【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ，保障系統(tǒng)安全運(yùn)行和不受外部入侵，完善的身份認(rèn)證能力，保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。在技術(shù)性價(jià)比上，方案采取實(shí)用的原則，不追求高端設(shè)備的堆砌，而是本著實(shí)用的原則進(jìn)行了科學(xué)的配置建議，以求達(dá)到最大的技術(shù)性價(jià)比。數(shù)字網(wǎng)絡(luò)綜合監(jiān)控系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備是視頻服務(wù)器和平臺(tái)化監(jiān)控系統(tǒng)軟件。視頻服務(wù)器采用嵌入式實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)。攝像機(jī)送來(lái)的視頻信號(hào)在網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器數(shù)字化后由高效壓縮芯片壓縮，通過(guò)內(nèi)部總線送到網(wǎng)絡(luò)接口發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)上，網(wǎng)絡(luò)上用戶可以直接在PC機(jī)上通過(guò)CSVision監(jiān)控客戶端軟件觀看視頻服務(wù)器傳送過(guò)來(lái)的攝像機(jī)所拍攝的圖像，還可以控制攝像機(jī)鏡頭和云臺(tái)的動(dòng)作或?qū)ο到y(tǒng)進(jìn)行配置操作。由于視頻服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)型嵌入式硬盤(pán)錄像機(jī)可以直接連入局域網(wǎng)，達(dá)到即插即用，省掉多種復(fù)雜的電纜，安裝方便（僅需設(shè)置一個(gè)IP地址），用戶也無(wú)需安裝任何硬件設(shè)備，僅通過(guò)PC機(jī)用瀏覽器即可觀看。網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)妥善處理了數(shù)字與模擬系統(tǒng)的結(jié)合，其優(yōu)點(diǎn)主要包括：布控區(qū)域廣闊視頻服務(wù)器直接連入網(wǎng)絡(luò)，沒(méi)有線纜長(zhǎng)度和信號(hào)衰減的限制，同時(shí)網(wǎng)絡(luò)是沒(méi)有距離概念的，徹底拋棄了地域的概念，擴(kuò)展布控區(qū)域；系統(tǒng)具有幾乎無(wú)限的無(wú)縫擴(kuò)展能力；所有設(shè)備都以IP地址進(jìn)行標(biāo)識(shí)，增加設(shè)備只是意味著IP地址的擴(kuò)充；可組成非常復(fù)雜的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)；采用基于視頻服務(wù)器為核心的監(jiān)控系統(tǒng)，在組網(wǎng)方式上與傳統(tǒng)的模擬監(jiān)控和基于PC平臺(tái)的監(jiān)控方式有極大的不同，由于視頻服務(wù)器輸出已完成模擬到數(shù)字的轉(zhuǎn)換并壓縮，采用統(tǒng)一的協(xié)議在網(wǎng)絡(luò)上傳輸，支持跨網(wǎng)關(guān)、跨路由器的遠(yuǎn)程視頻傳輸；視頻服務(wù)器實(shí)際上基于嵌入式電腦技術(shù)，采用嵌入式實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)（RTOS），又由于視頻壓縮和網(wǎng)絡(luò)功能集中到一個(gè)體積很小的設(shè)備內(nèi)，直接連入局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)，即插即看，系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性、穩(wěn)定性、可靠性大大提高，也無(wú)需專人管理，非常適合于無(wú)人值守的環(huán)境。前端一體化、視頻數(shù)字化、監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)化、系統(tǒng)集成化是視頻監(jiān)控系統(tǒng)公認(rèn)的發(fā)展方向。第四代以計(jì)算機(jī)技術(shù)及圖像視頻壓縮、圖像傳輸技術(shù)為核心的新型視頻監(jiān)控系統(tǒng)，解決了模擬系統(tǒng)的諸多弊端，是以信息技術(shù)為核心的電子技術(shù)發(fā)展的必然。流媒體管理技術(shù)對(duì)于一個(gè)基于TCP/IP網(wǎng)絡(luò)的圖像傳輸系統(tǒng)，如果僅僅滿足于圖像能在網(wǎng)絡(luò)上傳輸，那是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。由于視頻源眾多，情況各異，圖像監(jiān)控所需的視頻傳輸數(shù)據(jù)往往會(huì)彼此或和其他系統(tǒng)爭(zhēng)用帶寬。若只有一、二個(gè)視頻源，情況尚可忍受；若視頻源超過(guò)一定數(shù)目，需要調(diào)看圖像的用戶又多的話，局面就會(huì)混亂不堪。其后果就是圖像質(zhì)量下降、延遲、停滯，甚至造成系統(tǒng)癱瘓。無(wú)疑這是用戶所不能接受的。先進(jìn)的分布式服務(wù)器集群架構(gòu)隨著數(shù)字網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)規(guī)模的快速發(fā)展，客戶對(duì)系統(tǒng)訪問(wèn)的響應(yīng)時(shí)間、監(jiān)控圖像質(zhì)量以及所提供服務(wù)的可靠性、即時(shí)性等要求也越來(lái)越高，使得以單臺(tái)服務(wù)器來(lái)支撐整個(gè)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)已無(wú)法滿足客戶需求。取而代之的是一組服務(wù)器群。我公司的CSVision網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)利用第四層至第七層通信管理技術(shù)，可以根據(jù)服務(wù)器實(shí)際的響應(yīng)時(shí)間，平衡服務(wù)器群中所有服務(wù)器之間的通信負(fù)載，從而提高整個(gè)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的性能和響應(yīng)能力，提高服務(wù)器群的效率，節(jié)省投資。 負(fù)載均衡是由多臺(tái)服務(wù)器以對(duì)稱方式組成一個(gè)服務(wù)器群集，除主服務(wù)器外其他從服務(wù)器都具有同等地位，均能單獨(dú)對(duì)外提供服務(wù)。通過(guò)特定的負(fù)載均衡技術(shù)，將外部客戶請(qǐng)求視服務(wù)器群集中各服務(wù)器上的負(fù)載狀況合理分配到某臺(tái)服務(wù)器上，負(fù)載均衡技術(shù)根據(jù)實(shí)際響應(yīng)時(shí)間制定優(yōu)先響應(yīng)策略，從而提高系統(tǒng)性能、優(yōu)化流量管理、提高服務(wù)器群集性能，保證系統(tǒng)正常運(yùn)行的高可用性和高可靠性。如果訪問(wèn)量超出了服務(wù)器的響應(yīng)能力，只需增加服務(wù)器數(shù)目就可平滑升級(jí)。由于采用了負(fù)載均衡技術(shù)，進(jìn)一步強(qiáng)化了系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性和持續(xù)性。它也支持路徑外返回模式，即繞過(guò)流量分配器，為急于等待大量訪問(wèn)請(qǐng)求響應(yīng)的客戶提供更快的響應(yīng)服務(wù)。我公司在CSVision網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)中提出并運(yùn)用了先進(jìn)的MAXROUTER負(fù)載均衡算法（對(duì)個(gè)別服務(wù)器配置最大連接數(shù)閥值或加權(quán)值）以及基于實(shí)際響應(yīng)時(shí)間的智能流量分配算法，在性能不同的服務(wù)器之間進(jìn)行負(fù)載平衡，充分利用服務(wù)器群中的每一臺(tái)服務(wù)器，保護(hù)用戶投資。位于主服務(wù)器上的負(fù)載均衡模塊能定時(shí)監(jiān)測(cè)從服務(wù)器的可用性，包括物理連接、服務(wù)器運(yùn)行狀況。當(dāng)發(fā)現(xiàn)某臺(tái)從服務(wù)器不能提供內(nèi)容訪問(wèn)時(shí)，主服務(wù)器自動(dòng)把用戶請(qǐng)求分配到其他健康的服務(wù)器上，從而保證了用戶的訪問(wèn)服務(wù)；同時(shí)負(fù)載均衡模塊可通過(guò)設(shè)置每臺(tái)服務(wù)器能承受最大的會(huì)話數(shù)、設(shè)置溢出服務(wù)器、備份服務(wù)器等手段來(lái)進(jìn)一步保證系統(tǒng)連接的可靠性（根據(jù)實(shí)際系統(tǒng)需求用戶可要求定制）。多級(jí)組網(wǎng)可按多級(jí)（至少三級(jí)）組網(wǎng)的方式，形成大規(guī)模的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，高一級(jí)的監(jiān)控中心能管理和監(jiān)控低一級(jí)監(jiān)控中心的運(yùn)行。組網(wǎng)經(jīng)濟(jì)，基于TCP/IP網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建，利用寬帶資源或客戶原有資源，成本低。平臺(tái)統(tǒng)一升級(jí)，維護(hù)成本低。先進(jìn)的視頻流調(diào)度管理支持多種傳輸協(xié)議（ＴＣＰ、ＵＤＰ、ＲＴＰ）和多種傳輸方式（單播、廣播、組播），支持多級(jí)轉(zhuǎn)發(fā)模式。系統(tǒng)擴(kuò)容方便用戶可根據(jù)業(yè)務(wù)需要隨時(shí)增加前端監(jiān)控點(diǎn)的數(shù)量。CSVision系統(tǒng)是一個(gè)開(kāi)放的、通用的視音頻處理平臺(tái)，可制定相定的功能模塊。擴(kuò)展性強(qiáng)可與其它標(biāo)準(zhǔn)接口的設(shè)備配套使用。系統(tǒng)接供OCX控件和DLL動(dòng)態(tài)庫(kù)，可與其它信息管理系統(tǒng)集成。先進(jìn)穩(wěn)定的C/S結(jié)構(gòu)系統(tǒng)主干框架采用C/S結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)嚴(yán)密，系統(tǒng)穩(wěn)定，且高度保密，非常適合專業(yè)部門(mén)使用。稅務(wù)部門(mén)對(duì)納稅人的問(wèn)訊是嚴(yán)肅且需要保密的，必須使用專門(mén)系統(tǒng)，C/S結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)是必須的。在C/S結(jié)構(gòu)下，系統(tǒng)有嚴(yán)格的用戶身份認(rèn)證機(jī)制，對(duì)用戶的合法性及權(quán)限有嚴(yán)密的控制。系統(tǒng)內(nèi)，客戶端與服務(wù)器之間有專有的通訊協(xié)議，可防止竊聽(tīng)和復(fù)制，從而達(dá)到系統(tǒng)的整體安全和保密效果。另外從總體系統(tǒng)安全性上考慮，由于B/S結(jié)構(gòu)是建立在瀏覽器基礎(chǔ)上的，功能上就受到瀏覽器本身功能的限制，如瀏覽器不支持直接寫(xiě)屏，很多時(shí)候會(huì)造成系統(tǒng)顯示的不必要延時(shí)等。而且目前網(wǎng)絡(luò)上的絕大多數(shù)病毒是針對(duì)瀏覽器的，所以導(dǎo)致整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)易受到攻擊，給日常工作帶來(lái)不必要的麻煩。因此，建議采用專業(yè)的C/S結(jié)構(gòu)?？紤]到部門(mén)領(lǐng)導(dǎo)或某種場(chǎng)合下使用的方便性，CSVision系統(tǒng)配置了專門(mén)的插件，用戶可通過(guò)瀏覽器訪問(wèn)系統(tǒng)的服務(wù)器，后臺(tái)自動(dòng)安裝該插件后，用戶即可方便使用該系統(tǒng)的全部功能，使用效果上和B/S幾乎沒(méi)有差別。但需要說(shuō)明的是，其后臺(tái)運(yùn)行模式依然是專業(yè)的C/S結(jié)構(gòu)。多級(jí)用戶管理機(jī)制系統(tǒng)用戶設(shè)立多級(jí)管理模式，從視頻管理服務(wù)器完成所屬用戶和站點(diǎn)的建立、權(quán)限管理工作，并向管理中心主視頻管理服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)備份。主視頻管理服務(wù)器完成所有用戶和所有站點(diǎn)的建立、權(quán)限管理工作，管理中心用戶具有最高級(jí)別的管理權(quán)限。各個(gè)用戶依據(jù)不同權(quán)限、不同管理范圍、不同優(yōu)先權(quán)進(jìn)行對(duì)詢問(wèn)記錄的查看和控制。數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是目前最流行也是最穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。CSVision視頻監(jiān)控系統(tǒng)在TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議之上開(kāi)發(fā)了專用通訊層，針對(duì)圖像數(shù)據(jù)的混合傳輸做了優(yōu)化處理，適合多點(diǎn)視頻和數(shù)據(jù)的并發(fā)傳輸，降低了系統(tǒng)資源的占用率。該通訊層支持多種TCP/IP協(xié)議的傳輸，包括TCP、UDP、RTP和組播等。組播是一種允許一個(gè)或多個(gè)發(fā)送者（組播源）發(fā)送單一的數(shù)據(jù)包到多個(gè)接收者（一次的，同時(shí)的）的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。 組播源把數(shù)據(jù)包發(fā)送到特定組播組，而只有屬于該組播組的地址才能接收到數(shù)據(jù)包。組播可以大大的節(jié)省網(wǎng)絡(luò)帶寬， 因?yàn)闊o(wú)論有多少個(gè)目標(biāo)地址，在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的任何一條鏈路上只傳送單一的數(shù)據(jù)包。 它提高了數(shù)據(jù)傳送效率，減少了主干網(wǎng)出現(xiàn)擁塞的可能性。組播組中的主機(jī)可以是在同一個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)，也可以來(lái)自不同的物理網(wǎng)絡(luò)。 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、處理、分析技術(shù)為了對(duì)告警數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，綜合管理系統(tǒng)使用了Microsoft公司的SQL Server數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。并成功地實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)庫(kù)的分布存儲(chǔ)和訪問(wèn)，有效地降低了系統(tǒng)負(fù)擔(dān)，大大提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。同時(shí)，系統(tǒng)支持對(duì)數(shù)據(jù)的多種查詢和分析方式。同時(shí)系統(tǒng)提供了各類數(shù)據(jù)庫(kù)。主要有告警數(shù)據(jù)庫(kù)、歷史統(tǒng)計(jì)值數(shù)據(jù)庫(kù)、系統(tǒng)事件數(shù)據(jù)庫(kù)。從而為整體數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、處理及分析提供了強(qiáng)有力的依據(jù)。系統(tǒng)采用文件傳輸協(xié)議進(jìn)行錄像文件的傳輸，防止外來(lái)入侵對(duì)文件系統(tǒng)的破壞和由于錄像文件過(guò)大而帶來(lái)的不穩(wěn)定性。北京市水務(wù)局圖像信息管理系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)市水務(wù)局、各水務(wù)管理處、各水務(wù)管理所三級(jí)連網(wǎng)的多級(jí)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控。實(shí)現(xiàn)整個(gè)北京市的重要河道及水庫(kù)監(jiān)控工程。整個(gè)系統(tǒng)與市局水務(wù)信息平臺(tái)集成，實(shí)現(xiàn)水利流程中的實(shí)時(shí)監(jiān)控、實(shí)時(shí)辦公。市水務(wù)局、各水務(wù)管理處、各水務(wù)管理所三大監(jiān)控模塊，每個(gè)模塊均采用分布式服務(wù)器集架構(gòu)的圖像瀏覽、轉(zhuǎn)發(fā)與管理，而最終把所有的圖像上傳到市水務(wù)局中心以及市應(yīng)急辦公室進(jìn)行統(tǒng)一的管理。就整個(gè)北京市水務(wù)局圖像信息管理系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，主要是對(duì)重要河道、水庫(kù)、干流渠道等進(jìn)行監(jiān)控。所以圖像先上傳到所轄管理所(處)，經(jīng)由管理所、處把圖像轉(zhuǎn)發(fā)上傳到市水務(wù)局圖像信息管理系統(tǒng)；59十三陵、張坊供水工程、官?gòu)d水庫(kù)、涼水河4個(gè)管理處負(fù)責(zé)將所管轄轄區(qū)的重要河道、水庫(kù)的監(jiān)控圖像進(jìn)行全實(shí)時(shí)的監(jiān)控瀏覽、信息存儲(chǔ)與遠(yuǎn)程控制，而且在監(jiān)控的同時(shí)把經(jīng)過(guò)編碼器壓縮編碼的視頻信息轉(zhuǎn)發(fā)上傳到上級(jí)水務(wù)局信息中心。管理處監(jiān)控中心配置一臺(tái)多媒體協(xié)議轉(zhuǎn)換盒，負(fù)責(zé)控制矩陣的任意模擬圖像的輸出后接入到編碼器上。管理處監(jiān)控中心安裝CSVision遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控綜合管理系統(tǒng)負(fù)責(zé)從模擬矩陣輸出到編碼器的圖像的瀏覽、存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)發(fā)、管理等。用戶通過(guò)授權(quán)客戶端可以隨時(shí)查詢監(jiān)控圖像，并可以選擇進(jìn)行觀看，也可以查詢、觀看歷史圖像記錄；北京市水務(wù)局圖像信息系統(tǒng)管理中心部署在市水務(wù)局信息中心，信息中心負(fù)責(zé)對(duì)所管轄范圍內(nèi)的十三陵水庫(kù)管理處、張坊供水工程、官?gòu)d水庫(kù)管理處、涼水河管理處四個(gè)分中心平臺(tái)上傳的圖像進(jìn)行管理，并將下轄的東水西調(diào)管理處、北運(yùn)河管理處、永定河管理處、密云水庫(kù)管理處、城市河湖管理處經(jīng)光纜/微波鏈路上傳的模擬圖像接入到水務(wù)局中心矩陣，形成矩陣級(jí)聯(lián)，并在中心矩陣的輸出端配置視頻編碼器進(jìn)行圖像壓縮編碼后接入到水務(wù)局中心平臺(tái)的CSVision管理服務(wù)器上進(jìn)行圖像的存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)發(fā)、管理等。同時(shí)中心配置一臺(tái)多媒體協(xié)議轉(zhuǎn)換盒，負(fù)責(zé)控制中心矩陣的任意模擬圖像的輸出后接入到編碼器上。中心的視頻管理服務(wù)器也要接受市應(yīng)急辦公室的用戶請(qǐng)求，負(fù)責(zé)向市應(yīng)急辦公室轉(zhuǎn)發(fā)視頻流，并能與現(xiàn)有的水務(wù)平臺(tái)、身份認(rèn)證系統(tǒng)、水資源配置系統(tǒng)、水務(wù)應(yīng)急指揮平臺(tái)等其它業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)平臺(tái)進(jìn)行對(duì)接；用戶通過(guò)授權(quán)客戶端可以隨時(shí)查詢監(jiān)控圖像，并可以選擇進(jìn)行觀看，也可以查詢、觀看歷史圖像記錄。CSVision軟件具備良好的兼容性，能接入Smartsight全系列產(chǎn)品及知名廠家的物理矩陣；前端采用攝像機(jī)分別為英國(guó)DMT560、PELCO、AD一體化球機(jī)；各地矩陣型號(hào)為英國(guó)Molynx(型號(hào)