幼儿园视频监控系统设计方案

    4.3分布设计 

    4.3.1监控前端 

    4.3.1.1摄像头 

    由于整个监控体系需要在多个区域进行布防监控，包括园区内主要公共场所如教师、休息室、活动区及园区出入等，针对不同地方的实际情况和需求安置不同类型的摄像机，比如在公共活动区需要安装球机，在楼道可以安装吸顶半球或者枪机，如果考虑到夜间监控或光线不足的地方监控可以使用带红外灯的摄像机等。

    4.3.1.2网络视频服务器 

    网络视频服务器主要功能就是将前端输入的模拟视频信号通过压缩转换成数字信号以方便在网络上进行远程传输。根据各监控点之间相对集中程度，该系统前端可以采用一路、两路或者四路的CSVision1600系列网络视频服务器,CSVision1600系列网络视频服务器支持MPEG4图像压缩标准，它将摄像头输入的模拟视频信号和话筒语音信号转换成数字信号，并按照TCP/IP标准送入专网传输。CSVision1600系列网络视频服务器支持实时图像传输和双向的音频对讲，支持6路报警输入和3路报警输出。同时可以通过网络视频服务器上的485接口、RS232接口等可以和多个其他系统进行整合。

    4.3.2视频监控中心 

    监控中心建设包括电视墙显示系统、服务器及存储系统、监控管理软件。

    监控中心配备高性能的管理服务器并在其上安装监控服务器软件，可以对多级服务器、用户权限、视频录像回访和检索、报警联动等功能进行管理。

    根据监控点数量情况和录像时间要求，可以在服务器上添加磁盘阵列或者硬盘扩展柜来进行海量存储，同时转发数据流，用来管理记录指向到该服务器的视频服务器的视频流。这样与前端子系统就建成了一个完全基于网络，功能非常强大的网络视频系统。

    如果监控中心要求配置电视墙的话，此时监控中心可以配备CSV1600RA单路解码器可以在每台显示器上实时显示1画面，通过监控管理软件控制多台解码器可以实现所有摄像机画面全部轮询方式显示。

    联网的授权用户都可通过登陆CSVision管理服务器完成包括查看系统内任意一路图像及录像文件等操作。

    4.4安全体系 

    4.4.1物理安全 

    物理安全性主要分设备自身安全性和网络安全性。 

    1)软件自身安全性
    对于CSVision软件，服务端提供完善的事件日志和系统诊断功能；整套软件包括日志管理、设备巡检、客户端巡检、服务器巡检、服务器工作上下文诊断、故障弱化功能；有效的避免了故障的发生，并能第一时间自愈；

    2)网络安全性
   幼儿园网络视频监控系统网络采取独立的监控局域网，保证了系统数据的基本物理安全性。

    4.4.2用户权限安全
    监控系统的整体架构通过多目录服务器来统一管理的用户和监控设备的权限管理。系统的管理规则由用户自行定义，多目录服务器的管理模式可以保证系统内所有用户的权限管理统一，采用身份认证技术最常用的是使用者名称与密码或Key认证等方式。

    对于整个系统的用户安全性，可以采用身份秘密认证系统对整个系统的用户进行整个认证。

    拥有统一的用户权限管理，每一级机构的用户只要在自己所属的监控中心开设帐号、分配权限即可。以此设立用户权限(可细分为图像浏览、控制、语音等权限)。

    4.4.3监控设备管理安全
    统一的监控设备管理机制，所有前端监控的信息和权限由设备管理服务器管理，设备管理服务器的权限由目录服务器管理，形成一个统一管理机制。所有的设备登陆必须经过用户认证才能够登陆。

    4.4.4网络阻塞
    方案采用分布式的多服务器群的设计理念，利用流媒体技术，完成视频信号的存储和转发，避免客户端直接访问前端摄像机，降低网络流量，避免了大流量数据造成网络阻塞的问题，同时由于这种结构，使得系统在部分子系统出故障时整个系统不会瘫痪，仍然能正常运行。在有限带宽下处理大流量数据主要采用以下技术避免网络堵塞：

    基于发端的速率控制
    因为TCP重传造成的时延对于实时业务质量的影响是不能承受的，通常采用UDP包来传输实时业务。但UDP包没有提供拥塞控制和质量保证的机制，所有需要在UDP的上层加上拥塞控制的机制。这个过程主要是通过调整视频编码的速率使其适应网络带宽。 

   抽侦策略 

    码率控制是视频编码中一个重要的问题，在超大运动量时，由于运动量的急剧增大，使得这时编出的码流突然增多。在IP网络中，将引起丢包。要解决此问题，在超大运动量的情况下，须采取一定的抽帧策略来降低码流，使得上述情况避免发生，同时还要保证图像的流畅。

    打包策略 

    限制每次发送数据帧IP通信中物理层要限制每次发送数据帧的最大长度。每当网络层接收到要发送的数据报时，它要判断向本地哪个端口发送数据，并查询该端口的MTU。IP把MTU与数据报长度进行比较，如果需要则进行分片。分片可以由发送端或中间路由器执行。过多的IP分片会导致如下问题：

    分片的独立性导致这些片到达目的端时有可能会失序；如果对数据报分片的是中间路由器，而不是发送端，那么发送端就无法知道数据报是如何被分片的，当一片数据丢失，发送端无法只重传丢失的数据片，只能重传整个数据报或将整个数据报丢弃。因此需要提供打包策略。

    访问策略 

    利用组播，就近访问流媒体服务器。