运营级视频监控系统解决方案

运营级视频监控系统解决方案2006-12-2916:06:57运营级视频监控业务是基于宽带网络为用户提供图像、声音和各种报警信号远程采集、传输、储存、处理的一种新型电信增值业务。其业务重点是通过一个应用广泛的远程网络监控中心服务平台，以集中式分区化运营方式为用户提供便捷、经济、有效的远程监控整体解决方案。通过运营级视频监控业务，用户可以不受时间、地点限制对监控目标进行实时监控、管理、观看，实现跨地域的统一监控、统一存储、统一管理和资源共享。为了满足网络视频监控系统的运营需求，助力监控运营产业的快速发展，科达全面推出运营级视频监控系统解决方案。借助于数字化、网络化和智能化相融合的新一代视频监控技术，科达运营级视频监控系统支持先进的视音频编解码算法，具有强大的网络处理以及智能整合功能，可为各类客户打造集图像监控和报警联动于一体的、跨地域、跨行业、跨应用的综合性安全防控网络。同时，借助于层次化的系统架构和强大的业务平台，科达运营级视频监控系统可有效简化运维流程、提升运营价值。缩略语系统结构科达运营级视频监控系统从总体上分为三个层次：运营支撑层、媒体交换层和用户接入层。系统分层结构如下图所示：1、运营支撑层运营支撑层通过与媒体交换层及用户接入层设备的交互，完成对网络视频监控业务的统一控制、统一资源调度和管理，以及对用户设备的接入、控制和管理。同时，实现本地、省和全国性业务开展中必须的用户接入认证、计费、调度管理、网络管理、用户管理、资源管理等功能。运营支撑层由ULS、NMS和AAA组成。ULS在整个视频监控业务网中只需部署一个，为客户端用户提供全网统一的登录接口，并根据用户所归属的平台重定向到相应的CMU上。AAA提供对系统设备及相关业务用户的合法性认证、权限控制以及计费信息记录功能，能同时为多个平台服务。NMS主要提供对AAA、CMU、VTDU、NRU及PU等视频监控设备的远程管理，为网管人员维护此类设备提供支撑平台，具体服务包括配置管理、故障管理、性能管理、安全管理、日志管理等。2、媒体交换层媒体交换层完成整个运营级视频监控系统的中心平台功能，它在运营支撑层的控制和管理下实现音视频的传送和存储。媒体交换层由CMU、VTDU、NRU以及其他相关的配套设备组成。部分或全部设备承载在现有运营商数据网之上。媒体交换层设备可向用户接入层的PU请求音视频，接受用户接入层CU的音视频传输请求，并与用户接入层协同建立传输通道。CMU是中心平台的核心控制单元，实现PU、CU的鉴权和接入、信令转发处理、信息管理、对VTDU和NRU等媒体设备的控制、以及CMU之间的级联，以实现分布式部署。VTDU作为中心平台的媒体处理单元，负责音视频的请求、接收和分发，实现多级级联和分布式部署。一路视频通过VTDU可以被复制成多路送给不同的访问方。每个VTDU仅接受本域CMU的管辖，同时可为其它域提供媒体访问接口。NRU是中心平台的网络录像单元，可实现媒体数据的数字化存储，并提供媒体数据的检索、回放和管理。可在CMU的统一调度下，根据一定的调度策略，进行分布式部署和灵活调度。3、用户接入层用户接入层将各种PU及CU终端设备通过各种宽带接入网络接入到平台上。设备可根据用户的需求支持多种网络接入方式，包括IP专线接入（IPOVERSDH、IPOVERATM/FR）、IP拨号接入（xDSL）及LAN接入。PU作为前端子系统，主要实现音视频信息、报警信息的采集、网络传输以及辅助设备（如云台、矩阵等）的控制。它包括音频采集设备、视频采集设备、报警输入输出设备、云台设备、云台解码器设备及网络视频编码设备等。CU属于客户端单元，是远程图像集中监控和维护管理的应用平台，实现客户接入、单画面/多画面图像浏览、报警联动、前端设备控制、码流分发管理以及权限管理等功能。CU对前端设备的访问和控制均通过中心平台交互实现。组网架构1、单级系统组网架构单级系统组网架构如上图所示。主要包括前端单元PU、客户端单元CU、中心平台(包括CMU、VTDU、NRU)以及支撑系统（包括AAA、ULS和NMS），各部分均接入IP承载网。作为运营支撑系统，AAA、ULS和NMS协助中心平台完成视频监控业务，逻辑上不属于中心平台。VTDU和NRU采用分布式部署，一个中心平台可包括多台VTDU及NRU。为了实现大容量的PU和CU的接入和管理，PU和CU的接入模块也可采用分布式部署。2、多级系统组网架构多级系统由多个单级系统通过CMU分级级联的方式构成，组网架构如上图所示。以省为单位，ULS只需部署一台，提供全网统一的登录接口，可根据用户设置的所归属的平台信息与AAA服务器进行交互，从而将用户从定向到相应的CMU上。AAA以省为单位进行配置，负责省所辖的所有平台的客户认证与客户信息记录。NMS负责远程管理所辖的AAA、CMU、VTDU、NRU及PU等设备，并提供级联管理功能。NMS可以省为单位进行配置，对全省相关设备进行统一管理。CMU采用树状结构进行级联。高级CMU负责管理其子CMU并负责转发各子CMU间的信令，所有跨域的业务都需要高级CMU转发信令、统一管理。各级CMU都可提供PU及CU接入功能。业务功能科达运营级视频监控系统通过CU客户端子系统为使用运营级视频监控业务的用户提供各类业务功能的管理和操作。科达运营级视频监控系统提供的主要业务功能如下图所示。支撑系统科达运营级视频监控系统的运营支撑系统由AAA、业务受理和NMS网管三个子系统组成，用于实现用户认证以及运营商运维人员对系统的操作管理。科达运营级视频监控系统提供的运营支撑系统主要功能如下图所示。五、系统特点1、灵活的平台架构科达可提供基于PC/服务器的软件架构中心服务平台，也可提供基于嵌入式、模块化的硬件架构中心服务平台，以灵活适应不同的组网和应用需求。采用PC/服务器架构的中心服务平台可支持Windows、LINUX等多种操作系统。基于嵌入式硬件的中心服务平台采用模块化设计，可提供大容量接入，具有灵活的可扩展性。2、模块化、分布式设计所有软件模块均可配置、可裁减，可任意分布在不同的操作系统和不同硬件之上。运营平台所有的服务模块均可分布在一台设备上，也可分布在多台设备上，业务交换模块既可运行同一块处理板上，也可分布在多块处理板上。通过模块化的软硬件设计，系统可平滑扩容，且易于维护升级。3、运营级用户管理系统具有集中管理、分级分层管理、营业厅直接受理等多种运营级用户管理模式。全网采用集中管理架构，可由省级中心统一管理所有的用户及业务受理、设备入网。同时，系统支持分级分层管理，经授权后，用户管理及业务受理可以划归给各地市，由各地市自行管理，省中心可实时监控。另外，通过营业厅直接受理，可在营业厅直接执行相应权限的用户管理和业务受理。4、强大的网管系统系统可支持强大的运营级网管功能，包括设备管理、性能管理、用户管理、告警管理、配置管理、系统管理。通过设备管理，可自动生成全网设备拓扑，以树形分层分级显示，明确显示各设备的状态，包括离线、正常、告警等状态，同时实时显示设备的机架构件图，根据设备的显示状态，迅速故障定位。通过性能管理，可实时显示设备的CPU、内存使用情况及系统的负荷，业务模块的运转情况。通过用户管理，可支持分级分权管理，省中心也可统一管理。通过告警管理，可支持当前告警记录与显示，支持历史告警查询与分析，支持闪动告警、声音告警、E-mail告警，并能设定告警规则。通过配置管理，可实现对所有设备配置的查询、获取与修改。利用系统管理，可实现日志及告警信息的备份和自动维护。5、开放的设计体系系统基于开放式设计体系，具有广泛的兼容性与后期可扩展性。前端与平台遵循相关运营级视频监控设计规范，可以和符合标准的其他平台和主流前端设备互通。网管系统和用户管理系统均可提供用户接口二次开发包，以实现与运营商现有帐务系统的对通。6、丰富的安全特性系统可从多方面保证全网的安全性。平台本身的安全性可通过采用嵌入式硬件平台来避免基于Windows、Linux等通用操作系统的安全隐患。对于外部非法入侵，可通过高效的用户认证机制保证安全性，保护用户登录验证、用户授权机制等。系统具备完善的权限管理，不同用户可分配不同的监控点浏览和控制权限。视频流传输的安全性通过传输通道的验证与加密来保证（基于SSL协议），加密算法可支持DES、AES等。