大华NVS联网监控、集中备份
解决方案
浙江大华技术股份有限公司
目 录
第一章 可行性分析 ........................................................................................................... 2
系统可行性分析 ............................................................................................................... 2 第二章 方案总体设计 ......................................................................................................... 3
一、系统结构图 ............................................................................................................... 3 二、系统原理 ................................................................................................................... 4 （一）前端设备 ............................................................................................................... 4 （二）中心设备 ............................................................................................................... 5 ➢ 中心硬件部分 ........................................................................................................... 5 0
➢ 中心软件部分 ........................................................................................................... 6 ➢ 数据中心备份部分 ................................................................................................. 10 第三章 系统及设备技术特性 ............................................................................................. 10
一、系统实现功能 ......................................................................................................... 10 二、主要技术参数 ......................................................................................................... 11 三、系统特性 ................................................................................................................. 12
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第一章 可行性分析
系统可行性分析
技术防范产品的数字化已经实现，产品亦走向成熟，网络化的安全防范系统已经在国内外大量投入使用，因此，本项目在核心基础技术方面是完全可行的，主要是合理运用、科学集成的问题。
在本系统中，主要需解决的问题就是在有限的带宽条件下进行完整的图像数据传输，这不仅要求合理的带宽利用、网传数据的码流限制，还对中心软件的高度功能集成和数据管理有较高的要求。
涉及到本项目的关键技术如下：
媒体的数字化技术：国内媒体记录类技防产品早已走向数字化，从早期的
MJPEG到MPEG-1再到MPEG-4（SP、ACE、AVC）均是非常成熟的数字化产品。特别是MPEG4算法的成熟，给减少网络数据传输占用带宽提供了根本的技术保证。
嵌入式技术：经过多年的发展，系统级的嵌入式产品已经成熟并在多个领
域获得广泛的应用，安防产品的系统平台已经出现了成熟的嵌入式产品。
多媒体网络技术：实时传输协议RTP/RTSP已经成熟，MSTP技术构建银行
安全保卫的专用传输网络，结合前端设备的码流抑制（带宽控制）功能，可以实现安全保卫信息的实时传输，并与其他业务信息系统合理占用网络资源，发挥网络资源的最大效率。
磁盘阵列技术的成熟：随着备份技术的广泛应用，磁盘阵列技术快速发展，
硬件存储介质的多样化，容量的不断扩大，都给中心集中备份提供了可能。
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第二章 方案总体设计
针对以上通用和特殊的要求，我们专门针对该银行的实际情况进行了本方案的设计。 一、系统结构图
整体方案结构图如下：
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系统结构说明：
1、 每个网点根据摄像机的数量配置相应数量的大华网络视频服务器。
2、 每个网点均通过网络与总部监控中心联网。为保证网络图像数据的传输，建议调整本地
网络视频服务器的画质，即调整网络传输所占的带宽。若前端网络视频服务器的数量减少，可将画质调高，以期在网络带宽允许的范围内，达到最好的录像效果。
3、 分部数据中心采用分布式管理系统。配置一台主控管理服务器，安装专用的中心管理软
件和存储管理软件，对所有分控用户、报警主机、各存储服务器、磁盘阵列数据进行统一管理。
4、 分部数据中心需根据需要配置专用存储服务器，存储服务器上安装磁盘阵列管理的软
件，该存储服务器负责各种图像数据的转发和调阅。 5、 可以根据系统需要配置磁盘阵列的存储设备容量大小。
二、系统原理 （一）前端设备
前端网点的设备主要由前端摄像机、报警设备、网络视频服务器、网络设备组成。 前端摄像机直接接入网络视频服务器即可，若为带云台的摄像机或球机，我公司的网络视频服务器可兼容多种云台解码器协议，常用的如PELCO-D、PELCO-P、三星等。
报警设备具备多样性，门禁、外部报警、110报警等，有些是银行网点原有的一些设备或原有的110报警系统（含报警主机）。原理上，我们的网络视频服务器提供＋5-15V的电压量的报警输入设备接口和开关量的报警输出接口，对于一些新的报警设备，如红外报警探测器（推荐使用迪信品牌）、烟感报警探测器(推荐使用西安盛赛尔品牌)、门禁开关等，可直接利用该报警接口实现报警及联动等功能；对于一些原有的报警设备，如报警主机（如安定保、CK品牌报警主机）、110报警系统等，需提供原报警主机的通讯协议进行添加，通过网络视频服务器的RS232口与原报警主机相连，以实现本监控系统与原报警系统的联网。
网络视频服务器根据前端网点的实际摄像机数量，配置相应数量的1路网络视频服务器。网络视频服务器具有RJ45接口，可直接接入相应的网络设备。网络视频服务器一定的4
时间间隔会将录像数据打包，然后以数据包的形式将录像数据通过网络传输至服务器，由服务器将数据转存到磁盘阵列中。网络视频服务器采用TCP网络传输协议，可防止丢包现象发生，并支持断点续传功能，保证录像数据在数据中心的完整保存。
前端网络设备采用简单的集线器或交换机即可。各网点可根据网络状况进行配置。
（二）中心设备
分部监控中心首先需配置端口足够的交换机，该交换机需支持100M/1000M网络，推荐采用cisco品牌。具体型号根据整个网络的实际状况进行选型。
➢ 中心硬件部分
主要配置的硬件设备如下图中所示：
说明：
中心的主要管理服务器部分设备为管理服务器和存储服务器。管理服务器和存储服务器实际上组成了分布式的管理系统。管理服务器上安装一级中心管理软件和存储管理软件，主要实现对全网的安全管理（用户权限分配、登陆认证等）、日志记录、配置管理。存储服务器上安装二级管理软件和存储软件，主要实现各种数据的管理和转发，其中包括前端数据和磁盘阵列数据。 5
➢ 中心软件部分
中心软件部分部署图见下图（可参考硬件结构图进行对应）：
说明：
中心服务软件
它属于分布式系统软件，主要由中心管理组件及中心实现组件组成，在系统中由一个中心管理组件实例和多个中心实现组件实例在运行。 中心管理组件主要实现以下功能：
➢ 用户管理功能：用户管理模块，负责用户连接的监听、建立、通讯，用户状态
的登记、用户权限的判定等；
➢ 权限管理功能：通过服务器软件对用户进行权限（含访问存储数据的权限）、用
户组的设定，用户在分控端登陆时，首先需要通过服务器进行认证，方可登陆，登陆后根据服务器分配的权限对相应的前端进行控制； ➢ 设备信息管理：对所有前端网点设备的信息、配置等的管理；
➢ 设备分布管理（电子地图）：可对前端网点进行电子地图设置，根据前端网点的
位置、属性等进行电子地图管理；
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➢ 中心实现组件管理：对存储服务器（中心实现组件需安装在存储服务器中）进
行管理，包括登陆用户访问、网络资源、日志记录等；
➢ 与其它应用的通讯管理：主要是指中心管理组件与存储管理组件之间的通讯； ➢ 网络资源管理：可根据某一台存储服务器的当前连接状况和网络状况，动态的
分配前端网点图像的存储位置；
➢ 日志管理：可对前端设备状况、报警信息、用户登陆、各种操作进行日志记录
和管理。
中心实现组件主要实现以下功能：
➢ 数据接收：可通过中心管理组件建立连接后，直接接收前端网点的图像，减少
服务器端的网络压力；
➢ 协议转换：负责标准协议和其他各种协议之间的转换，通过该协议转换，可以
使用同一种协议对不同的设备进行访问；
➢ 数据转发：主要实现数据包内存的共享，减少软件系统给操作系统内存和网络
带来的冲击，而提高系统性能；
➢ 日志管理：对各种登陆、报警信息等日志进行管理；
存储服务软件
它属于分布式系统软件，主要由存储管理组件及存储实现组件组成，在系统中由一个存储管理组件实例和多个存储实现组件实例在运行。
存储管理组件主要实现以下功能：
➢ 存储实现组件管理：对下面的各个存储服务器进行管理，包括数据存储、网络资源、登陆用户等；
➢ 存储数据索引数据库访问：在管理服务器上建立磁盘阵列的数据索引，便于网络分控进行查询；
➢ 与中心服务软件通讯：通过两种软件的通讯，实现用户权限认证和各种信息的互通； 7
➢ 日志管理：对数据调阅、数据备份等日志进行管理； 存储实现组件主要实现以下功能：
➢ 数据保存：通过存储服务器将前端网点的图像数据转存到相应的磁盘阵列中； ➢ 数据索引数据库建立及访问：由存储服务器与管理服务器通讯连接，实现索引数据库的建立及访问，可实现对多台存储服务器统一管理，即对多个磁盘阵列进行统一管理；
➢ 数据访问：各分控通过管理服务器认证后，与相应的存储服务器建立连接，然后对磁盘阵列中的数据进行访问；
➢ 数据管理：主要指循环保存时实现策略，即保证将多个磁盘阵列作为一个整体进行数据管理，防止数据覆盖时间不一的情况；
➢ 日志管理：记录各分控对本存储服务器的访问日志等信息；
软件组件通讯关联图（标识数据传输关联性）：
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说明：
1、 整个关联图指出了所有图像数据传输的流程。箭头表示数据流向，连线表示数据流的链
接；
2、 前端网点DVR与中心管理服务器的关系为n对1的关系，即：前端多台DVR对应同一
套中心管理软件，所有图像数据也是多个网点图像均传输到服务器，由服务器转发； 3、 通用客户端与中心服务软件均为多对一的关联；
4、 通用客户端若需要观看前端网点的图像，需首先与中心服务器连接，然后前端网点图像
经由相应的服务器转发至相应的分控，同时将监看的图像存储至磁盘阵列中；若要调阅磁盘阵列中的数据，则需同样经过中心服务器认证处理后，由存储服务器直接将磁盘阵列中的数据转发至相应的分控； 9
5、 当有分控对前端网点进行图像监控时，监看的图像数据会同时保存到磁盘阵列中，此时，
存储管理组件会记录该段文件存储的位置及数据编号，在下次进行续传时只是补齐没传的数据即可，无需再传。
6、 存储管理组件与存储实现组件为1对多的关联：存储管理组件可动态的对存储实现组件
进行即时管理，即网点数据被存储管理组件动态的分配到不同的存储组件中，真正的将所有磁盘阵列进行统一管理。
➢ 数据中心备份部分
分部数据中心备份主要包括管理服务器、存储服务器和磁盘阵列。
管理服务器可与中心管理服务器共用，采用专用的高性能服务器。管理磁盘阵列的存储服务器配置也采用专用的服务器，可与磁盘阵列统一配置，以保证数据安全可靠保存。磁盘阵列专用软件在每台存储服务器上安装。对所连接磁盘阵列进行管理，对所有磁盘阵列和存储服务器进行统一管理的专用软件安装在中心管理服务器上，管理所有分控对磁盘阵列中的数据的调用、查询等操作。
第三章 系统及设备技术特性
一、系统实现功能
i. 前端网络视频服务器功能特性
用户管理 存贮功能 ·每个组有不同的管理权限并可以任意编辑，每个用户隶属于一个组 ·在无用户登录状态下，监视权限可以被任意设定 ·根据用户的配置和策略,比如通过报警和定时设置将相应的视频数据集中存贮到中心服务器上 ·用户可以根据需要通过本地客户端进行录像,录像文件存放在客户端运行的电脑上 ·实时响应外部报警输入（200MS以内），根据用户预先定义的联动设置进行正确处理并能给出相应的屏幕及语音提示（允许用户预先录制语音） ·提供一个中心报警受理服务器的设置选项，使报警信息能够主动远程通知，报警输入可以来自连接的各种外设 ·对视频丢失可以根据用户的预先设置进行提示或报警 ·保留9M内存空间预录声音图像 ·报警信息通过邮件通知用户 报警功能 10
网络监视 ·通过网络，将NVS经过压缩的一路音视频数据传输到网络终端解压后呈现 ·在带宽允许的情况下，延时在一秒以内 ·同时建立连接个数8－10个 ·音视频数据的传输采用 HTTP、TCP、UDP、MULTICAST、RTP/RTCP等， ·对于一些报警数据或信息使用SMTP传输 ·支持WEB方式访问系统，应用于广域网环境 ·通过ethernet网络实现对NVS配置的管理及控制权限管理 ·支持WEB方式和客户端方式 ·支持外设的控制功能，对每种外设的控制协议及联接接口可自由设定 ·支持各种接口(RS232、RS485)的透明数据传输。 ·支持视频NTSC与PAL制的切换 ·支持系统资源信息及运行状态实时显示 ·支持日志功能 网络管理 外设控制 辅助功能 二、主要技术参数
1、网络视频服务器 型号：DH-DVS0104S
品牌：浙江大华 参数 操作系统 操作界面 型号 视频输入 音频输入 音频输出 视频显示 视频标准 图像分辨率 移动侦测 图像压缩 音频压缩 视频记录速度 指标 嵌入式linux WEB方式或者客户端 DH-NVS0104S 1路复合视频(NTSC/PAL) BNC（ ， 75Ω） LINE模式： 输入峰值<，输入阻抗>10KΩ MIC模式： Vbias=，内部20dB放大器，输入阻抗>3KΩ 1路音频输出 输出峰值<4Vpp,功率<1W,负载>8Ω 单声道插头 1画面显示 PAL（625线，50场/秒），NTSC（525线，60场/秒） VGA、HD1、CIF、QVGA、QCIF 区域设置：每画面最大可设置20x15个检测区域； 检测灵敏度设置：每区域可设置6级灵敏度 MPEG-4固定码流、MPEG-4可变码流 ADPCM/PCM 实时模式：PAL每路1帧/秒-25帧/秒可调 NTSC每路1帧/秒-30帧/秒可调； 11
画 质 报警输入 报警输出 报警继电器 RS232接口 网络接口 RS485接口 电源 功耗 使用工作温度 使用湿度 大气压 尺 寸 重 量 安装方式 6档可调 4路接地报警输入 1路继电器输出 30VDC 1A ，125V 用于普通串口（调试）、键盘接口及透明串口（网络将转发串口的输入输出） RJ45 10M/100M自适应以太网口 支持通过RS485总线接报警解码器，云台控制接口，支持多种协议 外置，输入AC100-240V 50/60hz，输出DC12V/1000mA 5W 5－50℃ 20℅－80℅ 86kpa－106kpa 机架安装/台式安装/壁挂安装 三、系统特性
本系统采用主要具备先进性、高稳定性、高安全性、高可扩展性、低成本等特点。 ii.
先进性
压缩算法的先进性：我公司研发的MPEG4的视频压缩技术，具备高压缩比、清晰、
码流可控、适合网络传输等特点；
前端设备的先进性：前端采用嵌入式网络视频服务器，是真正的专用安防产品，目
前已广泛应用于金融、海关等行业，具有高可靠性和高稳定性；
整体架构的先进性：前端网络传输、后端集中备份的整体结构，是一种先进的网络
监控备份方案，一旦成功实现，具有很好的可推广性；
联网集中监控，便于管理，提高效率，是真正的网络监控管理系统；
应用系统功能完善，如电子地图、双向语音对讲、日志记录、分组视频切换、错误
告警等。 iii.
稳定性
嵌入式架构带来的超稳定性：前端平台采用嵌入式架构，所有代码均固化在芯片上，
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再也不会出现“系统崩溃”“病毒入侵”等问题；中心解码设备也采用嵌入式结构，脱离PC模式，使系统更加稳固；
iv.
安全性
前端设备安全性：由管理服务器进行统一管理，充分保证前端设备的安全性，避免
前端设备参数被恶意修改；
分控端软件安全性：所有分控端软件的权限由一台管理服务器用数据库进行管理，
合理分配各自的权限，多级权限管理可以确定安全性，保证敏感画面不会泄露； 网络资源利用的安全性：前端设备的码流抑制功能（带宽控制），再结合对分控端
软件的多级权限管理及存储管理软件的引入，可以做到精确控制对网络带宽资源的占用； v.
可扩展性
本系统基于IP方式构建，中心建立完成后不会再因为系统前端设备的增加而扩建，而前端设备可以根据需要随意添加，后台管理同样能承受。因此本系统具备了非常强的可扩展性。
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