【正文】 具有海量接入、高可靠性、支持 。 6 綜合管理平臺 云存儲平臺 是宇視科技針對 CDS 云存儲解決方案而推出的一款視頻接入管理服務(wù)器。 大屏拼接，支持任意位置開窗，支持圖層拼接、縮放、漫游、疊加以及時鐘級同步 。 電源冗余，智能溫控，穩(wěn)定可靠 ， 支持 VGA、 IP 視音頻輸入，支持 DVI、 HDMI、 VGA 視頻輸出 ， 支持 H265 協(xié)議，兼容 H264， 支持 4K 解碼，兼容 500W、 300W、 1080P、 1080I、 720P、 D 4CIF、 2CIF、CIF 等視頻格式，兼容業(yè)界主流廠商的 IPC 碼流 。 拼接控制器 插卡式設(shè)計，可根據(jù)業(yè)務(wù)靈活配置，正反雙面插槽，密度更高，能耗更低 。它支持模擬及數(shù)字視頻的矩陣切換、視頻編解碼、大屏拼控、實時預(yù)覽等功能，是一款集圖像處理、網(wǎng)絡(luò)功能、日志管理、設(shè)備維護(hù)、系統(tǒng)管理于一體的視頻綜監(jiān)控系統(tǒng)綜合應(yīng)用平臺。 具有豐富的視頻信號輸入輸出接口： DVI、 HDMI、 VGA、 Y/Pb/Pr、 CVBS。在面板上， 支持面板工作時長記錄及顯示 ， 支持快速設(shè)置拼接單元 ID，現(xiàn)場調(diào)試更方便 支持倍幀功能 。 內(nèi)置圖像拼接顯示功能 ， 支持獨特的拼縫補(bǔ)償功能 ， 支持 HDMI、 DVI、 VGA、 AV 環(huán)接功能 。 系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)拓?fù)淙缦拢? 大唐電力視頻 監(jiān)控聯(lián)網(wǎng) 方案 建議書 31 浙江 宇視科技 有限 公司 L A N操 作 客 戶 端操 作 客 戶 端拼 接 控 制 器監(jiān) 控 室5 5 寸 拼 接 屏前 端 視 頻 整體系統(tǒng)由以下幾部分組成： ? 24 塊 55 寸液晶顯示屏組成的顯示部分，實現(xiàn)實況、回放實時上墻的功能； ? 拼接控制器組成的視頻解碼部分，實現(xiàn)實況的解碼上墻、漫游拼接等功能； ? 控制電腦等組成的操控部分 ，畫面預(yù)覽與切割操作等 ； ? 大屏顯示部分 55 寸大屏 是面向行業(yè)和商業(yè)用戶推出的超窄邊 LCD 拼接顯示單元，采用 LG 工業(yè)級面板，高可靠性一體化設(shè)計，具備豐富的視頻輸入輸出接口和業(yè)務(wù)功能，適用于應(yīng)急指揮中心、視頻監(jiān)控、媒體娛樂等多種行業(yè)應(yīng)用。 5 監(jiān)控 中心設(shè)計與選型 監(jiān)控 中心作為總部統(tǒng)一協(xié)調(diào)各方監(jiān)控資源的作戰(zhàn)場，需要具備查看實況、錄像調(diào)閱、指揮調(diào)度等功能。 這樣即使單臺或多臺存儲節(jié)點出現(xiàn)故障該 IPC 的錄像數(shù)據(jù)仍然可用。在數(shù)據(jù)存儲時 CDS 視頻云存儲系統(tǒng)采用數(shù)據(jù)切片的處理機(jī)制，可以為用戶提供系統(tǒng)級分散存儲服務(wù)。即使視頻云存儲管理集群中部分（一臺或多臺）節(jié)點出現(xiàn)故障，也不會影響到視頻云存儲系統(tǒng)的服務(wù)，因為在視頻云存儲管理集群中的其他節(jié)點會主動接過故障節(jié)點的工作，繼續(xù)為視頻云存儲系統(tǒng)提供管理服務(wù)。通過視頻云存儲管理集群將管理壓力、業(yè)務(wù)壓力、調(diào)度壓力、檢索壓力等同時分擔(dān)在不同的視 頻云存儲管理節(jié)點上，不但能夠使系統(tǒng)整體性能提升，還可以使得單臺節(jié)點的壓力下降。 系統(tǒng)高可用性 CDS 云存儲系統(tǒng)具有故障容錯機(jī)制，毫秒級切換，充分保護(hù)數(shù)據(jù)安全和可靠性。 錄像池的劃分采用靈活策略方式，對于已經(jīng)分配好的并在線運行的錄像池策略依然能夠進(jìn)行調(diào)整。 云存儲的系統(tǒng)架構(gòu)保證了存儲資源在線擴(kuò)容的同時，可以滿足容量與處理性能的線性增長，從而提供了無限制的容量增長能力。 2) 存儲資源的在線擴(kuò)展 當(dāng)存儲資源無法滿足用戶的容量需求，需要進(jìn)行存儲資源的擴(kuò)展時， CDS 云存儲系統(tǒng)能為用戶提供十分便易的操作。 1) 存儲資源的虛擬化 CDS 系統(tǒng)將全域各存儲節(jié)點的資源進(jìn)行虛擬化，向用戶呈現(xiàn)出一個持續(xù)的、超大的數(shù)據(jù)資源池，將其稱之為存儲資源池。 統(tǒng)一管理，彈性伸縮 CDS 云存儲系統(tǒng)具有高效靈活的空間管理能力。安防行業(yè)中在設(shè)備層面還會更多的增加流媒體服務(wù)器這個環(huán)節(jié)。平臺可以根據(jù)監(jiān)控點位案件發(fā)生頻率，調(diào)整錄像的存儲時長；也可以與大數(shù)據(jù)、智能分析業(yè)務(wù)聯(lián)動，滿足平臺的易 用性。在規(guī)模不斷擴(kuò)大時性能幾乎相同，均能做到毫秒級耗時。所有與用戶業(yè)務(wù)相關(guān)的索引信息統(tǒng)一由云存儲系統(tǒng)的存儲管理節(jié)點進(jìn)行管理。 系統(tǒng)優(yōu)勢總述 海量數(shù)據(jù)秒級檢索，永無碎片 CDS 云存儲系統(tǒng)可擴(kuò)展至上百 PB 級，音視頻數(shù)據(jù)量過億條，但是依然能夠具備高效、準(zhǔn)確、快速的數(shù)據(jù)檢索能力。因為隨著存儲系統(tǒng)存儲容量的增加，存儲數(shù)據(jù)的出錯率就會相應(yīng)的增加。 （三）存儲層的設(shè)計。在進(jìn)行基礎(chǔ)管理層的設(shè)計時 CDS 利用數(shù)據(jù)分片把存儲的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分片處理，從而使這些完整的數(shù)據(jù)變成一系列的數(shù)據(jù)片段，這樣就不能被那些沒有得到認(rèn)證的系統(tǒng)識別。同時通過實現(xiàn)云存儲服務(wù)器與用戶之間的相互認(rèn)證，對雙方的身份進(jìn)行有效鑒別后用戶代理通過安全應(yīng)用程序接口來和云存儲服務(wù)器建立通信連接，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲服務(wù)。 （一）應(yīng)用接口層到訪問層的設(shè)計。 跨數(shù)據(jù)中心級的業(yè)務(wù)可靠性保障 在業(yè)務(wù)流程設(shè)計上，分級自建的監(jiān)控機(jī)房不一定能達(dá)到運營商機(jī)房的可靠性，當(dāng)發(fā)生機(jī)房斷電、網(wǎng)絡(luò)異常等情況下，利用前端 IPC 的網(wǎng)絡(luò)可達(dá)性，將 IPC 的存儲流引到更上級的部署機(jī)房存儲， 然后當(dāng)本地機(jī)房恢復(fù)后，再將錄像回傳到本地機(jī)房存儲空間中。 業(yè)務(wù)負(fù)載均衡實時調(diào)度 借鑒分時操作系統(tǒng)中 CPU 資源時間片調(diào)度的算法，并根據(jù)監(jiān)控業(yè)務(wù)特點進(jìn)行優(yōu)化，在業(yè)務(wù)分組內(nèi)達(dá)到空間和業(yè)務(wù)能力的最大化利用，既避免因為調(diào)度的不均衡導(dǎo)致視頻碼流不能及時存儲，又做到了單存儲節(jié)點能服務(wù)幾百路的并發(fā)寫入規(guī)模。 云存儲可靠性設(shè)計 從低到上的全棧數(shù)據(jù)高可用性 CDS 云存儲并不是重新發(fā)明存儲，而是充分利用已有積累，在充分考量了數(shù)據(jù)路徑的每一個環(huán)節(jié)合理性的同時，對每個環(huán)節(jié)進(jìn)行了強(qiáng)化處理。 容量錄像生成 錄像清洗 備份歸檔滿幀存儲抽 幀或清洗 存儲關(guān)鍵錄像備份 大唐電力視頻 監(jiān)控聯(lián)網(wǎng) 方案 建議書 25 浙江 宇視科技 有限 公司 可以分別配置警前留存時間和警后留存時間，警前錄像取值范圍 [0~5 分鐘 ]，缺省 1 分鐘，警后錄像取值范圍 [1~30 分鐘 ]，缺省 5 分鐘。 也就是說通過定制抽取的規(guī)則，比如設(shè)定某個攝像機(jī)存儲空間規(guī)則為 15 天全幀存儲、超15 天抽幀存儲，并確定抽幀規(guī)則為只保留 I 幀、 1/2 抽幀、 1/4 抽幀等。 1）抽幀存儲 抽幀存儲是在盡量保證數(shù)據(jù)完整性的情況下將備份的錄像數(shù)據(jù)壓縮到最小，以提供高效完整，節(jié)省存儲空間的目的。 這個帶來幾層含義，一方面，留存期的維護(hù)是錄像過程相對公平，同時也是系統(tǒng)容量可預(yù)測可配置的保障，另一方面，由于存儲空間的池化處理，充分利用共享化容量來盡可能的拉長錄像的留存期是實實在 在的節(jié)約用戶投資的手段，因此，所謂留存空間比，就是以盡可能少的存儲空間來獲取更長的留存期。 而 CDS，將安防業(yè)務(wù)中密切與存儲或是媒體相關(guān)的功能進(jìn)行了合理抽象，能將數(shù) 據(jù)的冗余策略精確到更細(xì)粒度的時間片段數(shù)據(jù)，或是某一張圖片文件，并通過告警或是事件聯(lián)動的業(yè)務(wù)入口，提供給客戶更靈活的可定制流程。 多維度的空間配額 對于監(jiān)控業(yè)務(wù)來說，留存期是一個突出的特征，保證每個相機(jī)固定的留存期是監(jiān)控存儲系統(tǒng)的基本功能，因此， CDS 系統(tǒng)設(shè)計了多個維度的空間配額控制。 連續(xù)化、順序性是視頻業(yè)務(wù)的突出特性，而這個特性對于連續(xù)存儲空間的要求非常突出，這樣才能發(fā)揮物理硬盤的最大性能，效能比也能達(dá)到最大。 業(yè)務(wù)分組隔離 支持將存儲節(jié)點根據(jù)業(yè)務(wù)類型分組部署，并將業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流控制在分組內(nèi)，保證數(shù)據(jù)流的路徑可控，且在同一存儲節(jié)點分組內(nèi)，能支持視頻、圖片等不同類型的混合業(yè)務(wù)。 RTSP 點播服務(wù)中引入了 VOD 集群功能，即用戶可以隨需配置，從而滿足大規(guī)模的點播和下載需要，而且 VOD 集群會進(jìn)行一定的數(shù)據(jù)緩存處理，從而在一定程度上降低對后端存儲的壓力，同時起到一定的 CDN（內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)）功能，提升播放體驗。 Http 服務(wù)直接部署在 CDV 上，客戶端通過 URL 地址就可以顯示和下載圖片。 IP S A N IP S A Nc a m 4 c a m 4IP S A NC a m 1500GC a m 2200GC a m 3300GIP SA N IP SA NC a m e ra 1 C a m e ra 2 C a m e ra 3 C a m e ra 4IP S A N IP S A N。 為此， CDS 從底層重新設(shè)計了塊分配及元數(shù)據(jù)的組織算法，通過重組的方法將圖片流化處理，充分利用視頻存儲的塊組織模式。 應(yīng)該說， CDS 存儲模式是在宇視塊直存基礎(chǔ)上延伸出來的云存儲模式，汲取了 SAN 共享 大唐電力視頻 監(jiān)控聯(lián)網(wǎng) 方案 建議書 20 浙江 宇視科技 有限 公司 技術(shù)及分布式文件系統(tǒng)的塊分配策略，突出解決了空間按需占有、彈性擴(kuò)容 及負(fù)載均衡等問題。 視頻 CDS 云存儲 視頻 CDS云存儲組網(wǎng)圖 視頻云存儲組網(wǎng)，采用 scaleout 結(jié)構(gòu)，分離數(shù)據(jù)平面和控制平面，即媒體流帶外的方式，從 IPC 到 CDV（存儲節(jié)點）直接寫入，中間無需其他服務(wù)器的介入。其主要職能是接入各種類型的存儲設(shè)備、進(jìn)行云存儲設(shè)備層整合，對本機(jī)存儲空間進(jìn)行對象化處理，對外提供本設(shè)備的虛擬化存儲池，負(fù)責(zé)本機(jī)設(shè)備管理、存儲空間管理和維護(hù)工作，提供 WebService 接口，提供直接圖片等數(shù)據(jù)訪問，具體功能范疇包括視頻錄像、圖片存儲、視頻圖片下載等。 云存儲管理軟件 CDM： CDM 云存儲管理服務(wù)器 負(fù)責(zé)整個系統(tǒng)的運行與調(diào)度工作，主要職能是響應(yīng)上層平臺業(yè)務(wù)請求，對外提供業(yè)務(wù)響應(yīng)接口，負(fù)責(zé)整合系統(tǒng)內(nèi)多臺存儲節(jié)點信息，對業(yè)務(wù)整合成帶優(yōu)先級控制的統(tǒng)一虛擬化存儲池，同時，維護(hù)系統(tǒng)運轉(zhuǎn)，統(tǒng)一調(diào)度、協(xié)調(diào)云存儲系統(tǒng)的運行與維護(hù)，具體功能范疇包括集群管理、虛擬化管理、存儲資源管理、存儲策略管理、存儲設(shè)備管理等。存儲 管理系統(tǒng) 支持為 大唐電力視頻 監(jiān)控聯(lián)網(wǎng) 方案 建議書 18 浙江 宇視科技 有限 公司 計劃內(nèi)的不同時間段設(shè)置不同的存儲碼流，時間段可以任意設(shè)置。提供數(shù)據(jù)備份功能，允許用戶把與 案件 關(guān)聯(lián) 視頻 、 圖片 備份到案 件 管理 平臺 存儲資源中，并提供點播回放功能。可精確到秒級對歷史圖像進(jìn)行檢索，在確認(rèn)視頻管理客戶端要求的檢索數(shù)據(jù)之后，把檢索結(jié)果（指定時間段內(nèi)是否有相應(yīng)的數(shù)據(jù)）返回給視頻管理客戶端。支持監(jiān)控 IP 存儲資源的狀態(tài)，狀態(tài)發(fā)生變化時，能夠及時上報。 系統(tǒng) 支持對存儲位置、存儲時間、備份策略、整理策略等存儲策略的設(shè)置。支持基于硬盤、硬盤組和整機(jī)的自動 /手動休眠和自動 /手動喚醒等節(jié)能技術(shù)，有效降低系統(tǒng)能耗，節(jié)約運行維護(hù)成本。與派出所網(wǎng)絡(luò)中斷的情況下，前端自動保存視頻，網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)視頻回傳網(wǎng)絡(luò)視頻存儲，并停止前端視頻存儲，實現(xiàn)對視頻圖像進(jìn)行保護(hù)，防止取證圖像資料丟失。在前端局 點 與后端平臺網(wǎng)絡(luò)中斷或者管理服務(wù)器宕機(jī)的情況下網(wǎng)絡(luò)視頻云存儲系統(tǒng)能夠獨立 運行，不影響派出所操作人員對前端視頻的實時監(jiān)控、圖像存儲和歷史圖像檢索回放。網(wǎng)絡(luò)視頻云存儲系統(tǒng)需要能夠基于前端視頻采集系統(tǒng)的報警信息、后端智能分析系統(tǒng)的報警信息、人工標(biāo)注的信息以及周邊程序?qū)拥母黝愋拖到y(tǒng)提供的信息等各類信息對視頻進(jìn)行標(biāo)注，提供給后端系統(tǒng)進(jìn)行深層次數(shù)據(jù)挖掘使用。 前端網(wǎng)絡(luò)視頻采集設(shè)備直接通過網(wǎng)絡(luò)視頻云存儲系統(tǒng)注冊到管理平臺，接受統(tǒng)一管理和調(diào)度。整體系統(tǒng)組成網(wǎng)絡(luò)視頻云存儲系統(tǒng)。 IP66 防護(hù)等級， 更強(qiáng)的防水防塵等級， 更長使用壽命 。 25%，對于室外電壓的變化有足夠的浮動閾值保護(hù)。支持 寬溫設(shè)計，溫度范圍 30℃ ~60℃ ，滿足室外溫度的變化。 三碼流套餐能力，滿足不同帶寬及幀率的實時流、存儲流需求，支持手機(jī)監(jiān)控 。滿足 3D 降噪，畫質(zhì)干凈整潔 。 采用紅外增透面板，提升紅外透光率 。因此，對于室外定點場景選用 1080P 高清網(wǎng)絡(luò)筒機(jī)進(jìn)行監(jiān)控部署。 ? 室外 定點 監(jiān)控 室外定點場景固定，通常在道路兩旁、建筑旁等固定畫面場景，需要監(jiān)控畫面保持不動，對該場景實時監(jiān)控。 智能溫控技術(shù)，整機(jī)功耗更小，壽命更長 。 精密電機(jī)驅(qū)動 ， 反應(yīng)靈敏 ， 運轉(zhuǎn)平穩(wěn) ， 在任何速度下圖像無抖動 。 創(chuàng)新型散熱設(shè)計，提升 30％散熱效率 。三碼流套餐能力，滿足不同帶寬及幀率的實時流、存儲流，手機(jī)監(jiān)控需求。采用第三代紅外補(bǔ)光技術(shù)，配合多級智能控制，補(bǔ)光距離超過 350 米。 ? 室外動點監(jiān)控 室外動點通常指高空瞭望、廣場監(jiān)控等 區(qū)域， 這些地方 監(jiān)控范圍廣、 視野范圍 大， 為了使監(jiān)控畫面更多的照顧到場景 中的整體，同時 兼顧 畫面細(xì)節(jié)。 大唐電力視頻 監(jiān)控聯(lián)網(wǎng) 方案 建議書 15 浙江 宇視科技 有限 公司 網(wǎng) 絡(luò)網(wǎng) 絡(luò)電 梯監(jiān) 控 中 心半 球編 碼 器存 儲 電 視 墻 室外場景 室外場景比室內(nèi)場景