基于云业务构架的城市视频监控网络设计

绵阳师范学院学报

Journal of Mianyang Teachers\" College

Vol. 38 No. 5 May. 2019

D01：10.16276/j.cnki.cn51-1670/g.2019.05.017

基于云业务构架的城市视频监控网络设计

姚

玲

，彭霞*

(安徽新华学院电子通信工程学院，安徽合肥230088)

摘要：本文基于当前大数据、物联网、云计算、计算机视觉等技术，依托视频图像传输网络等基础网络设施， 有效整合各类视频图像资源，提出城市视频监控系统设计方案，重点对三个部分进行介绍，分别为视频资源存储、 视频资源联网运维和系统网络构建。该设计在实现城市公共安全视频资源的统一汇聚、统一管理、统一调配的基 础上，为各部门、各行业提供与实际业务紧密结合的视频深度应用方案.

关键词：视频图像；监控；云存储；网络运维中图分类号：TN913.7

文献标志码：A

文章编号：1672-612X(2019)05-0095-05

〇引言

随着安全防范技术的不断发展进步与深化应用，公共安全视频监控建设联网得到广泛的应用.城市视

频监控网络是新形势下维护国家安全和社会稳定、预防和打击违法犯罪的重要手段，对于提升城乡管理水 平、创新社会治理体制具有重要意义.为满足社会公共安全的实际需要，推动公共安全视频监控系统联网， 整合各类视频图像资源，设计实现以“全域覆盖、全网共享、全时可用、全程可控”为目标的智慧城市视频监 控系统十分有必要•

1系统总体架构

图1系统总体构架

Fig. 1 Overall architecture of the system

收稿日期=2018-12-25基金项目：安徽省虚拟仿真教学示范中心(2017SXZX37).作者简介:姚玲（1984 -)，女，安徽合肥人，讲师，硕士，研究方向:通信网络.*通信作者简介:彭霞（1984 -)，女，安徽铜陵人，讲师，硕士，研究方向:光纤通信.

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绵阳师范学院学报（自然科学版)

系统构架如图1所示，视频云业务架构由用户层、共享服务层、业务服务层、数据层、网络层及接入 层组成.

用户层指平台服务的所有用户单位，包括政府机关、企事业单位及社会公众等需要使用视频资源的用户 群体.共享服务层是城市公共安全视频监控联网平台的核心部分，平台将全市所有视频资源汇集后，将可共 享的视频资源以服务的形式向各用户单位提供.数据层则是指系统产生的所有数据，包括视频数据、视频分 析数据、视频统计数据、视频诊断数据等，所有数据将归集为一个统一的数据库，供用户调用.网络层包括电 子政务外网和互联网.接入层主要体现视频监控联网平台接入的数据及来源，包括各政府部门接人、企事业 单位接入及公安视频专网接入.

本文重点介绍数据共享和网络建设，主要涉及到共享服务层、业务服务层、数据层和网络层.主要 工作包括视频资源存储、视频资源联网运维和系统网络构建.由于整个系统设计既需要连接互联网也 需要连接电子政务外网，因此系统将依据各城市现有电子政务云公共服务域，使用政务云已有基础设 施资源作为支撑.

2云存储逻辑架构设计

Fig. 2 logical architecture of cloud storage

结合目前视频存储系统技术发展的主要方向，本次视频存储系统的建设采用云存储技术，以满足海量视 频和图片数据的存储需要.如图2所示，平台管理中心和云存储系统中的云存储管理集群完成各种具体业 务的信令交互工作，其他数据存储和读取工作直接由存储节点完成.采用信令和视频数据的完全分离，降低 整个系统的网络压力，提髙整体性能.

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姚玲，等:基于云业务构架的城市视频监控网络设计

3综合运维管理平台设计

综合运维管理平台是集视频综合接入、设备状态分析、视频质量诊断、监控运行维护、设备维修、保养维

护于一体的综合运维管理系统.“设备”包含:前端设备(如:各类摄像机、编码器等）；网络设备（如:交换机、 路由器等）；平台设备(如:服务器、数据库、平台服务等）；“诊断”指智能诊断系统，“维修”指工单管理平台， 系统拓扑如图3所示.

图3综合运维管理系统拓扑图

Fig. 3 Topological graph of integrated operational management system

平台的功能结构主要设计包含:数据采集模块、数据分析处理模块、数据呈现模块、平台管理模块等主要 功能模块。

(1) 处理分析；

(2)

数据采集模块:完成对网络、设备、应用等监控元素的性能、故障、状态数据的采集、提取，并完成预 数据分析处理模块:运维管理人员可以通过后台可以进行数据分析处理规则的配置，让平台来完成

以前要手工分析和统计的工作；

(3) 数据呈现模块:数据呈现模块是用户查询数据的接口，支持实现运维管理人员对网络性能、故障、拓 扑、资源、统计报表的综合管理；

(4) 平台管理模块:用户通过管理模块可以对平台进行全面的功能配置.

4系统网络构建

利用城市现有视频图像传输网络等基础设施进行详细设计，方案如图4所示.本设计中视频云系统的

视频接入模块、流媒体模块、存储模块以及云存储、实时业务保护系统，位于外部机房.视频资源主要经由三 种方式接入：

(1) 社会面（网吧、宾馆等)通过互联网接入；(2) 市直单位监控资源通过政务外网接入；

(3) 公安局市局监控平台资源通过光纤接人外部机房.

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图4系统网络设计

Fig. 4 Design of system network

社会面视频资源互联网接入将占用政务云互联网下行带宽，共享发布平台（公众浏览）将占用政务云互

联网上行带宽.方案拟设计，视频云平台对互联网视频接入并发为50路2 M码流视频（100 M带宽），互联 网点播并发为400路4 M码流视频（1.6 G带宽).各政府单位可通过资源共享平台查看社会面视频、市直 单位监控视频、公安视频专网监控视频，并对市直单位重点监控视频进行存储.方案拟设计政务外网视频并 发浏览为1 〇〇〇路4 M码流，存储码流为300路4 M码流，要求政务网交换带宽容量为4 Gb(上下行对等）， 具体占用说明如下图所示.

互联网视频接入并发

访问：50路2M，总 带宽100Mb

互联网公众访问总带宽

1.6Gb

互联网政务外网

政务外网内用户访问

及平台对接

政务外网视频接入公安视频接入

视频入口总带

宽4Gb视频联网管理模块流

媒体服务器

最大带宽 1.6Gb

视频出口总带 宽 >4Gb

參iii參

互联网视频发

布模块

录像回放查询按 需分配带宽

存储3〇oe各 4M总带 %： 1.2Gb

图5网络带宽占用分配图

Fig. 5 Allocation diagram of network bandwidth

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姚玲，等:基于云业务构架的城市视频监控网络设计

5结束语

随着近年来视频监控在完善社会治安防控体系、支撑基层城乡社区网格化管理、提升“智慧城市”建设

水平等方面的作用不断凸显，各级政府对视频监控建设工作的认可与重视程度也不断得以提升.本设计主 要思想是采用集约化的建设思路，依托云网络构架，利用成熟的视频联网技术,设计一套统一的公共视频管 理共享服务平台，通过安全可靠的技术手段，将城市范围内政府部门、企业、银行、宾馆等各类视频资源进行 汇聚、整合，实现视频资源的统一管理和资源分配，进而实现全市视频资源的有效共享,发挥视频资源的真正 价值，为执法办案和便民服务提供统一的信息资源支撑平台.

参考文献

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Design of Urban Video Monitoring Network Based

on Cloud Business Architecture

YAO Ling, PENG Xia*

(Electronic Communication Engineering College, Anhui Xinhua University, Hefei, Anhui 230088)

Abstract ： Based on the current technologies such as big data, cloud computing, Internet of things and comput­

er vision and rely on the basic network facilities such as video image transmission network, this paper integrates all kinds of video image resources effectively and putts forward a design scheme of video monitoring system that mainly focuses on three parts ： video resource storage, video resource network operation and maintenance system network construction. Based on the realization of unified convergence, management and allocation of video resources for ur­ban public security, this scheme provides an in - depth video application scheme closely related the actual business for all departments and industries.

Keywords：videoimage, monitoring,cloud storage, network operation and maintenance

(责任编辑:陈英）

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