CN102811174B - 一种监控业务处理方法和nvr - Google Patents

Abstract

本发明提供一种监控业务处理方法，NVR接收中心域VM转发的监控业务请求，通知监控业务请求终端与其建立隧道；并从私网地址池中分配地址给该终端，建立指向该终端的路由信息；NVR通过隧道向该终端发送处理监控业务的信令，并向自身管理的编码终端发送处理该监控业务的信令；NVR接收编码终端发送的监控业务数据包，根据指向监控业务请求终端的路由，将该监控业务数据包转到与该终端相连的隧道接口上通过隧道发送给该终端。隧道的建立使得NVR对私网数据包发往外网的处理仅需要根据本地建立的隧道路由进行转发，降低了性能消耗；同时使得外网中心域设备对NVR下私网设备的维护管理变得简单。

Description

一种监控业务处理方法和NVR

技术领域

本发明涉及视频监控，尤其涉及一种监控业务处理方法和一种NVR。

背景技术

IP是Internet Protocol（因特网协议）的缩写，它是通过计算机网络和Internet进行通信时最常用的一种协议。IP视频监控系统（又称网络视频监控系统）能够将视频信息数字化，并通过有线或无线IP网络进行传输。这使实时监控和录像等功能可以扩展到所有具备网络连接的地方，同时也使这类系统可以方便的与其他安防系统（如门禁系统等）实现无缝集成。正式基于上述特点，目前，IP视频监控系统正朝着“统一部署+数据共享”的IP监控网络方向发展。

图1作为一种IP视频监控网络包括：前端监控系统，监控管理中心，以及将前端和中心进行连接的IP网络。前端监控系统由若干编码终端（如网络摄像机IPC、编码器EC）和NVR（网络视频录像机）组成，其位于一个私有网络中。NVR通过私网接口和若干编码终端进行通信，各编码终端的IP地址和NVR私网接口的IP地址是属于同一网段的私网地址。各编码终端注册到NVR上接受NVR的管理。NVR同时还作为下级域通过外网接口接入监控管理中心域，并将自身管理编码终端设备共享给中心域的管理服务器VM，使得中心域的VM能对这些编码终端进行监控业务的操作。以实况点播为例，进一步参见图2，中心域的监控客户端VC向VM点播NVR私网内的IPC，VM通知NVR，向其申请指定的IPC的实况业务，NVR收到请求后，向指定的IPC申请实况业务，该指定的IPC将实况业务输出到NVR（如图2标号A），由NVR将实况转发到媒体交换服务器MS（标号B），MS再转发给VC（标号C）。当然如果网络中不存在MS，可以由NVR直接将流量发送到VC。

上述中心域的设备在点播NVR私网内的编码终端的视频流时，中心域的VM参与到业务的信令控制中，可实际上这些编码终端是NVR管理的设备，要VM参与到每一个NVR下的编码终端的业务中去进行控制并不十分合适。并且NVR在业务数据处理的时候对每一个视频数据包都需要经过解包封包处理后发送出去，这将消耗NVR的CPU资源。另外，中心域的设备如果要直接对编码终端进行维护管理，比如对编码终端进行升级，修改相关配置信息等将十分困难。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种监控业务处理方法，该方法应用在网络视频录像机NVR上，该NVR管理私网中的若干编码终端，并且作为下级域通过自身的外网接口接入到中心域网络，该方法包括：NVR接收中心域VM转发的监控业务请求，获取监控业务请求终端的IP地址，以该IP地址为目的IP通知该监控业务请求终端向其建立隧道；

NVR在隧道建立过程中或者隧道建立完成后从自身的私网地址池中分配一个私网地址给该监控业务请求终端，并在本地建立指向该监控业务请求终端的路由信息；

NVR通过隧道向该监控业务请求终端发送处理监控业务的信令，并向自身管理的编码终端发送处理该监控业务的信令；

NVR接收编码终端发送的监控业务数据包，根据该监控业务数据包的目的IP地址，结合本地生成的指向监控业务请求终端的路由，将该监控业务数据包转到与监控业务请求终端相连的隧道接口上通过隧道发送给监控业务请求终端。

本发明还提供一种应用在监控业务请求终端上的监控业务处理方法，该终端位于中心域网络中，网络视频录像机NVR作为下级域通过自身的外网接口接入到中心域网络，该NVR管理私网中的若干编码终端，该方法包括监控业务请求终端向中心域的管理服务器发起监控业务请求；所述请求终端接收NVR发出的建立隧道的通知后，向NVR发起隧道连接，并且接收NVR分配给自身的私网IP地址，生成指向该私网的路由信息；所述请求终端接收NVR发送的监控业务信令，等待接收监控业务数据包。

基于同样的构思，本发明还提供一种网络视频录像机NVR，该NVR管理私网中的若干编码终端，并且作为下级域通过自身的外网接口接入到中心域网络，该NVR包括：

隧道模块，用于在接收中心域VM转发的监控业务请求，获取监控业务请求终端的IP地址后，以该IP地址为目的IP通知该监控业务请求终端向其建立隧道；

路由模块，用于在隧道建立过程中或者隧道建立完成后从自身的私网地址池中分配一个私网地址给该监控业务请求终端，并在本地建立指向该监控业务请求终端的路由信息；

信令模块，用于通过隧道向该监控业务请求终端发送处理监控业务的信令，并向自身管理的编码终端发送处理该监控业务的信令；

转发模块，用于接收编码终端发送的监控业务数据包，根据该监控业务数据包的目的IP地址，结合本地生成的指向监控业务请求终端的路由，将该监控业务数据包转到与监控业务请求终端相连的隧道接口上通过隧道发送给监控业务请求终端。

基于同样的构思，本发明还提供一种监控业务请求终端，该终端位于中心域网络中，网络视频录像机NVR作为下级域通过自身的外网接口接入到中心域网络，该NVR管理私网中的若干编码终端，所述监控业务请求终端包括：

信令模块，用于向中心域的管理服务器发起监控业务请求；用于接收NVR发送的监控业务信令以等待接收监控业务数据包。

隧道模块，用于接收NVR发出的建立隧道的通知后，向NVR发起隧道连接，并且接收NVR分配给自身的私网IP地址，生成指向该私网的路由信息。

本发明的有益效果：中心域的设备可以方便的访问NVR私网内的设备，交互过程由NVR控制，业务分层，减少中心VM的压力；并且NVR直接根据本地建立的指向监控业务请求终端的路由进行监控业务数据包的转发，相比于解码编码的发送方式，性能消耗较少。

附图说明

图1是一种IP视频监控网络。

图2是现有技术中心域终端和NVR管理的编码终端进行监控业务的流程示意图。

图3是本发明一种监控业务请求终端和NVR管理的编码终端进行监控业务的流程示意图。

图4是本发明一种监控业务请求终端和NVR管理的编码终端终止监控业务的流程示意图。

图5是本发明一种NVR逻辑结构图。

图6是本发明一种监控业务请求终端逻辑结构图。

具体实施方式

本发明通过NVR动态的为中心域的监控设备分配私网地址来实现中心域设备跨域和私网编码终端进行监控业务的问题。

结合图1的视频监控网络示意图来介绍本发明实施方式。图1的相关组网信息请参背景技术部分描述。下面以监控业务为实况点播为例来描述本发明具体实施方式。其它监控业务，如语音对讲等也适用于本发明。下面进一步结合图3来描述本发明实况点播的具体过程，这里以实况点播业务请求终端是VC、点播的编码终端为IPC为例来描述。

步骤101，VC向VM发起实况点播请求，请求查看NVR管理的私网中的IPC。

步骤102，VM查找该IPC所属的域，向对应的NVR转发VC的实况点播请求。

这里转发的含义是：VM将点播请求转发给NVR后，不再参与到该实况点播的流程中，而由NVR来主导整个实况点播过程。（背景技术所介绍的实况点播，VM在接收到VC的请求后，一方面需要通过invite消息通知VC接收实况流；另一方面需要通过域间协议使下级域NVR下挂的IPC发送实况流到VC上，所以VM在信令层面参与实况点播）

因此，VM不改变实况点播请求的内容，直接将VC的点播请求转发给对应的NVR。比如，IP地址为135.100.100.101的VC向IP地址为134.100.110.200的VM点播NVR下挂的IPC10的实况，发送的请求报文的信息如下：

表一

VM收到该请求报文后，确定名称为IPC10的IPC属于外网IP地址为133.100.100.100的NVR的域，向该NVR转发该请求报文，转发的请求报文的信息如下：

表二

比较表一和表二，请求内容没有发生变化，请求报文的内容中携带点播者VC的信息：“请求终端135.100.100.101”。这样，就如同中心域的VC向下级域NVR直接点播一样。NVR就能在整个点播过程中发挥主导作用，进行指挥控制。

步骤103、NVR接收上级域VM发送的实况点播请求，获取VC的IP地址，以该IP地址为目的IP通知VC向其建立隧道。

NVR可以让请求终端VC和自身建立GRE隧道，也可以建立L2TP隧道，或者建立其它隧道。不同的隧道NVR发送的通知消息中包含不同的隧道建立信息，具体是哪些信息属于现有技术不再赘述。

步骤104、VC收到NVR的通知后，向NVR发起隧道连接。

步骤105、NVR在隧道建立过程中或者隧道建立完成后从自身的私网地址池中分配一个私网地址给VC，并在本地建立指向VC的路由信息，该路由的出接口为与VC相连的隧道接口。

如果VC和NVR之间建立的是L2TP隧道，NVR收到VC发起的L2TP隧道连接请求后，从自身的私网地址池中分配一个私网地址给VC，例如NVR自身的私网地址池为192.168.0.0/24，NVR将192.168.0.235分配给VC；如果VC和NVR之间建立的是GRE隧道，在VC和NVR之间的隧道建立完成后，VC可以通过隧道连接向NVR发送DHCP请求，NVR收到VC的DHCP请求后从自身的私网地址池中分配一个私网地址给VC，比如，将192.168.0.235分配给VC。这里，NVR下挂的多个编码终端的IP地址与NVR分配给VC的IP地址属于同一网段。

VC在获取NVR分配的IP地址后，生成指向192.168.0.0/24的路由或者指向IPC10的路由（如果IPC10的IP地址为192.168.0.10，即生成指向192.168.0.10的路由）。而NVR上针对VC主机生成192.168.0.235/32路由，出接口为与VC相连的隧道接口。

步骤106、NVR通过隧道向VC发送接收实况视频流的信令，并向IPC发送信令：通知IPC向VC发送实况视频流。

NVR向VC的私网地址（192.168.0.235）发送实况视频接收请求，该请求可以以SIP INVITE的形式发送。同时向IPC（192.168.0.10）发送实况点播请求，指定接收者为VC（192.168.0.235）。

步骤107、IPC接收到NVR的通知后，以VC的IP地址为目的IP，自身的IP为源IP，封装视频数据包后发送出去；VC接收NVR的所述信令，等待接收实况视频流。

步骤108、NVR接收到IPC发送的视频数据包，根据该视频数据包的目的IP地址，结合本地生成的指向VC的路由，将该视频数据包转发到与VC相连的隧道接口上通过隧道发送给VC。

当VC不再点播IPC的实况视频流时，释放该实况点播的流程参图4。

步骤201、VC向NVR发起实况点播终止请求。

步骤202、NVR向VC和IPC分别发出实况点播退出请求（BYE）。

步骤203、VC终止实况点播业务后，如果发现当前没有通过隧道进行的业务，则向NVR发起隧道连接终止的请求。

步骤204、NVR收到VC发送的隧道连接终止的请求后，终止与VC的隧道连接，同时回收分配给VC的IP地址。

另，在NVR与VC的隧道建立完成后，NVR对该隧道连接进行保活，如果发现VC无响应，则终止连接，回收分配给VC的IP地址。VC无响应一般发生在其出现异常的情况下，所以这种终止隧道回收地址的方法是对异常情况的一种处理。

语音对讲业务的处理流程和上述实况点播业务的处理流程类似，都需要NVR在收到中心域监控业务请求终端的业务请求后通知该请求终端向其发起隧道连接，并且给该请求终端分配自身私网的IP地址，从而使得该请求终端和其私网中的编码终端在同一个私网中进行通信。NVR作为隧道的一端，在这两者通信的过程中根据自身建立的路由信息进行监控业务数据包的转发。由于仅是纯粹的转发，不涉及解码编码的过程，所以对于NVR来将性能消耗较少。语音对讲业务和实况点播业务的不同在于：监控业务请求终端自身需要发送语音数据包。监控业务请求终端将语音数据封装在目的地址为私网编码终端IP地址的IP数据包中，该IP数据包根据监控业务请求终端上生成的指向编码终端的私网/编码终端的路由信息被转到隧道接口上，通过隧道被发送隧道端点NVR，NVR直接将其转发到对应的编码终端。

由于中心域的设备和私网中的编码终端通过上述技术实现了在同一个私网中通信，所以中心域的设备要对编码终端进行维护管理变得容易了。

以下再结合图5和图6分别对本发明NVR和监控业务请求终端的逻辑结构进行描述。参图5，NVR包括隧道模块、路由模块、信令模块和转发模块。该隧道模块，用于在接收中心域VM转发的监控业务请求，获取监控业务请求终端的IP地址后，以该IP地址为目的IP通知该监控业务请求终端向其建立隧道。该路由模块，用于在隧道建立过程中或者隧道建立完成后从自身的私网地址池中分配一个私网地址给该监控业务请求终端，并在本地建立指向该监控业务请求终端的路由信息。该信令模块，用于通过隧道向该监控业务请求终端发送处理监控业务的信令，并向自身管理的编码终端发送处理该监控业务的信令。该转发模块，用于接收编码终端发送的监控业务数据包，根据该监控业务数据包的目的IP地址，结合本地生成的指向监控业务请求终端的路由，将该监控业务数据包转到与监控业务请求终端相连的隧道接口上通过隧道发送给监控业务请求终端。

该信令模块还用于接收监控业务请求终端发送的监控业务终止请求后，向该监控业务请求终端和所述编码终端分别发送监控业务退出通知；该隧道模块还用于接收监控业务请求终端发送的隧道连接终止请求，终止与所述监控业务请求终端的隧道连接，并回收分配给该监控业务请求终端的IP地址。

该隧道模块还用于对该隧道连接进行保活，如果发现监控业务请求终端无响应，则终止该隧道连接，回收分配给监控业务请求终端的IP地址。

参图6，该监控业务请求终端包括信令模块和隧道模块。该信令模块，用于向中心域的管理服务器发起监控业务请求；用于接收NVR发送的监控业务信令以等待接收监控业务数据包。该隧道模块，用于接收NVR发出的建立隧道的通知后，向NVR发起隧道连接，并且接收NVR分配给自身的私网IP地址，生成指向该私网的路由信息。

该信令模块还用于终止监控业务；该隧道模块在信令模块终止监控业务后，如果发现当前没有通过所述隧道进行的其它监控业务，向NVR发起隧道连接终止的请求。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种监控业务处理方法，该方法应用在网络视频录像机NVR上，该NVR管理私网中的若干编码终端，并且作为下级域通过自身的外网接口接入到中心域网络，其特征在于：

NVR接收中心域管理服务器VM转发的监控业务请求，获取监控业务请求终端的IP地址，以该IP地址为目的IP通知该监控业务请求终端向其建立隧道；

NVR在隧道建立过程中或者隧道建立完成后从自身的私网地址池中分配一个私网IP地址给该监控业务请求终端，并在本地建立指向该监控业务请求终端的路由信息；

NVR通过隧道向该监控业务请求终端发送处理监控业务的信令，并向自身管理的编码终端发送处理该监控业务的信令；

NVR接收编码终端发送的监控业务数据包，根据该监控业务数据包的目的IP地址，结合本地生成的指向监控业务请求终端的路由，将该监控业务数据包转到与监控业务请求终端相连的隧道接口上通过隧道发送给监控业务请求终端。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，NVR接收监控业务请求终端发送的监控业务终止请求后，向该监控业务请求终端和所述编码终端分别发送监控业务退出通知；NVR接收监控业务请求终端发送的隧道连接终止请求，终止与所述监控业务请求终端的隧道连接，并回收分配给该监控业务请求终端的私网IP地址。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，NVR对该隧道连接进行保活，如果发现监控业务请求终端无响应，则终止该隧道连接，回收分配给监控业务请求终端的私网IP地址。

4.一种监控业务处理方法，该方法应用在监控业务请求终端上，该请求终端位于中心域网络中，网络视频录像机NVR作为下级域通过自身的外网接口接入到中心域网络，该NVR管理私网中的若干编码终端，其特征在于，所述监控业务请求终端向中心域的管理服务器发起监控业务请求；所述请求终端接收NVR发出的建立隧道的通知后，向NVR发起隧道连接，并且接收NVR分配给自身的私网IP地址，生成指向该私网的路由信息；所述请求终端接收NVR发送的监控业务信令，等待接收监控业务数据包。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，监控业务请求终端终止监控业务后，如果发现当前没有通过所述隧道进行的其它监控业务，向NVR发起隧道连接终止的请求。

6.一种网络视频录像机NVR，该NVR管理私网中的若干编码终端，并且作为下级域通过自身的外网接口接入到中心域网络，其特征在于：该NVR包括：

隧道模块，用于在接收中心域管理服务器VM转发的监控业务请求，获取监控业务请求终端的IP地址后，以该IP地址为目的IP通知该监控业务请求终端向其建立隧道；

路由模块，用于在隧道建立过程中或者隧道建立完成后从自身的私网地址池中分配一个私网IP地址给该监控业务请求终端，并在本地建立指向该监控业务请求终端的路由信息；

信令模块，用于通过隧道向该监控业务请求终端发送处理监控业务的信令，并向自身管理的编码终端发送处理该监控业务的信令；

转发模块，用于接收编码终端发送的监控业务数据包，根据该监控业务数据包的目的IP地址，结合本地生成的指向监控业务请求终端的路由，将该监控业务数据包转到与监控业务请求终端相连的隧道接口上通过隧道发送给监控业务请求终端。

7.如权利要求6所述的NVR，其特征在于，所述信令模块还用于接收监控业务请求终端发送的监控业务终止请求后，向该监控业务请求终端和所述编码终端分别发送监控业务退出通知；

所述隧道模块还用于接收监控业务请求终端发送的隧道连接终止请求，终止与所述监控业务请求终端的隧道连接，并回收分配给该监控业务请求终端的私网IP地址。

8.如权利要求6所述的NVR，其特征在于，所述隧道模块还用于对该隧道连接进行保活，如果发现监控业务请求终端无响应，则终止该隧道连接，回收分配给监控业务请求终端的私网IP地址。

9.一种监控业务请求终端，该请求终端位于中心域网络中，网络视频录像机NVR作为下级域通过自身的外网接口接入到中心域网络，该NVR管理私网中的若干编码终端，其特征在于，所述监控业务请求终端包括：

信令模块，用于向中心域的管理服务器发起监控业务请求；用于接收NVR发送的监控业务信令以等待接收监控业务数据包；

隧道模块，用于接收NVR发出的建立隧道的通知后，向NVR发起隧道连接，并且接收NVR分配给自身的私网IP地址，生成指向该私网的路由信息。

10.如权利要求9所述的终端，其特征在于，该信令模块还用于终止监控业务；该隧道模块用于在信令模块终止监控业务后，如果发现当前没有通过所述隧道进行的其它监控业务，向NVR发起隧道连接终止的请求。