流媒體網關在運營級視頻監(jiān)控網絡中的應用
2008/10/13
1 概述
隨著寬帶網絡應用的發(fā)展，視頻監(jiān)控已經突破了安防監(jiān)控的行業(yè)應用，大舉進入企業(yè)及民用市場。這種新趨勢、新發(fā)展導致了網絡視頻運營服務的需求產生，從而促成了網絡視頻運營服務的出現(xiàn)。
在運營級視頻監(jiān)控網絡中，可運營可管理已經越來越成為視頻監(jiān)控系統(tǒng)的必然需求和發(fā)展趨勢，可運營意味著視頻監(jiān)控系統(tǒng)的服務已不僅僅是提供給系統(tǒng)管理者，授權的用戶也能夠獲得視頻監(jiān)控的服務，可管理意味著整個視頻監(jiān)控系統(tǒng)設備信息、報警信息、錄像信息、日志信息以及用戶信息等均需要進行統(tǒng)一管理，用戶也可以通過遠程對這些信息進行遠程查詢和維護。
2 功能
流媒體網關是可管理、可運營的視頻監(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)和網絡地址轉換（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(包括視頻服務器和DVR設備)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，編碼器一側的帶寬在時間的環(huán)境中，也是有限的，不運行有更多的用戶同時訪問前端編碼器，而此時流媒體網關的分發(fā)功能就能夠很好的解決這個問題。
網絡地址轉換（NAT）
為了解決私網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，此時流媒體網關的NAT功能就可以解決這個問題。
3 在前端設備資源有限的情況下的應用
如圖1，在這個組網中，前端有采用ADS撥號接入互聯(lián)網中的，也有采用以太網直接接入互連網的。而流媒體網關主要解決以下兩個問題：
ADS接入互聯(lián)網的帶寬有限，當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實時提供音視頻數(shù)據(jù)傳送的總的容量是有限的，當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
有了流媒體網關，上述兩個問題都可以解決，它的業(yè)務流程如下；
- 當用戶需要訪問某一臺編碼設備時候，都需要通過流媒體網關進行數(shù)據(jù)分發(fā)
- 流媒體網關與每臺編碼設備之間的數(shù)據(jù)流量是單份的
- 流媒體網關可以將從編碼設備收到的單份數(shù)據(jù)，分發(fā)給多個用戶
4 在私網情況下的應用
在很多組網情況下，前端的公網IP地址比較有限，此時用戶如果又希望通過互聯(lián)網對前端的編碼器設備進行訪問的時候，就必須采用流媒體網關。
流媒體網關在前端的一側可以配置私網IP地址，而在公網一側則配置公網IP地址，這樣當用戶需要訪問前端視頻服務器的時候，流媒體網關首先通過私網數(shù)據(jù)流獲得編碼器的視頻數(shù)據(jù)，然后通過NAT轉換，再將數(shù)據(jù)通過公網數(shù)據(jù)流分發(fā)給用戶。
5 后記
由于視頻監(jiān)控網絡越來越大，需要獲得視頻業(yè)務的用戶也越來越多，流媒體網關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，流媒體網關也有可能承擔認證代理功能、或者視頻防火墻等功能。隨之網絡視頻監(jiān)控的應用普及，流媒體網關必將在系統(tǒng)中得到越來越廣泛的應用。
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