平安城市治安监控系统解决方案812.pdf

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1、平安城市治安视频监控系统平安城市治安视频监控系统解决方案解决方案广东广东广东广东天讯天讯天讯天讯电信科技有限公司电信科技有限公司电信科技有限公司电信科技有限公司二零零七年八月二零零七年八月二零零七年八月二零零七年八月目目 录录一、一、系统概述系统概述.-1 1 1 1-1.11.1、系统建设背景系统建设背景.-1 1 1 1-1.21.2、系统建设目的系统建设目的.-1 1 1 1-二、系统总体设计解决方案二、系统总体设计解决方案.-2 2 2 2-2.12.1、设计依据设计依据.-2 2 2 2-2.22.2、系统总体设计拓扑图系统总体设计拓扑图.-4 4 4 4-三、模拟系统建设解决方案三

2、、模拟系统建设解决方案.-4 4 4 4-3.13.1、模拟系统概述模拟系统概述.-4 4 4 4-3.23.2、模拟系统架构模拟系统架构.-5 5 5 5-3.33.3、前端部分前端部分.-6 6 6 6-3.3.13.3.13.3.13.3.1、摄像机功能要求摄像机功能要求.-6 6 6 6-3.3.23.3.23.3.23.3.2、前端设备设计原则前端设备设计原则.-6 6 6 6-3.3.33.3.33.3.33.3.3、前端高速球安装方式前端高速球安装方式.-6 6 6 6-3.43.4、信号传输部分信号传输部分.-7 7 7 7-3.4.13.4.13.4.13.4.1、传输介质方

3、式设计传输介质方式设计.-7 7 7 7-3.4.23.4.23.4.23.4.2、传输线路传输线路.-8 8 8 8-3.4.33.4.33.4.33.4.3、传输设备配置原则传输设备配置原则.-8 8 8 8-3.53.5、后端监控中心后端监控中心.-9 9 9 9-3.5.13.5.13.5.13.5.1、控制系统控制系统.-9 9 9 9-3.5.23.5.23.5.23.5.2、显示系统显示系统.-10101010-四、数字系统建设解决方案四、数字系统建设解决方案.-10101010-4.14.1、数字系统组成结构数字系统组成结构.-10101010-4.1.14.1.14.1.14

4、.1.1、前端采集层前端采集层.-10101010-4.1.24.1.24.1.24.1.2、子监控中心接入汇聚层子监控中心接入汇聚层.-11111111-4.1.34.1.34.1.34.1.3、中心监控核心层中心监控核心层.-12121212-4.24.24.24.2、系统存储设计系统存储设计.-12121212-4.2.14.2.14.2.14.2.1、存储架构分析存储架构分析.-12121212-4.2.24.2.24.2.24.2.2、系统存储需求设计系统存储需求设计.-14141414-4.2.34.2.3、SANSAN 架构存储系统拓扑图架构存储系统拓扑图.-14141414-4

5、.34.3、IPIP 网络系统设计网络系统设计.-15151515-4.3.14.3.1、设计原则设计原则.-15151515-4.3.24.3.2、IPIP 网络拓扑图网络拓扑图.-17171717-4.3.34.3.3、视频网络方案说明视频网络方案说明.-17171717-4.3.44.3.4、中心点设计说明中心点设计说明.-17171717-4.3.54.3.5、各子监控分支节点说明各子监控分支节点说明.-17171717-4.3.64.3.6、核心交换机配置分析核心交换机配置分析.-18181818-4.3.74.3.7、接入、接入、汇聚汇聚层交换机配置分析层交换机配置分析.-1818

6、1818-4.3.84.3.8、网络安全与瓶颈分析网络安全与瓶颈分析.-18181818-五、五、“e e e e 安讯安讯”网络视频监控平台网络视频监控平台.-19191919-5.15.15.15.1、产品背景产品背景.-19191919-5.25.25.25.2、系统简介系统简介.-21212121-5.35.35.35.3、系统功能系统功能.-22222222-5.45.45.45.4、系统技术指标系统技术指标.-23232323-5.55.55.55.5、产品特性产品特性.-23232323-5.65.65.65.6、产品组成产品组成.-25252525-5.6.15.6.1、中心平

7、台管理服务器中心平台管理服务器 ETMS-200/500/1000/2000ETMS-200/500/1000/2000.-25252525-5.6.25.6.2、流媒体服务器流媒体服务器 ETMM-MEDIUM-50/100/150/200ETMM-MEDIUM-50/100/150/200.-27272727-5.6.35.6.3、存储服务器存储服务器 ETMM-STORAGE-100/200/400ETMM-STORAGE-100/200/400.-29292929-5.6.45.6.4、前端接入管理服务器前端接入管理服务器 ETMM-FRONT-200/500/1000/2000ETM

8、M-FRONT-200/500/1000/2000.-30303030-5.6.55.6.5、客户端接入管理服务器（客户端接入管理服务器（CM-200/500/1000/2000CM-200/500/1000/2000）.-31313131-5.6.65.6.6、报警服务器报警服务器 ETMM-ALARM-S/XETMM-ALARM-S/X.-33333333-5.6.75.6.7、监控管理终端（监控管理终端（CMT-16/MT100CMT-16/MT100）.-34343434-平安城市治安视频监控系统解决方案平安城市治安视频监控系统解决方案-1 1 1 1-广东天讯电信科技有限公司广东天讯

9、电信科技有限公司http:/http:/http:/http:/一、一、系统概述系统概述1.11.1、系统建设背景系统建设背景城市的现代化建设和经济的快速发展,对城市社会治安的监控与管理工作提出了许多新的要求和课题,建设一套技术先进,质量可靠,经济实用,方便管理的城市区域安防数字化网络监控系统,成为一个城市维护社会秩序、打击违法犯罪、保障公民生命财产、城市日常工作综合管理、促进经济建设的重要手段，也是一个城市现代化建设的重要标志。1.21.2、系统建设目的系统建设目的1)可实时监看广场、道路、路口、重点区域等现场状况，能在事件发生前，采取相关预防措施来阻止事故发生，提高城市治安安全管理水平。2

10、)可在治安事故或治安案件发生时，接到现场报警后，迅速启动案发现场/事故现场附近区域的摄像机，辅助警力追踪、监视嫌疑人的行踪。3)能将现场影像储存于中心存储网络，并具备清晰的录像质量，以便事后分析追查。4)系统应能通过网络分级监控，以便管理人员有效掌握辖区内状况。5)方便实现和操作视频监控图像的切换。平安城市治安视频监控系统解决方案平安城市治安视频监控系统解决方案-2 2 2 2-广东天讯电信科技有限公司广东天讯电信科技有限公司http:/http:/http:/http:/二、系统总体设计解决方案二、系统总体设计解决方案平安城市监控系统主要可包括以下几方面：社会治安监控系统、电子警察系统，、社

11、会重点防范单位的监控系统等独立而又相互协作的子系统。对于整个平安城市治安视频监控系统。我们把系统设计成由两个部分组成，模拟系统工程建设和数字系统工程建设。整个视频监控系统主要基于模拟+数字式架构。模拟系统工程建设为对各前端监控点的模拟视频监控信号通过光纤传输到子监控中心（镇区公安监控中心）的视频服务器和矩阵控制系统，并结合模拟视频矩阵设备的优点，对前端智能球、云台、镜头等进行灵活控制与切换。并且通过公安专网传输到中心监控机房（市公安监控中心）的视频服务器上，其他公安局内部相关监控部门的管理人员公安监控中心授权下面的所属单位，通过“E-安讯”平台客户端管理软件，分级别、权限监看相关场所的监控点。

12、数字系统工程建设采用在中心监控机房（市公安监控中心）存储系统对监控视频数据进行集中存储及实现对视频数据进行备份存储、回放、点播、检索等管理和控制功能。系统在监控中心采用集中式管理，相关人员可通过计算机网络获得相关授权进行分级辅控。市公安监控中心是报警与监控系统的核心部分，汇接各种监控资源，将所需的视频、音频、数据信息进行编码和存储，并根据授权级别实现实时播放、检索和浏览、远程管理等功能，整个平安城市监控系统是一个实现了互联、互通和满足公安实战应用的共享平台，为各级公安机关、业务部门和领导决策、指挥调度、取证提供及时、可靠的报警和监控信息。2.12.1、设计依据设计依据1)国务院关于进一步加强安

13、全生产工作的决定（国发20042 号）。2)关于进一步加强安全生产工作的通知（中国电信2004754 号）（中国电信项目）。3)安全防范技术规范GB50348-2004，建设部4)安全防范系统通用图形符号GA/T 74-945)计算机机房防雷设计规范GB50174-93平安城市治安视频监控系统解决方案平安城市治安视频监控系统解决方案-3 3 3 3-广东天讯电信科技有限公司广东天讯电信科技有限公司http:/http:/http:/http:/6)中华人民共和国技术监督局和公安部联合发布的 GB50198-94民用闭路电视系统工程技术规范7)中华人民共和国公安部发布的 GA/75-94安全防范

14、工程程序与要求8)电子计算机机房设计规范GB 50174939)计算机场地技术条件 GB2887-8910)计算站场地安全要求 GB9361-8811)防火墙设备技术要求YD/T 1132-200112)千兆比以太网交换机设备技术规范YD/T 1099-200113)IP 网络技术要求IP 网与 PSTN、ATM、移动网互通YD/T 1317-200414)中国电信数据中心机房电源、空调环境设计规范（暂行)DXJS1006-200515)广东电信200617 号关于印发广东省电信有限公司机楼（房）安全技术规定（试行）的通知平安城市治安视频监控系统解决方案平安城市治安视频监控系统解决方案-4 4

15、 4 4-广东天讯电信科技有限公司广东天讯电信科技有限公司http:/http:/http:/http:/2.22.2、系统总体设计拓扑图系统总体设计拓扑图三、模拟系统建设解决方案三、模拟系统建设解决方案3.13.1、模拟系统概述模拟系统概述模拟视频部分包括：前端摄像机、模拟视频传输网络，镇区监控中心控制及显示系统。模拟系统的建设，可实现如下功能：可实时监看广场、道路、路口、重点区域等现场状况，能于事件发生时，采取相关预防措施来阻止事故发生，提高城市治安安全管理水平。可于治安事故或治安案件发生时，在接到现场报警后，迅速启动案发现场/事故现场附近区域的摄像机，辅助警力追踪、监视嫌疑人的行踪。方便

16、实现和操作视频监控图像的切换。模拟管理系统设备包括有前端摄像机、视频光端机、视频分配器、视频矩阵视平安城市治安视频监控系统解决方案平安城市治安视频监控系统解决方案-5 5 5 5-广东天讯电信科技有限公司广东天讯电信科技有限公司http:/http:/http:/http:/频管理服务器、监视部分等，视频服务器用以实时监控信息的传输、管理、分发，统一管理监控录像的上传格式，保证重要监控录像的检索、比对、管理、备份。通过流媒体服务器的应用可方便实现监控视频资源数据点播和调用，并设计可在未来通过和 GIS 整合，建立具有基于 WEB 的地理信息系统，更全面的实现监控资源的检索与查找。系统的传输采用

17、光纤作为视频信号的传输介质。系统前端摄像机、光端机等设备的供电方式设计采用集中供电方式，系统监控中心主要设备的供电设计采用 UPS 集中供电方式。3.23.2、模拟系统架构模拟系统架构模拟系统集成了预防、监视、控制取证和管理等功能，从逻辑上可分为：前端、传输、后端监控中心三大部分。1)前端部分由防护罩、安装支架、快球、云台、视频光端机等组成，主要用于对公共区域、重点监控区域进行摄像，并将视频信号传送到后端进行处理。2)信号传输部分由视频同轴电缆、电源线、控制线、光端机、光纤等组成，用于将前端信号传至后端，并为前端摄像机和解码器提供电源和控制信号。3)后端部分由矩阵切换主机、控制键盘、视频分配器

18、、监视器等组成，对前端传送的视频信号进行分割、处理、记录和控制，完成监视、控制、记录等防范和管理功能。平安城市治安视频监控系统解决方案平安城市治安视频监控系统解决方案-6 6 6 6-广东天讯电信科技有限公司广东天讯电信科技有限公司http:/http:/http:/http:/3.33.3、前端部分前端部分3.3.13.3.13.3.13.3.1、摄像机功能要求摄像机功能要求系统监控区域为室外，需要监控的范围较广，并要求能达到清晰的监视效果便与日后的取证追查分析。前端摄像机设备技术指标应达到或超过相关规范要求，满足城市治安监控的图像要求，重点考虑以下因素：作为城市安全监控，选择采用彩色摄像机

19、，信噪比在 45dB 以上，水平分辨率在460 线以上。由于摄像机大多位于室外，在光强变化悬殊的环境下进行昼夜监视，要求采用最低照度低于 1lx（F/1.4）的自动靶压控制功能的摄像机，同时采用自动光圈控制镜头。3.3.23.3.23.3.23.3.2、前端设备设计原则前端设备设计原则系统通过模拟摄像机实现对前端监控点的图像采集；通过光纤方式将图像传送到分局监控中心。监控设备包括：摄像机、光端机等设备。摄像机布点设计遵循重点区域“全方位、无死角”的监视原则，充分论证，合理配置监视点。在街道十字路口设置快球摄像机，对路口周边监控。在商业城、市场、娱乐城等人流量大，环境复杂的地方采取严密布控，力求

20、尽可能覆盖全面，操作人员控制镜头拉伸，可疑人员的活动尽在监视中。3.3.33.3.33.3.33.3.3、前端高速球安装方式前端高速球安装方式摄像机的安装，一般考虑设置位置要有较小的施工量，和城市设施融为一体，安装高度一般为 5-10m。根据摄像机安装现场情况的具体情况不同，摄像机有以下四种安装方式：平安城市治安视频监控系统解决方案平安城市治安视频监控系统解决方案-7 7 7 7-广东天讯电信科技有限公司广东天讯电信科技有限公司http:/http:/http:/http:/（一一）（二二）（三三）（四四）立杆及设备箱体要求：立杆采用热镀锌钢杆，颜色为浅灰色。立杆应具有一定的强度以抵抗一般自然

21、风险，基本风压 0.65kpa。顶端设备承重不小于 60kg，设备安装后立杆及杆臂不应有明显变形。设备安装箱体采用防水箱体，防水等级为 IP66。3.43.4、信号传输部分信号传输部分城市监控系统信号主要包括视频信号、控制信号、电源信号等，信号传输系统设计内容主要分传输方式、传输管道两部分。3.4.13.4.13.4.13.4.1、传输介质方式设计传输介质方式设计传输介质方式设计传输介质方式设计平安城市治安监控系统，信号传输可分为两部分：主干线路信号传输建议选择光缆方式，利用光端机采用点到点传送方式将现场信号直接传送到监控中心。所有前端监控摄像机均通过传输接入设备及线路集中传输接入派出所监控中

22、心，其中较远距离前端监控摄像机的视频图像信号原则上采用单模光纤进行传输接入，安装端须经过视频/控制信号电缆经光端发射机进行视频/控制信号的电/光转换远程传输，监控中心接入端经过光端接收机进行视频/控制信号的光/电转换接入。平安城市治安视频监控系统解决方案平安城市治安视频监控系统解决方案-8 8 8 8-广东天讯电信科技有限公司广东天讯电信科技有限公司http:/http:/http:/http:/实际当中我们只需一根光纤就可以投入使用，但基于室外链路备份的必要性，故建议：每个监控点设计放置有 2 芯光纤，一芯光纤投入实际使用，另一芯光纤用于备用。摄像机前端、监控中心后端的信号发送转换和接收转换

23、，采用 SYV75-3 视频同轴电缆和 RVVP 控制线缆进行信号传输。3.4.23.4.23.4.23.4.2、传输线路传输线路传输线路传输线路考虑到光纤线路建设的实际情况，采用新建光缆的方式。监控点就近接入光纤节点。系统可采用立杆方式实现对政府、医院、学校、商业区等重点监控区域进行监控。监控立杆点的选取要根据实际情况、周边治安环境等因素进行定位。3.4.33.4.33.4.33.4.3、传输设备配置原则传输设备配置原则传输设备配置原则传输设备配置原则采用光端机作为系统中的传输设备,光端机的选用需根据监控现场所需传输的信号并考虑未来可能扩展的功能而定，所有前端光端机均需传送摄像机提取的视频信

24、号，用于控制的反向 485 信号，选用 1 路视频，1 路反向数据的数字视频光端机。传输速率光传输设备要求的两个指标如下：采用非压缩10位PCM数字视频编码采样率15M据此确定一路视频传输的带宽为 150M，155M 的带宽即可满足需求。155M 的带宽也可满足一路反向 485 信号带宽的需求。光衰耗首先计算每个监控点至镇监控中心的全程路由光衰耗。监控点至监控中心的光链路之间的实际衰耗值 P 按下式计算平安城市治安视频监控系统解决方案平安城市治安视频监控系统解决方案-9 9 9 9-广东天讯电信科技有限公司广东天讯电信科技有限公司http:/http:/http:/http:/P=LAr+Mc

25、+As+Ac；L：中继段长；Ar：光纤衰耗，0.35db/km 1310nm 波长；MC：光缆富余度（取 3db）；As：中继段接头衰减（光纤光缆按 4 公里盘长，取值 0.08db/个）；Ac：活动连接口衰减（0.88db/个）（熔接头+固定接头，取值为 0.88db/个）；以下是某种产品的 155M 速率下的光性能指标：中心波长（nm）传输距离（Km）发射光功率（典型值）(dB）接收光功率（dB）1310(FP)20-10-301550(FP)20-10-301310(FP)40-8-321550(DFB)40-10-32根据上表的指标得，可配置 20km 的光端机（或光模块）基本可满足本

26、期需求。建议采用的设备支持全光学动态范围，零距离使用无需衰减调节。结论综上所述，一对光端机的配置如下：一路视频加一路反向一路视频加一路反向 485485485485，支持支持 20km20km20km20km 以上传输距离以上传输距离，155M155M155M155M 速率速率，前端独立式前端独立式、局端插卡式。局端插卡式。3.53.5、后端监控中心后端监控中心后端监控中心主要功能包括是接收现场设备送来的数据及图像等信号，并进行实时分析和处理。信号汇集到监控室监控系统中，监控中心的主要设备包括控制系统显示系统和存储系统（模拟部分中考虑控制与显示系统）。3.5.13.5.13.5.13.5.1、

27、控制系统控制系统 控制系统的要求系统前端摄像机视频信号需经视频分配器再输入到监控中心矩阵控制系统。利用矩阵切换器和控制键盘可对所有前端摄像机的拍摄图像进行手动随意切换显示、自动切换显示；可完成对前端可控摄像机的控制，即可实现对前端摄像机的变焦、旋转、光圈等控制，并可实现对前端设备的编程控制。用报警接口单元接入平安城市治安视频监控系统解决方案平安城市治安视频监控系统解决方案-10101010-广东天讯电信科技有限公司广东天讯电信科技有限公司http:/http:/http:/http:/防盗报警信号可完成系统所有摄像机与报警系统探测器的点对点、点对多点的报警联动功能，在监控中心监视墙上可切换显示

28、出报警点所对应的摄像机图像，并可用报警跟随器输出报警信息到录像机实现报警录像。矩阵可提供 8 路输出视频信号上传分局监控中心。通过矩阵联网管理系统软件，分局监控中心可控制矩阵切换器，实现远程实时图像调用及前端控制。3.5.23.5.23.5.23.5.2、显示系统显示系统显示系统可以采用 46 寸专业液晶监视器29 寸专业监视器作为监控室的中心显示设备，根据画面分辨率选择一定数量的彩色专业监视器，选择 专业液晶监视器作为主显示器，用以显示主要视频监控点的监视画面，能实现同步切换功能。另选择 1 块 LED 文字屏作为监控中心的信息提示屏。四、数字系统建设解决方案四、数字系统建设解决方案4.14

29、.1、数字系统组成结构数字系统组成结构视频监控数字系统组网由三部分组成：前端采集层、接入汇聚层、核心层。前端接入层的采集信息通过光纤接入到各镇区监控中心，前端监控点的视频流经过各监控中心的接入层交换机汇聚后，通过两条 GE 链路连接至市中心集中存储机房。市中心由两台核心路由交换机通过双冗余结构组成视频交换网络的核心层。4.1.14.1.14.1.14.1.1、前端采集层前端采集层前端部分由监控球机、视频光端机等组成，主要用于对公共区域、重点监控区域进行摄像，并将视频信号传送到后端进行处理，如图所示：平安城市治安视频监控系统解决方案平安城市治安视频监控系统解决方案-11111111-广东天讯电信

30、科技有限公司广东天讯电信科技有限公司http:/http:/http:/http:/监 控 中 心监 控 中 心光 纤 收 发 器光 纤 收 发 器光 纤收 发器光 纤收 发器视 频 线视 频 线4.1.24.1.24.1.24.1.2、子监控中心接入汇聚层子监控中心接入汇聚层根据实际需求，各镇区监控中心负责本辖区的实时监视，市级监控中心实现对全市监控系统的统一管理。镇监控系统集成了预防、监视、控制取证和管理等功能，从逻辑上可分为：传输、模拟平台、数字联网三大部分。1）传输部分由视频光端机组成，用于将前端信号传至后端。2）模拟平台由矩阵切换主机、控制键盘、视频分配器、监视器等组成，对前端传送的

31、视频信号进行分割、处理、记录和控制，完成监视、控制、记录等防范和管理功能。3）数字联网部分由 DVS 视频服务器、接入层交换机等组成。以下是镇区监控系统结构图：前端各监控点的视频信号经视频分配器后，一路输入至镇区监控中心进行实时平安城市治安视频监控系统解决方案平安城市治安视频监控系统解决方案-12121212-广东天讯电信科技有限公司广东天讯电信科技有限公司http:/http:/http:/http:/监控，镇区监控平台用户可以通过使用普通的电脑或监视器实现对监控地点的实时监控；另一路输入至 DVS 视频服务器，经过两台堆叠式接入交换机汇聚后，通过两条主备 GE 链路分别传送至两台核心交换机

32、。4.1.34.1.34.1.34.1.3、中心监控核心层中心监控核心层市中心核心层是整个视频监控系统的信息管理及存储核心，核心层的设备包括：核心交换机、数据库服务器、接入服务器、流媒体服务器、磁盘存储设备。市中心核心层承担着各个镇区所有监控点视频图象的存储与回放任务，并对视频图象及各镇区远端用户进行视频管理。各镇区监控中心可通过 IP 网络调用市存储中心已保存的图象信息，同时市中心亦可通过视频专网对现场进行实时监控。核心交换机：高性能路由交换机，需对各镇区的所有 GE 链路上传的视频流信息进行包交换转发处理。数据库服务器：用于保存所有的系统信息，包括视频文件的存储途径，系统的每次应用都需要与

33、数据库服务器进行交互。平台是基于 Solaris 的操作系统开发的，采用 Oracle 数据库系统。接入服务器：用于视频用户的远程访问接入，用户可通过浏览器与接入 Web 服务器连接，通过认证后进入核心层存储设备，然后从接入层获取视频信息。流媒体服务器：对于同一存储片区的图像数据，由流媒体服务器统一分发管理。4.24.24.24.2、系统存储设计系统存储设计系统存储设计系统存储设计4.2.14.2.14.2.14.2.1、存储架构分析存储架构分析根据系统的架构设计，无论是分布式还是集中式的存储方式，每个镇的存储容量远远超过传统服务器的存储容量，因此必须采用外置存储方式，在外置存储方式中，存在三

34、种架构：DAS、NAS 和 SAN。由于 NAS 架构数据管理软件费用非常高，其使用率极低。下面我们就另两种存储方式进行分析：1)DAS 存储架构全分布架构一般采用 DAS 模式，DAS 是 Direct Attached Storage 的缩写，即“直接连接存储”，是指将外置存储设备通过连接电缆，直接连接到一台服务器上,全分布式系统一般 DAS 存储，DAS 存储在会面临以下几方面的问题：平安城市治安视频监控系统解决方案平安城市治安视频监控系统解决方案-13131313-广东天讯电信科技有限公司广东天讯电信科技有限公司http:/http:/http:/http:/存储空间利用率低:由于每个

35、服务器拥有各自独立的存储空间，相互之间无法共享。当双机系统的数据存储空间不足，而其它应用服务器还有较大的剩余空间时，无法将这些空间提供给数据库服务器使用。管理复杂:由于用户的环境可能包含不同服务器及存储设备，提高了管理的复杂性。存储空间扩容困难。由于不同的应用连接到不同的存储设备上，存储空间不够时，用户需要分别对存储设备进行扩容，提高了用户整体成本（TCO）。系统可用性低。由于直接连接方式的存储非常分散，用户不可能将每一套存储设备均配置成高冗余的方式，这样势必使某些应用系统的可用性不高。数据恢复慢。由于系统的备份均需要通过局域网进行，无论是备份还是恢复速度均较慢。对于 DAS（直接连接存储），

36、系统在建设初期投入较少，但后续成本会增加。从而使用户的 TCO 会增加。2)SAN 存储架构SAN，是 Storage Area Network 的缩写，即“存储区域网络”，目前 SAN 通常用FC（Fibire Channel，光纤通道技术）构成，在 SAN 存储架构下，服务器内配置 FC HBA卡，连接到 FC 交换机上，磁盘阵列也采用 FC 接口，连接到存储交换机上，构成一个专门的存储网络。为保证系统的高可靠性，集中式 SAN 存储可以采用高可用方案，即每台服务器内配置 2 块 FC HBA 卡连接到 FC 交换机上，每个磁盘阵列也通过两条FC 电缆，连接到光纤通道交换机上，可以保证在

37、HBA 卡、光纤电缆、光纤通道交换机、磁盘阵列接口发生单点故障时，切换到另外一套路径上，保证服务器和磁盘阵列的之间的连接更加可靠。采用 SAN 集中存储方式可以带来如下优势：满足未来存储容量的增长:由于采用集中存储，当数据容量增加时，用户只需要对后端存储设备扩容即可，同时还可以添加新的存储设备，以满足数据容量的增加，而不会对前端主机造成影响。数据存储的集中管理:由于存储设备集中，系统管理员的工作将大大降低，同时有效提高维护效率，同时磁盘空间的利用率会得到提升。高性能和高可靠性:跟服务器内置磁盘相比，专用的集中存储设备支持的 I/O 数平安城市治安视频监控系统解决方案平安城市治安视频监控系统解决

38、方案-14141414-广东天讯电信科技有限公司广东天讯电信科技有限公司http:/http:/http:/http:/量，数据带宽，数据容量和稳定性、可靠性要高得多。多机集群系统的要求：SAN 架构支持多机集群系统。异地容灾：SAN 架构支持异地容灾，对用户将来扩展系统提供了极大的便利。数据访问性能：光纤存储阵列具有极高的读写性能，可以满足如电子商务、大型视频系统等应用的需求。通过以上对比说明，我们设计采用 SAN 存储架构作为集中存储方式。4.2.24.2.24.2.24.2.2、系统系统存储存储需求设计需求设计1)存储容量分析假设某城市有 26 个监控区总计有 2043 个监视点，存储需

39、求计算为：存储总时长为：204330 天3600 秒/小时24 小时/天=5295456000 秒按 D1,12 帧/s 图像格式，传输速率在 0.72Mb/s，因此总的数据存储容量为：0.72Mbps 5295456000 秒 1024 1024 8 454.51TB考虑对整个存储配置 10%的余量，则需要存储容量总数为 454.51TB*1.1=499.961TB。2)存储带宽分析视频码流为 0.72Mb/s，无论是 2043 路的顺序写还是随机读，每路视频码流都是0.72Mb/s，随机读按照最大 25%的并发路数估算：0.72Mbps/路 2043 路25%367 Mbps具体存储容量需

40、求，根据实际情况而定。4.2.34.2.3、SANSAN 架构存储系统拓扑图架构存储系统拓扑图平安城市治安视频监控系统解决方案平安城市治安视频监控系统解决方案-15151515-广东天讯电信科技有限公司广东天讯电信科技有限公司http:/http:/http:/http:/中 心 交 换 机中 心 交 换 机流 媒 体 服 务 器流 媒 体 服 务 器流 媒 体 服 务 器流 媒 体 服 务 器F C交 换 机F C交 换 机磁 盘 阵 列磁 盘 阵 列磁 盘 阵 列磁 盘 阵 列磁 盘 阵 列4.34.3、IPIP 网络系统设计网络系统设计IP 承载网络主要为 DVS、流媒体服务器、流媒体客

41、户端提供以太网承载能力，使集中在市中心机房的流媒体服务器可以对分散在全市各镇区中心机房的 DVS 设备进行视频流的采集，同时，使分散在各镇区中心机房的流媒体客户端可以提取存储在市中心存储网络的视频流并进行回放。其数据流向如下图所示：I P承 载 网（中 心）流 媒 体服 务 器存 储网 络I P承 载 网(镇 区A)编 码 器编 码 器编 码 器编 码 器流 媒 体客 户 端I P承 载 网（镇 区Z）编 码 器编 码 器编 码 器编 码 器流 媒 体客 户 端流 媒 体服 务 器流 媒 体服 务 器基 于I P包 的 视 频 流视 频 文 件4.3.14.3.1、设计原则设计原则平安城市治安

42、监控系统网设计原则应考虑以下几方面：A.可靠性原则；B.可扩充性原则；平安城市治安视频监控系统解决方案平安城市治安视频监控系统解决方案-16161616-广东天讯电信科技有限公司广东天讯电信科技有限公司http:/http:/http:/http:/C.简单和易于管理的原则；D.高效性原则；E.安全性；1.1.1.1.网络可靠性通过下述的设计思路来达到：网络可靠性通过下述的设计思路来达到：在网络中心点进行冗余的物理连接；各分支接入设备通过 2 条千兆以太网形成链路备份；合理采用动态路由，提高可靠性；2.2.2.2.网络可扩充性通过下述的设计思路来达到：网络可扩充性通过下述的设计思路来达到：网络

43、采用明显的“核心分布”层次结构；简单而有效的 IP 地址分配策略；采用可靠和可扩展的 IGP 路由协议；3.3.3.3.简单和易于维护性通过下述设计思路来达到：简单和易于维护性通过下述设计思路来达到：所有的网络设备被分配专门的用途；避免复杂的配置；网络设备命名直观而易记；统一的 FIRWALL、SWITCH、ROUTER 的分配策略；4.4.4.4.高效性原则高效性原则中心互连链路采用相同接口类型和相同速率，便于作负载平衡；通过动态路由协议、直连线路的方式为各分支点的主链路提供备份；5.5.5.5.安全性安全性对所有重要事件进行 log；限制对设备的 SNMP 和 TELNET；对不安全的端口

44、上将路由协议进行 Passive，防止不必要的路由泄露；对网络设备的 User 和 Privilege 状态进行存取控制平安城市治安视频监控系统解决方案平安城市治安视频监控系统解决方案-17171717-广东天讯电信科技有限公司广东天讯电信科技有限公司http:/http:/http:/http:/4.3.24.3.2、IPIP 网络拓扑图网络拓扑图W anjiang-h w3952-1W anjiang-h w952-2Nancheng-h w3952-1Nancheng-h w3952-2Fenggang-h w3952-1Fenggang-h w3952-2VLAN 400172.1 6

45、.1 2.1/3 0172.1 6.1 2.5/3 0 172.1 6.1 2.101/3 0TRUNKTRUNK TRUNKVLAN 712VLAN 711172.1 6.1 1.1/3 0172.1 6.1 1.5/3 0 172.1 6.1 1.101/3 0172.1 6.1 1.2/3 0172.1 6.1 1.6/3 0172.1 6.1 1.102/3 0172.1 6.1 2.2/3 0172.1 6.1 2.102/3 0172.1 6.1 2.6/3 0万 江 分 局万 江 分 局南 城 分 局南 城 分 局凤 岗 分 局凤 岗 分 局共共2 62 62 62 6个 分 局

46、个 分 局治安监控视频网网络拓扑图治安监控视频网网络拓扑图H W-8512-1H W-8512-2172.1 6.2 0.0/2 2172.1 6.2 4.0/2 2Server IP 1 0.4 3.100.0/2 4镇 区 IP 172.1 6.120.0/2 2VLAN 410VLAN 660VLAN 420TRUNKVLAN 961VLAN 721VLAN 722VLAN 9624.3.34.3.3、视频网络方案说明视频网络方案说明视频网络采用接入汇聚、核心二级网络结构，方案可设计，在中心监控机房（市局）放置的两台核心交换机（如：华为 S8512 交换机）作为平安城市治安监控系统网的中

47、心，负责汇聚整个网络中 IP 路由的交换和转发。每个子监控中心各放置两台接入、汇聚交换机（如：华为 LS-3952P-EI 交换机），负责各镇区节点业务的接入。4.3.44.3.4、中心点设计说明中心点设计说明市局中心点由两台核心交换机构成，放置于市公安局中心监控机房，通过多模光纤 SFP 模块相连，光纤链路启用 TRUNK。核心交换机与子监控中心的接入、汇聚交换机通过 SFP 模块相连，启用 OSPF协议，形成链路备份。中心监控机房的服务器，都配备双网卡，可分别连接在核心交换机，启用 VRRP协议，完成链路备份。4.3.54.3.5、各子监控分支节点说明各子监控分支节点说明各子监控点的两台交

48、换机通过 6 类网线相连，链路启用 TRUNK。平安城市治安视频监控系统解决方案平安城市治安视频监控系统解决方案-18181818-广东天讯电信科技有限公司广东天讯电信科技有限公司http:/http:/http:/http:/各子监控点的交换机通过 SFP 模块与市局的核心交换机相连，启用 OSPF 协议，形成链路备份。各子监控点的 DVS 视频服务器均连接到接入、汇聚交换机中，通过 2 条链路连入到中心监控机房核心交换机负载流量至中心流媒体服务器。4.3.64.3.6、核心交换机配置分析核心交换机配置分析核心路由交换机要求是新一代的大容量、高性能路由交换机，其背板带宽高于600Gbps（8

49、10Gbps）、交换容量高于 500Gbps（576Gbps），包转发速率高于 250Mpps（360Mpps），具备 L2/L3/L4 线速交换能力。要求基于先进的模块化理念进行设计，关键模块均采用可以 1：1 进行冗余备份。具备 10GE、GE、FE、POS 等各种丰富的接口模块，并全面支持 MPLS、组播、QOS、带宽控制等业务功能。假设项目实际承载视频流为 2043 路，按每路流量 1.5M 计算，即总流量为 1.5*2043=3.06Gbps，是核心路由交换机建议交换容量（500G）的 0.6%。按视频监控管理系统软件管理最大容量 10000 点，网络总流量为 1.5*10000=1

50、4.6Gbps，占建议交换机总容量的 2.92。4.3.74.3.7、接入、接入、汇聚汇聚层交换机配置分析层交换机配置分析接入层以太网交换机产品要求是一款高性能端口密集型二三层路由交换机，支持完善的路由协议、ACL、QOS、流量限制、VLAN、802.1x、抗病毒攻击等功能，可以实现二三层数据的线速转发。最大可提供 48 个百兆电口、4 个千兆端口，支持 1000M内短距、长距和超长距光接口，适合用作远程光纤接入，或者支持 10M/100M/1000M自适应接口，适合连接服务器或千兆上层交换机。可根据网络的实际组网需要，选用不同的光、电口组合，完成汇聚功能。假设系统最大建设规模为 150 个监