一种实用的基于VPN的远程数字视频监控系统架构

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增大字体作者：佚名来源：本站整理发布时间：2009-01-10 22:38:30

先使用ＡＤＳＬ、ＩＳＤＮ或ＰＳＴＮ向ＩＳＰ请求连接上Ｉｎｔｅｒｎｅｔ再使用ＰＰＴＰ协议请求连接上私有局域网的ＶＰＮ路由器预装了ＶＰＮ相关协议　；ＶＰＮ路由器根据预先设置的授权名单 校验授权用户，若校验通过 则与远程主机Ａ建立一条ＶＰＮ隧道供传输数据 并将主机加入到虚拟专用网ＶＰＮ中；此后主机Ａ可以使用私有局域网内部的ＩＰ地址访问私有局域网中的任意一台监控或回放视频服务器。

３．２软件架构方案

Ｉｎｔｅｒｎｅｔ应用层软件开发主要使用两种方案进行数据传输：传输控制协议ＴＣＰ（ＴｒａｎｓｌａｔｅＣｏｎｔｒｏｌＰｒｏｔｏｃｏｌ）和用户数据报协议ＵＤＰＵｓｅｒＤａｔａｇｒａｍＰｒｏｔｏｃｏｌ　。ＴＣＰ采用丢帧重发的方法来提供有可靠保障的数据流服务，ＵＤＰ提供“尽最大可能地交付”高效小时延但不可靠的数据报传输服务。根据它们各自的特点，可以使用ＴＣＰ传输有质量要求的控制命令，且用ＵＤＰ迅速传输大量的音视频数据。

本系统作如下设计：在可靠性要求比较严格的地方使用ＴＣＰ传输数据，包括服务器信息收集、各路状态控制、云台控制、传输文件、远程解密等；同时在速度要求比较严格的地方--实时视频传输中使用ＵＤＰ。远程监控最大的一个问题是实时性，而实时性最大的障碍就是网络传输时延问题。在这种情况下应该选用ＵＤＰ传输视频图像，对用户来说，一定程度的数据丢失和次序错误并不是大问题，上一帧的丢失不会影响到下一帧。用户宁愿接受有一定丢帧的实时视频图像，也不愿意接受没有丢帧的具有累加时延的滞后视频图像。若采用ＴＣＰ，ＴＣＰ固有的传错传丢重发机制本身就加重了视频传输的时延。在具体编程中可以通过ＷｉｎＳｏｃｋ来使用ＴＣＰ和ＵＤＰ协议提供的功能。

整个视频监控系统各部分功能及数据流向如图４所示。

图4 系统总体功能模型

３．３系统评价及应用前景

作者使用ＶｉｓｕａｌＣ＋＋６实现数字视频监控系统，该系统经过测试能实际达到的效果：

（１）速度：局域网（１００Ｍｂｐｓ以太网）内部可以达到实时传输１６路×２３帧／每秒ＣＩＦ图像的要求。广域网实用ＡＤＳＬ可以达到２路×２３帧／每秒ＣＩＦ图像的要求，并可以使用通道轮转技术实时监控１６路视频的能力。

（２）远程访问的安全性：由于在ＶＰＮ服务器上设置了远程访问企业内部网的用户权限，并使用ＶＰＮ的安全用户访问方式（如RADIUS远程验证拨号用户服务），保证了用户保密资料的传输。

（3）访问方便：远程连接时，在连接上企业的VPN服务器后，用户感觉上就处于一个虚拟的企业内部局域网中，其后操作都与局域网操作致。用户可任意访问任意台视频服务器的任意个视频通道。

该系统架构已经在多个银行和企业部门中使用，其实用性和易操作性受到客户的好评。该系统对于视频监控、网络视频传输开发有很高的参考价值。