不同密级网络信息交换系统的制作方法
【专利摘要】一种不同密级网络信息交换系统，由流媒体转发服务子系统、中心调度服务子系统、视频设备控制服务子系统、客户端子系统、接口服务子系统组成，流媒体转发服务子系统一方面接收编码器传来的视频图像数据，同时将视频图像数据直接转发至客户端子系统；中心调度控制服务子系统向视频设备控制服务子系统发送视频控制命令，向流媒体转发子系统发送视频调取命令；视频设备控制服务子系统与前端编码器通信，负责对编码器进行控制；客户端子系统为使用者提供图形化界面；接口服务子系统与中心调度服务子系统通信，实现指令的传递。
【专利说明】
不同密级网络信息交换系统
技术领域
[0001]本发明涉及视频信息网络传输领域，具体涉及一种不同密级网络信息交换系统。
【背景技术】
[0002]视频转发技术是当前视频信息传输领域的一项应用较广的技术，然而，对于某些保密性要求较高的行业，往往存在多个密级的网络之间进行视频信息传递的场景，为保证视频的传输，信息化部门往往只能在不同密级网络环境之间开发仅有的一个或几个端口，这样视频监控系统无法实现视频跨安全域和跨固定端口(段)的传输，也不能实现涉密网环境的信息传输认证的要求，这就需要视频监控系统在访问方式、权限分配、传输方式上做更为严格控制。
【发明内容】
[0003]本发明旨在设计一种能够适应不同密级网络环境下的视频信息交换及相应的应用系统。通过本发明的设计，搭建不同密级网络环境下的信息交换技术架构，确保视频信息能够在保密网内通畅运行，并实现不同密级网络环境之间的远程视频调取及抓拍，最终为监管人员在涉密网环境下的日常业务工作提供信息化手段支撑。
[0004]为实现本上述目的，本发明提供一种不同密级网络信息交换系统，其特征在于:由流媒体转发服务子系统、中心调度服务子系统、视频设备控制服务子系统、客户端子系统、接口服务子系统五个子系统组成，流媒体转发服务子系统一方面接收编码器传来的视频图像数据，同时将视频图像数据直接转发至客户端子系统；中心调度控制服务子系统向视频设备控制服务子系统发送视频控制命令，向流媒体转发子系统发送视频调取命令；视频设备控制服务子系统与前端编码器通信，负责对编码器进行控制；客户端子系统为使用者提供图形化界面；接口服务子系统与中心调度服务子系统通信，实现指令的传递，主要指令包括视频控制指令、视频调取指令、视频检索指令、回放控制指令、结果数据。
[0005]所述流媒体转发服务子系统采用视频多级转发技术，实现视频图像的逐级传输；流媒体服务子系统获取指定的视频流，根据用户权限进行合理调度，将视频流有序、准确的转发到申请视频的用户，满足多用户并发调看某一路实时视频的需求。
[0006]所述中心调度服务子系统负责调度流媒体服务子系统、视频设备控制子系统及通信控制服务子系统工作，实现视频调看、视频存储、目录查询、设备控制功能。
[0007]所述视频设备控制服务子系统将接收“中心调度服务子系统”的统一控制指令，进行统一解析，针对不同设备及协议规则进行指令转换，生成设备可识别的指令，发送至前端设备，实现对编码设备、解码设备、云台等异构前端设备的统一控制。
[0008]所述客户端子系统负责与接口服务子系统的通信，实现用户调取视频的功能，同时实现视频调用的安全认证及视频控制的权限分配。
[0009]所述接口服务子系统一方面要与各服务子系统进行对接，传递视频调阅及控制指令，传递心跳指令，历史视频下载及播放，另一方面，向客户端软件子系统提供OCX控件接口，实现用户界面上的视频调用及控制、历史视频回放功能。
[0010]本发明产生的有益效果包括两个方面:
[0011]该发明通过密级、认证、固定端口转发等方式，为实现具有涉密网络环境的信息系统的信息交换提供了解决方案，满足了涉密网络环境下对视频传输、控制、查看的要求；
[0012]该发明通过合理的资源分配策略，实现了在带宽有限的涉密网络环境下的视频调阅，具有一定的现实意义。
【附图说明】
[0013]图1是本发明的系统构架图
【具体实施方式】
[0014]本发明由流媒体转发服务子系统、中心调度服务子系统、视频设备控制服务子系统、客户端软件子系统、接口服务子系统五个子系统组成。
[0015]图1为系统的架构图，图中标示了各子系统之间的调用关系。系统实施过程中，各子系统可单独部署在独立的服务器上，也可部署在同一服务器上，系统可进行多级扩展，部署后的软件需进行简单的转发地址、数据库地址和相应路径的配置，并需要保证客户端软件的运行环境已安装Java虚拟机tomcate.0应用服务器软件及相应的数据库软件环境(推荐 OraclelOg)。
[0016]在客户端方面，采用普通PC即可，要求浏览器为IE6.0以上版本。
[0017]流媒体转发服务子系统一方面接收编码器传来的视频图像数据，同时将视频图像数据直接转发至客户端软件子系统。
[0018]中心调度控制服务子系统向视频设备控制服务子系统发送视频控制命令，向流媒体转发子系统发送视频调取命令。
[0019]视频设备控制服务子系统与前端编码器通信，负责对编码器进行控制。
[0020]客户端子系统为使用者提供图形化界面，接口服务子系统提供OCX控件嵌入至客户端软件子系统中。
[0021]接口服务子系统与中心调度服务子系统通信，实现指令的传递，主要指令包括视频控制指令、视频调取指令、视频检索指令、回放控制指令、结果数据等。
[0022]各子系统的具体内容如下:
[0023](I)流媒体转发服务子系统
[0024]流媒体转发服务子系统采用视频多级转发技术，实现视频图像的逐级传输。流媒体转发服务作为客户端和视频服务端的中间服务，负责将视频图像转发至所需的视频客户端，流媒体转发服务良好的解决保密环境下只允许固定端口传输视频的要求，同时也有利于解决多客户端同时调阅同一路视频时容易造成的网络数据拥堵。
[0025]流媒体服务子系统获取指定的视频流，根据用户权限进行合理调度，将视频流有序、准确的转发到申请视频的用户，满足多用户并发调看某一路实时视频的需求。由于视频流严重占用网络带宽，为了保证传输速度、提高传输质量，本系统支持RTP协议，对码流进行统一封装。
[0026]流媒体服务子系统具体包含用户管理模块、视频流管理模块、视频流封装模块、视频流转发模块、操作日志模块、数据传输认证模块。其中用户管理模块包括添加用户、转发码流、删除用户和停止转发码流功能。视频流管理模块负责管理视频流，包括请求视频流、添加视频流、删除视频流和关闭视频流四个功能。视频流封装模块封装将数据封装成UDP数据报。通过“视频请求模块”获取的视频流为块状数据，不适宜在网络中直接传输，需封装成网络可以传输的UDP数据报。视频流封装模块提供RTP数据报等高级封装方式，满足多种传输要求。视频流转发模块将封装后的数据报通过网络转发给用户，目前支持UDP传输方式。操作日志模块记录系统的操作日志，方便用户回查及问题处理。数据传输认证模块对通过的数据要进行协议验证，满足保密环境下对于数据安全性的要求。
[0027](2)中心媒体调度服务子系统
[0028]中心调度服务子系统是整个平台的核心子系统，为通过客户端登录到中心调度服务子系统的用户提供各种服务。它是控制命令和状态信息的汇集地和中转站，负责调度流媒体服务子系统、视频设备控制子系统及通信控制服务子系统工作，实现视频调看、视频存储、目录查询、设备控制等功能。
[0029]中心调度服务子系统的主要包括登录/登出模块、权限认证模块、视频服务模块、服务调度模块、操作日志模块等。其中登录/登出模块登录系统、分配资源、登出系统、回收资源等功能；权限认证模块包括权限认证、确定服务权限、响应服务请求、拒绝服务请求等功能；视频服务模块提供实时和历史相关视频服务功能。主要的服务包括调看实时视频服务、视频录像服务、视频抓拍服务、视频暂停服务、视频停止服务、查询历史视频服务、历史视频回放服务、历史视频下载服务、历史视频抓拍服务、历史视频录像服务、历史视频暂停服务、历史视频停止服务、历史视频快放服务、历史视频慢放服务；服务调度模块提供接收用户请求、调度服务功能；操作日志模块记录系统的操作日志，方便用户回查及问题处理。
[0030](3)视频设备控制服务子系统
[0031]视频设备控制服务子系统将接收“中心调度服务子系统”的统一控制指令，进行统一解析，针对不同设备及协议规则进行指令转换，生成设备可识别的指令，发送至前端设备，实现对编码设备、解码设备、云台等异构前端设备的统一控制。
[0032]视频设备控制服务子系统的主要模块包括摄像机控制模块、操作日志模块。其中摄像机控制模块负责云台控制，包括摄像机上、下、左、右的转动；摄像机焦距的拉近、拉远；光圈的放大、缩小等；操作日志模块记录系统的操作日志，方便用户回查及问题处理。
[0033](4)客户端软件子系统
[0034]客户端软件是一套面向用户的，带有图形化界面的前端应用软件。软件采用网页形式设计，其中需注册接口服务子系统的OCX控件，实现与接口服务子系统的通信。客户端软件包含主要实现用户调取视频的功能，同时实现视频调用的安全认证及视频控制的权限分配。
[0035](5)接口服务子系统
[0036]接口服务子系统作为中间服务系统，一方面要与各服务子系统进行对接，传递视频调阅及控制指令，传递心跳指令，历史视频下载及播放等；另一方面，需要向客户端软件子系统提供OCX控件接口，实现用户界面上的视频调用及控制、历史视频回放等功能。
【主权项】
1.一种不同密级网络信息交换系统，其特征在于:由流媒体转发服务子系统、中心调度服务子系统、视频设备控制服务子系统、客户端子系统、接口服务子系统五个子系统组成，流媒体转发服务子系统一方面接收编码器传来的视频图像数据，同时将视频图像数据直接转发至客户端子系统；中心调度控制服务子系统向视频设备控制服务子系统发送视频控制命令，向流媒体转发子系统发送视频调取命令；视频设备控制服务子系统与前端编码器通信，负责对编码器进行控制；客户端子系统为使用者提供图形化界面；接口服务子系统与中心调度服务子系统通信，实现指令的传递，主要指令包括视频控制指令、视频调取指令、视频检索指令、回放控制指令、结果数据。2.如权利要求1所述的不同密级网络信息交换系统，其特征在于:所述流媒体转发服务子系统采用视频多级转发技术，实现视频图像的逐级传输；流媒体服务子系统获取指定的视频流，根据用户权限进行合理调度，将视频流有序、准确的转发到申请视频的用户，满足多用户并发调看某一路实时视频的需求。3.如权利要求1所述的不同密级网络信息交换系统，其特征在于:所述中心调度服务子系统负责调度流媒体服务子系统、视频设备控制子系统及通信控制服务子系统工作，实现视频调看、视频存储、目录查询、设备控制功能。4.如权利要求1所述的不同密级网络信息交换系统，其特征在于:所述视频设备控制服务子系统将接收“中心调度服务子系统”的统一控制指令，进行统一解析，针对不同设备及协议规则进行指令转换，生成设备可识别的指令，发送至前端设备，实现对编码设备、解码设备、云台等异构前端设备的统一控制。5.如权利要求1所述的不同密级网络信息交换系统，其特征在于:所述客户端子系统负责与接口服务子系统的通信，实现用户调取视频的功能，同时实现视频调用的安全认证及视频控制的权限分配。6.如权利要求1所述的不同密级网络信息交换系统，其特征在于:所述接口服务子系统一方面要与各服务子系统进行对接，传递视频调阅及控制指令，传递心跳指令，历史视频下载及播放，另一方面，向客户端软件子系统提供OCX控件接口，实现用户界面上的视频调用及控制、历史视频回放功能。
【文档编号】H04N21/254GK105898434SQ201410663552
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2014年11月19日
【发明人】胡海涛, 陈楠
【申请人】北京航天长峰科技工业集团有限公司