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1、平安城市视频高清监控系统项目系统设计方案1.1. 系统设计概述监控中心主要包括机房装修、配电系统、UPS不间断电源系统、防雷接地系统、局域网系统、服务器系统、存储系统、综合管理平台系统、大屏显示系统等。本章主要针对综合管理平台系统、服务器系统、存储系统、可视对讲系统进行设计。1.2. 系统总体架构根据公安部、省厅、市局的有关规定和部署及国家和行业的相关标准和规范，结合全市社会治安需求以及各单位的视频监控系统的现状，建设覆盖全市的平安城市视频监控系统。未来将包括交通治安卡口和电子警察系统以及图像系统共享应用平台等，并与公安“110”报警、区域联网报警、有线、无线通信、信息处理、交通指挥等系统有机
2、结合，是一个跨部门、跨系统跨业务的综合性图像监控系统。将在交通指挥调度、打击违法犯罪以及维护社会安定等方面发挥重要的作用。1.3. 市局监控中心1.3.1. 网络拓扑结构1.3.2. 监控中心配置硬件配置：1) 机架式中心管理服务器二台（一主一备）2) 机架式集中存储管理服务器一台（双机热备及负载均衡）3) 16或24盘位磁盘存储阵列一套（根据需要而定）4) 机架式巡检/Web服务器一台5) 网络安全服务器一台6) KVM多计算机切换器7) 客户工作站二台（双屏）8) 48口千兆三层网络交换机一套9) 2米高*1米深19英寸机柜二台10) 64路输出的解码矩阵一套11) 百兆防火墙一套12)
3、入侵检测一套13) 显示系统一套14) UPS电源系统1套软件配置中心管理服务模块、集中存储模块、集中下载模块、智能巡检模块、Web应用模块、报警服务模块、大屏幕电视墙模块、工作站监控终端以及网络安全应用软件等。1.3.3. 软件功能设计1.3.3.1 中心管理设计管理服务器（安装管理服务模块）具备配置管理服务功能与数据库应用与管理功能，负责所辖监控中心、监控点及系统运行等相关信息的配置与管理。包括：用户、设备、权限、数据库应用等系统运行的配置与管理，以及预案、预案组、报警计划等应用功能配置与管理，是平安城市视频监控系统的管理核心。管理服务器为平安城市视频监控系统提供数据库服务，是数据管理的核
4、心平台；支持双机热备或集群管理，确保系统数据服务的不间断工作。用户只需要登陆客户端访问软件，即可以对管理服务器给予他授权的所有设备进行操作，高级别用户享有优先控制权。同时，也可以限定登陆的时间，以控制用户何时能够访问网络资源。管理服务器主要功能包括：数据库应用、系统运行信息存储、系统配置管理、用户管理、权限管理、设备管理、日志管理、批量配置、信息查询统计以及其他服务功能。1.3.3.2 集中存储设计集中存储服务器（安装集中存储模块与集中下载模块）是针对平安城市视频监控系统应用环境而配备的存储/下载管理服务器，通过构建统一的存储/下载平台，可以实现图像信息的集中存储与管理。在平安城市视频监控系统
5、应用中，系统存储的对象是大量的音视频监控录像文件，仅使用单一的在线硬盘存储方式会带来很高运营成本。因此，可根据实际情况要求采用各派出所集中存储管理与部分监控点本地保存相结合的模式。在各派出所集中存储服务器中的存储服务模块可以实现远程图像的实时录像、报警录像、监控中心集中备份等功能；支持远程检索、回放等功能，可以动态分配、调度与管理；支持N+1冗余，确保系统运行稳定；支持多种存储方式及存储设备（例如：本地硬盘、数码柜、SAN、NAS等），具备良好的扩展性能。注：市局的监控中心主要用于存储监控系统中的重要报警录像以及需要备份的重要录像资料。1.3.3.3 集中下载设计集中下载服务与集中存储服务公用
6、一台服务器，可以在网络出现异常或其他情况下，前端监控点视频图像无法顺利上传至监控中心；在恢复正常后，可以通过集中下载服务进行非实时集中下载，自动从前端硬盘录像机下载视频片段，有效解决网络故障、网络带宽等引起的录像集中存储与监看问题。在监控中心通过下载服务，对所属各监控点以及下级监控中心的重要图像文件进行双重备份等；支持手动下载和自动下载，可以手动检索录像资料，然后再自动或手动下载；也可以按计划设置从前端硬盘录像机或存储服务器等设备上下载录像文件。1.3.3.4 设备巡检设计巡检服务器（安装巡检服务模块）可以对市局和分局所辖设备进行自动巡检，值班工作人员可以随时查看系统DVR、DVS、各类服务器
7、、工作站等工作状态以及网络状况。系统能自动生成各监控点每天工作状况、发生故障的种类和时间等，便于主管部门全面了解监控系统运行状况，及时发现系统中出现的问题，实现高效、智能的系统管理与维护。巡检服务具备系统手动巡检和定时自动巡检两种方式。手动巡检是由管理人员手动操作，可以根据系统设置检测特定服务器或设备工作状态等；定时自动巡检，能够为系统管理员提供智能化的管理。手动巡检优先级别高于系统定时自动巡检。1.3.3.5 Web应用管理设计WEB应用服务与巡检服务的是针对平安城市视频监控系统应用环境与实际管理需求而配备的服务器。WEB应用服务模块是向使用平安城市视频监控系统的领导以及其他使用本系统的人员
8、提供IE浏览服务。在查看图像时，只需在IE浏览器内输入WEB服务器的IP地址，即可以访问前端DVR的图像。WEB服务器基于WINDOWS系统的IIS之上，通过.NET技术向用户提供各项服务，方便用户进行图像调用与检索回放，无需安装特殊软件。1.3.3.6 大屏幕电视墙设计大屏幕电视墙服务器(安装电视墙服务模块的工作站)是专为网络视频联网监控平台监控中心配备的，通过电视墙服务器可以使相关领导和监控管理人员更加方便地对整个系统中的视频图像进行实时监控、应急调度指挥等。通过电视墙服务器上的输出模块，可以实现将前端任一路图像进行解码上大屏幕，也可以在监控中心大屏幕上，按照实际需要任意组合图像信息。例如
9、：按照报警柱报警、行政村、居委会等进行组合分类；也可以按监控网点、区域等任意组合分类图像；画面可以采用1、4、9、16、36以及自定义画面显示，并可以任意的分割实现灵活的切换控制；支持预览组的轮循切换。在数字视频中，电视墙服务器的主要作用是将网络上传输的数字视频信号进行硬件解码，解码成监视器能够识别的模拟信号并在监视器或大屏幕上显示出来。支持多路音视同时输出，可根据电视墙的规模的大小来决定同时解码输出的路数。1.3.3.7 工作站监看终端设计通过监控中心工作站监看终端在监控中心可以通过网络接收前端硬盘录像机、视频服务器、报警主机以及报警服务器等设备传送过来的报警信号，并且能够显示报警信息、发出
10、告警提示、播放告警声音等。在各级监控中心的通过工作站监看终端，可以将前端监控点的视频图像还原成模拟信号输出到大屏幕电视墙上，实现电子地图、视频图像以及大屏幕电视墙三屏联动。在监控中心工作站的电子地图上，可以远程方便快速地定位前端设备；能对地图进行放大、缩小、拖动等操作；可以主动检测前端设备的状态（硬盘使用情况、摄像头工作是否正常、主机工作是否正常、报警探头的状态、当前用户）；可以对前端报警探头进行布防、撤防、报警解除等操作。1.3.3.8 网络安全设计网络安全服务器主要是解决网络中服务器、操作系统、应用系统的安全隐患，安全漏洞及相关不安全因素。及时更新与配置服务器上各种应用程序的安全补丁、安全
11、隐患，安全漏洞及解决相关不安全因素，降底服务器的安全风险。对服务器进行详细的安全性设置，安装防护软件包括反病毒软件等保障主机的安全稳定运行；杜绝黑客的入侵。1.4. 分局监控中心1.4.1. 网络拓扑结构1.4.2. 分局监控中心配置硬件配置1) 机架式集中存储管理服务器二台（双机热备及负载均衡）2) 机架式流媒体转发服务器一台3) KVM多计算机切换器4) 客户工作站二台（双屏）5) 16或24盘位磁盘存储阵列2或3套（根据监控点位具体调整）6) 24口千兆二层网络交换机和24口百兆二层网络交换机各一套7) 2米高*1米深19英寸机柜二台8) 显示系统一套9) 解码器矩阵一套10) UPS电
12、源系统1套软件配置流媒体转发服务模块、集中存储服务模块、集中下载模块、智能巡检模块、报警服务模块、大屏幕电视墙模块、工作站监控终端等。1.4.3. 软件功能设计1.4.3.1 流媒体转发设计各分局监控中心流媒体转发服务器（安装流媒体转发服务模块）主要负责视音频信号及控制信号的传输与控制，是平安城市视频监控系统的视频流传输中心。流媒体转发服务器可以实现全面的、先进的流媒体转发功能，支持大容量的客户端并发访问；可以在不同区域合理规划设置流媒体服务器，实行分布式部署、多级转发，以提高访问响应的效率，充分满足了大型综合安防监控系统大规模部署、高品质的需求。流媒体转发服务器本身并不对视频数据进行存储，可
13、以在监控中心设置流媒体转发服务器，对下属各机构的视频图像进行转发处理，以应对后端大容量的并发访问。在监控中心可以灵活设置前端硬盘录像机是否走流媒体进行转发，如果走流媒体进行转发，则当用户访问视频图像时，流媒体转发服务器与前端硬盘录像机建立连接，并向后端访问的客户端提供视频数据。流媒体主要特点与作用如下：u 节约网络资源流媒体服务器支持视音频流和控制指令数据的转发。当有多个局域网客户端需要同时访问同一远程画面时，势必会造成在一条广域网线路上的同时点播，同时占用多个相同带宽，从而严重浪费网络资源。通过流媒体服务器进行转发，在流媒体转发服务器与前端视频通道之间只占用一个通道带宽的网络资源，再由转发服
14、务器将数据分发给多个客户端，从而节约网络资源。流媒体服务模块也可以转发控制指令，方便系统信息、前端设备的集中管理。u 解决跨级浏览问题可以将多个流媒体服务器进行级联，形成流媒体服务器群，当上级单位需要查看越级机构的图像时，可以直接访问流媒体服务器，而不用去访问网络带宽资源有限的下级机构，从而解决多级浏览联的问题。u 部署方便、配置灵活流媒体服务器可部署在不同的区域、不同的网络上，支持集群处理，可多台服务器协同工作，具体处理容量视网络带宽和主机性能决定。可以对前端硬盘录像机设备进行灵活配置，设置其经流媒体转发和不经流媒体转发，这样前端硬盘录像机可根据自身的网络情况和后端客户端的访问情况进行灵活配
15、置，提高访问效率。6.4.3.1集中存储设计IPSAN20161.4.3.2 大屏幕电视墙设计1.4.3.3 工作站监看终端设计1.5. 服务器的选型服务器是我们对于专门处理应用系统的一种计算机的统称。在服务器的产品设计上，由于每一种服务器的定位不一样。总体上来看，高端服务器产品功能强大，处理能力强，中端服务器产品性价比突出，低端入门级服务器产品价格优势明显。不同应用系统对服务器系统需求不一样，不同的用户对服务器也有着千差万别的需求。用户的特点就决定了他们对服务器选择的不同，需要相应的服务器产品以满足要求。配置符合业务规模的服务器，要考虑在做系统管理时所消耗的资源，如在做备份、恢复、问题诊断、
16、性能分析时、软件维护时都会对资源带来附加的消耗，对重要资源要考虑为将来留下升级和可扩展的余地，下列是一些通用的原则:处理器:要考虑高峰时的处理器的能力，并适当保留一些缓冲，确保在业务增长时，系统有扩展的余地。如果要保持快速的响应能力，应当为CPU保留20%至40%的富余量。内存:要为运行在此服务器的所有应用软件考虑内存，所需要的内存主要依赖于用户数、应用程序类型、进程的方式、和应用程序处理的数据量决定。磁盘:评估业务的实际用户的数据量，以此推算出磁盘的最小个数，不要忘记选择备份设备(如磁带机)。IO槽:尽量保留更多的IO槽，防止将来插更多的PCI卡。网络:选择合适的网卡，保证网络不是系统的瓶颈
17、。在本项目中我们需要用到许多服务器，它们各有不同的应用，对设备的性能要求各不相同，大致划分为二类：高性能服务器和一般应用服务器。高性能服务器包括中心控制管理服务器、集中存储管理服务器及流媒体转发服务器。A. 高性能服务器高性能服务器包括中心控制管理服务器、集中存储管理服务器及流媒体转发服务器。中心控制管理服务器主要运行数据库系统，数据库系统进行数据挖掘和数据搜索及数据处理器。存储管理及流媒体转发服务器主要转发多种媒介的文档，如图形图像，动态媒介等。因此一般要求服务器系统CPU要处理能力强，I/O处理能力强，网络特性带宽高、系统稳定高，因此一般采用2路及2路以上、内存一般4GB以上服务器系统，在
18、本地I/O通过高Cache（128M或更高）Raid卡搭配36块硬盘做RAID 5或RAID10满足I/O吞吐能力和系统稳定性要求。另外，由于高稳定性要求，要求使用N+1冗余电源。采用支持双路CPU的机架式服务器。推荐配置：Xeon EM64T Quad-Core E5420/2.5GHz/12M,1333MHz, 4*1GB, 3.5 HS 2*146GB/15K SAS HDD, Raid8K-L,DVD Combo,2*1000M,2*835W,2U。B. 一般应用服务器一般应用服务器包括巡检及WEB服务器及网络安全服务器。在很多应用中经常出现CPU在全速运行，内存运行相对较少，I/O与网络吞吐量较小的情况，这种就属于典型计算型应用，高性能并行运算中很多应用就属于此。因此，在这类应用一般对CPU要求较高以外，对服务器其它要求相对较低，内存一般1GB2GB，硬盘采用单硬盘。采用单路CPU的机架式服务器。推荐配置：Xeon双核3100 3.0G(6M),2*1GB, 250GB 7.2K SATA EZ,RAID0,1,Combo ,2*1000M,2*350W。