杭州市电梯物联网整体设计方案

杭州市电梯物联网整体设计方案内容摘要：

理策略。 相应的 CMS 可以使用中心统一部署的方式或者分层多级部署的方式实现管理系统的平滑扩展。 系统逻辑组成结构 系统平台架构： 1) 视 频服务器： 视频服务器是专指监控系统中的视频服务器，即监控前端设备，完成音视频的采集、压 缩，并且能够将压缩的视频通过网络传输出去。 2) PU： 前端单元，泛指前端的监控设备，如监控设备视频服务器。 3) AU： 系统用户单元，负责系统的管理和维护。 4) CU： 单位 用户单元，比如运行于 PC 上面的监控客户端。 5) CMS： 中心管理服务器。 华数 数字电视 传媒集团有限公司 6) VTDU： 视频转移分发单元。 7) NRU： 网络存储单元。 8) AAA： 泛指授权、认证、计费服务器。  PU 前端单元 ： PU 是前端监控单元，负责收集音视频监控信息，进行音视频压缩处理，将处理后的数据发送到 VTDU 视频转移分发单元中。 同时 PU 还接受 CMS 中心管理服务器发送的控制命令，进行监控参数的 配置，或者监视角度移动控制、对焦、拉近和拉远镜头等控制。 功能增强的 PU 前端单元还可以支持监控信息本地存储，网络对讲，告警等功能。 PU 前端监控单元具体划分为： 1) 视频服务器 2) 网络摄像机 3) 摄像机 4) 云台 5) 报警输入输出等设备 摄像机的视频信号经过视频线缆通过 BNC 接口输入到视频服务器，而视频服务器通过自身具有的 RS485 接口来控制云台及摄像机等。 声音输入输出设备通过音频线缆连接到视频服务器上。 报警探头、数据采集则是通过连接报警箱或报警板或采集装置，并通过 GPIO 接口连接到视频服务器，将报警信号及采集的数据输入到后 台处理。 视频服务器，其主要功能为采集视频信号、语音信息和报警信息等数据，经 华数 数字电视 传媒集团有限公司 过模数转换、 MPEG4/ 压缩，通过 USB/IDE 接口进行前端存储，或通过网络存储到网络存储服务器上。 视频服务器需要具备系统异常自动重启功能。 支持多种网络接入方式。  CMS 中心管理服务器 ： CMS 中心管理服务器，负责对 PU、 VTDU、 NRU 等节点进行管理、配置和控制，并且为 CU、 AU 提供接入、认证、命令处理和转发。 CMS 还提供各种业务管理功能，以及通过 AAA 网关完成认证计费等业务。 CMS 是整个系统的管理核心，由如下功能模 块组成： 图： CMS 功能模块组成 如图所示， CMS 主要包括如下功能模块：监控终端接入管理模块、业务管理模块、后端接入管理模块、系统平台管理模块、 SEC(Streaming Engine Cluster)流引擎集群调度分配与管理模块。 CMS功能模块 监控终端接 入管理模块 业务管理 模块 SEC 调度分配 与管理模块 后端接入 管理模块 系统平台 管理模块 华数 数字电视 传媒集团有限公司  监控终端接入管理模块 实现监控终端（如视频服务器）的接入、管理功能。 包括：监控终端的接入认证，版本升级管理，状态查询，远程控制，报警处理等。  系统平台管理模块 实现平台系统中各服务器的统一管理。  SEC 调度分配与管理模块 该模块主要对 SEC(Streaming Engine Cluster)流引擎集群进行管理，同时根据各种策略对各 SEC 进行负载均衡。  业务管理模块 实现整个系统的相关业务管理，如用户管理、记账收费等。  后端接入管理模块 实现后端（ CU、 AU）的接入与控制管理功能。  AAA 认证计费网关： AAA 认证计费网关负责为 CMS 服务器提供认证计费功能。 支持三种模式：在没有外部认证计费系统时，可通过本地数据库完成认证、计费功能；通过标准的RADIUS 协议与外部认证计费系统完成具体功能；提供接口协议，支持第三方认证计费接口，完成具体的认证计费功能。 该 AAA 认证计费网关可以适合于较为广阔的客户端应用：  802． 11b 协议  Firewall 防火墙 华数 数字电视 传媒集团有限公司  GPRS(Gateway General Packet Radio Service) and GGSN(GPRS Support Node)  IPSec (IP Security) 协议  MPLS (Multiprotocol Label Switching)  PKI (Public Key Infrastructure)  SIP (Session Initiation Protocol)  Tunneling  VoIP (Voice over IP)  RADIUS (Remote Access DialIn User Service)  VTDU视频转移分发单元： VTDU视频转移分发单元负责接收 PU发送过来的监控信息，分发到合适的 NRU中进行保存，同时如果有 CU 连接，则将监控信息也发送到 CU 中，供 CU 实时监控。 VTDU 也要接受 CMS 的管理，进行参数配置，以及报告当前状态等。  NRU 网络存储单元： NRU 网络存储单元负责接收 VTDU 发送过来的视频数据信息，保存到本地磁盘中，并且将相应的信息发送到 CMS 中入库。 同时 NRU 还提供历史监控数据查询服务，向 CU 提供历史监控数据。 NRU 接受 CMS 的管理，进行参数配置，以及报告当前状态等。 华数 数字电视 传媒集团有限公司  DataBase 服务器： 由于系统核心运行数据和业务数据都存储在数据库模块上面，所以稳定性要求比较高，因此可以采用双机热备份。 当一台出现问题时，另一台要马上接替所有信息工作。  AU 客户单元 AU 客户单元供宽带运营商所使用，采取 B/S 的方式，管理员通过 browser与 CMS 进行交互，对 CMS、 VTDU、 NRU 等各个服务器进行配置控制管理。 同时可以对机构、前端设备、系统用户等进行管理和控制。  CU 客户单元 CU 客户端单元负责为企业级用户提供网络视频监控功能，使用 B/S 的方式，用户通过 browser 与 CMS 进行交互，查询监控信息， CU 的 browser 中内嵌 YZ 流媒体播放器，能够与 VTDU 或者 NRU 进行交互，获取实时视频数据信息或者历史视频数据信息。 CU 客户端还可以提供对前端设备的设置、机构用户的管理等功能。 此外， CU 端也支持客户端软件的方式进行访问。 系统功能介绍  用户及权限管理 不同的用户有不同的权限，企业用户主要分为：机构管理员、机构操作员。  机构管理员具有唯一性，一个机构只有一 个管理员。  机构管理员为最高权限拥有者，可以添加、修改、删除机构操作员以及企业用户端所有业务的管理权。  远程实时监控 华数 数字电视 传媒集团有限公司 通过网络方式，用户可以实时对所选择的监控点进行视频监控。 用户只要通过浏览器，就可以实现该功能。  云台控制 用户在远端，通过浏览器，可以实现对应监控点的云台上下左右转动的控制，还可以调节摄像机的焦距、远近、光圈来获取需要的监控图像效果。  录像设置 用户在远端，通过浏览器，可以对录像方式进行配置；系统支持两种配置方式： 1）手动录像； 2）定时录像，可设置多条定时规则，根据实际情况设置录像时间段， 可以实现 24 小时不间断录像。  历史回放 用户在远端，通过浏览器，可以对已经存储的视频内容进行回看。 支持按照时间段和时间点查询的方式进行回放。  告警管理 系统支持主动告警管理功能： 1） 可以通过浏览器，对主动报警进行参数设置：是否有报警窗口提示、报警通知邮箱及短信设置等； 2） 系统自动记录并生成系统中的告警信息； 3） 告警信息的查看和删除。  日志管理 支持日志的展现、查询、删除等功能。 日志内容包括：机构操作日志如机构的创建、修改、删除；用户操作日志如用户的创建、修改、删除以及关联机构；业务操作日志如业务的开通、修改、删除；设备操作日志如设备的添加、修改、删除、关联等。 华数 数字电视 传媒集团有限公司 电梯 应急 视频管理模块 电梯应急视频管理模块可实现多并发传输视频信息、图片信息、及文字信息等，并利用宽带无线网络完成对所有信息内容 的远程传输、 核 对及播放。 作为系统的增值功能，在装配了外部输入设备或触摸设备后，还可以在 电梯应急视频设备上实现信息交互 功能。 模块拓扑图如下： 华数 数字电视 传媒集团有限公司  数据 安全性： 系统网 络安全性主要采用了防火墙技术、三层交换技术、包过滤技术和加密传输技术等全面保证网络通信中数据的安全性。 采用三层交换机和路由器的过滤技术限制有限的用户访问系统关键数据。 在数据传输上，可以采用数据加密传输，保证数据传输过程中的安全性。 在实施网络安全防范措施时： 加强主机本身的安全，做好安全配置，及时安装安全补丁程序，减少漏洞； 用各种系统漏洞检测软件定期对网络系统进行扫描分析，找出可能存在的安全隐患，并及时加以修补； 从路由器到系统用户，各级均建立完善的访问控制措施，安装防火墙，加强授权管理和认证； 对敏感的 设备和数据要建立必要的物理或逻辑隔离措施； 对在公共网络上传输的敏感信息要进行数据加密； 安装防病毒软件，加强内部网的整体防病毒措施； 建立详细的安全审计日志，以便检测并跟踪入侵攻击等。  系统安全性 主机采用高性能的服务器：通过双机热备容错实现互为备份，保证应用系统和数据库系统的高可靠性，本解决方案配备了磁盘阵列柜并采用 RAID 方式实现数据存储，保证系统数据的高可靠性，同时该解决方案还设计配备大容量的磁带库和数据备份软件，实现数据的完全备份。 此外，本系统还设计了周全的数据备份策略、容灾备份方案和灾难恢复方 案，保障资源数据库的安全。 华数 数字电视 传媒集团有限公司  J2EE系统架构 本系统服务端采用 J2EE 体系架构， J2EE 平台是目前为企业级应用提供分布式的、高可靠性的解决方案。 J2EE 是一个已经被实践证明，成熟的、成功的企业级应用解决方案，拥有大量的成功案例， J2EE 架构一般在大中型应用中使用比较多，选择 J2EE 也就意味着选择了一个开放、自由、大型的技术应用平台。 J2EE 架构具有很强的跨平台能力，经过多年的发展，目前技术已经较为成熟，稳定性和安全性都比较理想，同时还得到大量的第三方厂商支持，具有极佳的扩展性。  面向对象的设计 以往的结构 化程序设计方法虽然给软件工程带来了许多的改进，但用结构化程序设计方法设计的程序可重用性很差。 面向对象技术 (OOP) 的程序设计建立直接表现组成问题域的事物以及这些事物间的相互联系的概念，还建立适应人们一般思维方式的描述方式，从而构成了面向对象技术的基本特征。 随着基于 WEB 多层体系结构的应用系统开发不断深入和发展，组件（构件）技术越来越受到重视和普及。 组件技术是一种近来才开始日益普及的最新软件开发技术。 所谓组件，其实就是一种可部署软件的代码包，其中包括某些可执行模块。 支持组件的技术包括 COM+、 CORBA 和 Enterprise JavaBeans （ EJB）等。 组件技术最大的优点在于软件可复用性。  Web Service 技术 Web Service 是下一代的 WWW 技术，它允许在 Web 站点上放置可编程的元素，能进行基于 Web 的分布式计算和处理，把 Inter/Intra 变成一个虚拟计算环境的技术。 在由 Web Service组成的虚拟环境中使用者可以任何的客户端软件，例如浏览器，一般的 Window 或是 Java 应用程序或是电子设备等，来调用 Web Service 提供的服务。 Web Service 是建立在 开放和。