【正文】 控制信令等，其中語(yǔ)音回放、對(duì)講及控制信令流量較小，需占用網(wǎng)絡(luò)帶寬不到200K，因此在進(jìn)行帶寬設(shè)計(jì)時(shí)主要就并發(fā)上墻監(jiān)控畫(huà)面數(shù)量、播放攝像頭畫(huà)質(zhì)、需要實(shí)時(shí)存儲(chǔ)的監(jiān)控?cái)z像頭數(shù)量、畫(huà)質(zhì)等作考究?？紤]其他網(wǎng)絡(luò)服務(wù)水平指標(biāo)，包括丟包率、抖動(dòng)、時(shí)延、亂序等。視頻監(jiān)控各類(lèi)業(yè)務(wù)的流量模型可見(jiàn)下表：業(yè)務(wù)類(lèi)型流量方向流量模型流量特征實(shí)時(shí)視頻單向編碼器 → 解碼器點(diǎn)到點(diǎn)（單播）點(diǎn)到多點(diǎn)（單播/組播）基于UDP，無(wú)線及廣域可選基于TCP傳輸要求高質(zhì)量的實(shí)時(shí)視頻圖像，帶寬要求高，當(dāng)前主流應(yīng)用的單路實(shí)時(shí)視頻帶寬要求在1～8Mbps視頻存儲(chǔ)單向編碼器 → 存儲(chǔ)多點(diǎn)匯聚基于TCP，要求可靠性第一全天候存儲(chǔ)或分時(shí)段存儲(chǔ)，流量穩(wěn)定，可事前規(guī)劃，流量總量占監(jiān)控業(yè)務(wù)總流量一半以上帶寬要求高，當(dāng)前主流應(yīng)用的單路視頻存儲(chǔ)帶寬要求多為2Mbps、4Mbps歷史圖像回放單向存儲(chǔ) → 解碼器點(diǎn)到多點(diǎn)點(diǎn)播流量模型為典型的發(fā)散模式，具有突發(fā)性、分散性以及源集中性帶寬要求取決于歷史圖像的存儲(chǔ)碼率網(wǎng)絡(luò)壓力集中于存儲(chǔ)的帶寬及并發(fā)能力以及存儲(chǔ)子系統(tǒng)的接入層語(yǔ)音對(duì)講雙向編碼器 ←→ 客戶端點(diǎn)到點(diǎn)、對(duì)時(shí)延敏感語(yǔ)音廣播單向編碼器 ← 客戶端點(diǎn)到多點(diǎn)同上上表基本匯集了當(dāng)前IP視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的主要業(yè)務(wù)流量特征，而要完成IP承載網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)，還需要考慮以下問(wèn)題：1) 多媒體業(yè)務(wù)使能當(dāng)前IP視頻監(jiān)控系統(tǒng)中啟用了哪些業(yè)務(wù)？視頻數(shù)據(jù)是滿足實(shí)時(shí)查看還是事后查詢(xún)？視頻數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)策略（集中存儲(chǔ)或分布存儲(chǔ)）？2) 多媒體數(shù)據(jù)的生產(chǎn)和消費(fèi)視頻源（編碼器/攝像頭）部署在哪里？實(shí)時(shí)視頻在哪里查看？視頻源數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在哪里？3) 多媒體數(shù)據(jù)流向音視頻數(shù)據(jù)在IP承載網(wǎng)中的路由方向、匯聚點(diǎn)。 理解視頻監(jiān)控流量模型IP視頻監(jiān)控集成了音視頻多種業(yè)務(wù)，不同業(yè)務(wù)對(duì)于承載網(wǎng)絡(luò)的需求也各不一樣，在業(yè)務(wù)流量的方向、模型以及特征上區(qū)別較大。 系統(tǒng)配置序號(hào)名稱(chēng)單位數(shù)量備注1區(qū)縣局節(jié)點(diǎn)1核心交換機(jī)臺(tái)12區(qū)縣局節(jié)點(diǎn)2核心交換機(jī)臺(tái)13……….套188區(qū)縣局節(jié)點(diǎn)88核心交換機(jī)臺(tái)1 帶寬設(shè)計(jì)貴州省公安視頻監(jiān)控系統(tǒng)作為綜合性多媒體應(yīng)用系統(tǒng)，包含了視頻、音頻、數(shù)據(jù)多種數(shù)據(jù)類(lèi)型，并同時(shí)運(yùn)行實(shí)時(shí)音視頻編碼/傳輸、音視頻存儲(chǔ)、歷史視頻回放以及實(shí)施音視頻解碼/觀看等業(yè)務(wù)，在提供更直觀的交流及監(jiān)控手段的同時(shí)，也給承載網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)了巨大壓力。 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)地市局到區(qū)縣局三層網(wǎng)絡(luò)同樣采用雙星型架構(gòu)設(shè)計(jì)，地市局的2臺(tái)核心交換機(jī)采用2條1000M廣域網(wǎng)鏈路連接下屬各區(qū)縣局交換機(jī)。要求區(qū)縣局核心交換網(wǎng)絡(luò)設(shè)備具有高交換性能，減少數(shù)據(jù)的擁塞、保證數(shù)據(jù)的順暢轉(zhuǎn)發(fā)；整網(wǎng)具備快速故障檢測(cè)和恢復(fù)能力、快速保護(hù)和快速收斂能力；設(shè)備還具備引擎冗余、矩陣冗余、設(shè)備堆疊、流量監(jiān)控、端口鏡像、鏈路聚合等功能。每個(gè)地市城域節(jié)點(diǎn)數(shù)量根據(jù)該市業(yè)務(wù)單位情不同而數(shù)量不一，實(shí)際采購(gòu)部署時(shí)數(shù)量依實(shí)際情況而定。選擇地市城域節(jié)點(diǎn)中的2個(gè)節(jié)點(diǎn)作為RPR環(huán)網(wǎng)上行節(jié)點(diǎn)，在這兩個(gè)節(jié)點(diǎn)中分別通過(guò)1臺(tái)核心交換機(jī)采用千兆鏈路連接地市局核心交換機(jī)（如圖中節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)2）。同樣要求地市城域節(jié)點(diǎn)核心交換網(wǎng)絡(luò)設(shè)備具有高緩存能力，減少數(shù)據(jù)的擁塞、保證數(shù)據(jù)的順暢轉(zhuǎn)發(fā)； 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)地市城域節(jié)點(diǎn)單位采用高速 RPR環(huán)網(wǎng)組網(wǎng)。由于地市網(wǎng)絡(luò)是作為整個(gè)系統(tǒng)的重載區(qū)，涉足單位部門(mén)數(shù)量大，節(jié)點(diǎn)多，要求可靠性高。 設(shè)備部署在省廳部署2臺(tái)核心交換機(jī)、1套網(wǎng)管平臺(tái)，在每個(gè)地市局部署2臺(tái)核心交換機(jī)、1套網(wǎng)管平臺(tái)。省廳與地市局部署分級(jí)網(wǎng)管平臺(tái)，省廳網(wǎng)管平臺(tái)能直接管理地市局網(wǎng)管平臺(tái)或地市局網(wǎng)管平臺(tái)下掛設(shè)備，地市局網(wǎng)管平臺(tái)同時(shí)能將重要的設(shè)備信息、告警信息等上報(bào)給省廳網(wǎng)管平臺(tái)。其中，省廳向下帶寬建議為2條1000M鏈路，地市向上帶寬建議為2條100M鏈路。 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，并保證可靠性，省廳到地市二級(jí)網(wǎng)絡(luò)采用雙星型組網(wǎng)設(shè)計(jì)。同時(shí)，具有高緩存能力，減少數(shù)據(jù)的擁塞、保證數(shù)據(jù)的順暢轉(zhuǎn)發(fā)；整網(wǎng)具備快速故障檢測(cè)和恢復(fù)能力、快速保護(hù)和快速收斂能力；設(shè)備還具備引擎冗余、矩陣冗余、設(shè)備堆疊、流量監(jiān)控、端口鏡像、鏈路聚合等功能。2 省到地市二級(jí)網(wǎng)設(shè)計(jì) 功能設(shè)計(jì)省到地市二級(jí)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)主要為省廳與各地市視頻采集數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)提供高性能，智能化的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。同時(shí)，選擇2個(gè)節(jié)點(diǎn)的一臺(tái)交換機(jī)作為RPR環(huán)網(wǎng)上行設(shè)備，通過(guò)千兆廣域網(wǎng)鏈路連向地市局核心交換機(jī)。在地市局核心節(jié)點(diǎn)，同樣部署2臺(tái)核心交換機(jī)與地市級(jí)網(wǎng)管平臺(tái)，并建議提供2條千兆鏈路通過(guò)營(yíng)運(yùn)商廣域網(wǎng)連接各區(qū)縣局，2條百兆鏈路通過(guò)營(yíng)運(yùn)商廣域網(wǎng)連接省廳2臺(tái)核心交換機(jī)。貴州省公安視頻監(jiān)控承載網(wǎng)骨干網(wǎng)拓?fù)鋱D如下所示：整個(gè)貴州省公安視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)采用分級(jí)分層架構(gòu)，同時(shí)結(jié)合了高可靠保障這一要求的方法進(jìn)行設(shè)計(jì)。保障業(yè)務(wù)不間斷。（2）帶寬高10G RPR最大單向帶寬20G，比10G以太網(wǎng)互連高一倍， RPR和GE RPR都可以實(shí)現(xiàn)兩倍的帶寬。（4）路由效率高模塊化、層次化拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)便于路由協(xié)議分層設(shè)計(jì)，減少了路由選擇協(xié)議在網(wǎng)絡(luò)鏈路上的開(kāi)銷(xiāo)，以及核心路由交換的處理時(shí)間，這樣，提高了路由效率。（3）建設(shè)和維護(hù)成本合理從建設(shè)和維護(hù)成本上來(lái)分析，網(wǎng)絡(luò)分層次建設(shè)，不同層次的帶寬選擇可以分別考慮。便于發(fā)現(xiàn)和隔離故障，有助于故障點(diǎn)的識(shí)別。采用層次化星型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)建設(shè)貴州省公安視頻監(jiān)控骨干網(wǎng)絡(luò)具有以下特點(diǎn)：（1）符合大網(wǎng)建設(shè)的要求分層的模塊化設(shè)計(jì)使得網(wǎng)絡(luò)成長(zhǎng)更加方便。224。224。同時(shí)，為了保證核心節(jié)點(diǎn)的可靠性，針對(duì)地市局城域網(wǎng)區(qū)域采用RPR環(huán)形組網(wǎng)。224。224。整體采用分層、模塊化的設(shè)計(jì)思想。 設(shè)計(jì)規(guī)范本次貴州省公安視頻監(jiān)控承載網(wǎng)建設(shè)項(xiàng)目的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)完全符合國(guó)家網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。保證建設(shè)完成后的系統(tǒng)在向新的技術(shù)升級(jí)時(shí)，能保護(hù)現(xiàn)有的投資。l 開(kāi)放性和標(biāo)準(zhǔn)化原則：在設(shè)計(jì)時(shí)，要求提供開(kāi)放性好、標(biāo)準(zhǔn)化程度高的技術(shù)方案；設(shè)備的各種接口滿足開(kāi)放和標(biāo)準(zhǔn)化原則。沒(méi)有單故障點(diǎn)，廣域網(wǎng)線路之間相關(guān)系數(shù)最小。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及設(shè)計(jì)具備在線故障恢復(fù)能力，關(guān)鍵設(shè)備、線路能做到實(shí)時(shí)備份和自動(dòng)故障切換。l 成熟和先進(jìn)性原則：貴州省公安視頻監(jiān)控承載網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)配置、系統(tǒng)管理方式等方面應(yīng)采用國(guó)際上先進(jìn)的同時(shí)又是成熟、實(shí)用的技術(shù)。系統(tǒng)應(yīng)能提供網(wǎng)絡(luò)層的安全手段配合整體系統(tǒng)的安全建設(shè)，防止系統(tǒng)外部成員的非法侵入以及操作人員的越級(jí)操作，保護(hù)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)者的合法利益。利用QOS技術(shù)實(shí)現(xiàn)針對(duì)不同應(yīng)用提供不同的服務(wù)質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的高可用性；4）利用集中或分布式網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)設(shè)備統(tǒng)一管理，通過(guò)流量分析系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)業(yè)務(wù)流的高可見(jiàn)性管理，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的高可管理性； 設(shè)計(jì)原則結(jié)合貴州省公安視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際應(yīng)用和發(fā)展要求，在進(jìn)行貴州省公安視頻監(jiān)控承載網(wǎng)建設(shè)項(xiàng)目方案設(shè)計(jì)時(shí)，系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)應(yīng)遵循原則：l 實(shí)用性原則：貴州省公安視頻監(jiān)控承載網(wǎng)廣域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)將以滿足現(xiàn)行需求為基礎(chǔ)，在節(jié)省投資的同時(shí)，充分考慮發(fā)展的需要來(lái)確定系統(tǒng)規(guī)模。使得貴州省公安能夠基于這個(gè)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)省廳、地市局、縣（區(qū)）局之間安全高速的視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)共享。該網(wǎng)絡(luò)劃涉及到貴州省廳1個(gè)節(jié)點(diǎn)、9個(gè)地市局節(jié)點(diǎn)、88 個(gè)縣（區(qū)）局點(diǎn)，根據(jù)貴州省公安行政劃分隸屬關(guān)系，網(wǎng)絡(luò)設(shè)置為二級(jí)網(wǎng)和三級(jí)網(wǎng)兩層架構(gòu)：省廳業(yè)務(wù)單位和市局之間聯(lián)網(wǎng)為二級(jí)網(wǎng)；市局業(yè)務(wù)單位和分縣局之間聯(lián)網(wǎng)為三級(jí)網(wǎng)。 公安視頻監(jiān)控承載網(wǎng)規(guī)劃方案第一章 概述貴州省公安視頻監(jiān)控承載網(wǎng)是一個(gè)獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)，專(zhuān)用于今后圖像監(jiān)控信息的互傳和共享，網(wǎng)絡(luò)帶寬要求高，資源占用率大，并與社會(huì)部分單位預(yù)留共享接口。要求整個(gè)網(wǎng)絡(luò)必須具有較高的可靠性，具有較強(qiáng)的容錯(cuò)能力和自愈恢復(fù)能力，不會(huì)產(chǎn)生單點(diǎn)故障，能承載多媒體業(yè)務(wù)(數(shù)據(jù)和圖像)，具有支持多種業(yè)務(wù)傳輸?shù)哪芰?，有網(wǎng)絡(luò)安全防范措施和完善的管理能力。 設(shè)計(jì)思想貴州省公安視頻監(jiān)控承載網(wǎng)建設(shè)項(xiàng)目具有較大容量高速傳輸能力的、有可靠穩(wěn)定服務(wù)質(zhì)量保證的監(jiān)控承載網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。1）利用設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)可靠冗余性設(shè)計(jì)，路由協(xié)議、RPR、BFD、GR、快速重路由、虛擬化等協(xié)議冗余性設(shè)計(jì)部署，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的高可靠性；2）利用設(shè)備自身安全設(shè)置、分層分區(qū)訪問(wèn)控制，與安全設(shè)備配合實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的高安全性；3）利用寬帶IP技術(shù)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)對(duì)數(shù)據(jù)及語(yǔ)音、視頻會(huì)議、監(jiān)控等多媒體業(yè)務(wù)的良好支持。l 安全性原則：貴州省公安視頻監(jiān)控承載網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)服務(wù)于貴州省公安視頻監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控視頻傳輸需要，對(duì)安全級(jí)別要求很高。l 可靠性原則：系統(tǒng)設(shè)計(jì)能有效的避免單點(diǎn)失敗，在設(shè)備的選擇和關(guān)鍵設(shè)備的互聯(lián)時(shí)，應(yīng)提供充分的冗余備份，一方面最大限度地減少故障的可能性，另一方面要保證網(wǎng)絡(luò)能在最短時(shí)間內(nèi)修復(fù)。l 高可用性原則：具有較高的可靠性和可用性前提下，保證征管業(yè)務(wù)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具有強(qiáng)大的容錯(cuò)功能以確保各種應(yīng)用的正常運(yùn)行，在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)上采用網(wǎng)絡(luò)級(jí)備份或線路及設(shè)備的冗余配置。l 規(guī)范性原則：系統(tǒng)設(shè)計(jì)所采用的技術(shù)和設(shè)備應(yīng)符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)，為系統(tǒng)的擴(kuò)展升級(jí)、與其他系統(tǒng)的互聯(lián)提供良好的基礎(chǔ)。l 可擴(kuò)充和擴(kuò)展化原則：所有系統(tǒng)設(shè)備不但滿足當(dāng)前需要，并在擴(kuò)充模塊后滿足可預(yù)見(jiàn)將來(lái)需求，如帶寬和設(shè)備的擴(kuò)展，應(yīng)用的擴(kuò)展和辦公地點(diǎn)的擴(kuò)展等。l 可管理性原則：考慮到當(dāng)前公安系統(tǒng)信息技術(shù)專(zhuān)業(yè)人才數(shù)量相對(duì)少，網(wǎng)絡(luò)建設(shè)維護(hù)、信息資源開(kāi)發(fā)能力相對(duì)較弱，因此整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)備應(yīng)易于管理，易于維護(hù)，易學(xué)，易用，便于進(jìn)行系統(tǒng)配置，在設(shè)備、安全性、數(shù)據(jù)流量、性能等方面很好的監(jiān)視和控制，遠(yuǎn)程管理和故障診斷。 網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范l RFC 1661： The PointtoPoint Protocol (PPP)l RFC 1990： The PPP Multilink Protocol (MP)l RFC 1994： PPP Challenge Handshake Authentication Protocol (CHAP)l RFC791： Internet Protocol. (IP)l RFC792： Internet Control Message Protocol (ICMP)l RFC793： TRANSMISSION CONTROL PROTOCOL (TCP)l RFC768： User Datagram Protocol (UDP)l RFC 826： An Ethernet Address Resolution Protocol (ARP)l RFC2328： OSPF Version 2l RFC1793： Extending OSPF to Support Demand Circuitsl RFC1771： A Border Gateway Protocol 4(BGP4)l RFC1965： Autonomous System Confederations for BGPl RFC1966： BGP Route Reflection l RFC1997： BGP Community Attributel RFC2439： BGP Route Flap Dampingl RFC2138： Remote Authentication Dial In User Service (RADIUS)l RFC2139： RADIUS Accountingl RFC2784： Generic Roouting Encapsulation l RFC2401： Security Architechure for the Internet Protocoll RFC1157： Simple Network Management Protocol (SNMP)l RFC2474： DS Field in the IPv4 and IPv6 Headersl RFC2475： An Architecture for Differentiated Servicel RFC2615： POSl RFC2547： MPLS VPNl IEEE ： 100Base規(guī)范l IEEE ： 1000BaseX(GBIC)規(guī)范l IEEE ： 10G 規(guī)范l IEEE ： Virtual Bridged Local Area Networksl IEEE ： Link Aggregationl IEEE ： RPR 國(guó)家安全標(biāo)準(zhǔn)與參考規(guī)范l GB/T183362001l GB/T180191999l GB/T180201999l UL 1950l EN 41003l AS/NZS 3260l AS/NZS 3548 Class Al CSA Class Al FCC Class Al EN 605552l VCCI (Class )l 抗干擾性l IEC 1000 4 2 (ESO )l IEC 1000 4 3 (輻射敏感性)l IEC 1000 4 4 (電快速瞬變)l IEC 1000 4 5 (電源)l IEC 1000 3 2 (諧波)第二章 網(wǎng)絡(luò)方案總體設(shè)計(jì)貴州省公安視頻監(jiān)控承載網(wǎng)建設(shè)項(xiàng)目總體設(shè)計(jì)包含骨干網(wǎng)設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)可靠冗余性設(shè)計(jì)、安全設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)、IP地址規(guī)劃設(shè)計(jì)、路由規(guī)則設(shè)計(jì)、QOS設(shè)計(jì)、組播設(shè)計(jì)等部分。貴州省公安視頻監(jiān)控承載網(wǎng)骨干網(wǎng)絡(luò)由個(gè)1個(gè)省廳中心節(jié)點(diǎn)、9個(gè)地市局節(jié)點(diǎn)、88個(gè)縣（區(qū)）局節(jié)點(diǎn)構(gòu)成，根據(jù)貴州省公安的上下級(jí)的隸屬關(guān)系及大集中后的業(yè)務(wù)模式，貴州省公安視頻監(jiān)控骨干網(wǎng)的業(yè)務(wù)流向以省廳223。 地市局，地市局 223。區(qū)縣局這樣的縱向流為主，根據(jù)業(yè)務(wù)走向，最適合的網(wǎng)絡(luò)模型是星型組網(wǎng)。整個(gè)網(wǎng)