流媒体网关在运营级视频监控网络中的应用

1 概述
  
   随着宽带网络应用的发展，视频监控已经突破了安防监控的行业应用，大举进入企业及民用市场。这种新趋势、新发展导致了网络视频运营服务的需求产生，从而促成了网络视频运营服务的出现。
  
   在运营级视频监控网络中，可运营可管理已经越来越成为视频监控系统的必然需求和发展趋势，可运营意味着视频监控系统的服务已不仅仅是提供给系统管理者，授权的用户也能够获得视频监控的服务，可管理意味着整个视频监控系统设备信息、报警信息、录像信息、日志信息以及用户信息等均需要进行统一管理，用户也可以通过远程对这些信息进行远程查询和维护。
  
   2 功能

   流媒体网关是可管理、可运营的视频监控系统中的一个重要的组成部分，它的两个主要功能是视频分发和网络地址转换（NAT）功能。
  
   l 视频分发
  
   为了解决大量用户同时访问前端视频编码器与前端视频编码器(包括视频服务器和DVR设备)的处理能力和带宽总是有限的矛盾，由于视频监控系统朝着可运营的方向发展，大量用户访问同一台前端编码器就成为不可避免，而一方面编码器的处理能力有限，在单播的情况下能够同时支持(组播虽然能够避免这个问题，但组播有其他的问题如延迟大，在实际的视频监控系统中很少使用)的用户数是有限制的，另一方面，编码器一侧的带宽在时间的环境中，也是有限的，不运行有更多的用户同时访问前端编码器，而此时流媒体网关的分发功能就能够很好的解决这个问题。
  
   l 网络地址转换（NAT）
  
   为了解决私网IP地址的问题，即：在整个视频监控系统中，由于种种原因(如IP地址不够或者管理方面的原因)许多编码器是在私网中，但用户或者系统管理者却希望能够通过Internet获得视频监控的服务，此时流媒体网关的NAT功能就可以解决这个问题。
   
   
   3 在前端设备资源有限的情况下的应用

   如图1，在这个组网中，前端有采用ADSL拨号接入互联网中的，也有采用以太网直接接入互连网的。而流媒体网关主要解决以下两个问题：
  
   l ADSL接入互联网的带宽有限，当多个用户同时访问其中的一台编码器的时候，带宽就会出现瓶颈，从而导致用户不能实时访问音视频数据，甚至无法访问
  
   l 前端编码器的处理能力有限，由于每台编码器能够实时提供音视频数据传送的总的容量是有限的，当超过其传送能力的时候，用户就可能不能实时访问，甚至无法访问
  
   有了流媒体网关，上述两个问题都可以解决，它的业务流程如下；
  
   l 当用户需要访问某一台编码设备时候，都需要通过流媒体网关进行数据分发
  
   l 流媒体网关与每台编码设备之间的数据流量是单份的
  
   l 流媒体网关可以将从编码设备收到的单份数据，分发给多个用户
   
      
   4 在私网情况下的应用

   在很多组网情况下，前端的公网IP地址比较有限，此时用户如果又希望通过互联网对前端的编码器设备进行访问的时候，就必须采用流媒体网关。
  
   流媒体网关在前端的一侧可以配置私网IP地址，而在公网一侧则配置公网IP地址，这样当用户需要访问前端视频服务器的时候，流媒体网关首先通过私网数据流获得编码器的视频数据，然后通过NAT转换，再将数据通过公网数据流分发给用户。   
   
   5 后记

    由于视频监控网络越来越大，需要获得视频业务的用户也越来越多，流媒体网关的功能和性能就越发显得重要了，除了文中所述的分发功能和NAT功能外，流媒体网关也有可能承担认证代理功能、或者视频防火墙等功能。随之网络视频监控的应用普及，流媒体网关必将在系统中得到越来越广泛的应用