KR20170082882A - 네트워크 비디오 기록 장치 및 이를 이용한 비디오 데이터 차단 방법 - Google Patents

네트워크 비디오 기록 장치 및 이를 이용한 비디오 데이터 차단 방법 Download PDF

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KR20170082882A
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Abstract

본 발명은 과도한 속도로 유입되는 스트림을 차단할 수 있는 네트워크 비디오 기록 장치 및 이를 이용한 비디오 데이터 차단 방법에 대한 것이다. 이를 위한, 비디오 데이터 차단 방법은, 네트워크 카메라와 비디오 데이터 수신을 위한 세션을 구축하는 단계; 타이머를 시작하는 단계; 소정 시간이 경과함에 따라 상기 타이머가 만료되는 경우, 상기 타이머의 지속 시간 동안 상기 네트워크 카메라로부터 수신한 비디오 데이터에 대한 패킷의 수를 획득하는 단계; 상기 패킷의 수 및 상기 타이머의 지속 시간을 기초로 상기 비디오 데이터의 전송 속도를 획득하는 단계; 및 상기 전송 속도가 한계값 이상인 경우, 상기 네트워크 카메라와의 상기 세션을 종료하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

네트워크 비디오 기록 장치 및 이를 이용한 비디오 데이터 차단 방법{NETWORK VIDEO RECORDER AND METHOD FOR BLOCKING VIDEO DATA USING THE SAME}
본 발명은 과도한 속도로 유입되는 스트림을 차단할 수 있는 네트워크 비디오 기록 장치 및 이를 이용한 비디오 데이터 차단 방법에 대한 것이다.
종래 유선 케이블을 이용하여 화상 데이터를 전송하던 CCTV(Closed Circuit TeleVision)가 무선 인터페이스를 지원하게 됨에 따라, CCTV가 촬영한 영상을 언제 어디서든 원격으로 확인할 수 있는 서비스에 대한 수요가 증가하고 있다. CCTV 등과 같이 촬영된 영상을 네트워크 비디오 기록 장치(Network Video Recorder, NVR)로 전송하는 IP (Internet Protocol) 카메라도 발전을 거듭하여, 2Mega Pixel (1920x1080), Full HD (High Definition)보다 고 해상도인 8Mega Pixel (3840x2160), UHD 등을 지원하기에 이르렀다. 일 예로, IP 카메라를 이용한 영상 제공 서비스는 사용자가 원하는 경우 언제든지 IP 카메라가 촬영한 영상을 제공받을 수 있다는 이점으로, 감시 용도뿐만 아니라, 매장의 방문 고객수 분석, 매장내 고객 움직임 분석 등 지능형 영상 분석 처리 분야에 까지 활용되고 있다.
다만, IP 카메라의 촬영 해상도가 높아질수록, IP 카메라가 촬영한 비디오의 크기도 점차 증가할 것이다. 예를 들어, FHD를 지원하는 IP 카메라를 UHD를 지원하는 IP 카메라로 교체하였을 경우, 변경된 IP 카메라가 촬영한 촬영 영상은 변경 전 IP 카메라가 촬영한 촬영 영상에 비해 약 4배의 크기를 갖게 될 것이다.
실 예를 들어보면, 2메가 픽셀의 해상도를 지는 Full HD (30fps)의 영상을 1시간 저장하기 위해서는 약 4Mbps의 전송 속도 및 2GB의 저장 공간이 요구된다고 가정하였을 때, 하루치 Full HD 영상을 저장하기 위해서는 약 48GB, 한달치 Full HD영상을 저장하기 위해서는 약 1.3TB의 저장 공간이 요구된다. 만약, 네트워크 비디오 기록 장치가 관리하는 IP 카메라수가 증가한다면, 각 IP 카메라에 대해 네트워크 비디오 기록 장치가 영상을 저장하는 기간도 단축될 것이다. 일 예로, 네트워크 비디오 기록 장치가 2TB의 하드 디스크 드라이브를 구비하고, 4개의 카메라로부터 FHD 영상을 수신한다고 가정하였을 때, 네트워크 비디오 기록 장치는 각 카메라 별로 약 11일치에 해당하는 영상만을 저장할 수 있을 것이다. FHD 영상 대신 UHD 영상을 취급하고자 하는 경우, 네트워크 비디오 기록 장치는 각 카메라 별로 약 2.8일에 해당하는 영상만을 저장할 수 있게 될 것이다.
이와 같이, IP 카메라를 이용한 영상 제공 서비스에서는 네트워크 비디오 기록 장치의 저장 공간을 확보하는 것이 매우 중요하다. 다만, 불순한 의도를 가진 해커가 네트워크 비디오 기록 장치에 높은 속도로 트래시 데이터를 전송하게 된다면, 네트워크 비디오 기록 장치의 저장 공간은 트래시 데이터로 가득차 버려, IP 카메라로부터 수신한 영상을 충분한 기간 동안 저장하기 어려워지게 될 것이다.
이에, 네트워크 비디오 기록 장치의 보안을 향상시키는 한편, 네트워크 비디오 기록 장치의 저장 공간을 충분히 유지하기 위한 기술이 요구되는 바이다.
본 발명은, 네트워크 비디오 기록 장치의 보안성을 향상시키는 것에 목적이 있다.
나아가, 본 발명은 과도한 속도로 유입되는 스트림을 차단하여, 네트워크 비디오 기록 장치의 저장 공간을 충분히 확보하는 것에 목적이 있다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따르면, 네트워크 카메라와 비디오 데이터 수신을 위한 세션을 구축하는 단계; 타이머를 시작하는 단계; 소정 시간이 경과함에 따라 상기 타이머가 만료되는 경우, 상기 타이머의 지속 시간 동안 상기 네트워크 카메라로부터 수신한 비디오 데이터에 대한 패킷의 수를 획득하는 단계; 상기 패킷의 수 및 상기 타이머의 지속 시간을 기초로 상기 비디오 데이터의 전송 속도를 획득하는 단계; 및 상기 전송 속도가 한계값 이상인 경우, 상기 네트워크 카메라와의 상기 세션을 종료하는 단계를 포함하는 비디오 데이터 차단 방법이 개시된다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 네트워크 카메라에 대한 정보를 저장하는 데이터베이스; 상기 네트워크 카메라와 세션을 구축하고, 상기 세션을 관리하는 세션 관리 모듈; 상기 네트워크 카메라로부터 수신되는 비디오 데이터를 저장하기 위한 저장부; 및 타이머의 지속 시간 동안, 상기 비디오 데이터에 대한 패킷의 수를 기초로 상기 비디오 데이터의 전송 속도를 연산하는 업로드 속도 제한 모듈을 포함하는 네트워크 비디오 기록 장치가 개시된다. 이때, 상기 전송 속도가 한계값 이상인 경우, 상기 세션 관리 모듈은 상기 네트워크 카메라와의 세션을 종료할 수 있다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들의 해결 수단은 이상에서 언급한 해결 수단들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 해결 수단들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 네트워크 비디오 기록 장치의 보안성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
나아가, 본 발명은 과도한 속도로 유입되는 스트림을 차단하여, 네트워크 비디오 기록 장치의 저장 공간을 충분히 확보할 수 있는 효과가 있다.
본 발명에서 이루고자 하는 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 네트워크 카메라를 이용한 비디오 기록 시스템의 개략도이다.
도 2는 네트워크 비디오 기록 장치의 구성도이다.
도 3은 네트워크 비디오 기록 장치가 네트워크 카메라의 이상 유무를 판단하는 방법을 도시한 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 네트워크 카메라를 이용한 비디오 기록 시스템의 개략도이다. 도 1을 참조하면, 비디오 기록 시스템은, 네트워크 카메라(100), 네트워크 비디오 기록 장치(또는 네트워크 비디오 기록 서버)(200) 및 클라이언트 장치(300)를 포함할 수 있다.
네트워크 카메라(100)는 카메라를 통해 촬영한 촬영 영상을 유무선 인터넷을 통해 네트워크 비디오 기록 장치(200)로 전송하는 장치를 총칭한다. 네트워크 카메라(100)의 일 예로, 인터넷 프로토콜(Internet Protocol, IP)에 기반하여 동작하는 IP 카메라를 들 수 있다.
네트워크 비디오 기록 장치(200)로부터 영상 데이터의 전송이 요청되면, 네트워크 카메라(100)는 비디오 데이터(또는 스트리밍 데이터)를 네트워크 비디오 기록 장치(200)로 전송할 수 있다. 비디오 데이터는 기본적으로 카메라를 통해 촬영된 영상에 기반한 영상 데이터를 포하는 한편 마이크를 통해 생성된 음향 데이터를 더 포함할 수도 있다.
네트워크 카메라(100)가 네트워크 비디오 기록 장치(200)로 비디오 데이터를 전송하기 전, 네트워크 카메라(100) 및 네트워크 비디오 기록 장치(200) 사이에는 인증 절차가 수행될 수도 있다. 이때, 네트워크 카메라(100)에 대한 인증은 네트워크 카메라(100)의 식별 정보 및 주소 정보 중 적어도 하나를 기반으로 수행될 수 있다.
네트워크 카메라(100)는, 네트워크 비디오 기록 장치(200)가 요구하는 전송 조건에 상응하는 비디오 데이터를 생성할 수 있다. 일 예로, 전송 조건이 해상도(resolution) 및 압축 방법(codec) 중 적어도 하나를 지시하는 경우, 네트워크 카메라(100)는 전송 조건이 지시하는 해상도 또는 압축 방법을 기초로, 영상 및 음향 데이터를 압축함으로써 비디오 데이터를 생성할 수 있다. 일 예로, 전송 조건이 지시하는 해상도는, FHD (Full HD), HD 또는 D1 급 등의 해상도를 가리킬 수 있고, 압축 방법은, H.264, H.265, MJPEG 등의 비디오 코덱, G.711, G.726 등의 오디오 코덱을 가리킬 수 있다.
네트워크 카메라(100)는 RTSP (Real-time Streaming Protocol) 또는 RTP (Real-time Transport Protocol) 등의 실시간 프로토콜을 기반으로 비디오 데이터를 송신할 수 있다.
네트워크 카메라(100)는 비디오 데이터를 동시에 복수의 장치로 송출할 수도 있다. 일 예로, 네트워크 카메라(100)는 네트워크 비디오 기록 장치(200)로 제 1 해상도 및 제 1 압축 방법이 적용된 제 1 비디오 데이터를 전송하는 한편, 클라이언트 장치(300)로 제 2 해상도 및 제 2 압축 방법이 적용된 제 2 비디오 데이터를 전송할 수도 있다.
네트워크 카메라(100)와 네트워크 비디오 기록 장치(200) 사이 통신 장애가 발생한 경우, 네트워크 카메라(100)는 자체 저장 공간(예를 들어, 네트워크 카메라(100)의 HDD, SD 카드 등)에 비디오 데이터를 저장할 수 있다. 이후, 네트워크 비디오 기록 장치(200)와의 통신 장애가 복구되면, 네트워크 카메라(100)는 자체 저장 공간에 저장되어 있던 비디오 데이터를 네트워크 비디오 기록 장치(200)로 전송할 수 있다.
일 예로, 네트워크 카메라(100)는 네트워크 비디오 기록 장치(200)와의 통신 장애가 복구되면, 네트워크 비디오 기록 장치(200)로 전송할 비디오 데이터가 있음을 알릴 수 있다. 이후, 네트워크 카메라(100)는 네트워크 비디오 기록 장치(200)의 RTSP를 이용한 설정(setup) 및 재생(play) 명령에 대한 응답으로, RTP를 이용하여 비디오 데이터를 전송할 수 있다.
네트워크 비디오 기록 장치(200)(Network Video Recorder, NVR)는 네트워크 카메라(100)에 대한 인증을 수행하고, 인증이 수행된 네트워크 카메라(100)로부터 비디오 데이터를 수신하여 저장하는 역할을 수행한다. 네트워크 비디오 기록 장치(200)는 NVR 서버, VMS(Video Management Software) 서버 또는 NVR/VMS 서버라 호칭될 수도 있다. 네트워크 비디오 기록 장치(200)는 복수의 네트워크 카메라(100)로부터 동시에 비디오를 수신하여 저장할 수도 있다. 일 예로, 4채널을 지원하는 네트워크 비디오 기록 장치(200)는 최대 4개의 네트워크 카메라(100)로부터 비디오를 수신할 수 있다.
아울러, 네트워크 비디오 기록 장치(200)는, 네트워크 카메라(100)로부터 수신한 비디오를 클라이언트 장치(300)로 제공할 수 있다. 일 예로, 네트워크 비디오 기록 장치(200)는 PC(Personal Computer) 또는 스마트폰 등의 클라이언트 장치(300)의 요청에 대한 응답으로, 네트워크 카메라(100)로부터 실시간으로 수신되는 비디오 데이터를 전달하거나, 과거 네트워크 카메라(100)로부터 수신한 비디오 데이터를 전송하여 줄 수 있다. 이때, 네트워크 비디오 기록 장치(200)는 RTSP (Real-time Streaming Protocol) 또는 RTP (Real-time Transport Protocol) 등의 실시간 프로토콜을 기반으로 클라이언트 장치(300)로 비디오를 전송할 수 있다.
네트워크 비디오 기록 장치(200)는 리눅스 운영체제를 이용하는 시스템 온 칩(System on Chip) 기반의 전용 기록 장치 형태로 구현될 수도 있고, 윈도우, 리눅스 등의 운영체제 위 VMS (Video Management System)를 설치한 서버 형태로 구현될 수도 있다. 일반적으로 전용 기록 장치에서 수용 가능한 네트워크 카메라(100)의 수는 4~64대 정도이다. 이보다 많은 수의 네트워크 카메라(100)를 운용하기 위해서는 서버 형태의 기록 장치를 사용하는 것이 바람직하다. 일 예로, 서버 형태의 기록 장치의 경우, 서버 1대당 약 1,000 대의 네트워크 카메라(100)로부터 HD급 비디오를 수신하여 저장할 수 있다.
이하에서는, 설명의 편의를 위해, 네트워크 비디오 기록 장치(200)가 서버 형태로 구현되는 것을 가정하여 설명하기로 한다. 그러나, 네트워크 비디오 기록 장치(200)가 전용 기록 장치 형태로 구현되는 경우에도 후술되는 실시예들(특히, 패킷의 유입 속도가 정상 범위인지 검사하는 방법)이 적용될 수 있음은 자명하다.
네트워크 비디오 기록 장치(200)는 네트워크 카메라(100)에 대한 인증을 수행하고, 인증이 성공적으로 수행된 경우에 한하여, 네트워크 카메라(100)로부터 비디오를 수신할 수 있다. 이때, 네트워크 카메라(100)에 대한 인증은 네트워크 카메라(100)의 식별 정보 및 네트워크 카메라(100)의 주소 정보 중 적어도 하나를 기초하여 수행될 수 있다. 이때, 네트워크 카메라(100)의 식별 정보는, 네트워크 카메라(100)에 할당된 ID (Identifier) 또는 인덱스(Index), 네트워크 카메라(100)의 모델명, 시리얼 넘버(Serial Number) 또는 IMEI(International Mobile Equipment Identity) 등을 포함할 수 있고, 주소 정보는 네트워크 카메라(100)의 맥 주소(MAC (Media Access Control) Address) 또는 IP 주소(Internet Protocol Address) 등을 포함할 수 있다.
일 예로, IP 주소를 이용하여 인증을 수행할 경우, 네트워크 비디오 기록 장치(200)는 네트워크 카메라(100)의 IP 주소가 기 등록된 IP 주소와 일치하는지 여부를 여부를 기초로 네트워크 카메라(100)의 인증을 수행할 수 있다.
이때, 제 3 자에게 인증 정보(예를 들어, 네트워크 카메라(100)의 식별 정보 또는 주소 정보)가 노출된다면, 불순한 의도를 가진 해커의 공격으로 네트워크 비디오 기록 장치(200)의 기능이 마비될 수 있다. 일 예로, 불순한 의도를 가진 해커가 네트워크 카메라(100)의 IP 주소를 가로채, PC 등을 네트워크 카메라(100)로 위장하는 경우가 발생할 수 있다. 이때, 네트워크 카메라(100)로 위장된 PC가 대량의 데이터를 전송한다면, 네트워크 비디오 기록 장치(200)는 과도하게 유입된 패킷을 저장하는데 스토리지를 소진하게 되어 정상적인 네트워크 비디오 기록 장치(200)로서 기능할 수 없게 된다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위해, 본 발명에 따른 네트워크 비디오 기록 장치(200)는, 네트워크 카메라(100)로부터의 패킷 유입이 정상적인 속도로 유입되고 있는지를 판단함으로써, 비 정상적인 속도로 패킷을 전송하는 장치와의 접속을 종료할 수 있는 방법을 제공하고자 한다.
도 2를 참조하여, 패킷의 유입 속도를 검출할 수 있는 네트워크 비디오 기록 장치(200)에 대한 상세히 살펴보기로 한다.
도 2는 네트워크 비디오 기록 장치(200)의 구성도이다. 네트워크 비디오 기록 장치(200)는 적어도 하나의 서버를 포함할 수 있다. 이에 따라, 도 2에 도시된 각 모듈의 기능은, 서버에 포함된 제어부(예를 들어, CPU(Central Processing Unit) 또는 GPU(Graphic Processing Unit) 등의 처리 장치), 메모리(예를 들어, HDD(Hard Disk Drive) 또는 SSD(Solid State Disk) 등의 저장 장치) 및 통신부(예를 들어, 유선/무선 통신 인터페이스 등의 통신 장치) 등과 같은 하드웨어 장치와 소프트웨어를 통해 구현되는 것으로 이해될 수 있다.
구체적으로, 제어부는 네트워크 비디오 기록 장치(200)의 전반적인 동작을 제어하고, 비디오 레코딩을 위한 VMS 을 구동할 수 있다. 아울러, 제어부는 패킷 전송 속도를 연산하고, 이에 기초하여, 네트워크 카메라(100)와의 세션을 관리할 수 있다. 메모리는 네트워크 비디오 기록 장치(200)의 동작에 필요한 프로그램 및 비디오 등을 저장하는 역할을 수행한다. 통신부는 네트워크 비디오 및 클라이언트 장치(300)와 통신하는 역할을 수행할 수 있다.
도 2에 도시된 네트워크 비디오 기록 장치(200)는 단일의 서버를 통해 구현될 수도 있으나, 반드시 그래야 하는 것은 아니다. 복수의 서버가 집합된 서버 클러스터가 도 2에 도시된 네트워크 비디오 기록 장치(200)를 구성할 수도 있다. 일 예로, 도 2에 도시된 모듈들 중 일부는 제 1 서버를 통해 구현되고, 도시된 모듈들 중 다른 일부는 제 2 서버를 통해 구현되도록 설계될 수도 있다.
도 2를 참조하면, 네트워크 비디오 기록 장치(200)는, 데이터베이스(210), 인증 모듈(215), 세션 관리 모듈(220), 영상 업로드 속도 제한 모듈(225), 영상 저장 모듈(230), 영상 분배 모듈(235), 영상 검색 모듈, 트랜스코딩 모듈(245), 스트리밍 모듈(250), 게이트 서버(255) 및 저장부(260)를 포함할 수 있다.
데이터베이스(210)는 네트워크 카메라(100)와 관련된 정보를 관리한다. 구체적으로, 데이터베이스(210)는 네트워크 카메라(100)의 식별 정보, 주소 정보 및 제원 정보 등을 관리할 수 있다. 여기서, 네트워크 카메라(100)의 식별 정보는, 네트워크 카메라(100)의 모델명, 시리얼 번호(Serial Number), 또는 IMEI(International Mobile Equipment Identity) 등을 포함할 수 있고, 주소 정보는 네트워크 카메라(100)의 맥 주소(MAC (Media Access Control) Address) 또는 IP(Internet Protocol 주소) 등을 포함할 수 있다. 네트워크 카메라(100)의 제원 정보는 네트워크 카메라(100)의 촬영 해상도, 네트워크 카메라(100)가 지원하는 코덱 등의 정보를 포함할 수 있다.
네트워크 카메라(100)와 관련된 정보 중 일부는 관리자에 의해 업데이트 되고 다른 일부는 네트워크 카메라(100)로부터 수신된 데이터에 의해 업데이트 될 수도 있다. 일 예로, 관리자가 접속 가능한 네트워크 카메라(100)의 주소(예를 들어, 네트워크 카메라(100)의 MAC 주소 또는 IP 주소)를 입력하고, 기 입력된 주소와 동일한 값을 갖는 네트워크 카메라(100)와 접속하게 되면, 네트워크 비디오 기록 장치(200)는 네트워크 카메라(100)로부터 네트워크 카메라(100)의 식별 정보 및 네트워크 비디오의 제원 정보를 수신할 수 있다. 네트워크 비디오 기록 장치(200)는 네트워크 카메라(100)로부터 수신한 식별 정보 및 제원 정보를 기초로 데이터베이스(210)를 업데이트 할 수 있다.
다른 예로, 관리자가 접속 가능한 네트워크 카메라(100)의 식별 정보를 입력하고, 접속을 요청하는 네트워크 카메라(100)의 식별 정보가 기 입력된 식별 정보와 일치하는 경우, 네트워크 비디오 기록 장치(200)는 네트워크 카메라(100)로부터 수신한 주소 정보 및 네트워크 카메라(100)로부터 수신한 제원 정보를 기초로 데이터베이스(210)를 업데이트 할 수도 있다.
세션 관리 모듈(220)은, 데이터베이스(210)에 등록된 네트워크 카메라(100)의 제원 정보를 기초로, 네트워크 카메라(100)의 전송 조건을 설정할 수 있다. 구체적으로, 세션 관리 모듈(220)은, 전송 조건이 네트워크 카메라(100)가 지원하는 최대 해상도 이하의 값을 지시하도록 설정하거나, 네트워크 카메라(100)가 지원하는 코덱 중 적어도 하나를 지시하도록 설정할 수 있다. 만약, 데이터베이스(210)에 네트워크 카메라(100)의 제원 정보가 미 등록된 상태라면, 세션 관리 모듈(220)은, 촬영 조건이 디폴트로 설정된 해상도 또는 디폴트로 설정된 압축 방식을 지시하도록 설정할 수 있다.
이후 세션 관리 모듈(220)은, 데이터베이스(210)에 등록된 네트워크 카메라(100)의 주소 정보(예컨대, 네트워크 카메라(100)의 IP 주소)를 기초로, 네트워크 카메라(100)와 촬영 조건에 부합하는 비디어 데이터를 요청하는 세션을 맺을 수 있다. 이때, 비디오 데이터에 대한 전송 조건은, RTSP의 설정(Setup) 명령을 통해 설정될 수 있다.
이후, 네트워크 비디오 기록 장치(200)가 네트워크 카메라(100)로 비디오 데이터의 전송을 요청하면, 네트워크 카메라(100)는 네트워크 비디오 기록 장치(200)로 비디오 데이터를 전송할 수 있다. 이때, 비디오 데이터의 전송 요청은 RTSP의 재생(Play) 명령을 통해 수행될 수 있다.
네트워크 카메라(100)로부터 비디오 데이터가 수신되면, 영상 업로드 속도 제한 모듈(225)은 네트워크 카메라(100)의 전송 조건을 기초로, 네트워크 카메라(100)에 대한 데이터 전송 속도(예를 들어, bps (Bit Per Second) 단위)가 정상 범위에 존재하는지 판단할 수 있다. 구체적으로, 영상 업로드 속도 제한 모듈(225)은 데이터 전송 속도가 한계값 이상인지 여부를 기초로, 데이터 전송 속도가 정상 범위에 속하는지 판단할 수 있다.
만약, 비디오 데이터에 대한 데이터 전송 속도가 정상 범위에 존재한다면, 영상 저장 모듈(230)은 네트워크 카메라(100)로부터 수신한 비디오 데이터를 저장부(260)에 저장할 수 있다.
인증 모듈(215)은 사용자가 네트워크 비디오 기록 장치(200)에 등록된 네트워크 카메라(100)에 액세스할 수 있는 권한이 있는지 여부 또는 사용자가 네트워크 비디오 기록 장치(200)에 저장된 비디오에 액세스할 수 있는 권한이 있는지 여부에 대한 인증을 수행하는 역할을 수행한다. 일 예로, 인증 모듈(215)은 데이터베이스(210)에 등록된 ID 및 비밀 번호 등의 사용자 계정 정보에 기초하여 사용자 인증을 수행할 수 있다. 클라이언트 장치(300)가 ID 및 비밀 번호를 통해 네트워크 비디오 기록 장치(200)로의 액세스를 시도하면, 인증 모듈(215)은 클라이언트 장치(300)로부터 수신한 ID 및 비밀 번호가 기 등록된 사용자 계정 정보와 일치하는지 여부를 기초로 사용자 인증을 수행할 수 있다. 사용자 인증이 성공한 경우, 네트워크 비디오 기록 장치(200)는 영상 분배 모듈(235) 및 영상 검색 모듈을 통해 비디오 데이터를 클라이언트 장치(300)로 전송해 줄 수 있다.
영상 분배 모듈(235) 및 영상 검색 모듈은 클라이언트 장치(300)로 비디오 데이터를 전송하는 역할을 수행한다. 이중 영상 분배 모듈(235)은, 네트워크 카메라(100)가 촬영한 영상을 실시간으로 클라이언트 장치(300)로 전송하는 역할을 수행하는 반면, 영상 검색 모듈은 이미 저장부(260)에 저장되어 있는 비디오 데이터(즉, 과거 네트워크 카메라(100)로부터 수신한 비디오 데이터)를 클라이언트 장치(300)로 전송하는 역할을 수행하는 역할을 수행한다.
구체적으로, 영상 분배 모듈(235)은, 클라이언트 장치(300)에 대한 응답으로, 네트워크 카메라(100)로부터 실시간으로 수신되는 비디오 데이터를 클라이언트 장치(300)로 전송할 수 있다. 만약, 네트워크 비디오 기록 장치(200)가 복수의 네트워크 카메라(100)로부터 비디오 데이터를 수신하는 경우라면, 영상 분배 모듈(235)은 클라이언트 장치(300)가 지정한 네트워크 카메라(100)로부터 수신한 비디오 데이터 만을 클라이언트 장치(300)로 전송할 수 있다.
영상 검색 모듈은, 저장부(260)로부터 클라이언트 장치(300)가 지정한 검색 조건에 만족하는 비디오를 추출하고, 추출된 비디오와 관련된 비디오 데이터를 클라이언트 장치(300)로 전송하는 역할을 수행한다. 이때, 검색 조건은, 네트워크 카메라(100)의 식별 정보 및 비디오와 관련된 시간 정보 중 적어도 하나를 지시할 수 있다. 영상 검색 모듈은, 검색 조건이 지시하는 네트워크 카메라(100)로부터 수신한 비디오 중 검색 조건이 지시하는 시간 정보에 부합하는 일부 영역에 대한 비디오 데이터를 클라이언트로 전송할 수 있다. 이때, 시간 정보는, 비디오의 시작 시간을 가리킬 수도 있고, 비디오의 시작 시간 및 종료 시간 모두를 가리킬 수도 있다.
게이트 서버(255)는 클라이언트 장치(300)의 요청에 따라 영상 분배 모듈(235) 및 영상 검색 모듈 중 어느 하나를 선택하는 역할을 수행한다. 예컨대, 클라이언트 장치(300)가 네트워크 카메라(100)가 촬영한 비디오의 실시간 재생을 요청하는 경우, 게이트 서버(255)는 영상 분배 모듈(235)이 기능하도록 설정하고, 클라이언트 장치(300)가 과거 촬영된 비디오의 재생을 요청하는 경우, 게이트 서버(255)는 영상 검색 모듈이 기능하도록 설정할 수 있다.
트랜스 코딩 모듈은 네트워크 카메라(100)로부터 수신한 비디오 또는 저장부(260)에 저장된 비디오가 다양한 장치에서 사용 가능하도록 변환한다. 일 예로, 영상 검색 모듈이 추출한 비디오에 적용된 코덱과 클라이언트 장치(300)에서 지원하는 코덱이 상이한 경우, 트랜스 코딩 모듈은 클라이언트 장치(300)의 환경에 맞게 추출한 비디오의 코덱을 변경할 수 있다.
스트리밍 모듈(250)은 비디오 데이터를 클라이언트 장치(300)로 전송하는 연학을 한다. 스트리밍 모듈(250)은 RTSP (Real-time Streaming Protocol) 또는 RTP (Real-time Transport Protocol) 등의 실시간 프로토콜을 기반으로 클라이언트 장치(300)로 비디오 데이터를 전송할 수 있다.
상술한 예에서, 클라이언트 장치(300)는, 네트워크 비디오 기록 장치(200)를 통해 네트워크 카메라(100)의 실시간 비디오를 수신할 수 있는 것으로 설명하였다. 설명한 예와 달리, 클라이언트 장치(300)는 네트워크 카메라(100)로부터 직접 실시간 비디오를 수신할 수도 있다. 이 경우, 네트워크 카메라(100)는 기 등록된 사용자 계정 정보 및 클라이언트 장치(300)로부터 수신된 계정 정보를 비교하여 클라이언트 장치(300)에 대한 인증을 수행할 수 있다. 클라이언트 장치(300)에 대한 인증을 성공한 경우, 네트워크 카메라(100)는 클라이언트 장치(300)로 실시간 촬영 영상을 전송할 수 있다. 다만, 클라이언트 장치(300)가 네트워크 카메라(100)에 직접 접속하여, 네트워크 카메라(100)의 실시간 촬영 영상을 수신하도록 설정한 경우, 네트워크 카메라(100)의 수가 증가할수록, 사용자 계정 관리가 어려워지게 될 것이다. 이에 반해, 네트워크 비디오 기록 장치(200)의 인증 모듈(215)을 통해 사용자 인증을 수행할 경우, 1회 인증을 통해 네트워크 비디오 기록 장치(200)에 등록된 모든 네트워크 카메라(100)에 대한 관리가 가능하다.
상술한 예에서와 같이, 네트워크 비디오 기록 장치(200)는 비디오 데이터에 대한 전송 속도에 기초하여 네트워크 카메라(100)가 정상적으로 동작하는지를 판단할 수 있다. 도 3을 참조하여, 네트워크 비디오 기록 장치(200)가 네트워크 카메라(100)의 정상 동작 유무를 판단하는 방법에 대해 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 3은 네트워크 비디오 기록 장치(200)가 네트워크 카메라(100)의 이상 유무를 판단하는 방법을 도시한 흐름도이다.
세션이 시작되어, 네트워크 카메라(100)로부터 비디오 데이터가 수신되거나, 네트워크 카메라(100)로부터 비디오 데이터를 수신할 수 있는 상태가 되면(S310), 영상 업로드 속도 제한 모듈(225)은 기 설정된 시간 경과 후 만료되는 타이머를 시작할 수 있다(S315). 일 예로, 영상 업로드 속도 제한 모듈(225)은 네트워크 카메라(100)로부터 비디오 데이터와 관련된 패킷이 수신된 경우 또는 네트워크 카메라(100)로 RTSP의 재생 명령을 전송한 경우 등에 있어서, 타이머를 시작할 수 있다.
타이머의 만료 시간은 상수일 수도 있고, 네트워크 카메라(100)의 전송 조건에 따라 가변하는 변수일 수도 있다. 일 예로, 전송 조건이 FHD 급 해상도를 지시하는 경우, 타이머는 제 1 시간 경과 후 만료되도록 설정되는 반면, 전송 조건이 HD 급 해상도를 지시하는 경우, 타이머는 제 2 시간 경과 후 만료되도록 설정될 수 있다.
타이머가 시작되면, 영상 업로드 속도 제한 모듈(225)은 타이머가 시작되자마자 네트워크 카메라(100)로부터 수신된 패킷의 일련 번호를 독출할 수 있다(S320). 구체적으로, 영상 업로드 속도 제한 모듈(225)은 타이머가 시작된 이후, 네트워크 카메라(100)로부터 수신된 RTP 패킷의 16비트 헤더로부터 일련 번호(Sequence Number)를 독출할 수 있다.
타이머가 만료되면(S325), 영상 업로드 속도 제한 모듈(225)은 타이머가 만료되자마자 네트워크 카메라(100)로부터 수신된 패킷의 일련 번호를 독출하고(S330), 타이머가 시작되자 마자 수신된 패킷의 일련 번호 및 타이머가 만료되자마자 수신된 패킷의 일련 번호 차를 기초로 타이머 지속 시간 동안 수신된 패킷의 수를 연산할 수 있다(S335). 타이머 지속 시간은 타이머의 시작 시점부터 만료 시점 사이 시간에 대응한다. 일 예로, 타이머 지속 시간 동안 수신된 패킷 수는 하기 수학식 1에 따라 연산될 수 있다.
Figure pat00001
수학식 1에서, TimeOut 이전 수신된 RTP 패킷의 일련번호는 타이머가 시작되자 마자 수신된 패킷의 일련 번호를 가리키고, TimeOut 이후 수신된 RTP 패킷의 일련번호는 타이머가 만료되자마자 수신된 패킷의 일련번호를 가리킨다.
이후, 영상 업로드 속도 제한 모듈(225)은, 타이머 지속 시간 동안 전송된 패킷의 수 및 타이머 지속 시간을 기초로 데이터 전송 속도를 연산할 수 있다(S340). 일 예로, 데이터 전송 속도는 하기 수학식 2에 따라 연산될 수 있다.
Figure pat00002
영상 업로드 속도 제한 모듈(225)은 데이터 전송 속도가 한계값 이상인지 여부를 판단할 수 있다(S345). 한계값은 상수일 수도 있고, 네트워크 카메라(100)의 전송 조건에 따라 가변하는 변수일 수도 있다.
한계값이 변수일 경우, 한계값은 전송 조건이 지시하는 해상도 또는 압축 방식이 적용되었을 때 예상되는 전송 속도 이상의 값을 가질 수 있다. 일 예로, 네트워크 카메라(100)가 전송하는 비디오 데이터의 해상도가 높을수록, 한계값은 증가할 수 있다. 이에 따라, 전송 조건이 FHD 급 해상도를 지시하는 경우, 한계값은 제 1 한계값으로 설정되는 반면, 전송 조건이 HD 급 해상도를 지시하는 경우, 한계값은 제 2 한계값으로 설정될 수 있다.
위와 같이, 영상 업로드 속도 제한 모듈(225)은, 네트워크 카메라(100)가 전송하는 비디오 데이터의 해상도 및 압축 방법 등에 기초하여, 적절히 한계값을 설정할 수도 있다.
데이터 전송 속도가 한계값 미만인 경우, 영상 업로드 속도 제한 모듈(225)은 타이머를 재시작하여, 위 절차들이 반복적으로 수행되도록 제어할 수 있다.
이와 달리, 데이터 전송 속도가 한계값 이상인 경우, 영상 업로드 속도 제한 모듈(225)은 세션 관리 모듈(220)로 네트워크 카메라(100)와의 세션을 끊을 것을 요청할 수 있다(S350). 세션 관리 모듈(220)은 네트워크 카메라(100)와의 세션을 종료하고, 네트워크 카메라(100)로부터의 비디오 데이터 수신을 중단할 수 있다. 일 예로, 세션 관리 모듈(220)은 RTSP의 종료(teardown) 명령를 이용하여 전송 세션을 종료할 수 있다.
도시되지는 않았지만, 네트워크 카메라(100)와의 세션이 종료되면, 네트워크 비디오 기록 장치(200)는 네트워크 카메라(100)가 정당한 장치임을 확인하기 위한 인증 절차를 수행할 수 있다. 구체적으로, 네트워크 비디오 기록 장치(200)는 네트워크 카메라(100)의 MAC 주소 또는 네트워크 카메라(100)의 식별 정보 등에 기초하여 네트워크 카메라(100)에 대한 인증을 수행할 수 있다.
네트워크 카메라(100)에 대한 인증이 성공하면, 네트워크 비디오 기록 장치(200)는 다시 네트워크 카메라(100)와 세션을 맺고, 비디오 데이터의 수신을 재개할 수 있다.
반대로, 네트워크 카메라(100)에 대한 인증이 실패하면, 네트워크 비디오 기록 장치(200)는 네트워크 카메라(100)와의 연결을 종료하여, 부정 사용자의 접근을 차단할 수 있다.
상술한 실시예에서, 네트워크 비디오 기록 장치(200)는, 데이터 전송 속도가 한계값 이상인 경우 네트워크 카메라(100)와의 세션을 끊고, 네트워크 카메라(100)에 대한 인증 절차가 수행되는 것으로 도시되었다.
다른 예로, 네트워크 비디오 기록 장치(200)는, 데이터 전송 속도가 한계값 이상인 경우, 네트워크 카메라(100)에 대한 인증 절차를 수행하고, 네트워크 카메라(100)에 대한 인증이 실패한 경우, 네트워크 카메라(100)와의 세션을 종료할 수도 있다.
상술한 실시예에서, 네트워크 비디오 기록 장치(200)는, 데이터 전송 속도가 한계값 이상인 경우, 네트워크 카메라(100)와의 세션을 종료하는 것으로 도시하였다. 다른 예로, 네트워크 비디오 기록 장치(200)는, 타이머를 이용하여 데이터 전송 속도와 한계값을 비교하는 절차를 소정 횟수 이상 반복적으로 수행한 뒤, 데이터 전송 속도가 복수회에 걸쳐 연속적으로 한계값보다 높은 것으로 판단되는 경우 세션을 종료할 수도 있다.
본 발명의 일실시예에 의하면, 전술한 방법(동작 흐름도)은, 프로그램(또는 어플리케이션) 또는 프로그램이 기록된 매체에 프로세서가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 프로세서가 읽을 수 있는 매체의 예로는, ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다.
상기와 같이 설명된 각 장치들은 는 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
100 : 네트워크 카메라
200 : 네트워크 비디오 기록 장치
300 : 클라이언트 장치

Claims (18)

  1. 네트워크 카메라와 비디오 데이터 수신을 위한 세션을 구축하는 단계;
    타이머를 시작하는 단계;
    소정 시간이 경과함에 따라 상기 타이머가 만료되는 경우, 상기 타이머의 지속 시간 동안 상기 네트워크 카메라로부터 수신한 비디오 데이터에 대한 패킷의 수를 획득하는 단계;
    상기 패킷의 수 및 상기 타이머의 지속 시간을 기초로 상기 비디오 데이터의 전송 속도를 획득하는 단계; 및
    상기 전송 속도가 한계값 이상인 경우, 상기 네트워크 카메라와의 상기 세션을 종료하는 단계
    를 포함하는 비디오 데이터 차단 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 패킷의 수를 획득하는 단계는,
    상기 타이머가 시작된 이후 상기 네트워크 카메라로부터 수신된 제 1 패킷의 일련 번호를 획득하는 단계; 및
    상기 타이머가 만료된 이후 상기 네트워크 카메라로부터 수신된 제 2 패킷의 일련 번호를 획득하는 단계
    를 포함하고,
    상기 패킷의 수는 상기 제 2 패킷의 일련 번호 및 상기 제 1 패킷의 일련 번호간의 차이에 기초하여 획득되는 것을 특징으로 하는, 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 일련 번호는 상기 제 1 패킷 및 상기 제 2 패킷의 RTP (Real Time Protocol) 헤더로부터 획득되는 것을 특징으로 하는, 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 한계값은, 상기 비디오 데이터에 대한 해상도 및 압축 방법 중 적어도 하나에 기초하여 설정되는 것을 특징으로 하는, 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 한계값은, 상기 비디오 데이터의 해상도가 증가할수록 증가하는 것을 특징으로 하는, 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 네트워크 카메라와의 상기 세션이 종료된 경우, 상기 네트워크 카메라에 대한 인증을 수행하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 네트워크 카메라에 대한 인증 결과에 기초하여, 상기 비디오 데이터의 전송 재개 여부가 결정되는 것을 특징으로 하는, 방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 인증은, 상기 네트워크 카메라의 주소 정보 및 식별 정보 중 적어도 하나에 기초하여 수행되는 것을 특징으로 하는, 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 세션의 관리 및 종료는 RTSP (Real-time Streaming Protocol)에 기초하는 것을 특징으로 하는, 방법.
  10. 네트워크 카메라에 대한 정보를 저장하는 데이터베이스;
    상기 네트워크 카메라와 세션을 구축하고, 상기 세션을 관리하는 세션 관리 모듈;
    상기 네트워크 카메라로부터 수신되는 비디오 데이터를 저장하기 위한 저장부; 및
    타이머의 지속 시간 동안, 상기 비디오 데이터에 대한 패킷의 수를 기초로 상기 비디오 데이터의 전송 속도를 연산하는 업로드 속도 제한 모듈
    을 포함하되,
    상기 전송 속도가 한계값 이상인 경우, 상기 세션 관리 모듈은 상기 네트워크 카메라와의 세션을 종료하는 것을 특징으로 하는, 네트워크 비디오 기록 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 업로드 속도 제한 모듈은, 상기 타이머가 시작된 이후 상기 네트워크 카메라로부터 수신된 제 1 패킷의 일련 번호 및 상기 타이머가 만료된 이후 상기 네트워크 카메라로부터 수신된 제 2 패킷의 일련 번호를 기초로, 상기 패킷의 수를 연산하는 것을 특징으로 하는, 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 일련 번호는 상기 제 1 패킷 및 상기 제 2 패킷의 RTP (Real Time Protocol) 헤더로부터 획득되는 것을 특징으로 하는, 장치.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 한계값은, 상기 비디오 데이터에 대한 해상도 및 압축 방법 중 적어도 하나에 기초하여 설정되는 것을 특징으로 하는, 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 한계값은, 상기 비디오 데이터의 해상도가 증가할수록 증가하는 것을 특징으로 하는, 장치.
  15. 제 10 항에 있어서,
    상기 네트워크 카메라와의 상기 세션이 종료된 경우, 상기 네트워크 카메라에 대한 인증을 수행하는 인증 모듈을 더 포함하는, 장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 네트워크 카메라에 대한 인증 결과에 기초하여, 상기 비디오 데이터의 전송 재개 여부가 결정되는 것을 특징으로 하는, 장치.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 인증 모듈은, 상기 네트워크 카메라의 주소 정보 및 식별 정보 중 적어도 하나에 기초하여 상기 네트워크 카메라에 대한 인증을 수행하는 것을 특징으로 하는, 장치.
  18. 제 10 항에 있어서,
    상기 세션 관리 모듈은, RTSP (Real-time Streaming Protocol)에 기초하는 상기 세션을 관리 및 종료하는 것을 특징으로 하는, 장치.
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