fù)重要的文件。而對于一般性文件，則可以通過數(shù)據(jù)冗余保證數(shù)據(jù)依然可訪問。此種方式，特別適用于價值密度相對較低的視頻監(jiān)控系統(tǒng)中。同時，若數(shù)據(jù)恢復(fù)所帶來的沖擊是能接受的，也可以以自動方式，延遲進行數(shù)據(jù)恢復(fù)，從而屏蔽掉大部分暫時離線情況導(dǎo)致的沒必要數(shù)據(jù)恢復(fù)。由于數(shù)據(jù)存儲的時候被分片存儲在不同的存儲節(jié)點上，如果一臺存儲節(jié)點損壞的時候，所有的存儲節(jié)點均會參與恢復(fù)，因此恢復(fù)的速度會很快。以節(jié)點間4+1冗余策略為例，客戶端在MDS的調(diào)度下，將一定長度的文件內(nèi)容，切分成四個數(shù)據(jù)塊，通過利用EC算法計算得到一份冗余數(shù)據(jù)，然后客戶端將五份數(shù)據(jù)分發(fā)到MDS指定的五臺存儲節(jié)點上，就完成了一次數(shù)據(jù)寫入動作。這五臺存儲節(jié)點任意一臺故障或節(jié)點內(nèi)存儲這份數(shù)據(jù)的磁盤故障，不會導(dǎo)致數(shù)據(jù)的丟失，從而實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的高可靠性，見下圖。由于數(shù)據(jù)存儲的時候被分片存儲在不同的存儲節(jié)點上，任意節(jié)點或者硬盤損壞，除了損壞的節(jié)點和硬盤，元數(shù)據(jù)管理服務(wù)器會調(diào)度其他所有的存儲節(jié)點和硬盤參與恢復(fù)，以最大的速度將該硬盤上的數(shù)據(jù)恢復(fù)出來，維持數(shù)據(jù)健康狀態(tài)。磁盤熱插拔和漂移存儲節(jié)點提供磁盤的熱插拔功能，為系統(tǒng)維護帶來極大的便利。磁盤的熱插拔影響僅限于集群內(nèi)部，實現(xiàn)業(yè)務(wù)無感知的插拔。同時，靈活的數(shù)據(jù)恢復(fù)機制，可以保證熱插拔不會引起沒有必要的數(shù)據(jù)恢復(fù)