【文章內(nèi)容簡介】 理策略。相應的 CMS 可以使用中心統(tǒng)一部署的方式或者分層多級部署的方式實現(xiàn)管理系統(tǒng)的平滑擴展。 系統(tǒng)邏輯組成結構 系統(tǒng)平臺架構： 1) 視 頻服務器： 視頻服務器是專指監(jiān)控系統(tǒng)中的視頻服務器，即監(jiān)控前端設備，完成音視頻的采集、壓 縮，并且能夠?qū)嚎s的視頻通過網(wǎng)絡傳輸出去。 2) PU： 前端單元，泛指前端的監(jiān)控設備，如監(jiān)控設備視頻服務器。 3) AU： 系統(tǒng)用戶單元，負責系統(tǒng)的管理和維護。 4) CU： 單位 用戶單元，比如運行于 PC 上面的監(jiān)控客戶端。 5) CMS： 中心管理服務器。 華數(shù) 數(shù)字電視 傳媒集團有限公司 6) VTDU： 視頻轉移分發(fā)單元。 7) NRU： 網(wǎng)絡存儲單元。 8) AAA： 泛指授權、認證、計費服務器。 ? PU 前端單元 ： PU 是前端監(jiān)控單元，負責收集音視頻監(jiān)控信息，進行音視頻壓縮處理，將處理后的數(shù)據(jù)發(fā)送到 VTDU 視頻轉移分發(fā)單元中。同時 PU 還接受 CMS 中心管理服務器發(fā)送的控制命令，進行監(jiān)控參數(shù)的 配置，或者監(jiān)視角度移動控制、對焦、拉近和拉遠鏡頭等控制。功能增強的 PU 前端單元還可以支持監(jiān)控信息本地存儲，網(wǎng)絡對講，告警等功能。 PU 前端監(jiān)控單元具體劃分為： 1) 視頻服務器 2) 網(wǎng)絡攝像機 3) 攝像機 4) 云臺 5) 報警輸入輸出等設備 攝像機的視頻信號經(jīng)過視頻線纜通過 BNC 接口輸入到視頻服務器，而視頻服務器通過自身具有的 RS485 接口來控制云臺及攝像機等。聲音輸入輸出設備通過音頻線纜連接到視頻服務器上。報警探頭、數(shù)據(jù)采集則是通過連接報警箱或報警板或采集裝置，并通過 GPIO 接口連接到視頻服務器，將報警信號及采集的數(shù)據(jù)輸入到后 臺處理。 視頻服務器，其主要功能為采集視頻信號、語音信息和報警信息等數(shù)據(jù)，經(jīng) 華數(shù) 數(shù)字電視 傳媒集團有限公司 過模數(shù)轉換、 MPEG4/ 壓縮，通過 USB/IDE 接口進行前端存儲，或通過網(wǎng)絡存儲到網(wǎng)絡存儲服務器上。視頻服務器需要具備系統(tǒng)異常自動重啟功能。支持多種網(wǎng)絡接入方式。 ? CMS 中心管理服務器 ： CMS 中心管理服務器，負責對 PU、 VTDU、 NRU 等節(jié)點進行管理、配置和控制，并且為 CU、 AU 提供接入、認證、命令處理和轉發(fā)。 CMS 還提供各種業(yè)務管理功能，以及通過 AAA 網(wǎng)關完成認證計費等業(yè)務。 CMS 是整個系統(tǒng)的管理核心，由如下功能模 塊組成： 圖： CMS 功能模塊組成 如圖所示， CMS 主要包括如下功能模塊：監(jiān)控終端接入管理模塊、業(yè)務管理模塊、后端接入管理模塊、系統(tǒng)平臺管理模塊、 SEC(Streaming Engine Cluster)流引擎集群調(diào)度分配與管理模塊。 CMS功能模塊 監(jiān)控終端接 入管理模塊 業(yè)務管理 模塊 SEC 調(diào)度分配 與管理模塊 后端接入 管理模塊 系統(tǒng)平臺 管理模塊 華數(shù) 數(shù)字電視 傳媒集團有限公司 ? 監(jiān)控終端接入管理模塊 實現(xiàn)監(jiān)控終端（如視頻服務器）的接入、管理功能。包括：監(jiān)控終端的接入認證，版本升級管理，狀態(tài)查詢，遠程控制，報警處理等。 ? 系統(tǒng)平臺管理模塊 實現(xiàn)平臺系統(tǒng)中各服務器的統(tǒng)一管理。 ? SEC 調(diào)度分配與管理模塊 該模塊主要對 SEC(Streaming Engine Cluster)流引擎集群進行管理，同時根據(jù)各種策略對各 SEC 進行負載均衡。 ? 業(yè)務管理模塊 實現(xiàn)整個系統(tǒng)的相關業(yè)務管理，如用戶管理、記賬收費等。 ? 后端接入管理模塊 實現(xiàn)后端（ CU、 AU）的接入與控制管理功能。 ? AAA 認證計費網(wǎng)關： AAA 認證計費網(wǎng)關負責為 CMS 服務器提供認證計費功能。支持三種模式：在沒有外部認證計費系統(tǒng)時，可通過本地數(shù)據(jù)庫完成認證、計費功能；通過標準的RADIUS 協(xié)議與外部認證計費系統(tǒng)完成具體功能；提供接口協(xié)議，支持第三方認證計費接口，完成具體的認證計費功能。 該 AAA 認證計費網(wǎng)關可以適合于較為廣闊的客戶端應用： ? 802． 11b 協(xié)議 ? Firewall 防火墻 華數(shù) 數(shù)字電視 傳媒集團有限公司 ? GPRS(Gateway General Packet Radio Service) and GGSN(GPRS Support Node) ? IPSec (IP Security) 協(xié)議 ? MPLS (Multiprotocol Label Switching) ? PKI (Public Key Infrastructure) ? SIP (Session Initiation Protocol) ? Tunneling ? VoIP (Voice over IP) ? RADIUS (Remote Access DialIn User Service) ? VTDU視頻轉移分發(fā)單元： VTDU視頻轉移分發(fā)單元負責接收 PU發(fā)送過來的監(jiān)控信息，分發(fā)到合適的 NRU中進行保存，同時如果有 CU 連接，則將監(jiān)控信息也發(fā)送到 CU 中，供 CU 實時監(jiān)控。 VTDU 也要接受 CMS 的管理，進行參數(shù)配置，以及報告當前狀態(tài)等。 ? NRU 網(wǎng)絡存儲單元： NRU 網(wǎng)絡存儲單元負責接收 VTDU 發(fā)送過來的視頻數(shù)據(jù)信息，保存到本地磁盤中，并且將相應的信息發(fā)送到 CMS 中入庫。同時 NRU 還提供歷史監(jiān)控數(shù)據(jù)查詢服務，向 CU 提供歷史監(jiān)控數(shù)據(jù)。 NRU 接受 CMS 的管理，進行參數(shù)配置，以及報告當前狀態(tài)等。 華數(shù) 數(shù)字電視 傳媒集團有限公司 ? DataBase 服務器： 由于系統(tǒng)核心運行數(shù)據(jù)和業(yè)務數(shù)據(jù)都存儲在數(shù)據(jù)庫模塊上面，所以穩(wěn)定性要求比較高，因此可以采用雙機熱備份。當一臺出現(xiàn)問題時，另一臺要馬上接替所有信息工作。 ? AU 客戶單元 AU 客戶單元供寬帶運營商所使用，采取 B/S 的方式，管理員通過 browser與 CMS 進行交互，對 CMS、 VTDU、 NRU 等各個服務器進行配置控制管理。同時可以對機構、前端設備、系統(tǒng)用戶等進行管理和控制。 ? CU 客戶單元 CU 客戶端單元負責為企業(yè)級用戶提供網(wǎng)絡視頻監(jiān)控功能，使用 B/S 的方式，用戶通過 browser 與 CMS 進行交互，查詢監(jiān)控信息， CU 的 browser 中內(nèi)嵌 YZ 流媒體播放器，能夠與 VTDU 或者 NRU 進行交互，獲取實時視頻數(shù)據(jù)信息或者歷史視頻數(shù)據(jù)信息。 CU 客戶端還可以提供對前端設備的設置、機構用戶的管理等功能。此外， CU 端也支持客戶端軟件的方式進行訪問。 系統(tǒng)功能介紹 ? 用戶及權限管理 不同的用戶有不同的權限，企業(yè)用戶主要分為：機構管理員、機構操作員。 ? 機構管理員具有唯一性，一個機構只有一 個管理員。 ? 機構管理員為最高權限擁有者，可以添加、修改、刪除機構操作員以及企業(yè)用戶端所有業(yè)務的管理權。 ? 遠程實時監(jiān)控 華數(shù) 數(shù)字電視 傳媒集團有限公司 通過網(wǎng)絡方式，用戶可以實時對所選擇的監(jiān)控點進行視頻監(jiān)控。用戶只要通過瀏覽器，就可以實現(xiàn)該功能。 ? 云臺控制 用戶在遠端，通過瀏覽器，可以實現(xiàn)對應監(jiān)控點的云臺上下左右轉動的控制，還可以調(diào)節(jié)攝像機的焦距、遠近、光圈來獲取需要的監(jiān)控圖像效果。 ? 錄像設置 用戶在遠端，通過瀏覽器，可以對錄像方式進行配置；系統(tǒng)支持兩種配置方式： 1）手動錄像； 2）定時錄像，可設置多條定時規(guī)則，根據(jù)實際情況設置錄像時間段， 可以實現(xiàn) 24 小時不間斷錄像。 ? 歷史回放 用戶在遠端，通過瀏覽器，可以對已經(jīng)存儲的視頻內(nèi)容進行回看。支持按照時間段和時間點查詢的方式進行回放。 ? 告警管理 系統(tǒng)支持主動告警管理功能： 1） 可以通過瀏覽器，對主動報警進行參數(shù)設置：是否有報警窗口提示、報警通知郵箱及短信設置等； 2） 系統(tǒng)自動記錄并生成系統(tǒng)中的告警信息； 3） 告警信息的查看和刪除。 ? 日志管理 支持日志的展現(xiàn)、查詢、刪除等功能。 日志內(nèi)容包括：機構操作日志如機構的創(chuàng)建、修改、刪除；用戶操作日志如用戶的創(chuàng)建、修改、刪除以及關聯(lián)機構；業(yè)務操作日志如業(yè)務的開通、修改、刪除；設備操作日志如設備的添加、修改、刪除、關聯(lián)等。 華數(shù) 數(shù)字電視 傳媒集團有限公司 電梯 應急 視頻管理模塊 電梯應急視頻管理模塊可實現(xiàn)多并發(fā)傳輸視頻信息、圖片信息、及文字信息等，并利用寬帶無線網(wǎng)絡完成對所有信息內(nèi)容 的遠程傳輸、 核 對及播放 。作為系統(tǒng)的增值功能，在裝配了外部輸入設備或觸摸設備后，還可以在 電梯應急視頻設備上實現(xiàn)信息交互 功能。 模塊拓撲圖如下： 華數(shù) 數(shù)字電視 傳媒集團有限公司 ? 數(shù)據(jù) 安全性： 系統(tǒng)網(wǎng) 絡安全性主要采用了防火墻技術、三層交換技術、包過濾技術和加密傳輸技術等全面保證網(wǎng)絡通信中數(shù)據(jù)的安全性。采用三層交換機和路由器的過濾技術限制有限的用戶訪問系統(tǒng)關鍵數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)傳輸上，可以采用數(shù)據(jù)加密傳輸，保證數(shù)據(jù)傳輸過程中的安全性。 在實施網(wǎng)絡安全防范措施時： 加強主機本身的安全，做好安全配置，及時安裝安全補丁程序，減少漏洞； 用各種系統(tǒng)漏洞檢測軟件定期對網(wǎng)絡系統(tǒng)進行掃描分析，找出可能存在的安全隱患，并及時加以修補； 從路由器到系統(tǒng)用戶，各級均建立完善的訪問控制措施，安裝防火墻，加強授權管理和認證； 對敏感的 設備和數(shù)據(jù)要建立必要的物理或邏輯隔離措施； 對在公共網(wǎng)絡上傳輸?shù)拿舾行畔⒁M行數(shù)據(jù)加密； 安裝防病毒軟件，加強內(nèi)部網(wǎng)的整體防病毒措施； 建立詳細的安全審計日志，以便檢測并跟蹤入侵攻擊等。 ? 系統(tǒng)安全性 主機采用高性能的服務器：通過雙機熱備容錯實現(xiàn)互為備份，保證應用系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的高可靠性，本解決方案配備了磁盤陣列柜并采用 RAID 方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲，保證系統(tǒng)數(shù)據(jù)的高可靠性，同時該解決方案還設計配備大容量的磁帶庫和數(shù)據(jù)備份軟件，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的完全備份。 此外，本系統(tǒng)還設計了周全的數(shù)據(jù)備份策略、容災備份方案和災難恢復方 案，保障資源數(shù)據(jù)庫的安全。 華數(shù) 數(shù)字電視 傳媒集團有限公司 ? J2EE系統(tǒng)架構 本系統(tǒng)服務端采用 J2EE 體系架構， J2EE 平臺是目前為企業(yè)級應用提供分布式的、高可靠性的解決方案。 J2EE 是一個已經(jīng)被實踐證明，成熟的、成功的企業(yè)級應用解決方案，擁有大量的成功案例， J2EE 架構一般在大中型應用中使用比較多，選擇 J2EE 也就意味著選擇了一個開放、自由、大型的技術應用平臺。 J2EE 架構具有很強的跨平臺能力，經(jīng)過多年的發(fā)展，目前技術已經(jīng)較為成熟，穩(wěn)定性和安全性都比較理想，同時還得到大量的第三方廠商支持，具有極佳的擴展性。 ? 面向?qū)ο蟮脑O計 以往的結構 化程序設計方法雖然給軟件工程帶來了許多的改進，但用結構化程序設計方法設計的程序可重用性很差。面向?qū)ο蠹夹g (OOP) 的程序設計建立直接表現(xiàn)組成問題域的事物以及這些事物間的相互聯(lián)系的概念，還建立適應人們一般思維方式的描述方式，從而構成了面向?qū)ο蠹夹g的基本特征。 隨著基于 WEB 多層體系結構的應用系統(tǒng)開發(fā)不斷深入和發(fā)展，組件（構件）技術越來越受到重視和普及。組件技術是一種近來才開始日益普及的最新軟件開發(fā)技術。所謂組件，其實就是一種可部署軟件的代碼包，其中包括某些可執(zhí)行模塊。支持組件的技術包括 COM+、 CORBA 和 Enterprise JavaBeans （ EJB）等。組件技術最大的優(yōu)點在于軟件可復用性。 ? Web Service 技術 Web Service 是下一代的 WWW 技術，它允許在 Web 站點上放置可編程的元素，能進行基于 Web 的分布式計算和處理，把 Inter/Intra 變成一個虛擬計算環(huán)境的技術。在由 Web Service組成的虛擬環(huán)境中使用者可以任何的客戶端軟件，例如瀏覽器，一般的 Window 或是 Java 應用程序或是電子設備等，來調(diào)用 Web Service 提供的服務。 Web Service 是建立在 開放和