CN106303428B - 一种安防云平台 - Google Patents

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Abstract

一种安防云平台，属于安防技术领域。包括IP摄像头、客户端直播源、手机直播源、开放存储云服务、点播客户端、点播直播服务器平台、IDM服务器群、Web Service接口、Web业务服务器群、Redis内存数据库、MySQL数据库集群、ETS业务服务器。上述一种安防云平台，引入了互联网上成熟的Nginx和Redis架构，基于P2P直连和转发自动切换技术，使用MySQL集群技术实现系统数据统一，系统采用多域模式使各用户和设备能快速接入，其扩展性更强；用户并发数大，达到单台服务器20W以上级别，使用Nginx插件开发，系统开发快速、成本低。

Description

一种安防云平台
技术领域
本发明属于安防技术领域，具体为一种安防云平台。
背景技术
安防云平台是随着安防产业发展，由专业的行业用户到普通家庭、商铺和个人消费者的一种自然转变。初期的安防设备是由几台摄像机，接到本地的录像设备（硬盘录像机），使用本地和监视器监看。发展到有更多的设备需要统一管理，组建本地局域网（LAN），使用管理软件将多台摄像机和硬盘录像机管理起来，可以统一监看、轮播、录像、设置、控制等。到安防云平台阶段，则需要能够让用户通过互联网在任意位置可以访问原先只能本地访问的设备。所以云平台需要使用到互联网的网络技术、已有网络以及架构。
安防云平台目前有以下几种主要的技术架构。1. 局域网和专网的行业安防平台，进行公网部署形成互联网应用。这种系统的优点是见效快，直接完成部署，旧有行业平台进行少量修正就可以应用。缺点是扩展性差、稳定性差。新功能添加困难。2. 基于大带宽PAAS云的转发型安防平台。系统优点是技术相对简单，利用云计算的大带宽实现1对1或1对多转发。系统扩容只需要扩展带宽或增加转发服务器即可。缺点是使用成本非常高，经济效率差。因为当前带宽租用成本非常高。并且网络适应性差，带宽波动对传输影响非常大，而且低带宽下传输性能差。因为使用的TCP协议，所以网络带宽一旦出现拥塞，所有的连接性能都会下降，并且恢复缓慢。3. 复合型平台。复合1和2的系统，对行业平台进行修正，基于PAAS大带宽修正转发模块，使之可以部署在PAAS云服务器上，并可以轻松扩容。解决了1的部分缺点，但无法解决方法2的缺点。4. 纯P2P的转发平台。系统的业务功能少，只有P2P协调部分，P2P穿透失败则进行转发服务。服务基于PAAS部署。系统特点是开发成本低，利用P2P技术可降低运营成本，缺点是系统功能单一，升级和扩展性差。
发明内容
针对现有技术中存在的上述问题，本发明的目的在于设计提供一种安防云平台的技术方案，引入了互联网上成熟的Nginx和Redis架构，基于P2P直连和转发自动切换技术，使用MySQL集群技术实现系统数据统一，系统采用多域模式使各用户和设备能快速接入，其扩展性更强；用户并发数大，达到单台服务器20W以上级别，使用Nginx插件开发，系统开发快速、成本低；且支持复杂业务，有非常好的经济效益，大大降低开发费用和用户使用成本。
所述的一种安防云平台，其特征在于包括IP摄像头、客户端直播源、手机直播源、开放存储云服务、点播客户端、点播直播服务器平台、IDM服务器群、Web Service接口、Web业务服务器群、Redis内存数据库、MySQL数据库集群、ETS业务服务器；点播客户端和IP摄像头的注册、登录由ETS业务服务器完成；Web业务服务器群及Web Service接口由Nginx管理的Tomcat集群实现；数据库使用MySQL数据库集群，读写分离； Web业务服务器群、WebService接口和ETS业务服务器的数据使用Redis内存数据库进行缓冲；点播直播服务器平台包括Live直播平台和Playback回放服务器；IDM服务器群是分布式P2P系统，实现P2P通讯协调处理、转发处理，信息由管理Web页面写入数据库；点播客户端和IP摄像头需要音视频通讯时，分别通过IDM链接向IDM服务器群请求对端ID即可自动创建传输通道，进行数据收发；IDM服务器群通过Web业务服务器群配置在数据库中，ETS业务服务器从数据库中获取信息。
所述的一种安防云平台，其特征在于ETS业务服务器由Nginx扩展插件实现。
所述的一种安防云平台，其特征在于 Live直播平台和Playback回放服务器的信息由Web端添加到数据库里，Nginx启动后由插件脚本从数据库内更新，然后使用配置好的调度算法实现负载均衡，同时保存Live服务器设备打开情况，响应新的请求，保证均调度到相同的服务器上。
所述的一种安防云平台，其特征在于当点播客户端和IP摄像头向ETS业务服务器登录时，ETS业务服务器会分配IDM服务器群信息给点播客户端和IP摄像头。
所述的一种安防云平台，其特征在于当点播客户端和IP摄像头需要存储的时候，向ETS业务服务器请求权限 ，ETS业务服务器从数据库中的缴费情况生成存储权限信息，把位置和权限通过WebSocket通道发送给IP摄像头，IP摄像头向开放存储云服务写入数据，文件写完后，IP摄像头向ETS业务服务器发送完成通告。
所述的一种安防云平台，其特征在于还包括短信代理网关服务器，短信代理网关服务器在IP摄像头文件写完后，向ETS业务服务器发送完成通告时，由ETS业务服务器调用，向IP摄像头所属用户发送推送消息。
上述一种安防云平台，引入了互联网上成熟的Nginx和Redis架构，基于P2P直连和转发自动切换技术，使用MySQL集群技术实现系统数据统一，系统采用多域模式使各用户和设备能快速接入，其扩展性更强；用户并发数大，达到单台服务器20W以上级别，使用Nginx插件开发，系统开发快速、成本低；且支持复杂业务，有非常好的经济效益，大大降低开发费用和用户使用成本。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图中：1-IP摄像头、2-客户端直播源、3-手机直播源、4-开放存储云服务、5-点播客户端、6-点播直播服务器平台、7-Web业务服务器群、8-Web Service接口、9-Redis内存数据库、10-MySQL数据库集群、11-ETS业务服务器、12-短信代理网关服务器、13-IDM服务器群。
具体实施方式
以下结合说明书附图对本发明作进一步说明。
如图所示，该安防云平台，包括IP摄像头1、客户端直播源2、手机直播源3、开放存储云服务4、点播客户端5、点播直播服务器平台6、IDM服务器群13、Web Service接口8、Web业务服务器群7、Redis内存数据库9、MySQL数据库集群10、ETS业务服务器11、短信代理网关服务器12；点播客户端5和IP摄像头1的注册、登录由ETS业务服务器11完成，ETS业务服务器11由Nginx扩展插件实现；Web业务服务器群7及Web Service接口8由Nginx管理的Tomcat集群实现；数据库使用MySQL数据库集群10，读写分离，实现高速数据访问； Web业务服务器群7、Web Service接口8和ETS业务服务器11的数据使用Redis内存数据库9进行缓冲；点播直播服务器平台6包括Live直播平台和Playback回放服务器，Live直播平台和Playback回放服务器的信息由Web端添加到数据库里，Nginx启动后由插件脚本从数据库内更新，然后使用配置好的调度算法实现负载均衡，同时保存Live服务器设备打开情况，响应新的请求，保证均调度到相同的服务器上；IDM服务器群13是分布式P2P系统，实现P2P通讯协调处理、转发处理，信息由管理Web页面写入数据库；当点播客户端5和IP摄像头1向ETS业务服务器11登录时，ETS业务服务器11会分配IDM服务器群13信息给点播客户端5和IP摄像头1；点播客户端5和IP摄像头1需要音视频通讯时，分别通过IDM链接向IDM服务器群13请求对端ID即可自动创建传输通道，进行数据收发；IDM服务器群13通过Web业务服务器群7配置在数据库中，ETS业务服务器11从数据库中获取信息；当点播客户端5和IP摄像头1需要存储的时候，向ETS业务服务器11请求权限 ，ETS业务服务器11从数据库中的缴费情况生成存储权限信息，把位置和权限通过WebSocket通道发送给IP摄像头1，IP摄像头1向开放存储云服务4写入数据，文件写完后，IP摄像头1向ETS业务服务器11发送完成通告，包含文件名、长度、缩略图等，ETS业务服务器11将信息写入数据库，并将最新记录保存在Redis以加快用户马上到来的访问操作；短信代理网关服务器12在IP摄像头1文件写完后，向ETS业务服务器11发送完成通告时，由ETS业务服务器11调用，向IP摄像头1所属用户发送推送消息，使用户可以及时知道报警的产生。
ETS业务服务器11由Nginx实现，Nginx可实现 20-30W用户的并发量；主进程由Nginx实现，业务逻辑由Nginx脚本实现的控件实现，所以只需要开发控件即可，主体无需开发；云平台面对大量的用户访问，需要使用内存数据库进行缓冲和加速，系统使用Redis进行缓冲，也是Nginx标准配置，可靠性和稳定性无需考虑；设计业务数据格式和优先级，可靠性及性能由Redis实现。Nginx支持负载均衡、会话同步、双机热备，则云平台接入服务也支持这些功能；因使用插件开发，所以整体框架是成熟和稳定的，新的业务逻辑在插件上，所以问题定位方便；Nginx实现会话管理和负载均衡，同时也可以实现双机热备，保证服务永远可用。Web业务服务器群7、Web Service接口8和ETS业务服务器11都使用数据库，对于频繁访问的数据使用Redis进行缓冲，Redis是内存型数据库，可以高速处理频繁使用数据，提高访问速度。整个系统使用了Nginx、MySQL、OSS、Redis、Tomcat等产品和技术架构，方便快速搭建分布式云系统；使用WebSocket、WebService、HLS等技术和协议实现快速的调度系统开发；使用J2EE、Nginx脚本、MySQL存储过程等技术实现调度业务逻辑开发；使用C++开发基于UDP的P2P协调和转发的IDM系统。整个系统由公用框架和业务代码部分构成，合理地使用成熟产品和技术架构，可以满足用户安防云计算的需求，很好地解决了业务复杂性和快速开发的问题，有突出的经济效益。

Claims (6)

1.一种安防云平台，其特征在于包括IP摄像头（1）、客户端直播源（2）、手机直播源（3）、开放存储云服务（4）、点播客户端（5）、点播直播服务器平台（6）、IDM服务器群（13）、WebService接口（8）、Web业务服务器群（7）、Redis内存数据库（9）、MySQL数据库集群（10）、ETS业务服务器（11）；点播客户端（5）和IP摄像头（1）的注册、登录由ETS业务服务器（11）完成；Web业务服务器群（7）及Web Service接口（8）由Nginx管理的Tomcat集群实现；数据存储使用MySQL数据库集群（10），读写分离； Web业务服务器群（7）、Web Service接口（8）和ETS业务服务器（11）的数据使用Redis内存数据库（9）进行缓冲；点播直播服务器平台（6）包括Live直播平台和Playback回放服务器；IDM服务器群（13）是分布式P2P系统，实现P2P通讯协调处理、转发处理，信息由管理Web页面写入MySQL数据库集群（10）；点播客户端（5）和IP摄像头（1）需要音视频通讯时，分别通过IDM链接向IDM服务器群（13）请求对端ID即可自动创建传输通道，进行数据收发；IDM服务器群（13）通过Web业务服务器群（7）配置在MySQL数据库集群（10）中，ETS业务服务器（11）从MySQL数据库集群（10）中获取信息。
2.如权利要求1所述的一种安防云平台，其特征在于ETS业务服务器（11）由Nginx扩展插件实现。
3.如权利要求1所述的一种安防云平台，其特征在于 Live直播平台和Playback回放服务器的信息由Web端添加到MySQL数据库集群（10）里，Nginx启动后由插件脚本从MySQL数据库集群（10）内更新，然后使用配置好的调度算法实现负载均衡，同时保存Live服务器设备打开情况，响应新的请求，保证均调度到相同的服务器上。
4.如权利要求1所述的一种安防云平台，其特征在于当点播客户端（5）和IP摄像头（1）向ETS业务服务器（11）登录时，ETS业务服务器（11）会分配IDM服务器群（13）信息给点播客户端（5）和IP摄像头（1）。
5.如权利要求1所述的一种安防云平台，其特征在于当点播客户端（5）和IP摄像头（1）需要存储的时候，向ETS业务服务器（11）请求权限 ，ETS业务服务器（11）从Redis内存数据库（9）中的缴费情况生成存储权限信息，把位置和权限通过WebSocket通道发送给IP摄像头（1），IP摄像头（1）向开放存储云服务（4）写入数据，文件写完后，IP摄像头（1）向ETS业务服务器（11）发送完成通告。
6.如权利要求1所述的一种安防云平台，其特征在于还包括短信代理网关服务器（12），短信代理网关服务器（12）在IP摄像头（1）文件写完后，向ETS业务服务器（11）发送完成通告时，由ETS业务服务器（11）调用，向IP摄像头（1）所属用户发送推送消息。
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