校園監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)一直是一個(gè)難點(diǎn)，因?yàn)樾@比較大，涉及到攝像頭點(diǎn)位比較多，如何才能合理的進(jìn)行設(shè)計(jì)呢?今天分項(xiàng)一套校園監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。

　　1. 校園安防監(jiān)控系統(tǒng)概述

　　安全防范系統(tǒng)是現(xiàn)代技術(shù)革命的產(chǎn)物，也是防止犯罪最重要的手段，為確保校區(qū)內(nèi)的高度安全、對(duì)突發(fā)事件的取證確認(rèn)能力及學(xué)校保衛(wèi)人員對(duì)校區(qū)內(nèi)公共場(chǎng)所的宏觀監(jiān)控，在校區(qū)內(nèi)各個(gè)主要干道、重要場(chǎng)所、重要區(qū)域等處安裝攝像機(jī)和報(bào)警探頭，協(xié)助保安管理部門(mén)對(duì)于校區(qū)內(nèi)的現(xiàn)場(chǎng)情況獲取直觀的圖像，并實(shí)時(shí)掌握校區(qū)的全面情況，一旦發(fā)生報(bào)警及時(shí)聯(lián)動(dòng)錄像系統(tǒng)進(jìn)行取證記錄，以便為事后分析取證提供依據(jù)。

　　盜竊、搶劫犯罪：對(duì)主要出入口及周界進(jìn)行有效防護(hù)是防止案發(fā)生的第一道保障，對(duì)電梯、主要樓道防護(hù)是防止案發(fā)生的第二道保障，重要區(qū)域的特定防范起到了最后一道防線的作用。三道有效的防護(hù)措施是降低盜竊、搶劫案發(fā)的有效措施。

　　暴力犯罪：安裝于重要場(chǎng)所隱蔽處的緊急按鈕能在發(fā)生暴力事件時(shí)，讓管理處值班人員第一時(shí)間得知，并采取相應(yīng)措施，制止犯罪的進(jìn)行。

　　意外事件：通過(guò)安裝在各處的攝像機(jī)，可及時(shí)發(fā)現(xiàn)突發(fā)意外事件的發(fā)生，采取相應(yīng)措施避免損失。

　　2. 系統(tǒng)安防建設(shè)目標(biāo)

　　根據(jù)學(xué)院新校區(qū)特點(diǎn)，安全防范系統(tǒng)主要以防盜竊、防搶劫、防暴力事件、防非法入侵、及時(shí)處理突發(fā)事件為主要目的。主要針對(duì)新校區(qū)各出入口、各樓出入口及校區(qū)主要公共活動(dòng)區(qū)域進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視，對(duì)校區(qū)周邊進(jìn)行防翻越探測(cè)，以達(dá)到威懾犯罪分子、防潛伏作案、防智能化作案、防暴力搶劫作案、及時(shí)處理突發(fā)事件等目的，保障新校區(qū)安全，實(shí)現(xiàn)對(duì)新校區(qū)的安全防范的有序化管理。

　　系統(tǒng)采用高清視頻監(jiān)控技術(shù)，實(shí)現(xiàn)視頻圖像信息的高清采集、高清編碼、高清傳輸、高清存儲(chǔ)、高清顯示;系統(tǒng)基于IP網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)，提供視頻質(zhì)量診斷等智能分析技術(shù)，實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)調(diào)度、管理及數(shù)字化應(yīng)用，為用戶提供一套“高清化、網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化”的視頻圖像監(jiān)控系統(tǒng)，滿足用戶在視頻圖像業(yè)務(wù)應(yīng)用中日益迫切的需求。本方案主要實(shí)現(xiàn)以下目標(biāo)：

　　建成統(tǒng)一的中心管理平臺(tái)：通過(guò)管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)統(tǒng)一的視頻資源管理，對(duì)前端攝像機(jī)、編碼器、解碼器、控制器等設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一管理，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程參數(shù)配置與遠(yuǎn)程控制等;通過(guò)管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)統(tǒng)一的用戶和權(quán)限管理，滿足系統(tǒng)多用戶的監(jiān)控、管理需求，真正做到“坐陣于中心，掌控千里之外”。

　　實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)高清化與網(wǎng)絡(luò)化：本方案以建設(shè)全高清監(jiān)控系統(tǒng)為目標(biāo)，為用戶提供更清晰的圖像和細(xì)節(jié)，讓視頻監(jiān)控變得更有使用價(jià)值;同時(shí)以建設(shè)全I(xiàn)P監(jiān)控系統(tǒng)為目標(biāo)，讓用戶可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)中的任何一臺(tái)電腦來(lái)觀看、錄制和管理視頻信息，且系統(tǒng)組網(wǎng)便利，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，新增監(jiān)控點(diǎn)或客戶端都非常方便。

　　系統(tǒng)具備以下特征：

　　系統(tǒng)具備高可靠性、高開(kāi)放性的特征：通過(guò)采用業(yè)內(nèi)成熟、主流的設(shè)備來(lái)提高系統(tǒng)可靠性，尤其是錄像存儲(chǔ)的穩(wěn)定性，另外系統(tǒng)可接入其他廠家的攝像機(jī)、編碼器、控制器等設(shè)備，能與其他廠家的平臺(tái)無(wú)縫對(duì)接;

　　具備高數(shù)字化、低碼流的特征：運(yùn)用智能分析、帶有智能功能的攝像機(jī)等提高系統(tǒng)數(shù)字化水平，同時(shí)通過(guò)先進(jìn)的編碼技術(shù)降低視頻碼流，減少存儲(chǔ)成本和網(wǎng)絡(luò)成本，減弱對(duì)網(wǎng)絡(luò)的依賴性，提高視頻預(yù)覽的流暢度;

　　具備快速部署、及時(shí)維護(hù)的特征：通過(guò)采用高集成化、模塊化設(shè)計(jì)的設(shè)備提高系統(tǒng)部署效率，減少系統(tǒng)調(diào)試周期，系統(tǒng)能及時(shí)發(fā)現(xiàn)前端監(jiān)控系統(tǒng)的故障并及時(shí)告警，快速響應(yīng);

　　具備高度整合、充分利舊的特征：新建系統(tǒng)能與原有系統(tǒng)高度整合、無(wú)縫對(duì)接，能充分利用原有監(jiān)控資源，避免前期投資的浪費(fèi)。

　　3. 系統(tǒng)建設(shè)設(shè)計(jì)原則

　　本系統(tǒng)以“先進(jìn)性、可靠性、實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性、擴(kuò)展性”為基本原則，具體如下：

　　先進(jìn)性：采用成熟、主流的設(shè)備構(gòu)建系統(tǒng)，系統(tǒng)建設(shè)采用當(dāng)前最新的視音頻、網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)，充分兼顧需求和技術(shù)的不斷變化，建設(shè)業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)。

　　可靠性：系統(tǒng)硬件采用電信級(jí)的服務(wù)器及專業(yè)設(shè)備，對(duì)關(guān)鍵設(shè)備采取冗余備份措施，軟件采用模塊化、分層隔離的設(shè)計(jì)思想，確保整個(gè)系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。

　　實(shí)用性：系統(tǒng)的設(shè)計(jì)突出應(yīng)用，以現(xiàn)實(shí)需求為導(dǎo)向，以有效應(yīng)用為核心，以技術(shù)建設(shè)與工作機(jī)制的同步協(xié)調(diào)為保障，確保系統(tǒng)能有效服務(wù)于用戶的工作需要。

　　經(jīng)濟(jì)性：系統(tǒng)整體配置性能高，價(jià)格合理，建設(shè)成本和投入較低，同時(shí)方案考慮原有監(jiān)控系統(tǒng)的利舊。

　　擴(kuò)展性：系統(tǒng)采用業(yè)界主流的硬件設(shè)備，提供標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議，具有良好的兼容性和通用的軟硬件接口，可以全面兼容主流廠商的設(shè)備，并能為其他系統(tǒng)提供接口。

　　本方案的總體建設(shè)設(shè)計(jì)思路如下：

　　● 前端設(shè)備均采用高清IPC，從而實(shí)現(xiàn)高清視頻采集，同時(shí)為滿足前端多種應(yīng)用場(chǎng)景的不同需求，推薦不同類型、不同功能的IPC;

　　● 采用云存儲(chǔ)模式對(duì)實(shí)時(shí)視頻進(jìn)行集中式存儲(chǔ)，實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)系統(tǒng)的高可靠、高性價(jià)比;

　　● 部署模塊化、集成化的視頻綜合平臺(tái)，結(jié)合高清顯示大屏實(shí)現(xiàn)視頻圖像、電子地圖、電腦信號(hào)的上墻顯示、拼接控制等功能;

　　● 建立統(tǒng)一的視頻信息管理應(yīng)用平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的統(tǒng)一管理;同時(shí)引入視頻質(zhì)量診斷技術(shù)，保障系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行;

　　4. 系統(tǒng)安防建設(shè)需求 與分析

　　根據(jù)高校安防現(xiàn)狀，學(xué)校安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)提出以下需求：

　　a)系統(tǒng)需要有中心平臺(tái)進(jìn)行統(tǒng)一管理;

　　b)系統(tǒng)應(yīng)達(dá)到高清視頻的采集、傳輸、存儲(chǔ)、顯示;

　　c)系統(tǒng)需全I(xiàn)P化，從而實(shí)現(xiàn)靈活組網(wǎng)，便捷管理;

　　d)降低視頻碼率，提高視頻預(yù)覽的效果;

　　e)系統(tǒng)應(yīng)具備靈活、可靠的存儲(chǔ)方式;

　　f)實(shí)現(xiàn)高清視頻解碼、拼接控制、開(kāi)窗漫游顯示等功能的一體化;

　　g)從節(jié)省資源、降低成本的角度考慮需盡量利用原有系統(tǒng)和設(shè)備。

　　校園安防監(jiān)控系統(tǒng)覆蓋范圍為文體館及交流中心的室內(nèi)外公共區(qū)域。采用六類線雙絞連接終端設(shè)備。監(jiān)控終端球機(jī)需要12只、半球需要112只、槍機(jī)需要15只、需要4只電梯專用攝像頭。按照陽(yáng)光餐廳的要求，需要在食堂增加食堂分控顯示屏，每層增加2臺(tái)監(jiān)視器，共增加6臺(tái)。交流中心采用46寸拼接屏做成2*2的陣列。考慮到暑假跨度較大，安防監(jiān)控系統(tǒng)的視頻監(jiān)控保存時(shí)長(zhǎng)提升至2個(gè)月，以便跨過(guò)暑假也能查詢到最近的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)。

　　說(shuō)明：在使用的過(guò)程中如果未覆蓋范圍需要增加覆蓋，則零星增加。

　　5. 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

　　5.1 、邏輯架構(gòu)

　　網(wǎng)絡(luò)高清方案從邏輯上可分為視頻前端系統(tǒng)、傳輸網(wǎng)絡(luò)、視頻存儲(chǔ)系統(tǒng)、視頻解碼拼控、大屏顯示、視頻信息管理應(yīng)用平臺(tái)、利舊等幾個(gè)部分。

　　視頻前端系統(tǒng)：前端支持多種類型的攝像機(jī)接入，本方案配置高清網(wǎng)絡(luò)槍機(jī)、球機(jī)等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，按照標(biāo)準(zhǔn)的音視頻編碼格式及標(biāo)準(zhǔn)的通信協(xié)議，可直接接入網(wǎng)絡(luò)并進(jìn)行音視頻數(shù)據(jù)的傳輸。

　　傳輸網(wǎng)絡(luò)：傳輸網(wǎng)絡(luò)負(fù)責(zé)將前端的視頻數(shù)據(jù)傳輸?shù)胶蠖讼到y(tǒng)。

　　視頻存儲(chǔ)系統(tǒng)：視頻存儲(chǔ)系統(tǒng)負(fù)責(zé)對(duì)視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，本方案配置云存儲(chǔ)進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。

　　視頻解碼拼控：完成視頻的解碼、拼接、上墻控制，本方案配置視頻綜合平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)前端所有種類視頻信號(hào)的接入，完成視頻信號(hào)以多種顯示模式的輸出。

　　大屏顯示：接收視頻綜合平臺(tái)輸出的視頻信號(hào)，完成視頻信號(hào)的完美呈現(xiàn)。

　　視頻信息管理應(yīng)用平臺(tái)：負(fù)責(zé)對(duì)視頻資源、存儲(chǔ)資源、用戶等進(jìn)行統(tǒng)一管理和配置，用戶可通過(guò)應(yīng)用平臺(tái)進(jìn)行視頻預(yù)覽、回放。

　　5.2 、物理架構(gòu)

　　網(wǎng)絡(luò)高清方案物理拓?fù)淙缦聢D所示：

　　網(wǎng)絡(luò)高清方案物理拓?fù)鋱D

　　總控中心：負(fù)責(zé)對(duì)分控中心分散區(qū)域高清監(jiān)控點(diǎn)的接入、顯示、存儲(chǔ)、設(shè)置等;主要部署核心交換機(jī)、視頻綜合平臺(tái)、大屏、云存儲(chǔ)、客戶端、平臺(tái)、視頻質(zhì)量診斷服務(wù)器等。

　　分控中心：負(fù)責(zé)對(duì)前端分散區(qū)域高清監(jiān)控點(diǎn)的接入、存儲(chǔ)、瀏覽、設(shè)置等功能;主要部署接入交換機(jī)、客戶端等。

　　監(jiān)控前端：主要負(fù)責(zé)各種音視頻信號(hào)的采集，通過(guò)部署網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)、球機(jī)等設(shè)備，將采集到的信息實(shí)時(shí)傳送至各個(gè)監(jiān)控中心。

　　傳輸網(wǎng)絡(luò)：整個(gè)傳輸網(wǎng)絡(luò)采用接入層、核心層兩層傳輸架構(gòu)設(shè)計(jì)。前端網(wǎng)絡(luò)設(shè)備就近連接到接入交換機(jī)，接入交換機(jī)與核心交換機(jī)之間通過(guò)光纖連接;部分設(shè)備因傳輸距離問(wèn)題通過(guò)光纖收發(fā)器進(jìn)行信號(hào)傳輸，再匯入到接入交換機(jī)。

　　視頻存儲(chǔ)系統(tǒng)：視頻存儲(chǔ)系統(tǒng)采用集中存儲(chǔ)方式，使用云存儲(chǔ)設(shè)備，支持流媒體直存，減少了存儲(chǔ)服務(wù)器和流媒體服務(wù)器的數(shù)量，確保了系統(tǒng)架構(gòu)的穩(wěn)定性。

　　視頻解碼拼控：視頻綜合平臺(tái)通過(guò)網(wǎng)線與核心交換機(jī)連接，并通過(guò)多鏈路匯聚的方式提高網(wǎng)絡(luò)帶寬與系統(tǒng)可靠性。視頻綜合平臺(tái)采用電信級(jí)ATCA架構(gòu)設(shè)計(jì)，集視頻智能分析、編碼、解碼、拼控等功能于一體，極大地簡(jiǎn)化了監(jiān)控中心的設(shè)備部署，更從架構(gòu)上提升了系統(tǒng)的可靠性與健壯性。

　　大屏顯示：大屏顯示部分采用最新LCD窄縫大屏拼接顯示。

　　視頻信息管理應(yīng)用平臺(tái)：部署于通用的x86服務(wù)器上，服務(wù)器直接接入核心交換機(jī)。

　　5.3 、用戶價(jià)值體現(xiàn)

　　該系統(tǒng)是以用戶需求為出發(fā)點(diǎn)、用戶價(jià)值為落腳點(diǎn)，并結(jié)合產(chǎn)品亮點(diǎn)進(jìn)行組合設(shè)計(jì)，該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)可帶來(lái)以下幾點(diǎn)用戶價(jià)值，總結(jié)為“一項(xiàng)維護(hù)、兩個(gè)便利、三類降低、四種效果”，具體如下：

　　● 有效的系統(tǒng)維護(hù)：本方案采用視頻質(zhì)量診斷技術(shù)，自動(dòng)對(duì)前端監(jiān)控點(diǎn)的視頻圖像是否完好、設(shè)備是否在線等進(jìn)行實(shí)時(shí)、不間斷的檢測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)前端系統(tǒng)運(yùn)行發(fā)生的問(wèn)題并告警通知，有效保障系統(tǒng)高質(zhì)量運(yùn)行;

　　● 系統(tǒng)部署的便利：該方案實(shí)現(xiàn)了軟件與硬件部署的一體化、視頻解碼與上墻顯示的一體化及網(wǎng)絡(luò)、模擬、數(shù)字視頻信號(hào)可集中處理的一體化，方便安裝調(diào)試，減少了部署時(shí)間;

　　● 系統(tǒng)擴(kuò)容的便利：采用的是標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)備，可接入第三方平臺(tái)軟件;而且平臺(tái)開(kāi)放性高，可兼容其他廠家的攝像機(jī)、存儲(chǔ)等設(shè)備;視頻綜合平臺(tái)采用模塊化設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)時(shí)留有一定的冗余，方便系統(tǒng)后期的升級(jí)與擴(kuò)容;

　　● 存儲(chǔ)成本的降低：該方案設(shè)計(jì)采用碼流低的攝像機(jī)，最大可減少3/4的存儲(chǔ)占用空間，降低了存儲(chǔ)成本;

　　● 網(wǎng)絡(luò)成本的降低：該方案通過(guò)采用低碼流的網(wǎng)絡(luò)高清智能攝像機(jī)，同等圖像質(zhì)量下，720p碼率只需1~2M，1080p碼率只需3~4M，從而降低了網(wǎng)絡(luò)開(kāi)銷，降低了網(wǎng)絡(luò)成本;

　　● 系統(tǒng)功耗的降低：從前端攝像機(jī)到存儲(chǔ)都采用新技術(shù)降低了功耗，從整體上降低了功耗，達(dá)到節(jié)能減排的效果;

　　● 良好的視覺(jué)效果：系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了全高清模式，且可實(shí)現(xiàn)對(duì)大場(chǎng)景的高清監(jiān)控，滿足用戶對(duì)高清監(jiān)控的需求，提高用戶的體驗(yàn)度;

　　● 暢通的預(yù)覽效果：該套方案通過(guò)先進(jìn)的智能編碼技術(shù)，有效降低了視頻碼流，減少了視頻預(yù)覽不流暢等現(xiàn)象;

　　● 便捷的管理效果：系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了全網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控，滿足用戶對(duì)數(shù)字化組網(wǎng)的要求，方便用戶對(duì)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化管理，輕松做到足不出戶就能掌控全局;

　　● 先進(jìn)的智能效果：該套方案采用智能網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)、智能球機(jī)和智能分析技術(shù)，體現(xiàn)了高度的數(shù)字化水平，可讓用戶體驗(yàn)豐富的智能效果。

　　6. 監(jiān)控前端設(shè)計(jì)

　　根據(jù)不同場(chǎng)景的不同需求，靈活選擇合適的前端監(jiān)控產(chǎn)品，滿足室內(nèi)外各種場(chǎng)景下的監(jiān)控需求。網(wǎng)絡(luò)高清攝像機(jī)，通過(guò)其全新的硬件平臺(tái)和最優(yōu)的編碼算法，提供高效的處理能力和豐富的功能應(yīng)用，旨在給用戶提供最優(yōu)質(zhì)的圖像效果、最豐富的監(jiān)控價(jià)值、最便捷的操作管理和最完善的維護(hù)體系。

　　校園安防監(jiān)控系統(tǒng)覆蓋范圍為文體館及交流中心的室內(nèi)外公共區(qū)域。采用六類線雙絞連接終端設(shè)備。監(jiān)控終端球機(jī)需要12只、半球需要112只、槍機(jī)需要15只、需要4只電梯專用攝像頭。按照陽(yáng)光餐廳的要求，需要在食堂增加食堂分控顯示屏，每層增加2臺(tái)監(jiān)視器，共增加6臺(tái)。交流中心采用46寸拼接屏做成2*2的陣列?？紤]到暑假跨度較大，安防監(jiān)控系統(tǒng)的視頻監(jiān)控保存時(shí)長(zhǎng)提升至2個(gè)月，以便跨過(guò)暑假也能查詢到最近的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)。

　　說(shuō)明：在使用的過(guò)程中如果未覆蓋范圍需要增加覆蓋，則零星增加。

　　6.1 、攝像機(jī)部署設(shè)計(jì)

　　本方案前端攝像機(jī)選型應(yīng)根據(jù)不同應(yīng)用場(chǎng)景的不同監(jiān)控需求，選擇不同類型或者不同組合的攝像機(jī)，室外可以依據(jù)固定槍機(jī)與球機(jī)搭配使用、交叉互動(dòng)原則，以保證監(jiān)控空間內(nèi)的無(wú)盲區(qū)、全覆蓋，同時(shí)根據(jù)實(shí)際需要配置前端基礎(chǔ)配套設(shè)備如防雷器、設(shè)備箱等以及視頻傳輸設(shè)備和線纜。室內(nèi)可以采用紅外半球與室內(nèi)球機(jī)搭配使用，確保滿足安裝的美觀與細(xì)節(jié)的不丟失需求要求。

　　室外監(jiān)控前端部署結(jié)構(gòu)示意圖

　　6.2 、前端點(diǎn)位 設(shè)計(jì)

　　根據(jù)高校不同的應(yīng)用場(chǎng)景，需要選擇不同的前端攝像機(jī)，以達(dá)到最優(yōu)的視頻監(jiān)控效果。具體點(diǎn)位分布如下：

　　室內(nèi)場(chǎng)景主要包括高校的對(duì)外交流中心、文體館等具、筑的內(nèi)部場(chǎng)景，各建筑內(nèi)部場(chǎng)景主要包括出入口、走廊、樓梯口、電梯、辦公室內(nèi)部、監(jiān)控中心內(nèi)部等不同位置。

　　7    存儲(chǔ)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　7.1 、系統(tǒng)概述

　　隨著視頻監(jiān)控系統(tǒng)規(guī)模越來(lái)越大，以及高清視頻的大規(guī)模應(yīng)用，對(duì)視頻監(jiān)控系統(tǒng)中需要存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)和應(yīng)用的復(fù)雜程度在不斷提高，且視頻數(shù)據(jù)需要長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)地保存到存儲(chǔ)系統(tǒng)中，并要求隨時(shí)可以調(diào)用，對(duì)存儲(chǔ)系統(tǒng)的可靠性和性能等方面都提出了新的要求。在未來(lái)的復(fù)雜系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)將呈現(xiàn)爆炸性的海量增長(zhǎng)，提供對(duì)海量數(shù)據(jù)的快速存儲(chǔ)及檢索技術(shù)，顯得尤為重要，存儲(chǔ)系統(tǒng)正在成為視頻監(jiān)控技術(shù)未來(lái)發(fā)展的決定性因素。

　　面對(duì)百PB級(jí)的海量存儲(chǔ)需求，傳統(tǒng)的SAN或NAS在容量和性能的擴(kuò)展上會(huì)存在瓶頸。而云存儲(chǔ)可以突破這些性能瓶頸，而且可以實(shí)現(xiàn)性能與容量的線性擴(kuò)展，這對(duì)于追求高性能、高可用性的企業(yè)用戶來(lái)說(shuō)是一個(gè)新選擇。

　　云存儲(chǔ)是在云計(jì)算(cloud computing)概念上延伸和發(fā)展出來(lái)的一個(gè)新的概念，是指通過(guò)集群應(yīng)用、網(wǎng)格技術(shù)或分布式文件系統(tǒng)等功能，應(yīng)用存儲(chǔ)虛擬化技術(shù)將網(wǎng)絡(luò)中大量各種不同類型的存儲(chǔ)設(shè)備通過(guò)應(yīng)用軟件集合起來(lái)協(xié)同工作，共同對(duì)外提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和業(yè)務(wù)訪問(wèn)功能的一個(gè)系統(tǒng)。所以云存儲(chǔ)可以認(rèn)為是配置了大容量存儲(chǔ)設(shè)備的一個(gè)云計(jì)算系統(tǒng)。

　　依據(jù)云存儲(chǔ)的功能特點(diǎn)，針對(duì)大容量視頻數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和管理以及滿足視頻監(jiān)控領(lǐng)域特殊的應(yīng)用需求，量身設(shè)計(jì)了一套視頻云存儲(chǔ)監(jiān)控系統(tǒng)。

　　視頻云存儲(chǔ)系統(tǒng)可以同時(shí)應(yīng)用于視頻、圖片混合存儲(chǔ)，承擔(dān)整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)的視頻/圖片的數(shù)據(jù)寫(xiě)入/讀取工作。云存儲(chǔ)系統(tǒng)一方面采用了基于云架構(gòu)的分布式集群設(shè)計(jì)和虛擬化設(shè)計(jì)，在系統(tǒng)內(nèi)部實(shí)現(xiàn)了多設(shè)備協(xié)同工作、性能和資源的虛擬整合，最大限度利用了硬件資源和存儲(chǔ)空間。另一方面，通過(guò)將云存儲(chǔ)的存儲(chǔ)功能、管理功能進(jìn)行打包，通過(guò)開(kāi)放透明的應(yīng)用接口和簡(jiǎn)單易用的管理界面，與上層應(yīng)用平臺(tái)整合后，為整個(gè)安防監(jiān)控系統(tǒng)提供了高效、可靠的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)。

　　7.2 、系統(tǒng)架構(gòu)

　　● 技術(shù)路線

　　在視頻云存儲(chǔ)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，采用的核心技術(shù)如下：

　　a)采用存儲(chǔ)全域虛擬化技術(shù)對(duì)具有海量存儲(chǔ)需求的用戶提供透明存儲(chǔ)構(gòu)架，可持續(xù)擴(kuò)容避免瓶頸限制，可以更有效的進(jìn)行資源管理，靈活增減空間，達(dá)到最大程度上合理利用空間的效果。

　　b)采用集群技術(shù)，解決單/多節(jié)點(diǎn)失效問(wèn)題，并利用負(fù)載均衡技術(shù)充分利用各存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)的性能，提升系統(tǒng)的可靠性和安全性。

　　c)采用離散存儲(chǔ)技術(shù)，保障了用戶高效的讀寫(xiě)的同時(shí)保證了業(yè)務(wù)的持續(xù)性。

　　d)采用統(tǒng)一完善的接口，降低對(duì)接成本、平臺(tái)維護(hù)成本和用戶管理的復(fù)雜度。

　　e)采用開(kāi)放的集成構(gòu)架，使其可兼容業(yè)界各類iSCSI/FC存儲(chǔ)設(shè)備，保護(hù)用戶現(xiàn)有存儲(chǔ)投資資源。

　　f)采用數(shù)據(jù)備份和容災(zāi)技術(shù)，保證云存儲(chǔ)中的數(shù)據(jù)不丟失，保證云存儲(chǔ)服務(wù)的安全穩(wěn)定。

　　● 邏輯架構(gòu)

　　云存儲(chǔ)系統(tǒng)采用分層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，整個(gè)系統(tǒng)從邏輯上分為五層，分別為設(shè)備層、存儲(chǔ)層、管理層、接口層、應(yīng)用層。

　　云存儲(chǔ)邏輯架構(gòu)圖

　　a)設(shè)備層

　　設(shè)備層是云存儲(chǔ)最基礎(chǔ)、最底層的部分，該層由標(biāo)準(zhǔn)的物理設(shè)備組成，支持標(biāo)準(zhǔn)的IP-SAN、FC-SAN存儲(chǔ)設(shè)備。在系統(tǒng)組成中，存儲(chǔ)設(shè)備可以是SAN架構(gòu)下的FC光纖通道存儲(chǔ)設(shè)備或iSCSI協(xié)議下的IP存儲(chǔ)設(shè)備。

　　b)存儲(chǔ)層

　　在存儲(chǔ)層上部署云存儲(chǔ)流數(shù)據(jù)系統(tǒng)，通過(guò)調(diào)用云存儲(chǔ)流數(shù)據(jù)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)傳輸協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)存儲(chǔ)設(shè)備之間的邏輯卷或磁盤(pán)陣列的映射，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)(視頻、圖片、附屬流)和設(shè)備層存儲(chǔ)設(shè)備之間的通信連接，完成數(shù)據(jù)的高效的寫(xiě)入、讀取和調(diào)用等服務(wù)。

　　c)管理層

　　在管理層，融合了索引管理、計(jì)劃管理、調(diào)度管理、資源管理、集群管理、設(shè)備管理等多種核心的管理功能。可以實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)設(shè)備的邏輯虛擬化管理、多鏈路冗余管理、錄像計(jì)劃的主動(dòng)下發(fā)，以及硬件設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)控和故障維護(hù)等;實(shí)現(xiàn)整個(gè)存儲(chǔ)系統(tǒng)的虛擬化的統(tǒng)一管理，實(shí)現(xiàn)上層服務(wù)(視頻錄像、回放、查詢、智能分析數(shù)據(jù)請(qǐng)求等)的響應(yīng)。

　　d)接口層

　　應(yīng)用接口層是云存儲(chǔ)最靈活多變的部分，接口層面向用戶應(yīng)用提供完善以及統(tǒng)一的訪問(wèn)接口，接口類型可分為Web Service接口、API接口、Mibs接口，可以根據(jù)實(shí)際業(yè)務(wù)類型，開(kāi)發(fā)不同的應(yīng)用服務(wù)接口，提供不同的應(yīng)用服務(wù)。實(shí)現(xiàn)和行業(yè)專屬平臺(tái)、運(yùn)維平臺(tái)的對(duì)接;實(shí)現(xiàn)和智能分析處理系統(tǒng)之間的對(duì)接;實(shí)現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、檢索、回放、瀏覽轉(zhuǎn)發(fā)等操作;實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵視頻數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程容災(zāi);實(shí)現(xiàn)設(shè)備以及服務(wù)的監(jiān)控和運(yùn)維等。

　　e)應(yīng)用層

　　從邏輯上劃分，除了應(yīng)用層外，剩下的四層都屬于通常云存儲(chǔ)的范疇，但是在視頻云存儲(chǔ)系統(tǒng)中，為了與視頻監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)和應(yīng)用更加緊密的結(jié)合，更加符合用戶的業(yè)務(wù)需求，將應(yīng)用層納入了整個(gè)系統(tǒng)架構(gòu)中，從根本上提高視頻云存儲(chǔ)系統(tǒng)的針對(duì)性。

　　可將行業(yè)視頻監(jiān)管平臺(tái)、運(yùn)維平臺(tái)、智能分析平臺(tái)等通過(guò)相應(yīng)的接口與云存儲(chǔ)系統(tǒng)對(duì)接，實(shí)現(xiàn)與云存儲(chǔ)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)以及信令的交互。

　　行業(yè)視頻監(jiān)控平臺(tái)可與云存儲(chǔ)系統(tǒng)進(jìn)行配置錄像計(jì)劃、配置存儲(chǔ)策略、檢索視頻資源、重要錄像的備份存儲(chǔ)等指令的交互，輔助流數(shù)據(jù)、視頻數(shù)據(jù)、圖片數(shù)據(jù)的存取。

　　運(yùn)維平臺(tái)采用標(biāo)準(zhǔn)的SNMP協(xié)議實(shí)現(xiàn)并提供Mibs 接口，對(duì)云存儲(chǔ)系統(tǒng)以及服務(wù)進(jìn)行監(jiān)控管理，及時(shí)將產(chǎn)生的告警傳遞給用戶。

　　將智能分析平臺(tái)可與云存儲(chǔ)系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)接，實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的讀取，以及經(jīng)過(guò)存儲(chǔ)的二次分析后的片段信息，文本信息寫(xiě)入和檢索。

　　● 物理組成

　　視頻云存儲(chǔ)系統(tǒng)主要由管理節(jié)點(diǎn)和存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)(物理存儲(chǔ)設(shè)備)兩部分組成。系統(tǒng)內(nèi)部需要配置的元數(shù)據(jù)信息由管理服務(wù)器統(tǒng)一管理，管理節(jié)點(diǎn)還需要負(fù)責(zé)集群內(nèi)部的負(fù)載均衡，失敗替換等管理職能;視頻云存儲(chǔ)系統(tǒng)可以組建海量的存儲(chǔ)資源池，容量分配不受物理硬盤(pán)數(shù)量的限制;并且存儲(chǔ)容量可進(jìn)行線性在線擴(kuò)容，性能和容量的擴(kuò)展都可以通過(guò)在線擴(kuò)展完成。

　　視頻云存儲(chǔ)管理節(jié)點(diǎn)(CVMN)：部署管理服務(wù)器，是視頻云存儲(chǔ)系統(tǒng)的核心節(jié)點(diǎn)，作為云存儲(chǔ)系統(tǒng)的調(diào)度中心負(fù)責(zé)云存儲(chǔ)系統(tǒng)資源管理、索引管理、計(jì)劃管理、策略調(diào)度等。根據(jù)項(xiàng)目對(duì)存儲(chǔ)容量需求、前端支撐數(shù)目、性能要求、可靠性要求，存儲(chǔ)管理節(jié)點(diǎn)可以按照兩種方式部署：雙機(jī)部署、集群部署。

　　視頻云存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)(CVSN)：作為云存儲(chǔ)系統(tǒng)業(yè)務(wù)的具體執(zhí)行者負(fù)責(zé)視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、讀取、存儲(chǔ)設(shè)備管理、存儲(chǔ)空間管理等。

　　8. 解碼拼控設(shè)計(jì)

　　視頻解碼拼控系統(tǒng)采用集圖像處理、網(wǎng)絡(luò)功能、日志管理、設(shè)備維護(hù)于一體的電信級(jí)綜合處理平臺(tái)設(shè)計(jì)，即視頻綜合平臺(tái)，滿足數(shù)字視頻切換、視頻編解碼、視頻編碼數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)集中存儲(chǔ)、電視墻管理、開(kāi)窗漫游顯示等功能。

　　8.1 、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

　　視頻綜合平臺(tái)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如下圖所示：

　　解碼拼控總體結(jié)構(gòu)示意圖

　　9. 大屏顯示設(shè)計(jì)

　　大屏顯示系統(tǒng)不僅包含用來(lái)視頻圖像顯示的大屏顯示部分，還包括解碼控制等產(chǎn)品，本章重點(diǎn)介紹大屏顯示系統(tǒng)中的大屏顯示部分，其中主要介紹LCD大屏。

　　大屏顯示系統(tǒng)建設(shè)的總體目標(biāo)是：系統(tǒng)充分考慮到先進(jìn)性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性、可擴(kuò)充性和可維護(hù)性等原則，建成一套采用先進(jìn)成熟的技術(shù)、遵循布局設(shè)計(jì)優(yōu)良、設(shè)備應(yīng)用合理、界面友好簡(jiǎn)便、功能有序?qū)嵱谩⑸?jí)擴(kuò)展性好的液晶大屏幕拼接系統(tǒng)，以達(dá)到滿足大屏幕圖像和數(shù)據(jù)顯示的需求。

　　9.1 、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

　　根據(jù)前章視頻綜合平臺(tái)的設(shè)計(jì)，大屏拼接系統(tǒng)能與視頻綜合平臺(tái)無(wú)縫對(duì)接，獲得最佳效果。

　　整個(gè)大屏系統(tǒng)可以分為以下幾個(gè)部分：

　　● 前端信號(hào)接入部分

　　大屏顯示系統(tǒng)支持各類型信號(hào)的接入，如模擬攝像機(jī)、高清數(shù)字?jǐn)z像機(jī)網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)等信號(hào)，除接入遠(yuǎn)端攝像機(jī)之外還能接入本地的VGA信號(hào)及DVD信號(hào)以及有線電視信號(hào)等，滿足用戶所有信號(hào)類型的接入。

　　● 解碼、控制部分

　　前端攝像機(jī)信號(hào)接入視頻綜合平臺(tái)之后，可由視頻綜合平臺(tái)對(duì)各種信號(hào)進(jìn)行解碼和控制，并輸出到大屏顯示屏幕上，并可通過(guò)在控制主機(jī)上安裝的拼接控制軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)大屏顯示系統(tǒng)的控制與操作，實(shí)現(xiàn)上墻顯示信號(hào)的選擇與控制。

　　● 上墻顯示部分

　　大屏顯示系統(tǒng)支持BNC信號(hào)，VGA信號(hào)，DVI信號(hào)，HDMI信號(hào)等多種信號(hào)的接入顯示，通過(guò)控制軟件對(duì)已選擇需要上墻顯示的信號(hào)進(jìn)行顯示，通過(guò)視頻綜合平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)信號(hào)的全屏顯示，任意分割，開(kāi)窗漫游，圖像疊加，任意組合顯示，圖像拉伸縮放等一系列功能。

　　9.2、顯示效果

　　大屏效果展示圖如下：

　　注：3×8  46寸效果圖僅供參考

　　10. 大屏顯示設(shè)計(jì)

　　后附設(shè)備參數(shù)就可以了