流媒體網(wǎng)關(guān)在運(yùn)營級視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用
2008/10/13
1 概述
隨著寬帶網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的發(fā)展，視頻監(jiān)控已經(jīng)突破了安防監(jiān)控的行業(yè)應(yīng)用，大舉進(jìn)入企業(yè)及民用市場。這種新趨勢、新發(fā)展導(dǎo)致了網(wǎng)絡(luò)視頻運(yùn)營服務(wù)的需求產(chǎn)生，從而促成了網(wǎng)絡(luò)視頻運(yùn)營服務(wù)的出現(xiàn)。
在運(yùn)營級視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)中，可運(yùn)營可管理已經(jīng)越來越成為視頻監(jiān)控系統(tǒng)的必然需求和發(fā)展趨勢，可運(yùn)營意味著視頻監(jiān)控系統(tǒng)的服務(wù)已不僅僅是提供給系統(tǒng)管理者，授權(quán)的用戶也能夠獲得視頻監(jiān)控的服務(wù)，可管理意味著整個視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備信息、報警信息、錄像信息、日志信息以及用戶信息等均需要進(jìn)行統(tǒng)一管理，用戶也可以通過遠(yuǎn)程對這些信息進(jìn)行遠(yuǎn)程查詢和維護(hù)。
2 功能
流媒體網(wǎng)關(guān)是可管理、可運(yùn)營的視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的一個重要的組成部分，它的兩個主要功能是視頻分發(fā)和網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換（NAT）功能。
視頻分發(fā)
為了解決大量用戶同時訪問前端視頻編碼器與前端視頻編碼器(包括視頻服務(wù)器和DVR設(shè)備)的處理能力和帶寬總是有限的矛盾，由于視頻監(jiān)控系統(tǒng)朝著可運(yùn)營的方向發(fā)展，大量用戶訪問同一臺前端編碼器就成為不可避免，而一方面編碼器的處理能力有限，在單播的情況下能夠同時支持(組播雖然能夠避免這個問題，但組播有其他的問題如延遲大，在實際的視頻監(jiān)控系統(tǒng)中很少使用)的用戶數(shù)是有限制的，另一方面，編碼器一側(cè)的帶寬在時間的環(huán)境中，也是有限的，不運(yùn)行有更多的用戶同時訪問前端編碼器，而此時流媒體網(wǎng)關(guān)的分發(fā)功能就能夠很好的解決這個問題。
網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換（NAT）
為了解決私網(wǎng)IP地址的問題，即：在整個視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，由于種種原因(如IP地址不夠或者管理方面的原因)許多編碼器是在私網(wǎng)中，但用戶或者系統(tǒng)管理者卻希望能夠通過Internet獲得視頻監(jiān)控的服務(wù)，此時流媒體網(wǎng)關(guān)的NAT功能就可以解決這個問題。
3 在前端設(shè)備資源有限的情況下的應(yīng)用
如圖1，在這個組網(wǎng)中，前端有采用ADS撥號接入互聯(lián)網(wǎng)中的，也有采用以太網(wǎng)直接接入互連網(wǎng)的。而流媒體網(wǎng)關(guān)主要解決以下兩個問題：
ADS接入互聯(lián)網(wǎng)的帶寬有限，當(dāng)多個用戶同時訪問其中的一臺編碼器的時候，帶寬就會出現(xiàn)瓶頸，從而導(dǎo)致用戶不能實時訪問音視頻數(shù)據(jù)，甚至無法訪問
前端編碼器的處理能力有限，由于每臺編碼器能夠?qū)崟r提供音視頻數(shù)據(jù)傳送的總的容量是有限的，當(dāng)超過其傳送能力的時候，用戶就可能不能實時訪問，甚至無法訪問
有了流媒體網(wǎng)關(guān)，上述兩個問題都可以解決，它的業(yè)務(wù)流程如下；
- 當(dāng)用戶需要訪問某一臺編碼設(shè)備時候，都需要通過流媒體網(wǎng)關(guān)進(jìn)行數(shù)據(jù)分發(fā)
- 流媒體網(wǎng)關(guān)與每臺編碼設(shè)備之間的數(shù)據(jù)流量是單份的
- 流媒體網(wǎng)關(guān)可以將從編碼設(shè)備收到的單份數(shù)據(jù)，分發(fā)給多個用戶
4 在私網(wǎng)情況下的應(yīng)用
在很多組網(wǎng)情況下，前端的公網(wǎng)IP地址比較有限，此時用戶如果又希望通過互聯(lián)網(wǎng)對前端的編碼器設(shè)備進(jìn)行訪問的時候，就必須采用流媒體網(wǎng)關(guān)。
流媒體網(wǎng)關(guān)在前端的一側(cè)可以配置私網(wǎng)IP地址，而在公網(wǎng)一側(cè)則配置公網(wǎng)IP地址，這樣當(dāng)用戶需要訪問前端視頻服務(wù)器的時候，流媒體網(wǎng)關(guān)首先通過私網(wǎng)數(shù)據(jù)流獲得編碼器的視頻數(shù)據(jù)，然后通過NAT轉(zhuǎn)換，再將數(shù)據(jù)通過公網(wǎng)數(shù)據(jù)流分發(fā)給用戶。
5 后記
由于視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)越來越大，需要獲得視頻業(yè)務(wù)的用戶也越來越多，流媒體網(wǎng)關(guān)的功能和性能就越發(fā)顯得重要了，除了文中所述的分發(fā)功能和NAT功能外，流媒體網(wǎng)關(guān)也有可能承擔(dān)認(rèn)證代理功能、或者視頻防火墻等功能。隨之網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控的應(yīng)用普及，流媒體網(wǎng)關(guān)必將在系統(tǒng)中得到越來越廣泛的應(yīng)用。
投影時代
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