北极星通网络视频监控P2P解决方案

流媒体服务器软件

摘要

本文剖析了日益增加的民用级别家庭和小我私家网络视频监控市场的需求特点，并给出了一种经济可行易于大规模部署的P2P解决方案。

由于篇幅有限，本文只给出了方案的思绪，未对更深入的手艺细节做详细的叙述，有兴趣的朋侪可以继续深入研究。

需求提出

网络视频监控市场连续火爆升温，除了公共宁静市场连续高速增加之外，民用市场中家庭和小我私家视频监控的需求近年也在逐渐增多。这主要得益于以下几点：

1.网络视频监控产物的价钱已经降低到小我私家很容易接受的水平。

2.家庭宽带网络的逐步普及。

3.3G网络的逐步普及。

家庭和小我私家监控的需求和传统的公共宁静监控需求有显着的差别，其特点主要体现在以下几个方面：

1.规模很小。通常是1台或者几台。

2.无需专用的监控客户端，无需长时间监控。

3.监控客户端和网络摄像机多位于差别的网络。好比网络摄像机在家中，用户通过公司的网络或者手机检察视频。

4.不会多人同时检察一起视频，最多一两人同时看，且概率较小。

5.无需一连长时间录像，多接纳移动侦测或者其他告警触发录像，照相，同时通过邮件，短信提醒。

手艺难点

通过以上剖析可以看出，家庭以及小我私家视频监控的需求和传统公共安防市场的需求有很大的差别，决议了其必须接纳差别的手艺门路和方案：

1.网络摄像机和监控客户端（PC/手机）位于差别的网络，中心有防火墙隔离，无法像传统安防产物一样接纳网络直连通过IP地址直接会见的方式。

2.网络摄像机数目重大（至少以万为单元），但分属多个用户。若是接纳中央服务器转发的方案，需要互联网上部署相当数目的转发服务器，成底细当高。

3.必须实现即插即用，不能让用户举行庞大的安装设置。否则售后服务的价格太高。

要实现位于差别网络里的大量网络摄像机和客户端点对点的会见，比力可行而且比力经济的要领是实现防火墙的穿透（NAT），让客户端和网络摄像机之间建设一个直接的数据传输通道，传输视频流和信令。

要实现NAT穿越，需要有一套机制，能够轻松的让客户端和网络摄像机之间能建设起联系，简朴的说，就是让客户端能找到自己要会见的摄像机，然后去实现NAT穿越，进而可以会见视频和举行其他操作。

只有解决了上述两个手艺难点，大规模部署P2P网络视频监控系统，才有可能实现。

解决方案：笔者经由深入的研究和剖析，给出以下解决方案。

1.NAT的穿越

NAT的穿越并非安防监控领域的手艺，是现在VOIP以及即时通讯等产物的基础性手艺，现在来讲已经比力成熟，且有完整的手艺尺度RFC，同时也有众多的实现方案，包罗许多已经获得普遍应用的开源项目。

简朴来讲，实现NAT的穿越是可能的，乐成的ERP系统

概率也比力高。UDP的协议举行数据传输穿透NAT的乐成率比力高，靠近100%，TCP则存在一些情形无法实现穿越，主要受限路由器的端口映射机制。

要实现NAT穿越，需要有穿越控制服务器部署在互联网（有牢固的域名或者IP），由该服务器来协助网络摄像机和客户端来实现NAT穿越。有些服务器还能在TCP不能穿越的情形下，实现RELAY(数据中继转发)的功效，以确保二者之间能实现数据通讯。

由于NAT穿越控制服务器差别于安防监控系统中的媒体转发服务器，主要举行信令交互，不转发媒体数据，在协助买通数据通道之后，对应的网络摄像机和客户端就不会再占用服务器带宽和处置惩罚能力了，因此一台穿越控制服务器可以接入数目重大的网络摄像机和客户端。

2.网络摄像机和客户端之间的会见机制

通常网络摄像机都有唯一ID，并通过该ID注册到穿越控制服务器。客户端要会见对应的网络摄像机时，也需要先注册到穿越控制服务器，并提交对应网络摄像机的ID，由穿越控制服务器查找对应的网络摄像机，并协助网络摄像机和客户端之间举行NAT穿越，最后买通一个点对点的数据传输通道。之后，二者即可举行正常的媒体和信令交互了。

为实现越发有用的治理，服务器可对装备接入举行认证。此外，若是装备ID过长，也可以为装备建设别名，客户端会见时用装备别名作为参数，服务器来查找对应装备。

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