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电信机房远程监控系统方案电信机房远程监控系统方案电信机房远程监控系统方案电信机房远程监控系统方案电信机房远程监控系统方案电信机房远程监控系统方案 20072007 年年 5 5 月月 电信机房远程视频监控解决方案 - 1 - 目目 录录 一、系统概述一、系统概述.- 2 - 1.1 设计目的.- 2 - 1.2 设计依据.- 2 - 1.3 设计原则.- 3 - 二、系统结构及功能二、系统结构及功能.- 4 - 2.1 系统结构.- 4 - 2.2 系统功能.- 6 - 2.2.1 视频监控功能.- 6 - 2.2.2 设备管理.- 7 - 2.2.3 系统管理.- 9 - 2.2.4 报警联动管理功能.- 9 - 2.2.5 区域管理.- 11 - 2.2.6 维护考核管理功能.- 11 - 2.3 系统备选功能.- 12 - 2.3.1 大屏幕显示.- 12 - 2.3.2 GIS 电子地图.- 12 - 2.4 集中录像功能.- 14 - 2.4.1 功能描述.- 14 - 2.4.2 关键流程.- 15 - 三、系统规划与建设三、系统规划与建设.- 17 - 四、系统特点及优势四、系统特点及优势.- 19 - 4.1 功能特点.- 19 - 4.2 良好的网络适应性.- 19 - 4.3 远程维护，服务质量可控.- 20 - 4.4 稳定的嵌入式监控设备.- 20 - 4.5 扩展性、兼容性.- 20 - 电信机房远程视频监控解决方案 - 2 - 一、系统概述一、系统概述 1.11.1 设计目的设计目的 随着通信事业的迅速发展，各地电信运营商在广阔的地域内运行着众多的 机房及设备，承载着庞大的信息流。一旦机房系统出现故障，或出现侵入、破 环等事件，就会对数据传输、存储及系统运行的可靠性构成威胁，如事故严重 又不能及时处理，就可能损坏硬件设备，造成严重后果。目前许多机房的管理 不得不采用 24 小时专人值班，或是定时巡查机房环境，这样不仅加重了运营 的的负担和成本，而且更多的时候，不能及时获知排除故障，对事故发生的时 间及责任也无科学的管理。 为了解决上述问题，我公司利用先进的网络视频监控技术，提供基于视频 的远程监控方案，能够配合电信运营商实现机房的无人值守，提高了系统的可 靠性，降低了系统维护成本，实现了机房的科学管理。 1.2 设计依据设计依据 (1)安全防范工程程序与要求 GA/T 75-94 (2)安全防范系统通用图形符号 GA/T 74-2000 (3)民用闭路电视监控系统工程技术规范 GB50198-94 (4)民用建筑电气设计规范 JGJ/T 16-92 (5)视频安防监控系统技术要求 GA/T367-2001 (6)防盗报警控制器通用技术条件 GB12663-2001 (7)安全防范系统验收规则 GA 308-2001 (8)计算机站场地技术条件 GB2887-89 (9)计算机站场地安全要求 GB9361 电信机房远程视频监控解决方案 - 3 - 1.3 设计原则设计原则 本方案的设计中遵循了以下原则： 先进性 管理系统采用最新的.Net 技术作为支撑，应用了 Web Service 技术。视 频控制上采用标准的流媒体协议和 MPEG-4 编解码技术，保证技术的先进性。 稳定性 系统采用三层架构，中心采用主、备服务器架构，具备灾难转移能力和容 错能力。同时在选用产品时，也充分考虑了产品的可靠性。 开放性 系统提供标准的开发接口，可以方便地和现有的第三方系统软件进行对接， 同时可以兼容多种厂商的终端。 安全性 系统对视频终端采用动态密码管理机制，一旦终端接入系统，系统自动生 成密码并设置到视频终端，保证了视频数据的安全性。在网络上传输的管理数 据采用 SSL 加密，保证网络传输中的数据安全。同时采用严格的身份认证机制， 保证私密数据不被泄漏。 经济性 在制定总体设计方案时，充分考虑了方案经济实用性。 易用性 易用性体现在一下两个方面： 系统操作界面方便易用，设计时充分考虑了用户的使用习惯。 系统维护升级的方便性，系统和终端设备都可以在线升级。 电信机房远程视频监控解决方案 - 4 - 二、系统结构及功能二、系统结构及功能 2.12.1 系统结构系统结构 电信机房远程视频监控系统依托电信内部网络架设，架构包含三部分：监监 控管理中心、机房前端监控控管理中心、机房前端监控和用户。用户。 监控管理中心：监控管理中心：部署于电信机房值守中心，是工作人员监控管理机房的工 作场所。中心内部署有管理、通讯、存储等系统服务器，负责处理设备接入， 数据及控制指令的汇聚中转，协调及控制各机房设备的工作，为各用户提供接 入和数据服务。监控中心配备多台监控用 PC，以及多台监视器、投影大屏幕组 成电视墙，使用客户端软件及 GIS 电子地图，用于对下辖所有监控点的全景监 控显示。 机房前端监控：机房前端监控：在机房的出入口及内部安装摄像机及报警探测器，获知现 场实时信息，实时摄制现场图像，将图像信号接入 RT-VS 网络视频服务器进行 数字化编码、存储，并通过宽带 IP 网络传回监控管理中心，进行远程实时监控。 视频设备同时连接报警器、火警探测器、刷卡器等设备，监测人员出入情况， 监测各类警情，并能够联动视频动作。 用户：用户：包括监控中心的用户和电信网中远程用户，均可在获得授权情况下 远程使用系统各项功能，进行远程的实时监控。 系统网络拓扑如下图： 电信机房远程视频监控解决方案 - 5 - 电信机房远程视频监控解决方案 - 6 - 2.22.2 系统功能系统功能 监控管理中心具备完善的系统管理、远程维护能力，符合电信的运维业务 习惯和职责划分，提高系统管理效率，降低运维成本。为运维人员提供运维专 用界面，满足运维的需要。包括以下模块：视频监控管理功能、报警联动管理视频监控管理功能、报警联动管理 功能、区域管理功能、设备管理功能、系统管理功能、维护考核管理功能功能、区域管理功能、设备管理功能、系统管理功能、维护考核管理功能。 .1视频监控功能视频监控功能 视频监控功能分为两部分：实时监控、历史视频回放，界面如下： 实时监控实时监控 实时监控各设备视频通道的画面，处理告警。 用户登陆与授权 监控功能 画面模式设置 云台控制、云台预置位、声音控制 电信机房远程视频监控解决方案 - 7 - 图像控制（饱和度、色调、亮度、对比度） 图像轮跳设置、移动侦测设置 本地录像、终端设备录像 抓图 告警查看与告警处理 历史视频回放历史视频回放 能检索和查看本地录像、集中录像、设备上的录像 历史媒体检索 能按时间、终端设备、录像位置等口径统一检索历史媒体文件信息。 媒体回放功能 下载录像文件 播放控制（快进、快退、暂停） 抓图 画面模式设置（一画面，四画面，九画面） 历史媒体覆盖和删除策略 电信机房远程视频监控解决方案 - 8 - .2 设备管理设备管理 档案管理档案管理 设备一览：浏览、查询、删除和修改所有监控设备信息； 增加设备：新增设备时系统自动增加监控设备的附属设备信息，参数信 息； 分组一览：浏览、查询、删除和修改监控设备的监控分组信息； 增加监控分组； 参数管理参数管理 参数设置：设置主设备参数和附属设备参数。一个设备的通道参数能方 便的复制到本设备的其他通道及其他设备。 参数模板：按设备型号查询、修改该型号的信息参数模板信息。 察看设置结果 电信机房远程视频监控解决方案 - 9 - 设备控制设备控制 设备重启 设备关闭 磁盘格式化/扫描 设备程序升级设备程序升级 FTP 方式进行程序升级 程序 FTP 服务信息 察看设置结果 设备基本信息设备基本信息 浏览、查询、删除和修改设备的厂家信息 浏览、查询、删除和修改设备型号信息 设备告警日志 电信机房远程视频监控解决方案 - 10 - .3 系统管理系统管理 管理中心信息 服务器管理 权限管理 用户浏览 增加用户 用户角色浏览 分配用户权限 用户操作日志 .4 报警联动管理功能报警联动管理功能 通过网络接收系统所管辖区域及单个机房的所有告警信息，使用视频联动、 语音对讲等方式对告警信息核实确认，当收到报警信息时自动记录，自动建立 现场视频通道、语音通道，调看现场画面及声音确认警情，并作录像数据的转 发、存储处理。当确定报警的真实性后，将信息转至告警处理系统。 收到告警确认后，可联动相关报警系统，可自动拨号通知相关人员及单位， 也可现场报警并启动应急安全防范设备。系统预设各类告警预案，对已核实的 告警信息做自动或人工处理，屏蔽操作人员的素质对系统运行效率的影响。报 警处理完成后，将接警、处理过程，录像资料及相关信息存档并作关联，便于 日后查询取证。 报警方式：报警方式： 1.1.报警画面自动弹出报警画面自动弹出：当报警机制被触发时，监控中心/分监控中心将自动 将报警画面弹出，以提醒机房值守人员。 2.2.告警短信：告警短信：当报警机制被触发时，管理中心将对事先输入的值守人员的 手机发出报警短信，以及时提醒值守人员。 3.3.告警语音呼出告警语音呼出：当报警机制被触发时，管理中心将启动语音呼出功能， 自动呼叫值守人员通讯设备。此项功能采取交互式界面，可灵活配置报警信息。 电信机房远程视频监控解决方案 - 11 - 4.4.现场鸣叫报警：现场鸣叫报警：当报警机制被触发时，机房现场启动警钟或警号等相关 设备，给闯入者以警告。 录像策略录像策略 系统设置：浏览、查询、修改终端的录像策略，并可以从系统同步到 终端、终端同步到系统，应用到其他终端。 告警联动策略告警联动策略 系统设置：浏览、查询、修改终端的告警联动策略，并可以从系统同 步到终端、终端同步到系统，应用到其他终端。 布防布防 撤防撤防 系统设置：浏览、查询、修改终端的布防撤防策略，并可以从系统同 步到终端、终端同步到系统，应用到其他终端。 值得提请注意一点：系统可以连接大量报警设备，例如门磁，红外，值得提请注意一点：系统可以连接大量报警设备，例如门磁，红外， 烟感，玻璃破碎器等，一但捕获到异常信号，系统能自动报警，上传报警烟感，玻璃破碎器等，一但捕获到异常信号，系统能自动报警，上传报警 信息启动各报警联动流程。信息启动各报警联动流程。 .5 区域管理区域管理 系统根据行政区域划分或是业务领域划分灵活建立多级区域。从省至地 市至区直至最终机房监控点。系统可以根据用户权限分配对其所掌握区域下 的设备及视频信息等进行合理管理 区域浏览 区域增加 区域修改 分配区域权限 .6 维护考核管理功能维护考核管理功能 系统提供了 RS232 与 RS485 接口。可以与目前运营商 ID 考勤系统集成。 电信机房远程视频监控解决方案 - 12 - 监控设备外接考勤系统刷卡器。运维人员进入机房后将其所分配的 ID 卡接 触刷卡器后，系统可以自动记录运维人员进入机房的时间及相关人员信息。 并可以自动将此信息生成运维巡查报表，以此作为运维人员工作的考核依 据。 2.32.3 系统备选功能系统备选功能 .1 大屏幕显示大屏幕显示 提供网络解码器，配合监视器进行电视墙监控，对所属各监控点进行集中 长时显示，满足小型集团用户的需要。系统结构图示意如下： 电信机房远程视频监控解决方案 - 13 - .2 GISGIS 电子地图电子地图 系统提供电子地图功能。用户可以通过 GIS 电子地图，直观寻找所要查看 的监控机房，并能直接点击查看现场视频画面，控制镜头运动，调看录像资料、 系统日志等信息。 电信机房远程视频监控解决方案 - 14 - 2.42.4 集中录像功能集中录像功能 集中存储架构图如下： 电信机房远程视频监控解决方案 - 15 - 录像服务器的模块结构如下： .1 功能描述功能描述 录像通道配置 可以将通道配置到某个录像服务器上 录像策略定制 可以设置周定时录像、指定时间录像策略 电信机房远程视频监控解决方案 - 16 - 录像服务 按照定时策略，启动定时录像；接受告警信息，启动告警录像 磁盘管理策略定制 可以分别按照录像类型设置不同的录像路径 录像检索服务 用户根据通道检索、下载录像文件，录像实际存放位置对用户透明 .2 关键流程关键流程 定时录像定时录像 定时调度模块检测到某个定时录像策略满足录像要求时，调度视频请求模 块连接视频源，在连接成功后，将视频流交给文件读写模块将视频数据存储到 硬盘上。 定时调度模块检测到某个正在录像的通道需要停止时，发送停止录像消息 给文件读写模块来终止此通道的录像。 告警录像告警录像 消息侦听模块接收到告警消息后，调度视频请求模块连接告警关联视频源， 在连接成功后，将视频流交给文件读写模块将视频数据存储到硬盘上。同时在 定时调度模块中添加告警结束事件。 当告警录像需要结束时，定时调度模块会检测到这一事件，并发送停止录 像消息给文件读写模块来终止此通道的录像。 录像检索、下载录像检索、下载 客户端检索录像文件时，首先通过应用服务器确定请求的通道配置在那一 个录像服务器上，然后自动发送请求给此录像服务器。录像服务器接到录像检 索请求后，会把满足条件的录像文件列表返回给客户端。如果用户需要下载， 客户端提交 FTP 下载请求给录像服务器上的 IIS 的 FTP 服务，通过 FTP 下载录 像文件。 对于用户来说，只需要提交检索和下载请求，中间的交互过程对用户是透 明的。 磁盘管理磁盘管理 电信机房远程视频监控解决方案 - 17 - 用户可以为不同类型录像配置不同的存储目录，在添加存储目录的同时， 会自动将此目录添加到 IIS 的 FTP 的虚拟目录中，以供用户检索下载。 三、系统规划与建设三、系统规划与建设 对于大型的电信运营商，应当根据系统的规模和运营特点来规划系统的建 设方式。 系统运行的性能与服务器硬件的配置有很大的关系，硬件配置不同，系统 电信机房远程视频监控解决方案 - 18 - 性能不一样。以下面的配置为标准来介绍系统的性能指标： CPU：P4 3.0G内存：1G网卡：100M*2 块硬盘：80G（录像服务器如 果录像到本地硬盘，容量根据需要配置） 。在以上配置下，各服务器服务性能 （分开部署情况下）： 应用服务器：应用服务器： 应用服务器的性能与同时在线的客户端（设备管理、用户管理、历史媒体 检索、监控客户端）数量有关，而与终端的规模无关。在上述配置下，每台应 用服务器可支持 200 个客户端同时在线。 终端通讯服务器：终端通讯服务器： 终端通讯服务器与终端的规模有关。在上述配置下，每台终端通讯服务器 可支持 500 个终端同时在线。 录像服务器：录像服务器： 目前影响录像服务器性能的，主要是服务器的 CPU。在以上配置，在网络 带宽能满足的情况下，可以录像到 50 路 CIF 格式的视频。 在本系统中，可以使用报警触发录像的方式，在监控中心进行集中录像， 以降低系统存储成本，并保证监控的有效性。通常按照每路视频每天触发 4 次， 每次录像 10 分钟，录像资料保存 30 天来规划。 数据库服务器：数据库服务器： 在本系统中，没有大批量数据的插入与查询，对数据库性能的影响主要来 自于终端状态的上报。在以上配置情况下，一台数据库服务器可以承受 5000 台 终端的规模。 监控客户端：监控客户端： 可以同时监控 16 路 CIF 格式的视频图像。 因此，按照省级运营商的规模。以 3000 个监控点，20 个在线用户的规模， 电信机房远程视频监控解决方案 - 19 - 可大致规划系统如下： 应用服务器：1 台； 数据库服务器：1 台； 终端通讯服务器：6 台； 录像服务器：2 台（可选配） ； 录像存储容量：1TB（可选配） ； 电信机房远程视频监控解决方案 - 20 - 四、系统特点及优势四、系统特点及优势 4.14.1 功能特点功能特点 实时对机房重点部位 24 小时视频监控，通过音视频监控使机房管理人 员能够随时随地看到机房设备和现场工作人员的工作情况。 系统可以连接大量报警设备，例如门磁，红外，烟感，玻璃破碎器等， 一但捕获到异常信号，系统能自动报警，上传报警信息并进行本地及 远程数字录像。 在系统中可以加入门禁接口，可以将门禁系统无缝接入，加强对机房 进出人员的管理。 系统平台设计具备完善的调度和转发功能，能够有效地调度数量众多、 类型多样的监控设备、用户间的信息流、控制流、音视频流的流转， 有效地调度数据的存储和检索。 系统提供实时的历史媒体点播服务，提供设备、通道、地域、时间、 录像原因、文件容量、设备类型等多种信息检索方式，供用户在全网 内快速检索调用历史录像。 系统能够模块化部署，适应大容量的应用。 4.24.2 良好的网络适应性良好的网络适应性 采用标准的流媒体连接方式 架设网络穿透（NAT）服务器，用户可以直接连接处于内网中的终端 架设视频转发服务器，同一视频源可以满足多个用户