廖浩东，向湘衡
广东南方电信规划咨询设计院有限公司
摘要：视频监控系统经过多年的发展，已经被广泛应用在智能交通，公共安全，金融安防和工业生产等领域，云视频监控将云计算资源,实时面向服务的架构与传统的智能视频监控技术相结合，其目标是为用户提供更为开放，更满足各方需求，更适应复杂条件的智能视频监控服务，有效减少系统的开发，升级及管理维护成本，提高系统资源的利用率和运作的可靠性。本文主要对视频监控系统的云服务平台的重要作用及架构设计关键技术与应用优势进行了分析与探讨，以供同仁参考。
关键词：视频监控系统；云服务平台；重要作用；关键技术；应用优势
一、引言
视频监控系统云服务平台采用分布式的云架构高清视频交换技术，其将云存储、云转码、云发布和云分析等功能全部整合在一个平台上，从协议层上支持所有视频业务，把视频相关的协议和分析能力进行统一封装。视频云组网结构简单、扩展容易，能实现海量视频录制存储、多层级的大规模摄像头管理和实时在线分析与历史分析，且将众多互联网应用推向高清视频化。基于此，本文主要对视频监控系统的云服务平台的重要作用及关键技术与应用优势进行了分析与探讨，以供同仁参考。
二、视频监控系统云服务平台的重要作用
视频监控云服务平台是在云计算技术浪潮下整合软硬件的系统资源，按照“平台+ 工具”的架构理念设计，并涵盖“端、管、云”的整体云计算解决方案。平台是基础，参考云计算的技术架构分为基础设施即服务、平台即服务、软件即服务和终端即服务的四层架构，主要实现系统和数据的整合应用，重点是基于视频联网的平台层和基于视频监控服务运营体系的应用层开发。视频监控通过前期的“天网工程”等项目的推进已经在基础设施的建设上初具规模，因此针对视频监控服务警务实战的效果越来越被看重，从这个角度出发通过视频联网把原来的监控点转化为监控面，形成广域监控区域对打击违法犯罪将发挥更大的作用；另外通过视频监控服务运营体系提升对视频监控系统的管理，逐步形成由视频运营服务商建设和维护视频监控系统，办案民警和当事人通过使用视频资源和技术服务来进行按需付费的模式，彻底颠覆目前的视频监控运营模式，把视频资源和技术真正的转化为服务提供给客户。目前视频监控服务实战的最大障碍是低效，因此针对视频的专业化工具集将是视频应用的关键，主要实现对视频和相关数据的专业化、智能化、高速化处理，降低“视侦”技术门槛、简化处理流程、提升处理效率。?
三、视频监控系统云服务平台架构设计关键技术分析
（1）系统模式。在云计算的IaaS、PaaS、SaaS三种模式上，结合视频监控系统， 推出集成了视频监控服务的新的云计算商业模式VSaaS (视频监控即服务）。此模式将传统的视频监控系统和云计算技术的服务特征相融合，将视频监控服务虚拟化于资源池中，使监控资源存储更有效率，使用户更便捷、更灵活地掌控自己的监控资源，提供给用户安全化、集中化的解决方案，其工作模式如图1所示。
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图1、VSaaS模式示意图
（2）基础架构。云计算平台的基础结构与视频监控系统的结合可以将基于云平台的监控系统分为监控视频采集、用户接人、云计算服务器集群等模块。
1)监控视频采集：监控视频采集设备可以一代系统的模拟摄像机和 IP 摄像机， 只需模拟摄像机的前端增加一个视频编码器DVS即可。2)用户接入：相比于前一代监控系统，这里的接入手段更加多元化，可以利用云计算平台的C/S和B/S模式，可以使更多的设备接人到我们的监控平台当中，包括移动设备和PC计算机。3)云计算服务器集群：大多数云计算服务器厂商都会提供一个人机交互的接口供用户进入到虚拟化的核心层面中进行配置调试，并通过虚拟机对全网监控资源进行统一管理。4)存储服务器：可以兼容多种存储模式，使用网络上的NAS、SAN等存储设备。
(3)系统拓扑设计。基于云计算平台的视频监控系统拓扑结构如图2所示。在前端， 摄像机加 DVS产生的监控资料通过Internet传送到处于后端的云服务器核心层面上，其核心层面再将监控资料转码发送至存储阵列中进行存储。用户可以在普通PC或移动终端上通过WEB或客户端的方式接入到云服务器上的虚拟机中，对监控资源进行回放、实时监控、提取资料、获取警报等的操作。
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图2、基于云平台监控系统的系统拓扑示意图????
四、云化视频监控系统的应用优势
（1）云化设计弹性部署。根据监控点规模的不同，视频云节点智能视频监控系统可分布式大容量高扩展部署，适应从几十路到几千上万路的视频监控系统需求。分布式部署支持堆叠和集中管理，满足长时间录像存储的需要。支持多域部署，各个区域的系统可业务自治，域间网络中断不影响域内业务的正常进行。 其中下级平台可域间共享业务给上级平台，上级域能实现对下级域的管理和配置，实现大联网和无差别的业务体验。
（2）安全可靠的数据管理。视频云节点采用分层安全架构模型，分层级为系统提供相应的安全方案，并对所有网络体系中安全技术进行统一的管理和协调， 以整体提升系统的安全保护能力，保护系统业务安全运行。安全性方案按照层级划分，包括应用层安全方案、系统层安全方案、网络层安全方案和管理层安全方案。
视频云节点智能视频监控系统对服务器和数据库进行安全加固，有效防止入侵。 视频分发模块支持应用层负载均衡， 提高系统的可靠性。 在RAID5、 HotSpare 技术基础上，采取智能存储解决方案，通过摄像机断线补录、存储在线扩容等技术手段，保障录像数据可在各种条件下持续存储，大大降低了视频数据丢失的可能性。SafeVideo 提高数据可靠性和有效性，大幅度减轻多块硬盘故障对 RAID 组录像数据的毁灭性破坏。数据保险箱则保证系统数据可备份、 可快速恢复， 另
业务系统更可靠和更健壮。媒体安全支持标准的 AES256 加密方式，有效杜绝在前端到平台、平台到客户端的媒体传输环节遭遇网络窃取媒体信息，提高媒体传输安全性。数字水印技术保证视频源数据真实完整性，能有效防止恶意篡改和蓄意抵赖；在视频源被篡改后可追溯。基于 HTTPS 的权限认证，确保用户数据安全。
（3）良好的开放性。视频云节点智能视频监控系统遵循最新国标《安全防范视频监控联网系统传输、交换、控制技术要求》 （GB/T28181-2011）标准要求。
媒体流传输协议符合 RTSP 标准要求；媒体编码格式支持当前主流的H.264 编码协议；视频云节点智能视频监控系统支持 Onvif接入协议，支持兼容 Onvif 的前端摄像头。 视频云节点智能视频监控系统具有良好的集成能力及二次开发能力，通过开放 SDK 二次开发接口扩展支持与各类业务系统的对接。
（4）建设低成本。视频云节点智能视频监控系统基于 IP 技术构建，可完全利旧现有网络设施，布线成本低、施工难度低、建设周期短。特别是现在国家的有关法规，自2016 年1月1日起，视频监控录像数据要求存储 90天，总体存储容量增加了 3倍，对视频监控系统整体资金预算、机房空间、设备功耗等形成了很大的挑战。视频监控系统采用云化技术之后，系统集成度更高，容量更大，更加节省服务器和机柜投资成本以及节省占地空间。
五、结语
综上所述，云计算能够借助网络平台，为用户提供计算、存储和信息服务，其在视频监控系统中的应用能够有效促进视频监控系统工作效率的提高。因此，需要积极探索视频监控系统云服务模式，构建云服务平台，提高视频监控系统的智能化水平，优化系统的整体功能和效益。
参考文献：
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