網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)需求

　　該企業(yè)是中國(guó)最大的糖果品牌和糖點(diǎn)企業(yè)之一，在中國(guó)擁有70多家銷售分公司，銷售網(wǎng)絡(luò)覆蓋全國(guó)31個(gè)省、市、自治區(qū)。生產(chǎn)基地占地面積超過50萬(wàn)平方米，擁有30多個(gè)大型生產(chǎn)車間，120多條現(xiàn)代化生產(chǎn)線。規(guī)?；a(chǎn)和經(jīng)營(yíng)成就了該企業(yè)，同時(shí)也給其帶來了現(xiàn)代化管理的新需求：

　　1、集中大安防需求

　　為了保護(hù)廠區(qū)財(cái)產(chǎn)及員工人身安全，該企業(yè)近幾年陸續(xù)利用DVR構(gòu)建了多個(gè)獨(dú)立的視頻監(jiān)控系統(tǒng)。隨著企業(yè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，這些獨(dú)立的監(jiān)控系統(tǒng)越來越多，如何對(duì)這些系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一管理成為越來越突出的問題。由于各個(gè)DVR之間毫無(wú)關(guān)聯(lián)，根本無(wú)法進(jìn)行有效的集中監(jiān)控和統(tǒng)一管理，因此該企業(yè)急需一套能夠滿足上述需求的大安防系統(tǒng)。

　　2、自身可視化經(jīng)營(yíng)管理需求

　　隨著生產(chǎn)車間、生產(chǎn)線的快速擴(kuò)充，該企業(yè)原來僅僅依靠人員在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行巡查的手段已經(jīng)不能勝任，必須利用先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)化和可視化手段實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)生產(chǎn)線的遠(yuǎn)程管理和統(tǒng)一監(jiān)督，以提高管理效率、降低管理成本。

　　3、上級(jí)部門遠(yuǎn)程監(jiān)管需求

　　近年來食品安全事故頻發(fā)，國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督部門對(duì)食品生產(chǎn)質(zhì)量高度重視，監(jiān)管力度越來越大。以前派人到現(xiàn)場(chǎng)抽查監(jiān)督既浪費(fèi)人力物力，又收效甚微，因此需要通過網(wǎng)絡(luò)和視頻等手段進(jìn)行遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)管，這樣既可大大提升監(jiān)管效率，又可避免弄虛作假。

　　為此，該企業(yè)于2008年構(gòu)建了一套高效、便捷的全網(wǎng)絡(luò)化視頻監(jiān)控系統(tǒng)，一方面徹底改造了原有的DVR系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了集中監(jiān)控、統(tǒng)一管理的大安防應(yīng)用，另一方面通過對(duì)所有生產(chǎn)車間的監(jiān)控部署實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)新的可視化巡查管理，同時(shí)還基于互聯(lián)網(wǎng)(Internet)實(shí)現(xiàn)了上級(jí)部門的遠(yuǎn)程可視監(jiān)管。

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　　全網(wǎng)絡(luò)化架構(gòu)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)部署

　　整個(gè)系統(tǒng)基于該企業(yè)現(xiàn)有的園區(qū)網(wǎng)構(gòu)建，涉及廠區(qū)及車間共500多個(gè)監(jiān)控點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了包括實(shí)時(shí)圖像監(jiān)控、錄像存儲(chǔ)與回放、智能報(bào)警聯(lián)動(dòng)、用戶分權(quán)管理、完善的日志管理等一系列功能，完全滿足了該企業(yè)在集中安防、可視化管理及遠(yuǎn)程質(zhì)量監(jiān)督三方面的應(yīng)用需求。系統(tǒng)部署架構(gòu)如圖1所示，從前端、平臺(tái)、存儲(chǔ)到客戶端，整個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了全數(shù)字化、全網(wǎng)絡(luò)化處理。

　　1、管理平臺(tái)

　　管理平臺(tái)是整個(gè)系統(tǒng)的核心，位于信息中心機(jī)房，主要實(shí)現(xiàn)廠區(qū)及各車間所有監(jiān)控點(diǎn)IP前端的接入、所有客戶端接入、監(jiān)控碼流轉(zhuǎn)發(fā)分發(fā)、錄像處理、系統(tǒng)設(shè)備管理、業(yè)務(wù)功能控制、用戶認(rèn)證與授權(quán)以及日志管理等一系列功能。通過強(qiáng)大的管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)統(tǒng)一管理與集中監(jiān)控，是網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控區(qū)別于DVR的一個(gè)重要標(biāo)志。

　　與大多基于PC架構(gòu)、Windows操作系統(tǒng)的軟件管理平臺(tái)不同，該系統(tǒng)的管理平臺(tái)采用全硬件架構(gòu)、嵌入式Linux操作系統(tǒng)，能夠保證系統(tǒng)不受病毒和黑客攻擊，具備良好的安全性與可靠性。

　　2、前端

　　前端位于廠區(qū)及各車間監(jiān)控點(diǎn)，主要由網(wǎng)絡(luò)視頻編碼器、模擬攝像機(jī)以及音頻、告警等外設(shè)組成。每一個(gè)監(jiān)控點(diǎn)的視頻、音頻以及告警信號(hào)均由視頻編碼器進(jìn)行統(tǒng)一處理，并通過就近接入該企業(yè)現(xiàn)有的局域網(wǎng)上傳至中心機(jī)房的管理平臺(tái)，由管理平臺(tái)統(tǒng)一管理和調(diào)度分發(fā)?？紤]到監(jiān)控點(diǎn)實(shí)際情況，該系統(tǒng)的前端均采用了4路視頻編碼器，同時(shí)可接入處理4路模擬攝像機(jī)信號(hào)。

　　3、存儲(chǔ)

　　在存儲(chǔ)方面，該系統(tǒng)采用了前端存儲(chǔ)和中心存儲(chǔ)相結(jié)合的方案。所有前端視頻編碼器均內(nèi)置硬盤，可同時(shí)對(duì)4路圖像進(jìn)行本地錄像和存儲(chǔ)。而一些非常重要的監(jiān)控點(diǎn)，還同時(shí)在中心機(jī)房的IP SAN磁盤陣列上進(jìn)行了集中存儲(chǔ)備份。這樣的存儲(chǔ)模式對(duì)該企業(yè)而言，有多方面的好處：

　　1)在不需要實(shí)時(shí)瀏覽某監(jiān)控點(diǎn)圖像時(shí)，該監(jiān)控點(diǎn)只在本地錄像，無(wú)需上傳碼流，這樣一方面可以節(jié)約網(wǎng)絡(luò)帶寬資源，一方面可以減少中心管理平臺(tái)的轉(zhuǎn)發(fā)壓力，節(jié)約平臺(tái)投資，同時(shí)還可以節(jié)約中心IP SAN存儲(chǔ)設(shè)備的投資;

　　2)對(duì)于重要的監(jiān)控點(diǎn)，采用前端存儲(chǔ)和中心存儲(chǔ)結(jié)合可互為備份，充分保證存儲(chǔ)可靠性。當(dāng)前端存儲(chǔ)因人為破壞或磁盤故障導(dǎo)致錄像丟失時(shí)，中心存儲(chǔ)還可以保證錄像完整性;當(dāng)中心存儲(chǔ)因設(shè)備、磁盤或網(wǎng)絡(luò)故障導(dǎo)致錄像丟失，前端存儲(chǔ)還可以保證錄像完整性;

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　　3)與實(shí)時(shí)瀏覽相比，存儲(chǔ)的圖像質(zhì)量要求比較高，要采用D1畫質(zhì)。但D1畫質(zhì)相應(yīng)的要占用比較高的網(wǎng)絡(luò)帶寬，在網(wǎng)絡(luò)帶寬有限時(shí)，可利用前端雙碼流來節(jié)約傳輸帶寬，前端本地存儲(chǔ)采用D1視頻，而上傳至中心管理平臺(tái)的實(shí)時(shí)視頻則采用CIF視頻。

　　無(wú)論是中心存儲(chǔ)還是前端存儲(chǔ)，由于均采用全網(wǎng)絡(luò)化傳輸和分布式部署，因此均可通過中心管理平臺(tái)進(jìn)行統(tǒng)一管理，系統(tǒng)內(nèi)所有前端及中心存儲(chǔ)資源均可被客戶端統(tǒng)一檢索、瀏覽和回放，對(duì)用戶是透明的。

　　4、客戶端

　　客戶端主要是指所有訪問實(shí)時(shí)監(jiān)控圖像和回放錄像資料的用戶，基于PC。客戶端可以位于網(wǎng)絡(luò)的任意位置，經(jīng)授權(quán)后，可實(shí)時(shí)瀏覽和控制任意監(jiān)控點(diǎn)視頻，并可隨時(shí)調(diào)用任意監(jiān)控點(diǎn)錄像資料。

　　在該系統(tǒng)中，客戶端用戶主要有幾類：一類是該企業(yè)的廠區(qū)安保人員，出于安全防范需要可隨時(shí)調(diào)看廠區(qū)大門、圍界以及重要區(qū)域的監(jiān)控圖像，以便在線巡查;一類是生產(chǎn)車間的值班人員和車間領(lǐng)導(dǎo)，在辦公室即可隨時(shí)瀏覽相應(yīng)車間的圖像，進(jìn)行生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的遠(yuǎn)程巡視，實(shí)現(xiàn)高效的可視化管理;一類是高層領(lǐng)導(dǎo)，無(wú)論出差與否，都可通過網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控各個(gè)環(huán)節(jié);還有一類是政府監(jiān)管部門相關(guān)人員，如食品質(zhì)量監(jiān)督機(jī)構(gòu)，通過Internet實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)質(zhì)量遠(yuǎn)程監(jiān)管。

　　多重機(jī)制保護(hù)系統(tǒng)安全

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　　1、 通過VLAN實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)安全

　　由于該監(jiān)控系統(tǒng)與辦公計(jì)算機(jī)共有一套局域網(wǎng)，為了保護(hù)各自的安全性，系統(tǒng)采用VLAN技術(shù)為劃分了監(jiān)控網(wǎng)和辦公網(wǎng)兩個(gè)邏輯網(wǎng)絡(luò)，兩者之間實(shí)現(xiàn)了邏輯上的隔離。只有領(lǐng)導(dǎo)及相關(guān)工作人員的PC可同時(shí)訪問這兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)的資源，普通辦公人員的PC則只能訪問辦公網(wǎng)資源。

　　2、 通過NAT實(shí)現(xiàn)平臺(tái)安全

　　在以往的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，為了實(shí)現(xiàn)外部用戶通過Internet訪問監(jiān)控圖像，必須要將管理平臺(tái)直接放置在公網(wǎng)上。這種將平臺(tái)暴露在公網(wǎng)上的方式會(huì)給平臺(tái)帶來很大的安全隱患。由于該系統(tǒng)使用的平臺(tái)與客戶端之間能夠支持NAT穿越，為此，該企業(yè)采用了將平臺(tái)放置在公司內(nèi)網(wǎng)的方式，通過NAT映射實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程客戶端對(duì)內(nèi)網(wǎng)平臺(tái)的訪問。這樣可以確保平臺(tái)免遭外網(wǎng)非法用戶的攻擊。

　　3、 通過用戶認(rèn)證實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)訪問安全

　　利用中心管理平臺(tái)的用戶管理與鑒權(quán)功能，系統(tǒng)可有效屏蔽非法用戶，同時(shí)系統(tǒng)采用了操作權(quán)限分級(jí)管理機(jī)制，按工作性質(zhì)對(duì)每個(gè)用戶賦予不同權(quán)限等級(jí)，系統(tǒng)登錄、操作均進(jìn)行權(quán)限查驗(yàn)，保證系統(tǒng)的安全性。比如，A車間的值班人員只能訪問其所轄車間內(nèi)的監(jiān)控點(diǎn)圖像，而不能訪問其他監(jiān)控點(diǎn)圖像;同一車間內(nèi)的不同管理人員，有的只能瀏覽圖像，而有的既能瀏覽圖像也能控制攝像頭轉(zhuǎn)動(dòng)等等。

　　定制開發(fā)滿足個(gè)性化需求

　　在系統(tǒng)實(shí)施過程中，該企業(yè)根據(jù)系統(tǒng)本身的功能，結(jié)合自身業(yè)務(wù)特點(diǎn)提出了多項(xiàng)個(gè)性化的應(yīng)用需求。其中典型的比如要對(duì)產(chǎn)線值班人員進(jìn)行車間巡視的考勤，為此基于平臺(tái)本身的日志功能進(jìn)行了針對(duì)性的定制開發(fā)，滿足了這樣的應(yīng)用需求：記錄和計(jì)算用戶登錄系統(tǒng)與登出系統(tǒng)、觀看實(shí)時(shí)畫面與停止觀看實(shí)時(shí)畫面、觀看錄像與停止觀看錄像的起始結(jié)束時(shí)間段，如用戶XX 08:30觀看A鏡頭，09:30停止觀看，則記錄用戶XX觀看A鏡頭1個(gè)小時(shí)，需要時(shí)可導(dǎo)出相應(yīng)的考勤記錄。

　　結(jié)語(yǔ)

　　借助全網(wǎng)絡(luò)化視頻監(jiān)控系統(tǒng)，該企業(yè)不僅實(shí)現(xiàn)了統(tǒng)一的廠區(qū)安全防范，而且更重要的是實(shí)現(xiàn)了全廠所有車間的可視化生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理。據(jù)該企業(yè)相關(guān)人員介紹，經(jīng)過半年多的應(yīng)用，該系統(tǒng)已經(jīng)成為企業(yè)內(nèi)部信息化的一個(gè)重要組成部分，在提升管理效率和生產(chǎn)力方面正在發(fā)揮越來越顯著的作用。

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