公安图像联网及实战业务系统技术培训

1目录视频监控技术基本知识01图像联网系统介绍02公安实战业务系统介绍03社会资源接入方式介绍042模拟监控（VCR+矩阵）数模监控（DVR+矩阵）IP流媒体监控（DVR+流媒体服务器）IP智能监控（IPC/DVS+IPSAN+NGN）单点节点（楼宇+商铺+园区等等）单点互联（单点节点+互联网访问）整网系统（平安城市+应急系统+纵向行业）70年代末开始建设CCTV模拟系统90年代末开始逐步替换模拟系统2002年后出现，解决大联网问题2005年后出现，真正实现IP监控，随着平安城市的建设，得到快速的发展。视频监控的技术趋势模拟摄像机模拟光端机模拟矩阵模拟磁带录像DVR数字矩阵本地数字存储编解码器IP摄像机NVR网络录像机流媒体服务器NGN通信网络架IPSAN网络录像机IP通讯融合智能管理视频内容智能分析IT3第一代：模拟时代应用年代:1980年~2000年4第二代：模数结合时代应用年代:2000年~?5模拟/数模结合架构存在的问题光纤光纤光纤经多级视频监控系统接力后视频图像质量严重下降无法实现大规模视频源的控制与管理系统的不具备统一网管功能，管理困难后期扩容严重依赖单一厂家，无法解决互联互控问题不同品牌设备很难或无法互通系统安全性和稳定性无法保障工程实施复杂，技术维护繁琐模拟/数模结合监控模式不适合平安城市建设需求!6第三代：流媒体时代信令处理存储处理流媒体处理前端设备后端设备基于服务器的业务系统，流媒体/存储服务器是系统核心7流媒体系统基本流程实时流存储流回放流控制流8第四代：IP智能监控时代信令处理存储处理媒体处理前端设备后端设备信令和媒体分离、媒体处理在三层交换处理、真正的网络智能IP视频监控系统9智能IP视频监控系统基本流程实时流存储流回放流控制流10第四代：IP智能监控解决的问题需求效果实时监视和存储图像清晰流畅双码双流，NGN架构，保证图像质量高清晰、流畅图像切换和云台控制快速灵活图像的调度时间保持在1秒以内编解码以及整网传输延时不超过300ms图像保存安全可靠、数据查询简单快捷采用专业存储设备存储，RAID、热备等多种保护手段存储设备能在系统内随意改变物理安置位置，全网统一管理裸数据、块存储，能快速查找定位检索到数据开放应用丰富多样平台级开放接口，多种智能业务，丰富的增值功能系统运行可靠，管理维护方便多种接入方式，降低系统施工难度和运行维护成本丰富的管理和运维手段，保障系统可运维11目录视频监控技术基本知识01图像联网系统介绍02公安实战业务系统介绍03社会资源接入方式介绍0412周克华案的启示13从案件看现有监控系统的不足全网资源缺乏整合业务系统应用不足系统重建设、轻应用，没有发挥有效作用部分已建监控资源无法正常发挥作用系统可靠性不足已有监控系统整合力度不足,图像调用困难海量信息检索速度慢无法及时获取破案线索，错过黄金破案时间14系统的建设核心►资源整合是基础：有效整合各类资源，决定了获取信息的广度和维度►系统架构是关键：大型系统必须具备高可靠性，是上层应用的基石和关键所在。►情报研判为主导：将海量信息情报化，及时准确度的作出研判以上前提条件下建立业务应用：打通业务系统，具备事后研判、事中指挥、乃至事前预防的实战能力15联网系统的整体架构基础设施图像综合视频实战统一身份认证、接入数据挖掘智能分析案件视频库智能管理事前治安防控公安信息网治安监控治安卡口电子警察报警点车载监控单兵执法云计算云存储云交换云服务新国标SDK，ONVIFIMOSSDKIMOS中间件基础信息库案件信息库警情信息库情报信息库公安“大情报”信息“一网控”公安行业化定制业务事中指挥调度事后图像研判视频专网互联网监控资源整合业务资源整合上层应用核心架构信息研判16共享平台和联网平台不变的核心问题怎么联？解决高效率的物理可连接怎么建？提供高可靠、高性能的系统核心平台怎么存？可靠、高效、易检索解决数据对业务的支撑怎么管？提供完善的设备管理、用户管理方式17通过标准协议进行整合支持的标准：国家互联标准GBT28181公路网互联标准GBT28059ONVIF标准浙江省DB33互联标准国家电网互联标准四川电力互联标准电子考场互联标准铁道部测试标准安徽公安厅互联标准广东电力互联标准全球眼标准宽世界标准新疆公安厅互联标准重庆市标准贵州高速标准。。。。。。通过公安部国标(GB28181)检测报告、国家公安部明确规定部省市县四级监控平台必须遵循的国家标准。18灵活的对接方式图像联网平台/共享平台平台IPC平台矩阵IPC编码器卡口电警新国标新国标新国标ONVIFSDKSDKSDK矩阵网关平台DB33平台国家电网标准……目前大的趋势：平台集视频、卡口、电警接入融为一体，相比分平台的方式更具优势其他系统的定制开发整合•PGISGPS网上督察•三台合一系统PKI/PMI系统交警六合一系统•大情报系统警务综合系统违法车辆数据库•……20共享平台和联网平台要解决的核心问题怎么联？解决高效率的物理可连接怎么建？提供高可靠、高性能的系统核心平台怎么存？可靠、高效、易检索解决数据对业务的支撑怎么管？提供完善的设备管理、用户管理方式21系统建设两步走共享平台联网平台网络改造安全接入业务应用（可扩展）1、建立省、市、县三级共享平台全面整合视频专网内各类监控资源2、整合卡口、电警资源1、建立省、市、县三级联网平台，整合各类资源。1、改造公安信息网和视频专网，满足图像整合的并发数要求1、各级增加边界安全接入设备，满足共享平台到联网平的图像共享要求1、融合公安各业务系统，建立公安实战业务系统2、在内网及专网建立基础、情报、警情、案件四级图像信息数据库22图像联网全网体系架构公安信息网其它内网图像资源督查/监管等系统市级联网平台地市公安各类业务系统其它内网图像资源督查/监管等系统县级联网平台区县公安各类业务系统市级共享平台安全边界接入安全边界接入县级共享平台其它专网图像资源平安/电警/卡口系统其它专网图像资源平安/电警/卡口系统公安视频专网社会资源矩阵接入模拟接入SDK接入平台接入社会资源矩阵接入模拟接入SDK接入平台接入社会资源公网光缆/专线/VPN模拟转接/防火墙光缆/专线/VPN模拟转接/防火墙联网系统建设部分实战系统建设部分其它内网图像资源督查/监管等系统省级联网平台省厅公安各类业务系统连公安部省级共享平台其它专网图像资源平安/电警/卡口系统社会资源矩阵接入模拟接入SDK接入平台接入光缆/专线/VPN模拟转接/防火墙23图像联网系统拓扑图24图像联网建设思路1、共享平台：搭建整合现有天网、社会资源、卡口、电警的共享平台，整合各类视频资源，与公安PGIS、GPS、三台合一、警综等系统进行对接，部署公安实战系统，实现实战业务应用。2、联网平台：内网搭建联网平台，整合警务督察、看守所、内保等业务部门图像资源，横向实现与共享平台的单向视频资源调用及公安实战应用；纵向实现与内部各业务部门的联网应用。25共享平台和联网平台要解决的核心问题怎么联？解决高效率的物理可连接怎么建？提供高可靠、高性能的系统核心平台怎么存？可靠、高效、易检索解决数据对业务的支撑怎么管？提供完善的设备管理、用户管理方式26基础视频库系统要存什么？图像信息数据库警情/案件信息库地市基础信息库安全边界接入基础信息库基础视频库基础视频库公安视频专网社会资源公网警情/案件信息库省厅连公安部区县基础信息库基础视频库基础信息库二级库三级库一级库公安信息网27需要考虑的问题主要的挑战和问题从平安城市建设过渡到图像联网建设快速检索如何来实现？存储内容从视频走向视频、图片、数据一体化存储如何确保系统的适应性？如何让存储系统适应新形势下的高可靠性需求?28图像信息数据库保护方式系统级数据备份技术N+M硬盘的物理防尘、防震保护设备级保护方案级保护磁盘级保护IPSAN-MIPSAN-N磁盘修复①发现磁盘错误，自动启动磁盘修复进程，②从其它磁盘重新计算该盘数据，③触发磁盘坏块重映射机制数据保险箱DISK数据保险箱缓存LUNLUNLUNLUN29大数据条件下的快速检索待索引车辆信息词法分析语言处理索引创建语法分析索引存储搜索索引相关性排序查询结果查询语句索引为所有搜索字段构建索引，基于搜索引擎，百亿级的存储数据库架构设计，10亿级海量信息条件下可实现秒级检索。30大数据条件下的图像资源存储新技术CameraAFATAFATBFATCFATDClusterFileSystemLayerFHFHFHFHCameraBT1TnT1Tn基于文件的存储模型ClusterCameraACameraBCameraCCameraD统一分配管理“块”存储模型基于文件的存储模式针对通用系统设计的存储模式。应用在监控时，每个摄像头数据按照时间进行拆分（1）经过文件系统，（2）FAT寻址，（3）存储到硬盘扇区。效率低/不适合各种操作系统/容量不可管理/无法支撑大系统，查询缓慢/当前文件不可靠/无法立刻调阅。高效安全秒级回放基于流/块的存储模型效率高，没有文件瓶颈，可以支持各种文件系统，查询快，容量可以管理，易运营，支持大系统，数据随存随看，不存在时间差。视频、图片、数据一体化存储。31共享平台和联网平台要解决的核心问题怎么联？解决高效率的物理可连接怎么建？提供高可靠、高性能的系统核心平台怎么存？可靠、高效、易检索解决数据对业务的支撑怎么管？提供完善的设备管理、用户管理方式32全网设备的统一网管全网统一网管平台、媒体服务器、前端设备的统一拓扑视图自动获取网络拓扑结构；设备状态一目了然；自定义拓扑编辑，管理员可对拓扑图进行增、删、改等编辑操作；灵活表现实际网络结构、行政隶属关系；33能实现智能网管运维视频诊断报表故障管理报表设备配置报表视频诊断故障管理设备配置34独一无二的存储状态呈现技术人性化的存储状态显示实时监测存储有效性35全网统一用户认证►一次认证全网管理公安PKI/PMI系统融合，统一利用PKI/PMI进行身份权限认证。►分级权限带宽保障可将所有资源自定义为64个级别，分级管理，支持各项资源抢占。突发事件的权限保障机制►智能跨域干线管理，根据不同的用户权限设置干线带宽，单用户不能码流调用不能超过干线带宽值；►跨域干线总带宽可以通过网管自动调整，确保在热点事件时增大干线带宽，平时减少骨干网带宽占用；►支持动态流量均衡算法的集群，可以部署多台MS，满足大容量跨域码流调用37边界安全设备的选择建议►运营商接入专网和公安视频专网的边界安全接入设备：采用高性能千兆/万兆深度探测防火墙，通过对公安业务定制，只允许符合标准的视频码流和联网信令通过，实现有效的信息过滤和防范攻击；►公安视频专网和公安信息内网的边界安全接入设备：目前根据公安部相关要求，只能采用公安部指定的物理隔离网闸，当前共享平台在运行的网闸款型较老，性能低部分设备工作不稳定，后续需要更具内网实战需求升级到最新款的网闸设备，目前不同款型价格的网闸已经可以实现并发400M视频码流转发（千兆网闸）至并发4000M视频码流转发（万兆网闸），同时支持集群部署，通过多网闸集群堆叠满足更高路数视频并发转发要求；►关于网闸和防火墙的区别：需要注意的是，经过专家技术论证，针对目前公安视频应用需求，当前的新一代高性能深度探测防火墙也能够实现和网闸一样的安全接入功能，同时由于其应用广泛，相对网闸性能更高、价格更便宜；38目录视频监控技术基本知识01图像联网系统介绍02社会资源接入方式介绍03公安实战业务系统介绍0439社会资源接入的特点全网资源缺乏整合涉及各种品牌数量巨大、分布分散、基于互联网接入方式多样模拟、数字、半数字方式并存海量安防品牌厂商，部分厂商可能已经转型40社会资源分级接入市图像共享平台区县图像共享平台视频监控电警卡口社会资源接入平台酒店学校医院银行社会资源接入平台酒店学校医院银行视频网闸视频网闸公网专网市直属资源区县直属资源市区县建设两级接入平台按区域就近接入各自平台41社会资源接入优先考虑标