分布式網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)設計

1、1分布式網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)設計分布式網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)設計在網(wǎng)絡條件不斷改善，流媒體技術不斷進步的條件下，基于純IP的網(wǎng)絡視頻監(jiān)控解決方案越來越顯示出其優(yōu)勢，主要表現(xiàn)在系統(tǒng)結構簡單，擴展性好部署和維護成本低等方面。雖然目前市場上的相關終端產(chǎn)品還不能完全滿足需求但相信隨著時間推移，這種解決方案必然會得到大規(guī)模的應用。本文的創(chuàng)新點是構建了跨地域多節(jié)點網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)的概要模型，提出了監(jiān)控系統(tǒng)中心節(jié)點的摘要策略?；谡呗缘姆植际骄W(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)(Dist

2、ributedVideoMonitingSystemBasedDigest—Strategy以下簡稱DDSVMS)的原理主要有以下幾點：1基于lP的攝像機終端基于模擬攝像機的監(jiān)控系統(tǒng)當然也可以實現(xiàn)遠程監(jiān)控，但這種方案缺點比較突出，其一是安裝調試比較麻煩，且成本很高。模擬監(jiān)控系統(tǒng)的布線費時費力，相對而言IP網(wǎng)絡現(xiàn)在已經(jīng)比較普及了。其二是在實現(xiàn)遠程監(jiān)控時還必須經(jīng)過模擬視頻信號到IP視頻流的采集發(fā)布過程，增加了系統(tǒng)復雜程度，不易維護。其三是這

3、種系統(tǒng)靈活程度低，對于將來系統(tǒng)的擴容不利?；谝陨峡紤]，本系統(tǒng)采用純IP的解決方案。終端設備采用IP攝像機，這種攝像機本身運行一個嵌入式系統(tǒng)能夠直接把鏡頭所拍攝的動態(tài)畫面經(jīng)過編碼之后通過流媒體服務的方式提供給用戶。攝像機也可以通過web界面進行配置。并且可以使用攝像機廠商提供SDK開發(fā)包。根據(jù)需求定制開發(fā)監(jiān)控軟件并進行系統(tǒng)集成。2.‘中心端與多節(jié)點協(xié)作的分布式架構即：一個中心端監(jiān)控軟件加多個分節(jié)點的監(jiān)控軟件構成整個監(jiān)控系統(tǒng)。之所以采用這

4、種架構，是因為考慮到如果所有的監(jiān)控和錄制工作全部由一個中心端負責，則無論從網(wǎng)絡帶寬和服務器性能均不可能達到要求。在這個分布式架構中，中心端的功能是：對攝像機終端提供的視頻流進行摘要錄制。服務器匯聚這些視頻流再根據(jù)需要進行分發(fā)，提供流媒體服務的界面，有關人員可通過互聯(lián)網(wǎng)在任何位置進行監(jiān)控。而各節(jié)點的功能是：負責對節(jié)點下面的所有監(jiān)控攝像機進行全程實時監(jiān)控和錄制3中心節(jié)點的摘要策略可以對每個攝像機終端進行摘要錄制和監(jiān)控以靈活使用有限的帶寬。具

5、體做法為：根據(jù)帶寬情況將終端分為若干組每組終端占據(jù)中心節(jié)點的一個監(jiān)控頻道。系統(tǒng)對頻道里的攝像機終端進行輪巡，只有在輪巡到某個攝像機時，系統(tǒng)才接入該攝像機的視頻流。當監(jiān)控者發(fā)覺某個考場有異常時，則可以單獨凋出這個攝像機的視頻進行持續(xù)放大觀看。終端的分組和輪巡的時間間隔均可通過web方式進行靈活設置。事實上，由于各個節(jié)點的錄制服務器承擔了全程錄制的功能，因而在中心節(jié)點采用輪巡的方式已經(jīng)足夠滿足監(jiān)控的需求。流媒體服務器：所有需要監(jiān)控的IP攝像

6、機的接人。提供人員監(jiān)看功能根據(jù)摘要策略模塊的指令，分組分時的獲取IP攝像機的數(shù)據(jù)，并寫入錄制服務器中。錄制服務器：根據(jù)流媒體服務器發(fā)送過來的視頻數(shù)據(jù)寫入文件。3ClPCamera(intGloballD)；～CIPCamera0；virtualintConnect()；，／連接攝像機virtualintClose0；H3~閉到攝像機的連接virtualvoidProcess—CameraData(b吐intlen)；voidAddWat

7、ch(Cwatchw)；voidWatch(Cwatchw)；staticvoidCameraData_Callback(chapbu~intlen，DWD呻ra)I，／攝像機數(shù)據(jù)的回調函數(shù)l；對應實際的不同廠商的攝像機，可以從CIPCamera派生對應的類，同時根據(jù)不同的IP攝像機廠商協(xié)議。重載ConnectCloseProcess—CameraData三個函數(shù)完成具體工作。Process—CameraData根據(jù)監(jiān)看列表WatchL

8、ist。將視頻數(shù)據(jù)發(fā)到監(jiān)看模塊，將視頻數(shù)據(jù)發(fā)到：錄制服務器。2摘要策略的設計將全局的攝像機進行分組，一般是將一個子節(jié)點的攝像機編為一組。同時設定組內每個攝像機被監(jiān)控的時間片。摘要策略模塊通過一個Timer不斷計算每個攝像機的時間，及時地指令流媒體服務器。以下是關于摘要策略設計的c代碼：ClassCGroup(Private：IntmCameraList[128]；／／攝像機的列表Intm_CameraCount；／／攝像機的數(shù)量Intr

9、e_Index；／／當前正在摘要監(jiān)控的攝像機Intm_Span；／／時間片Public：Cgroup0一Cgroup0；voidAddCamera(intGloballD)；voidDelCamera(intGloballD)；voidSetSpan(intspan)；／t~位為秒intTick0；／／定時計算是否需要改變被監(jiān)控的攝像機。返回值大于0。則將返回值作為攝像機全局編號，指令流媒體服務器；流媒體服務器流程：a)從數(shù)據(jù)庫讀取IP