在下屬企業(yè)或下級單位的本地園區(qū)系統(tǒng)建設初具規(guī)模時，無論是大型全國性企業(yè)，還是縱向性比較強的行業(yè)，大范圍的多園區(qū)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控都將是后續(xù)要面臨的重要課題。針對這樣涉及到多個層面的復雜系統(tǒng)，提煉并實現(xiàn)一個先進、實用的聯(lián)網(wǎng)應用模型是很有必要的。在本屆上海世博中多園區(qū)的廣域聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控就起到了很大的作用。

典型的多園區(qū)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控應用場景

隨著網(wǎng)絡監(jiān)控應用范圍的逐步擴大，許多行業(yè)及一些跨地域大型企業(yè)對監(jiān)控的需求已經(jīng)不僅僅滿足于本地聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控，而是在原有本地聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控基礎上，要求進行省級乃至全國范圍內跨區(qū)域的聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控。

應用場景一：某些全國性的大企業(yè)，如石油公司、煙草集團等，在全國各地都有大量的分公司，這些分公司各自都有相對比較完整的監(jiān)控系統(tǒng)，總公司通過統(tǒng)一的監(jiān)控指揮中心，利用公司的廣域辦公網(wǎng)傳輸線路，將各地的監(jiān)控圖像共享進來，在總公司或省級分公司層面進行共享調用。

應用場景二：一些專業(yè)的縱向行業(yè)領域，如監(jiān)獄，目前各地的監(jiān)獄都在加強獄政系統(tǒng)中的視頻監(jiān)控，以提升安保水平及推進大安防系統(tǒng)的建設，在各監(jiān)獄的監(jiān)控系統(tǒng)建設完成后，監(jiān)獄管理局希望能夠通過專用線路把下屬各監(jiān)獄圖像上收、實時查看，同時對一些重要的監(jiān)控點能夠進行上級備份。

應用場景三：目前中小學安全防范問題已經(jīng)成為公共安全防范的重點，在加強警力，提高人防強度的同時，也需要技防的配套輔助。一方面各個中小學需要建設自身的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，另一方面，區(qū)/縣級、市級的教委、省級的教育廳等上級機構及公安部門都需要能夠聯(lián)網(wǎng)看到各個學校重要區(qū)域的安全監(jiān)控點，以便監(jiān)督現(xiàn)場情況，及時處理。

上面提到的幾種應用場景都是典型的多園區(qū)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控應用，在這些應用中，各個下屬園區(qū)或子園區(qū)具備相對獨立、自治的監(jiān)控系統(tǒng)，上級監(jiān)控中心的監(jiān)控系統(tǒng)需要通過網(wǎng)絡將不同的園區(qū)圖像跨越空間進行上收，并實現(xiàn)圖像的調度管理、回放控制。

多園區(qū)廣域聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控的功能及技術要求

多園區(qū)的廣域聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控，實際上就是要完成園區(qū)監(jiān)控的多級多域互聯(lián)，需要滿足如下功能及技術要求：

支持標準協(xié)議

各園區(qū)視頻監(jiān)控系統(tǒng)采用的技術架構與標準可能各不相同，這些不同既包括設備的控制信令，也包括視頻圖像的編碼與圖像的存儲方式等。例如，視頻編碼可以采取MPEG2、MPEG4、H.264等格式，控制信令有私有的，也有標準的。因此在不同系統(tǒng)的互聯(lián)互通中應該使用統(tǒng)一的通信控制協(xié)議，來實現(xiàn)視頻資源的充分共享。

多級系統(tǒng)級聯(lián)

多園區(qū)上下級監(jiān)控系統(tǒng)互連，要能夠實現(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)平臺逐級向上注冊，并進行資源目錄發(fā)布、共享，從而實現(xiàn)在最上層系統(tǒng)統(tǒng)一整合的功能。此外，上級監(jiān)控中心要能夠調閱、控制所有下級園區(qū)的監(jiān)控圖像及錄像。

跨域的權限管理及業(yè)務

在上級的監(jiān)控中心，所有下級園區(qū)的監(jiān)控資源統(tǒng)一整合，但各個不同的使用部門依據(jù)自身的權限可實現(xiàn)對管轄范圍內監(jiān)控點的管理。

多園區(qū)的廣域聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控模型實現(xiàn)

從技術的角度分析，無論是全國性大企業(yè)的分公司多園區(qū)監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)、省級多個監(jiān)獄的圖像上收，還是中小學安全防范系統(tǒng)的逐級監(jiān)控，其應用場景的模型是基本一致的：即各個相互獨立自治的園區(qū)子監(jiān)控系統(tǒng)，利用廣域網(wǎng)絡進行傳輸，通過一套統(tǒng)一的體系架構，實現(xiàn)多園區(qū)監(jiān)控系統(tǒng)的圖像聯(lián)網(wǎng)共享。如圖1所示。

這樣的模型有以下特點：

1.下級園區(qū)系統(tǒng)獨立自治

每一個下級園區(qū)都是一個獨立完整的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，具備單獨的監(jiān)控中心、監(jiān)控管理平臺、傳輸系統(tǒng)、存儲設備、前端編碼及后端解碼設備，完成本園區(qū)內所有視頻監(jiān)控點的調度、管理。

2.監(jiān)控系統(tǒng)間多級互聯(lián)

多級監(jiān)控系統(tǒng)間要實現(xiàn)資源的共享及授權使用。由于各子系統(tǒng)獨立建設，可能采用不同的實現(xiàn)技術，因此在監(jiān)控系統(tǒng)間級聯(lián)的時候，需要解決多廠商系統(tǒng)兼容的問題。目前的實現(xiàn)方式有：

1)上級監(jiān)控平臺分別兼容所有不同品牌的下級平臺。

此種方式的核心是各園區(qū)系統(tǒng)的下級監(jiān)控平臺開放自己的SDK接口，由上級監(jiān)控平臺按照這些SDK接口分別對下級監(jiān)控平臺進行兼容適配，完成全網(wǎng)圖像資源的整合。這種方式的好處是實現(xiàn)了全網(wǎng)基于監(jiān)控平臺的數(shù)字互通，不足之處是后期各地新建的監(jiān)控系統(tǒng)，上級平臺均需要隨之跟進，按照其提供的接口進行開發(fā)，并且由于沒有標準的規(guī)范制約，互通系統(tǒng)之間的接口可變性大，可能需要上級平臺進行持續(xù)性開發(fā)和維護。

2)上、下級園區(qū)監(jiān)控系統(tǒng)采用統(tǒng)一的標準互通協(xié)議實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)。

要求系統(tǒng)間的互聯(lián)整合使用統(tǒng)一的控制信令，例如使用統(tǒng)一的SIP信令作為控制信令進行協(xié)議互通。標準中規(guī)定聯(lián)網(wǎng)過程中的控制命令和視頻數(shù)據(jù)的傳輸和轉換，所有這些實現(xiàn)都基于標準的SIP協(xié)議實現(xiàn)。

多級系統(tǒng)的互聯(lián)需要在控制信令和媒體流兩個層面都能夠完成互通，以上兩種實現(xiàn)方式是針對控制信令進行協(xié)議互通的解決方案，其中，以統(tǒng)一的監(jiān)控平臺互通協(xié)議為基礎的聯(lián)網(wǎng)方式是未來的發(fā)展方向和趨勢。在當前的實際應用環(huán)境下，如果條件不足，也可以先使用SDK兼容的方式進行過渡。同時受業(yè)界視頻編碼標準限制，目前不同廠商間的產(chǎn)品無法在媒體流層面實現(xiàn)硬件級的互編互解。在媒體編解碼層面上，可以采取使用各廠家解碼控件進行軟解碼的方式來實現(xiàn)。

3.全網(wǎng)資源統(tǒng)一管理

多園區(qū)的監(jiān)控系統(tǒng)要實現(xiàn)廣域互聯(lián)，所有監(jiān)控點圖像資源必須進行統(tǒng)一標識，全網(wǎng)圖像資源及用戶資源統(tǒng)一制定編碼及命名。通過統(tǒng)一的編碼，全網(wǎng)監(jiān)控資源都具備一個唯一的標識，從而為圖像資源的統(tǒng)一管理提供基礎。

4.跨域業(yè)務處理

監(jiān)控系統(tǒng)的本質是要實現(xiàn)視頻圖像資源的“看、控、存、管、用”，傳統(tǒng)上考慮這些問題都是從單園區(qū)本地監(jiān)控的角度來出發(fā)，當我們把聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控的范疇延伸到跨廣域的多園區(qū)互聯(lián)時，就要求系統(tǒng)能夠從全局而不只是從單個園區(qū)的角度來實現(xiàn)跨越空間的全局“看、控、存、管、用”。

多級監(jiān)控系統(tǒng)間互聯(lián)的時候，需要有權限的共享通信機制，由于每個園區(qū)監(jiān)控系統(tǒng)的用戶權限要求各有不同，多園區(qū)監(jiān)控系統(tǒng)應可相互檢索到各自平臺的授權用戶信息，互聯(lián)平臺之間可通過權限設置實現(xiàn)資源的共享。

5.廣域網(wǎng)絡線路連接

園區(qū)間的廣域承載網(wǎng)絡用于承載跨域的圖像視頻數(shù)據(jù)流，可以是專網(wǎng)（企業(yè)內網(wǎng)、VPN網(wǎng)絡），也可以是公網(wǎng)（互聯(lián)網(wǎng)），由此會分化出兩類不同的方案。基于專網(wǎng)和基于公網(wǎng)實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)最本質的區(qū)別在于公網(wǎng)和專網(wǎng)不同的拓撲設計原則。公網(wǎng)的典型特征是業(yè)務的隨機性和非控性，互聯(lián)網(wǎng)和電話網(wǎng)都是典型的公網(wǎng)。

而專網(wǎng)的典型特征是業(yè)務模型相對穩(wěn)定、可控，大多數(shù)企業(yè)內網(wǎng)都是專網(wǎng)模式。視頻監(jiān)控業(yè)務作為企業(yè)、學校、政府機關內部專用的一種業(yè)務，其業(yè)務本身是不對外共享的，因此基于專網(wǎng)承載的聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控是比較合適的模型，如同目前絕大多數(shù)企業(yè)網(wǎng)絡是內部專網(wǎng)網(wǎng)絡而非構建于互聯(lián)網(wǎng)一樣。

6.干線管理

多園區(qū)之間的廣域網(wǎng)絡帶寬往往是有限的，因此要求互聯(lián)的園區(qū)監(jiān)控系統(tǒng)間支持用戶接入能力的協(xié)商及管理，包括監(jiān)控平臺間媒體流量的管理、媒體流數(shù)量限制，并可實現(xiàn)管理用戶對跨域系統(tǒng)媒體流的強制撤線和提示管理。

基于IMOS構建的H3C跨園區(qū)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控方案

基于IMOS構建的H3C跨園區(qū)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控方案采用先進的模塊化軟件設計技術及IMS軟件架構，滿足分級分域的多園區(qū)監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)方式。根據(jù)需要，整個聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)中的園區(qū)子系統(tǒng)可被劃分為最大7級、每級128個域的級聯(lián)架構，各級監(jiān)控點可呈樹型組網(wǎng)，對應某一級行政區(qū)劃的各種設備都歸屬在一個域下，每個域可以有自己的管理員和操作員。授權用戶可在多域聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中實現(xiàn)跨域的監(jiān)控點資源訪問、控制和錄像檢索。上級域子系統(tǒng)管理多個下級域子系統(tǒng)，上級域和下級域之間可直接信令和媒體交互。

該方案采用SIP+XML標準作為跨園區(qū)的多域聯(lián)網(wǎng)技術協(xié)議，支持多種國內聯(lián)網(wǎng)標準，包括《DB33/T 629-2007跨區(qū)域視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)共享技術規(guī)范》、《GA/T 669城市監(jiān)控報警聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)系列標準》、《國家教育考試網(wǎng)上巡查系統(tǒng)視頻標準技術規(guī)范》、全球眼/寬世界等聯(lián)網(wǎng)標準規(guī)范。

系統(tǒng)內各級管理平臺均使用標準NTP服務器作為時間同步來源，下級域設備也可根據(jù)上級域視頻管理服務器的系統(tǒng)時間進行逐級自動時間同步。

在業(yè)務功能方面，多園區(qū)監(jiān)控系統(tǒng)之間能依據(jù)各自的權限，靈活調用相互的監(jiān)控圖像資源，實現(xiàn)跨域圖像共享，完成跨域操控監(jiān)控點的云臺、圖像輪切，實現(xiàn)跨域的錄像檢索、回放及報警聯(lián)動功能。

結束語

上海世博的安全會得到足夠的保障，跨區(qū)域的多園區(qū)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控是未來大型園區(qū)監(jiān)控延伸的必然趨勢，需要在資源管理、業(yè)務管理、系統(tǒng)級聯(lián)、干線管理等方面都能夠從跨越空間的全局去考慮，由此對系統(tǒng)的模型及架構也提出了很高的要求。隨著國內大聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控的逐步推進，采用先進、標準、模塊化的設計技術，滿足當前應用需求、兼顧未來發(fā)展要求的多園區(qū)廣域聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控應用會越來越廣泛。