网络工程师参考之大型管理平台方案_城市网吧监控组网网络规划设计师毕业论文(编辑修改稿)

网络工程师参考之大型管理平台方案_城市网吧监控组网网络规划设计师毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

设备层可以是局自建的监控报警点位，也可以是社会上各个单位或者组织建设的监控报警点位资源，如社会小区的安全防范系统、重点企事业单位的监控报警系统、金融部门的监控报警系统等等。 监控管理层： 监控管理层管理所有的用户、数据和控制信号，负责数据的切换、显示、存储和相关处理，发出用户的控制命令，同时也负责用户的认证和授权。 从硬件上它包括矩阵、网络视频服务器、数字式硬盘录像机、数字视频中心服务器、视频解码器、录像服务器等，在软件上它包括用户的认证与授权、视频的切换、数字视频 的还原、模拟信号的压缩与数字化等模块。 需要强调的是，由于监控控制设备的多样性，由于目前监控从模拟到数字的发展过程，主控系统的软件并不是完全统一的。 然而 城市网吧 网吧联网监控 系统本身的特点，要求监控管理层的核心软件能够以网络化的方式统一地管理所有设备，所有的控制过程、数据存储和数据调用对用权限控制 电子地图 三警合一指挥调度系统接口 编码设备 网络视频服务器 报警控制器 数字光端机 摄像机 控制云台 城市应急联动指挥调度系统接口 高速 IP网络 社会监控中心接口 DSL传输 光纤传输 无线网络 视频切换 检索与回放 报警响应 实时监控 访问控制 用户管理 户来说都是透明的，不管下面的设备是矩阵还是数字硬盘录像机，不管是网络视频服务器还是录像服务器。 这个软件控制平台能够跨越多种设备类型（数字与模拟）、跨越多种网络平台（局域与广域）。 针对平安城市项目的这种要求，我们开发出了平安 城市系统平台软件，它作为一个统一的集成管理平台，能够实现统一管理，集中管理与分布管理相结合的管理模式。 业务接口层 : 城市网吧 网吧联网监控 系统是平安城市系统工程中的一个重要组成部分，它不仅作为一个独立系统发挥重要作用，同时为了实现部对社会治安“全面控制、重点防范、快速反应、精确打击”的管理目标，它还必须与其它系统共享资源，统一协作：例如 GIS 地理信息系统和 GPS 定位服务、城市应急指挥联动系统、 110 接处警系统等等。 为了能够与这些系统顺利对接，我们需要为这些系统提供开放的开发接口。 数据交换处理层 该部分包括 两个部分，一个部分是从前端设备到控制显示中心的数据传输，另一个部分是不同监控管理中心之间的数据传输。 由于 城市网吧 网吧联网监控 系统的特点，它是一个分布式、多级控制的体系结构，因此传输网络的作用正日益重要。 监控中心作为整个系统的核心枢纽，上联各级监控管理指挥中心，下联前端监控点，实现前端技防系统的整合。 中心业务支撑平台对前端技防设备进行管理；对所有远程传输的音视频报警信息集中存储；采用流媒体技术为各级监控管理指挥中心提供服务；负责协调、管理系统间的数据交换；同时监控中心也作为数据冗灾备份中心 同时，视频管理应 用系统平台是整个网络视频监控的核心，对下连接前端各种网络视频编码器并接入前端视频画面、接收并转发前端的各种报警信号、转发监控终端对前端的控制指令，对上接受轮切终端或监控终端的视频调度命令、转发视频至相应终端，其自身又管理着系统的所有用户信息、前端信息等。 整个软件系统的工作流程如下 : 认 证 和 权限 管 理 服务目 录 服 务视 频 转 发服 务存 储 服 务 报 警 服 务用 户 1状 态 巡 检用 户 2 用 户 n登录/控制命令视频流应 用 层视 频 交 换 层采 集 层视频流报警信息状态巡检信息N V E 1 N V E nN V E 2控制命令视频流报警信息状态巡检信息登录请求 实时监控视频流传输流程 : 前提：用户已经通过系统身份认证 ，目 录服务器既可查询能提供相应视频的视频管理服务器，并且同时向该服务器发送请求信息 ，直接将视频信息传送到请求该路视频的用户处 录像文件传输流程 : 前提：用户已经通过系统身份认证 ，目录服务器查询能提供录像文件的视频管理服务器，并且同时向该服务器发送请求信息 ，从录像存储数据库中查询录像机资料，如果该录像资料存在，既可发送给请求用户；如果该资料不存在 ，相应的会发送查询无此录像的信息给请求用户 报警处理流程 : 前提：前端网络视频编码器已经通过系统身份认证，网络视频编码器报警设置为“报警上传中心” 将报警发送到视频管理服务器 ，记录到报警日志，如果有关联视频则开启报警录像 ，并将报警发送给这些用户 手动前端状态巡检工作流程 : 前提：用户已经通过系统身份认证 ，目录服务器查询能够巡检指定前端设备的所有视频管理服务器，并且同时向这些服务器发送巡检请求信息 ，巡检前端设备，发送巡检报告给请求用户 设施配套： 操作系统： Linux 数据服务器： SQL Server IBM Sybase PostgresSQL MySQL Web 服务器： Apache SQL ServerWebServer 业务应用层－各级用户 根据现实情况，建立监控管理分中心。 通过授权使用业务应用系统。 监控管理指挥中心可以根据需要对前端监控点 进行远程监控。 具有前端技防设备自动巡检，报警信号和现场图像的联动传输、电子巡更、异地监控、历史资料进行查询 ,现场双向语言通话的功能。 3. 多级监控平台 完全自主开发并于 20xx年 4月正式推出的代表目前国内最高水平的 Innoview多级远程 监控系统 ， 也是 整合图像监控、安防监控、环境监控、设备监控 等 集成 监控系统 平台。 该系列产品目前已经在 网络化、 智能化、集成化要求 很 高的 军队、 银行、 水利、公安、钢铁、海关、医院、学校等部门 领域有大量的应用。 3． 1 基本组件 摄像机NVSRVS 服务器用户机用户机M通道M通道M通道组播视频流单 / 组播视频流 图 2 如图 2 所示， Innoview 多级远程监控系统基本组件包括： 网络视频编码器 (NVE) 网络视频编码器（ Network Video Encoder）完成前端模拟摄像机视音频信号的 压缩和网络传输工作，需要有 IP 地址 (可为静态或动态 IP 地址 ，为管理方便最好为静态 IP 地址 )，能够按照指定分辨率和 /或指定带宽对图像进行 压缩。 网络传输支持单播 /组播，可只输出单播视频流或组播视频流，也可同时输出单播和组播视频流，极大地方便了系统设计。 RVS 服务器通过 NVE 的管理通道 (简称 M 通道 )与 NVE 交互，完成分辨率指定、视频输出带宽指定、单播输出指定、组播输出指定、打开 /关闭视频流等管理和设置工作。 转发流媒体服务器 (Innoview RVS) Innoview RVS 主要完成对下属多个 NVE 的管理工作和视频转发 (把来自 NVE 或 RVS 的视频流转发给 RVS 或用户机 )工作，通过 M 通道与 NVE 交互进行管理。 用户登录时 (使用浏览器 )，首先访问 RVS 服务器， RVS 服务器对用户进行认证，可通知 NVE 发送单播 /或组播视频流到用户，用户从 RVS 服务器下载客户端控件 (很小，第一次使用时下载 )，可直接接受 NVE 的视频流进行监控。 用户机也可接收 RVS 服务器的视频流， RVS 服务器支持单播 /组播，可只输出单播视频流或组播视频流，也可同时输出单播和组播视频流，极大地方便了系统设计。 RVS 服务器可多级配置，从而实现多级远程监控体系。 在多级远程监控体系中， RVS 服务器还有一项重要工作就是进行带宽管理，详见后续说明。 管理服务器 (InnoviewServer) 管理服务 (InnoviewServer) 主要向管理员提供对管辖区域内设备的管理、状态的监视以及告警的管理。 CS 的各种数据均是从 RVS 获取， RVS 主 要负责数据收集、存储、转发，InnoviewServer 负责数据的处理和可视化显示。 InnoviewServer 可以同屏 16 路监控前端任意采集工作站的任何多路的视音频，通过授权可以控制前端云台和镜头； NVE/DVR 发生的报警会实时传送到相应的总控工作站，总控工作站会以声光和短信的方式通知管理人员；总控工作站还可以和多个前端交互点进行音视频交互，领导可以向前端工作人员下达命令。 用户机（ InnoviewClient） 用户使用浏览器或客户端即可进行监控。 用户首先访问管理服务器，由管理服务器完成用户认证，管理服务器可通知转发流媒体服务器发送单播或组播视频流给该用户。 注意，用户机接收的视频流可直接来自 NVE(不需要通过 RVS 服务器中转 )，也可来自转发流媒体服务器。 在用户机上对接收到的 视频流进行解压和显示。 多级体系构建示例 图 3 如上图所示的三级远程监控体系， C 级没有设置 RVS 服务器， A、 B 级设置了 RVS 服务器。 下列基本组件之间通过 M 通道连接，构成整个监控管理体系：  A 级 RVSB 级 RVS  B 级 RVSC 级 NVE  A 级用户机 A 级 RVS  B 级用户机 B 级 RVS  C 级用户机 B 级 RVS 如下图所示， C 级 NVE 发送组播视频流到 C 级用户机，发送单播视频流到 B 级 RVS； B级 RVS发送组播视频流到 B 级用户机， A 级 RVS 发送组播视频流到 A 级用户机。 图 4 3． 2 系统特色 核心技术  多媒体应用标准 标准是目前最新的 视频 格式标准之一。 完整的 标准 是一个多媒体通信的框架和规范协议，其中的视频编码算法的设计思想是在 基于视频内容编码等技术 的基础上， 提供 极低带宽和可变输出码率（ 10Kbit/s 到 1Mbit/s）的条件 下提供尽可能好的图象质量。  多点通信 通过实现组播技术增强了传统 IP 网上的多点通信模式，为三网融合提供了通信基础，并且研究了可靠组播技术（ Reliable Multicast）和分层组播技术，在三网融合的基础上实现传统业务和新兴业务在统一应用平台上的综合。  实时传输和 QoS 技术 研究和实现了 RTP/RTSP（实时传输协议），实现了多媒体信息在 IP 网络中的实时通信，为实时交互提供了通信基础；利用时间戳等技术研究和实现了减小多媒体信息传输延迟抖动和丢失的质量保证方法；研究和实现通信量整形和排队技术，提供对网络传 输质量的保证手段。  异构网络通信平台 实现自适应编码技术，实现在多种网络条件下的自适应编码和传输，提供异构网络进行通信的手段。  嵌入式系统 芯片技术、 DSP 技术、 RTOS 的发展使得传统需要一台计算机实现的功能在一块嵌入式板子上就可满足。 嵌入式监控前端以最小化设计实现监控所需功能，刨除了不必要的硬件设计，使得系统的成本大大降低，系统的稳定性和可维护性大大提升。 视频流模式 根据用户在多级监控体系结构中所处的物理位置的不同，可以采用以下多种模式，而在大部分应用中，由于系统中存在各种用户，通常是多种模式 的结合使用。 (1)RVS 服务器单播转发模式 在这种模式下，用户若想监看某个监控点时，并不是直接连接到 NVE 接收数据，除了局域网环境，一般情况下 NVE 的出口带宽很宝贵，如果 N 个人同时连到 NVE 监看，则会占用 N份出口带宽；而在本模式下， NVE 的数据是直接发送到 RVS 服务器的，且每个监控点只会发出一份数据，用户登陆 RVS 服务器，从 RVS 服务器接收 RVS 服务器转发的单播数据，这样不管有多少人实时监看，每个监控点只会占用一份出口带宽；并且在 RVS 服务器和。