电信全球眼GBT28181、ONVIF比较浅析

全球眼、28181、ONVIF协议比较文档修订历史记录2/10日期版本说明修订人A0初始发布3/10一、国标文件概述GB/T28181属于推荐性国标（GB/T），全称《安全防范视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求》。第一章描述了标准的主要内容和适用范围，如以下两段所示；第二章罗列了“规范性引用文件”；第三章为本标准涉及的“术语和定义、缩略语”；其他章节的内容在下面的描述中都有概括（标注在相应内容后面）。“本标准规定了安全防范视频监控联网系统（以下简称联网系统）中信息传输、交换、控制的互联结构、通信协议结构（第四章），传输、交换、控制的基本要求（第五、六、七章）和安全性要求（第八章），以及控制、传输流程和协议接口等技术要求（第九章）。本标准适用于安全防范视频监控联网系统及城市监控报警联网系统的方案设计、系统检测、验收以及与之相关的设备研发、生产。其他信息系统可参考采用。”另外，除了9个章节，标准还有11个附录（A~K），附录与各章节的主要对应关系如下：第5章——C；第6章——D、E、F、G；第7章——A、B；第9章——H、I、J、K。其中，第九章“控制、传输流程和协议接口”和与之对应的附录J“信令消息示范”占据了标准的60%多的内容，也是我们工程技术人员最需要了解的部分。这些内容主要定义了“注册和注销”、“实时视音频点拨”、“设备控制”、“报警事件通知和分发”、“网络设备信息查询”、“状态信息报送”、“设备视音频文件检索”、“历史视音频的回放”、“视音频文件下载”、“校时”、“订阅和通知”这11部分的信令流程和协议接口。二、国标与全球眼的对比及思考自从IP时代开始，才逐渐有了真正意义上的网络视频监控平台。这里就不得不提及起到催化剂作用的中国电信全球眼标准，中国电信在通信标准化协会相关标准制定中，推动了七个行业视频监控标准的制定，并与合作伙伴在国际立项了四项国际标准，提高中国企业在国际标准化组织中的话语权。包括我们的国标都是借鉴了全球眼的标准。4/10国字号标准的优势不言而喻，在未来它将得到最多视频监控产品的支持，也将成为其能否进入这个有巨大利润市场的重要标签。然而，国标相较于全球眼的不足却也是相当明显的，它只是一个在宽泛的范围内让视频监控基本互通的标准，解决基本的融合问题，很多功能、参数配置和诸多细节方面都没有涉及或者需要完善。比如，在OSD标准、视频分析等方面没有涉及到；在视频码流部分，当前采用的H.264、PS流的兼容性和可扩展性尚显不足。在标准中，也明确提到“联网系统中视频压缩编解码和音频编解码应符合附录J的相关要求，采用视频编解码标准H.264/MPEG-4，在适用于安防监控的SVAC标准发布后，优先采用适用于安防监控的SVAC标准”。这也说明当前采用的视频编解码的标准将来会进行完善和改进。针对公安部提出的GB/T28181协议，未来不将是哪家的平台越符合标准，哪家就越有竞争力，也不再是谁的平台做得好、功能多就越有优势，相反，这些都很有可能在标准化过程中成为累赘。GB/T28181是以SIP协议为交互基准，不过前期主流平台都较少采用SIP协议，后来可能有部分平台商基于SIP协议进行开发，然而由于各家SIP系统在标准的实现细节上却有很大差异，加之绝大部分都对基本协议有扩充，由此，即便先前用SIP网络结构、流程架构是SIP的平台，相互之间也无法直接与GB/T28181规定的SIP互通。同时，各厂家所依据的软件开发协议互不兼容，导致平台直接对接困难重重。由此看来，新标下的视频管理平台恶战不可避免。如何兼顾国标并对自身优势有所偏重是公共监控领域的平台商们急需思考的问题。三、我司平台中的国标和全球眼GB28181是一种协议规范，是用来协调各个厂家设备之间如何进行正常对接，至于像我们平台的后台模块那样，根本不可能发生与其它协议模块对接的情况，那么国标并没有“企图”去规范它，不存在不同协议间进行协调的通信是没有必要去按照国标进行设计的。我们所谓支持国标的平台，在需要与平台互联或前端设备通信的流程上都是按标准规范实现的；个别标准规范未定义的和无法实现的定制功能是通过对标准信令或者流程的扩展实现；我们内部模块之间使用的内部信令和流程基本上都是5/10保留了原来电信全球眼的规范；而“符合国标”其实是“包含国标”（从流程到内容），实际中可能比国标更丰富些。比如SIP信令，国标和全球眼的都会发；比如内容，具有更多的关键字、参数，从而提供了更多的验证方法。有些多出来的内容根据是工程项目中的需求，而有些仅仅是为了实现方便，例如……例如，在“客户端主动发起的实时视音频点播流程”的过程中，全球眼与GB28181分别是按如下两图方式定义的：全球眼6/10GB28181关于CU实时视频点播的信令流程，现在只关注和前端交互的那一块：全球眼是这样：国标“书面上”是这样：相较之下，国标PU少了“100Trying”和“101DialogEstbashment”的发送7/10步骤。但实际对国标（上）前端抓包发现和之前全球眼（下）的流程是一样的，只是内容（SDP）有一点点差别……国标全球眼现在假设有另外一家按照国标设计的前端，和我们平台对接时不会发送“100Trying”和“101DialogEstbashment”，那么这样的前端一样能正常使用。实际上，这个就类似于你打电话，在电话还没有正常接通之前你所听到的嘟嘟嘟的声音，就是表示正在连接中，请等待的意思，就是一个状态通知；那我不嘟嘟嘟，一直等他200ok一样可以通信。可以理解为这是电信全球眼的规范，而我们的国标前端为了省事（除非改底层库）没必要删了这两个步骤。四、ONVIF简介2008年5月，由安讯士(AXIS)联合博世(BOSCH)及索尼(SONY)公司三方宣布将携手共同成立一个国际开放型网络视频产品标准网络接口开发论坛，取名为ONVIF（OpenNetworkVideoInterfaceForum），并以公开、开放的原则共同制定开放性行业标准。是一个提供开放网络视频接口的论坛组织。截止到2011年3月，已有279个公司加入ONVIF成为会员。2008年11月，论坛正式发布了ONVIF第一版规范。8/102010年11月，论坛发布了ONVIF第二版规范。规范涉及设备发现、实时音视频、摄像头PTZ控制、录像控制、视频分析等方面。ONVIF规范中设备管理和控制部分所定义的接口均以WebServices的形式提供。ONVIF规范向视频监控引入了WebService的概念。设备的实际功能均被抽象为了WebService的服务，视频监控系统的控制单元以客户端的身份出现，通过Web请求的形式完成控制操作。WebService是基于网络的、分布式的模块化组件，执行特定的任务。WebService主要利用HTTP和SOAP协议使数据在Web上传输。Web用户能够使用SOAP和HTTP通过Web调用的方法来调用远程对象。客户端根据WSDL描述文档，会生成一个SOAP请求消息，该请求会被嵌入在一个HTTPPOST请求中，发送到WebServices所在的Web服务器。Web9/10Services请求处理器解析收到的SOAP请求，调用相应的WebServices。然后再生成相应的SOAP应答。Web服务器得到SOAP应答后，会再通过HTTP应答的方式把信息送回到客户端。WSDL是Webservices描述语言（WebServiceDescriptionLanguage）的缩写。是一个用来描述Web服务和说明如何与Web服务通信的XML语言，为用户提供详细的接口说明书。SOAP是SimpleObjectAccessProtocol的缩写。是基于XML的一种协议。一条SOAP消息就是一个普通的XML文档，包含下列元素：必需的Envelope元素，可把此XML文档标识为一条SOAP消息可选的Header元素，包含头部信息必需的Body元素，包含所有的调用和响应信息可选的Fault元素，提供有关在处理此消息所发生错误的信息在向WebService发送的SOAP请求中，Body元素中的字段需与WSDL中数据类型的相符合。在构建SOAP的过程中，必须从WSDL文件中获取并映射这一种对应关系。ONVIF规范的内容：设备发现设备管理设备输入输出服务图像配置媒体配置实时流媒体接收端配置10/10显示服务事件处理PTZ控制其他五、全球眼与ONVIF的对比全球眼基于SIP；ONVIF基于SOAP。全球眼与ONVIF规范的内容有差异。全球眼标准主要面向电信运营商，出发点是制订电信级标准，基于IMS架构实现业务与控制分离、控制与承载分离、业务与接入无关、各网元间接口标准化、分权分域、可管可控，提供统一的平台与其他业务融合。因此全球眼标准是非常符合电信运营商的需求的。但是，由于网络架构并不没有真正的扁平化、业务实现涉及网元过多、控制消息需要几十条，导致效率低下，实现难度较大，对设备提供商要求较高，而且用户体验并不是很好。因此，全球眼标准并不适合于行业以及企业级市场。而ONVIF则面向全球，出发点是制订一个完全开放的标准。ONVIF完全基于Internet思想，采用Internet最成熟的协议来实现点到点之间视讯业务接口的标准化。ONVIF中实现视讯业务非常简单，就是点到点，基于标准WebService的commands、RTP/RTCP、RTSP和WSDL就可以很好的实现设备间的互联互通，而设备的统一呈现、管理则基于一个类似于门户的逻辑单元。因此，ONVIF更适合于企业级市场，从目前来看不能满足运营级的需求。