目前,視頻監(jiān)控綜合管理平臺有兩種形態(tài),一種是傳統(tǒng)的服務器+軟件模式,另一種是軟硬件一體化模式。軟硬件一體化是視頻監(jiān)控綜合管理平臺的發(fā)展趨勢。以前基于PC服務器的監(jiān)控平臺在特定時期和項目應用中發(fā)揮了重要作用,但服務器容易因灰塵、存儲碎片化、CPU更新換代太快等因素而造成硬件不穩(wěn)定問題。此外,服務器是通用的硬件,主板上的顯卡、音頻等硬件部分并不被視頻監(jiān)控管理平臺所需要,造成了服務器方式性價比不高。因此,服務器+軟件模式越來越難以滿足目前公安、交通、獄政等行業(yè)大容量、高可靠、多業(yè)務的視頻監(jiān)控聯網和管理需求。
軟硬件一體化方式基于嵌入式硬件、Linux操作系統(tǒng),板載視頻接入和管理軟件,從而實現大規(guī)模數字視頻圖像的接入、轉發(fā)和管理等功能。這種方式規(guī)避了服務器硬件穩(wěn)定性差和性價比不高的問題。鑒于嵌入式硬件體積小、功耗低、熱插拔等特性,廠家可進一步將產品做成堆疊式設計,以便于在線擴容和檢修。隨著GB/T28181-2011 《安全防范視頻監(jiān)控聯網系統(tǒng)信息傳輸、交換、控制技術要求》標準在2012年6月1日的正式發(fā)布實施,視頻監(jiān)控綜合管理平臺接入前端設備以及與其它平臺聯網時有了標準可循,目前,各個前端設備廠家都支持GB/T28181標準和ONVIF協議,可以說視頻監(jiān)控領域已進入標準化時代。有了標準的支撐,平臺與前端的接入再也不受限于SDK的制約,平臺廠商可以將精力專注在平臺本身,將視頻接入、視頻轉發(fā)和管理基于嵌入式硬件以提升平臺的可靠性和性價比。云電云安視頻監(jiān)控綜合管理平臺邏輯架構如圖所示。其分為接入層、交換承載層、控制管理層和業(yè)務層。
接入層通過GB/T28181或ONVIF協議等實現圖像數據的接入。交換承載層主要完成視頻數據的交換和轉發(fā)??刂乒芾韺油瓿稍O備管理、網絡管理、權限管理、用戶管理、會話控制等功能,并提供二次開發(fā)接口。業(yè)務層實現基礎業(yè)務,如實時監(jiān)控、圖像控制、錄像回放等功能,此外還可實現智能分析、報警聯動等擴展功能,業(yè)務層展示的功能在視頻監(jiān)控綜合管理平臺標配的客戶端中體現。云電云安一體化視頻監(jiān)控綜合管理平臺服務器通常采用熱插拔硬件板卡設計,主CPU基于嵌入式36核處理器,Linux操作系統(tǒng),平臺的穩(wěn)定性、可靠性高于普通的服務器方式。云電云安一體化視頻監(jiān)控平臺服務器集視頻接入、轉發(fā)、管理、存儲服務、解碼拼接、視頻分析等功能于一身,平臺部署在監(jiān)控網絡各級中心,通過完善的權限等級控制可對全網監(jiān)控系統(tǒng)及其用戶進行統(tǒng)一管理,實現碼流分發(fā)交換、實時視頻監(jiān)控動態(tài)分配、錄像存儲調度、電視墻監(jiān)控調度等管理功能,平臺包括中心管理單元、轉發(fā)存儲單元、智能分析單元、解碼拼接單元等。根據前端點位數量可構建單級或多級組網。視頻監(jiān)控綜合管理平臺單級組網圖示意圖如圖所示。
監(jiān)控中心配置云電云安視頻監(jiān)控綜合管理平臺,對滿足GB/T28181或ONVIF協議的攝像機、編碼器、DVR、NVR等設備直接接入平臺,對非標設備通過媒體網關按GB/T28181標準對其控制命令和媒體流進行轉換。監(jiān)控中心無需服務器即可實現視頻流接入、視頻轉發(fā)、視頻存儲、視頻瀏覽和管理。標配的客戶端能實現視頻瀏覽、視頻回放、預案管理、電視墻管理、畫面輪巡、電子地圖、可以拓展智能視頻診斷、視頻分析等功能。根據前端點位的多少配置中心設備,視頻監(jiān)控綜合管理平臺可平級級聯,也可根據地域或級別做多級聯網。云電云安一體化視頻監(jiān)控平臺服務器采用高可靠硬件化實現,業(yè)務單板和電源均支持負載分擔、主備備份、熱插撥等可靠性設計,所選器件及整體設計符合工業(yè)級高可靠的運行需求。超強的通風和散熱設計,適用于滿負載、長時間的穩(wěn)定運行。整體架構設計先進、可靠性高,能夠滿足視頻監(jiān)控核心平臺的穩(wěn)定運行要求。
產品管理容量大,可支持80路以上的8Mbps碼率的1080P高清視頻碼流同時轉發(fā)和存儲處理能力,當系統(tǒng)容量超過設備最大容量時,還可通過級聯多臺設備實現多級多域的分布式管理,實現幾萬路視頻的管理,能夠滿足系統(tǒng)容量從小到大彈性擴容的業(yè)務發(fā)展需求。視頻監(jiān)控綜合管理平臺集視頻接入、轉發(fā)、管理、存儲服務、解碼拼接、并且可拓展視頻分析等功能于一身。
標配的客戶端應用可實現視頻多畫面瀏覽、一機雙屏、錄像回放、預案管理、畫面輪巡、電視墻管理、報警聯動、語音對講、電子地圖應用并且可拓展視頻質量診斷、智能行為分析等功能。云電云安智能一體化監(jiān)控平臺服務器融合了通訊及多媒體領域多項先進技術,遵循國內外主流技術標準規(guī)范的系統(tǒng)架構、通信信令及視頻媒體流規(guī)范要求。在架構設計上遵循了國標GB/T 28181-2011《安全防范視頻監(jiān)控聯網系統(tǒng)信息傳輸、交換、控制技術要求》。可同時接入滿足GB/T28181或ONVIF協議的前端設備。對于不滿足GB/T2818或ONVIF協議的攝像機和DVR,平臺可通過廠家設備的SDK 實現接入,平臺可實現海康威視、大華股份、英飛拓、亞安、宇視、科達、天地偉業(yè)等幾十家廠家設備的接入。和服務器方式相比,云電云安軟硬件一體化的平臺有先天的安全性優(yōu)勢,其基于嵌入式操作系統(tǒng),木馬很難侵入。廠家在設計平臺時還可將內外網進行物理隔離,保證視頻圖像在內網接入和管理,從而保證監(jiān)控系統(tǒng)的安全。目前,公安、監(jiān)獄等政府機構都廣泛運用視頻圖像開展業(yè)務,這些圖像有些涉及國家機密,因此管理平臺必須有高安全性,以確保圖像系統(tǒng)不會被侵入。
軟硬件一體化監(jiān)控服務器平臺模式在可靠性、擴展性、性能及價格上都具有很大的優(yōu)勢,其必將成為視頻監(jiān)控綜合管理平臺的主流模式。基礎聯網平臺硬件化也必將加快應用平臺行業(yè)化、行業(yè)平臺集成化的發(fā)展態(tài)勢。