新一代视频监控.pdf

构建新一代视频监控解决方案构建新一代视频监控解决方案构建新一代视频监控解决方案构建新一代视频监控解决方案 ISSUE 4 1 日期 2009 2日期 2009 2 杭州华三通信技术有限公司 版权所有 未经授权不得使用与传播 目录目录 第一章 视频监控行业的发展第一章 视频监控行业的发展 第二章第二章 视频监控行业面临的挑战视频监控行业面临的挑战 第二章第二章 视频监控行业面临的挑战视频监控行业面临的挑战 第三章 H3C视频监控解决方案第三章 H3C视频监控解决方案 前言前言 1 1应对恐怖袭击 监查交通状况2 2 支持消防救灾4 4 3 3协调应急联动 3 视频监控行业的发展 市场发展视频监控行业的发展 市场发展 亿亿RMB 426 视频监控市场需求视频监控市场需求 城市治安监控城市治安监控 400 328 城市治安监控城市治安监控 运营商监控系统运营商监控系统 金融联网监控金融联网监控 300 200 182 238 38 3 43 2 交通监控交通监控 电力监控电力监控 100 151 182 20 5 22 8 30 8 环保监控环保监控 能源监控能源监控 学校监控学校监控 2004 2005 2006 2007 2008 年年 20 5 学校监控学校监控 大型园区监控大型园区监控 楼宇小区监控楼宇小区监控 数据来源 中国公共安全网 视频监控市场规模数据来源 中国公共安全网 视频监控市场规模 企业安全生产监控企业安全生产监控 4 视频监控技术的发展历史视频监控技术的发展历史 NGN通信网络架构 NVR网络录像机 IP 通讯融合 DVS 编解码器 IP摄像机 数字交换 通讯融合 智能管理 视频内容智能分析 2004 2006 DVR DVS 数字矩阵 数字交换 专业存储设备 流媒体服务器 异构平台 1999 模拟矩阵 视频光端机 模拟交换 本地数字存储 70 90 s 模拟交换 模拟存储 模拟监控模拟监控数字监控数字监控网络监控网络监控IP智能监控智能监控 5 视频监控发展的大趋势 模拟监控视频监控发展的大趋势 模拟监控 数字监控数字监控 网络监控网络监控 IP智能监控智能监控 视频监控系统的典型组网形态视频监控系统的典型组网形态 典型组网一典型组网一 单级矩阵模拟监控单级矩阵模拟监控 摄像机 视频光端机 矩阵 单节点 VCR 监视器摄像机 视频光端机 矩阵 单节点 VCR 监视器 典型组网二典型组网二 多级矩阵级联模拟监控多级矩阵级联模拟监控 摄像机 视频光端机 矩阵 多节点级联 VCR 监视器摄像机 视频光端机 矩阵 多节点级联 VCR 监视器 典型组网三典型组网三 数字监控数字监控 摄像机 视频光端机 DVR 监视器摄像机 视频光端机 DVR 监视器 典型组网四典型组网四 模数结合监控模数结合监控 摄像机 视频光端机 矩阵 DVR 监视器摄像机 视频光端机 矩阵 DVR 监视器 典型组网五典型组网五 网络监控网络监控 摄像机 编码器 流媒体服务器 NVR 解码器 监视器摄像机 编码器 流媒体服务器 NVR 解码器 监视器 6 典型组网一 模拟监控 单级 典型组网一 模拟监控 单级 VCR 云台摄像机 光纤 矩阵 多画面分割器光端机光端机 光纤 电视墙 电缆 电视墙 控制键盘 固定摄像机 控制键盘 固定摄像机 7 典型组网二 模拟监控 多级级联 典型组网二 模拟监控 多级级联 矩阵级联控 制器 电视墙 VCR 光端机 级联控 制主机 控制键盘 一级一级 光端机 矩阵 矩阵 光端机 级联控 制器 级联控 制器 电视墙 电视墙 二级二级 VCRVCR 光端机 光端机 控制键盘控制键盘 电视墙电视墙 二级二级 矩阵 矩阵 光端机 光端机 矩阵 光端机 级联控 制器 级联控 制器 级联控 制器 电视墙电视墙 电视墙 三级三级 VCR VCR 光端机 光端机 光端机 VCR 光端机控制键盘控制键盘 8 典型组网三 数字监控典型组网三 数字监控 图像检索 调阅 光纤 图像检索 调阅 DVR 光端机光端机 PC 云台摄像机 DVR 光端机光端机 PC 电缆 控制键盘监视器 固定摄像机 9 典型组网四 模数结合监控 单级 典型组网四 模数结合监控 单级 图像检索 调阅 DVR PC 矩阵 视频分配器光端机光端机 云台摄像机 光纤 矩阵 视频分配器光端机光端机 电缆 电视墙 电缆 控制键盘 固定摄像机 10 典型组网四 模数结合监控 多级级联 典型组网四 模数结合监控 多级级联 11 典型组网五 网络监控典型组网五 网络监控 12 目录目录 第一章 视频监控行业的发展第一章 视频监控行业的发展 第二章第二章 视频监控行业面临的挑战视频监控行业面临的挑战 第二章第二章 视频监控行业面临的挑战视频监控行业面临的挑战 第三章 H3C视频监控解决方案第三章 H3C视频监控解决方案 对视频监控行业的挑战 规模对视频监控行业的挑战 规模 以城市治安监控为例 以城市治安监控为例 摄像机数量从几百路发展到目前成千上万个摄像头 需求 需求 支持大规模组网 政府酒店 支持大规模组网 支持海量图像数据存储 可网管 教育 维护方便 交通 监控系统规模 爆炸式增长 公共事业 交通 公安 爆炸长 商业中心 办公楼 14 金融小区 商业中心 对传统视频监控的挑战 层级增多对传统视频监控的挑战 层级增多 各级都有图像汇聚接入 各级都有图像的应用和管理需求 公安市局公安市局 公安分局公安分局 需求需求 公安派出所系统公安派出所系统 需求需求 实时视频图像分布式汇聚 和管理 分级管理和权限分配 分级管理和权限分配 图像分布 集中存储 分 布 集中管理 15 布 集中管理 对传统视频监控的挑战 互联互通对传统视频监控的挑战 互联互通 不同视频应用系统之间要组网 公安系统公安系统 交通管理系统交通管理系统 需求 需求 通讯协议的标准化 图像的码流格式的标准化 信令的标准化 水力 航运等其他 视频监控应用系统 水力 航运等其他 视频监控应用系统 信令的标准化 图像数据承载协议的标准化 支持多域和域间权限管理 16 6 对传统视频监控的挑战 智能应用对传统视频监控的挑战 智能应用 车牌 识别 车牌 识别 人像 识别 人像 识别 GPS GIS 三台 合一 三台 合一 应急联动 指挥系统 应急联动 指挥系统 计 费 计 费 其他 应用 其他 应用 运动 检测 运动 检测 动态 感知 动态 感知 开放接口开放接口 API 其它监控系统接入其它监控系统接入用户接入用户接入前端设备接入前端设备接入 监控系统监控系统 其它监控系统接入其它监控系统接入用户接入用户接入前端设备接入前端设备接入 与其他业务系统融合与其他业务系统融合提升视频监控系统的价值提升视频监控系统的价值 17 与其他业务系统融合与其他业务系统融合 提升视频监控系统的价值提升视频监控系统的价值 如何应对挑战如何应对挑战 应用应用 监控的规模和范围越来越大 原有监控的规模和范围越来越大 原有开放 标准 高质量的开放 标准 高质量的IP视频监视频监 挑 战挑 战解 决 之 道解 决 之 道 可靠可靠对于海量数据的可靠存储及高效管对于海量数据的可靠存储及高效管 应用应用 规模规模 的服务器架构无法满足要求的服务器架构无法满足要求 分层分模块的通信网络架构分层分模块的通信网络架构 控是面临挑战的唯一解决之道 控是面临挑战的唯一解决之道 可靠可靠 存储存储 对于海量数据的可靠存储及高效管对于海量数据的可靠存储及高效管 理 原有理 原有VCR DVR无法满足要求无法满足要求 基于基于IP SAN NAS架构的架构的NVR 成本 风险 成本 风险 原有的系统控制 存储甚至编码均 采用私有协议 增值成本高 原有的系统控制 存储甚至编码均 采用私有协议 增值成本高 采用各项国际标准采用各项国际标准 高清 图像 高清 图像 无法充分满足专业客户对监控清晰 度及实时性的要求 无法充分满足专业客户对监控清晰 度及实时性的要求 高清编码技术和高清编码技术和IP组播技术组播技术 基于基于IP的全网统的全网统一一网管网管 IP监控需要视频编解码 存储 网络和信 令等多个领域的技术积累和技术创新 监控需要视频编解码 存储 网络和信 令等多个领域的技术积累和技术创新 有效 管理 有效 管理 异构平台无法实现统一网管和准确 故障定位 管理智能化水平低 异构平台无法实现统一网管和准确 故障定位 管理智能化水平低 基于基于IP的全网统网管的全网统网管 18 目录目录 第一章 视频监控行业的发展第一章 视频监控行业的发展 第二章第二章 视频监控行业面临的挑战视频监控行业面临的挑战 第二章第二章 视频监控行业面临的挑战视频监控行业面临的挑战 第三章 H3C视频监控解决方案第三章 H3C视频监控解决方案 H3C IToIP的核心理念和全业务解决方案的核心理念和全业务解决方案 资源管理 用户管理 业务管理 安全管理 资源管理 用户管理 业务管理 安全管理 IP智能管理中心IP智能管理中心 基础网管基础网管 IP通信IP通信 视频产品系列语音产品系列 IP存储IP存储 IP自适应网络存储 监控产品系列 IToIP IX3000IV5000 IToIP iVS IP智能监控解决方案智能监控解决方案 业务自适应 弹性可靠 IP自适应安全网络IP自适应安全网络 S12000核心交换机 安全渗透网络 iVS IP智能监控解决方案智能监控解决方案 WLAN switch S9 系列 TippingPoint IPS 多业务插卡 V1000 A网关 F1800 A 防火墙 SR88骨干路由器 双模AP S95系列 防火墙 MSR开放路由器 iVSiVS 20 iVSiVS IP Video Surveillance IPIP SANSAN NEX1000NEX1000 媒体交换服务媒体交换服务MS8000MS8000 监控解决方案体系架构监控解决方案体系架构 IPIP SANSAN N Neocean eocean EX1000EX1000 视视音音频存储频存储 媒体交换服务媒体交换服务器器 MS8000MS8000 专业 存储 专业 存储 视频存储视频存储 编码器 EC系列编码器 EC系列 H3C系列交换机H3C系列交换机 EPONEPON设备设备 虚拟虚拟IP 矩阵矩阵 EPONEPON设备设备 全全IP 解码器 DC系解码器 DC系 编码器 ECR系列编码器 ECR系列 VMDM VC iMC VMDM VC iMC 全全 网络网络 列 视频管理服务器VM 数据管理服务器DM 列 视频管理服务器VM 数据管理服务器DM 视频客户端视频客户端VCVC 支持本地存储 支持本地存储 可网管可网管 摄像摄像传输 交换传输 交换管理 控制管理 控制视频显示视频显示 视频客户端视频客户端VCVC 网管软件iMC网管软件iMC 21 实现用网络设备替代视频光端机和矩阵 实现真正的数字传输和数字切换 数字矩阵 实现用网络设备替代视频光端机和矩阵 实现真正的数字传输和数字切换 数字矩阵 多域管理技术多域管理技术 VM Server 信令流信令流 MS S VM Server MS Server 信令流信令流 信令流信令流 MS Server 信令流 信令流 信令流 信令流 VM Server VM Server 媒体流 媒体流 媒体流 媒体流 媒体流 媒体流 MS Server MS Server VM Server MS Server VM Server 媒体流媒体流 媒体流媒体流 媒体流媒体流 MS Server媒体流媒体流 媒体流媒体流 22 系统码流 控制流系统码流 控制流 视频管理 服务器 VM 存储管理 服务器 DM 电视墙 视频解码器 前端单元中心平台用户端单元前端单元中心平台用户端单元 EC 视频解码器 DC 注册 摄像机 监控客户 端VC EC 摄像机 ECR Internet EC 媒体网关MSR 摄像机 存储设备 控制流控制流 媒体管理服务器 MS 23 VM和和DM只负责信令处理 并不负责媒体流的转发只负责信令处理 并不负责媒体流的转发 系统码流 实时单播视频流系统码流 实时单播视频流 视频管理 服务器 VM 数据管理 服务器 DM 前端单元中心平台用户端单元前端单元中心平台用户端单元 电视墙 视频解码器 EC 摄像机 DC 监控客户端 EC 摄像机 ECR Internet EC 媒体网关MSR 摄像机 视频流视频流 存储设备 24 系统码流 实时单播视频流系统码流 实时单播视频流 视频管理 服务器 VM 数据管理 服务器 DM 前端单元中心平台用户端单元前端单元中心平台用户端单元 电视墙 视频解码器 EC 摄像机 DC 监控客户端 EC 摄像机 ECR Internet EC 媒体网关MSR 摄像机 视频流视频流 媒体交换服务器 MS存储设备 25 基于单播实现实时多人同时查看基于单播实现实时多人同时查看 系统码流 实时组播视频流系统码流 实时组播视频流 中心平台中心平台 视频管理 服务器 VM 数据管理 服务器 DM 前端单元用户端单元前端单元用户端单元 电视墙 EC 视频解码器 DC 监控客户端 EC VC ECR Multicast Enabled Internet EC 媒体网关MSR 存储设备 视频流视频流 26 基于组播实现实时多人同时查看基于组播实现实时多人同时查看 系统码流 存储流和回放流系统码流 存储流和回放流 前端单元 中心平台 用户端单元前端单元 中心平台 用户端单元 电视墙 视频管理 服务器 数据管理 服务器 视频解码器电视墙 摄像机 视频解码器 ECR 监控客户端 摄像机 ECR 媒体网关MSR 摄像机 EC Internet 存储设备 摄像机 EC 存储流和回放存储流和回放 27 方案特点 创新的双码流工作机制方案特点 创新的双码流工作机制 实时监控流实时监控流 iVS IPiVS IP监控方案监控方案iVS IPiVS IP监控方案监控方案视频编解码视频编解码 存储存储存储存储 SCSSCS 模块模块模块模块 EPON VM DM 电视墙 实时监控流实时监控流 UDP 存储存储存储存储 iSCSI iSCSI 模块模块模块模块 组播 双码流 组播 双码流 DC MS VC 存储流存储流存储流存储流 iSCSI TCP H3CH3C将将H3CH3C将将iSCSIiSCSI技术集成至编码器 技术集成至编码器 iSCSIiSCSI技术集成至编码器 技术集成至编码器 可实现对可实现对IP SANIP SAN的直接块写入 避免了传统方的直接块写入 避免了传统方可实现对可实现对IP SANIP SAN的直接块写入 避免了传统方的直接块写入 避免了传统方 28 案中文件系统造成的低效及不稳定 案中文件系统造成的低效及不稳定 案中文件系统造成的低效及不稳定 案中文件系统造成的低效及不稳定 方案特点 高清晰图像质量方案特点 高清晰图像质量 支持CIF half D1 4CIF D1等各种清晰度 支持PAL NTSC制式 支持MPEG 2 MPEG 4 H 264等多种编码方式 各种情况下保证高质量的视频图像 实时图像实时图像 历史图像 多级级联 MPEG 2MPEG 2MPEG 4MPEG 4H 264H 264M JPEGM JPEG 29 方案特点 灵活高效的接入手段方案特点 灵活高效的接入手段 ONU EC 上级监控中心上级监控中心 ONU EC ECREC ECR系列系列系列系列编码器不仅 支持普通的RJ45RJ45接口 ONU EC 分光器分光器 ONU EC ONU EC 下级监控中心下级监控中心 分光器分光器 支持普通的接口 同时支持SFPSFP光纤接口 和EPONEPON接口 方便用 分光器 分光器 分光器 分光器 交换机交换机 OLT EPON ONU EC ONU EC 分光器分光器分光器分光器 户选择组网方案 交换机交换机 OLT ONU EC EC SFP光纤光纤 交换机交换机 EC 下级监控中心下级监控中心 H3CH3C将将H3CH3C将将EPONEPONEPONEPON等多种网络传输技术引入等多种网络传输技术引入IPIP监控 如通过监控 如通过EPONEPON技术可技术可等多种网络传输技术引入等多种网络传输技术引入IPIP监控 如通过监控 如通过EPONEPON技术可技术可 30 大量节约光纤 大量节约光纤 大量节约光纤 大量节约光纤 方案特点 开放平台方案特点 开放平台 车牌 识别 车牌 识别 人像 识别 人像 识别 GPS GIS 三台 合一 三台 合一 应急联动 指挥系统 应急联动 指挥系统 计 费 计 费 其他 应用 其他 应用 运动 检测 运动 检测 动态 感知 动态 感知 业业 开放接口开放接口 API Wi Fi 务 应 务 应 用用 其它监控系统接入其它监控系统接入用户接入用户接入前端设备接入前端设备接入 H3C iVS IP智能监控系统智能监控系统 Wi Fi VoIP OA IP 承载承载 用用 其它监控系统接入其它监控系统接入用户接入用户接入前端设备接入前端设备接入 通通过过开放的开放的APIAPI接接口口 与其他与其他业业务系统融合务系统融合 提升视频提升视频监监控系统的价值控系统的价值 31 通开放的通开放的接接 与其他务系统融合与其他务系统融合 提升视频控系统的价值提升视频控系统的价值 方案特点 专业存储方案特点 专业存储 高可靠的数据存储高可靠的数据存储 保证数据的安全保证数据的安全高可靠的数据存储高可靠的数据存储 保证数据的安全保证数据的安全 高效的数据管理高效的数据管理 确保数据存取的高效 提高可扩展性 存储资源可动态调整和扩张 利用率高存储资源可动态调整和扩张 利用率高 便利的部署及管理便利的部署及管理 可实现本地或集中存储 可实现分布部署 集中管理 32 方案特点 采用标准化技术方案特点 采用标准化技术 控制管理标准化 采用SIP标准作为监控控制信令控制管理标准化 采用SIP标准作为监控控制信令 图像编码完全符合国际标准图像编码完全符合国际标准 H 264H 264标准为主标准为主 MPEG4 MPEG2 MPEG4 MPEG2为辅为辅 图像编码完全符合国际标准图像编码完全符合国际标准 H H 264264标准为主标准为主 MPEG4 MPEG2 MPEG4 MPEG2为辅为辅 存储标准化 以iSCSI标准为主 充分支持端到端的IP SAN存储标准化 以iSCSI标准为主 充分支持端到端的IP SAN 业业务务生生成和支持方式标准化成和支持方式标准化务成和支持方式标准化务成和支持方式标准化 H3C IP监控方案均采用标准技术监控方案均采用标准技术 33 系统产品组成系统产品组成 媒体终端 系统 媒体终端 系统 iVS 解决方案iVS 解决方案 EC系列 ECR系列 EC系列 ECR系列 存储系统存储系统 DC系列DC系列 IP SAN EX1000 IP SAN EX1000 IP NAS ECRIP NAS ECRISC3100 ISC3100 IPIP NAS ECRNAS ECR ISC3100 ISC3100 ISC3000 3100ISC3000 3100 视频管理平台 视频管理平台 VM VC 管理系统管理系统 iMC网管系统iMC网管系统 iVS9000管理平台管理平台 数据管理服务器 DM 数据管理服务器 DM H3C核心 汇聚交换机H3C核心 汇聚交换机 媒体服务器 MS 媒体服务器 MS 媒体交换 系统 媒体交换 系统 网络系统网络系统 H3C接入交换机 MSR多业务路由器 H3C接入交换机 MSR多业务路由器 EPONEPON 设备设备 34 EPONEPON 设备设备 VM8000视频管理服务器视频管理服务器 业务功能业务功能 权限管理 视频设备管理 系统时钟同步 系统日志记录 系统日志记录 GIS地图服务 控制信令转发 控制信令转发 任务调度 分级分域管理 故障告警管理 应用领域应用领域 应用于iVS解决方案中 实现分级分域管理 视频设备的配置 用户权限管理 GIS电子地图服务 控制信令转发 系统日志记 录全系统时钟同步数据库管理等功能 35 录 全系统时钟同步 数据库管理等功能 DM8000视频管理服务器视频管理服务器 业务功能业务功能 存储计划和存储资源管理 存储设备 IP SAN ECR ISC3100 管理和监控 录像数据备份 提供Web管理界面 负责管理所有客户端对视频数据检索和下载 应用领域应用领域 应用领域应用领域 应用于iVS解决方案中 实现存储资源的管理 录像数据的检索 录像数 据的访问权限控制以及录像的备份 据的访问权限控制 以及录像的备份 36 VM5000视频管理服务器视频管理服务器 业务功能业务功能 集成了VM8000和DM8000的设备管理与业务控制的全部功能 应用领域应用领域 应用于iVS8000小规模解决方案中 37 VC8000 监控客户端监控客户端 38 包含 包含 管理员版 用户版 告警台三个组件 编解码器产品族谱编解码器产品族谱 1000系列系列 解解 码码 壁挂或插箱安装 码码 器器 1000系列系列 壁挂或插箱安装 编 码 编 码 2000系列系列 室内IU上架安装 器器 3300系列系列 室内2U上架安装 编编 码码 带存 室内2U上架安装 8盘位 码码 器器 存储 39 MS8000媒体交换服务器媒体交换服务器 业务功能业务功能 实现单播 组播的RTP媒体流的复制分发和单组播的转换 基于RTSP协议 实现了EC直接写入IP SAN中的块数据的VOD点播 提供Web管理界面 应用领域应用领域 应用领域应用领域 应用于iVS解决方案中 提高解决方案的网络适应能力和可扩展性 40 IP SAN存储设备 存储设备 EX1000S EX1000S业务特点 业务特点 IP SAN NAS体化 IP SAN NAS一体化 4个GE接口 支持链路聚合和 故障切换故障切换 支持RAID在线容量动态扩展 提供多种RAID等级 支持磁盘热备 41 网络交换及传输设备网络交换及传输设备