СИСТЕМА ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ С РАСПРЕДЕЛЕННЫМИ УЗЛАМИ И СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ТАКОЙ СИСТЕМОЙ Российский патент 2014 года по МПК H04N7/18 H04L29/08 

Область техники

Изобретение относится к системе видеонаблюдения с распределенными узлами и способу управления такой системой.

Предыдущие технические решения в данной области

Услуга сетевого видеонаблюдения является расширенной услугой широкополосной сети на основе наблюдения, передачи, хранения и управления изображением удаленного объекта. Эта услуга обеспечивает передачу изображений из распределенных и независимых точек с помощью широкополосной сети для формирования единой системы контроля, единой системы хранения, единой системы управления и использования ресурсов между регионами в пределах полного диапазона. Система сетевого видеонаблюдения одновременно отвечает требованиям общественного контроля и профессионального контроля, является независимой сетью и не только может осуществлять услугу видеонаблюдения с помощью мобильного потокового мультимедиа, но также может осуществлять услугу видеонаблюдения с помощью сети интерактивного телевидения по Интернет-протоколу (IPTV).

Существующая система видеонаблюдения обычно включает в себя множество подсистем, и, если совместная работа различных подсистем не является идеальной, не могут быть поддержаны доступ через предварительный блок (Pre Unit, PU) с большой пропускной способностью, перенаправление медиаданных, клиентский доступ и хранение видеозаписей. Таким образом, существует необходимость в разработке новой архитектуры системы видеонаблюдения, чтобы решить проблему совместной работы различных подсистем.

Существующая сервисная система видеонаблюдения часто использует структуру с одним узлом. Как показано на структурной схеме системы видеонаблюдения с одним узлом на фиг.1, в систему видеонаблюдения с одним узлом входят система управления порталом (Portal Manager System, PMS) / система управления потоком (Streaming Management System, SMS), система управления регистрацией (Register Manager, RGM), которая включает в себя модуль управления регистрацией RGM и промежуточный модуль регистрации RGM, а также система сети доставки контента (Content Delivery Network, CDN), которая включает модуль управления доставкой контента CDN, промежуточный модуль CDN и потоковый сервер (Streaming Server, SS). Система RGM и система CDN обычно устанавливаются на одном устройстве, но все-таки для обработки данных используется централизованный режим обработки.

Показанная на фиг.1 система видеонаблюдения с данной централизованной структурой имеет, главным образом, следующие очевидные недостатки:

1. В модуле RGM сосредоточено слишком большое количество сервисной обработки, что легко становится узким местом для производительности системы.

2. Взаимодействие данных между сервером базы данных и различными подсистемами происходит слишком часто, что легко становится узким местом базы данных, когда объем данных значителен.

3. Большая пропускная способность устройства не поддерживается. Если существующая структура коммерческой системы видеонаблюдения требует большой пропускной способности для доступа к PU, пересылки медиаданных, клиентского доступа и хранения записей, услуги могут быть централизованы в системном модуле RGM для обработки, что может привести к большим системным нагрузкам, частым задержкам ответа и, таким образом, может вызвать отказ системы.

4. Масштабируемость системы оставляет желать лучшего. Платформа аппаратного обеспечения системы, база данных и системное программное обеспечение не имеют хорошей масштабируемости, система не может быть расширена и скорректирована, а оперативные возможности и производительность системы не могут быть оптимизированы и улучшены при условии обеспечения нормального функционирования службы в существующей сети.

5. Расширяемость системы оставляет желать лучшего. Если платформа должна быть расширена, архитектура платформы должна быть скорректирована, что делает расширение платформы крайне сложным.

Для устранения указанных пяти недостатков, существующие решения пытаются использовать схему распределенных узлов. Схема распределенных узлов требует, чтобы каждый сервисный узел системы видеонаблюдения службы видеоконтроля поддерживал данные этого узла. Тем не менее, присутствует ряд условий, связанных с изменением данных, таких как:

а) в платформу сервисного центра вводятся новые устройства или изменяется информация о конфигурации устройства;

б) непосредственно изменяется информация в PU;

в) клиентский блок (Client Unit, CU) изменяет данные, хранящиеся в узлах;

г) в работе системы возникает аномалия, за исключением случаев отката транзакции с базой данных.

При отсутствии синхронизационного механизма для обеспечения согласованности данных различных сервисных узлов системы видеонаблюдения, когда возникают вышеназванные условия, информация различных узлов будет несовместима с последними данными в базе данных. Если возникает такая ситуация, то данные могут не согласовываться, когда к системе подключаются новые устройства; контроль не может работать нормально из-за несоответствия между информацией PU и данными базы данных; также в каждом из узлов командные системы противоречат друг другу, что приводит к несогласованности в отображении доступа пользователей к различным узлам и информацией командной системы устройства. Когда возникают данные условия, существующая система может только перезагрузить узловые устройства для повторного получения данных с целью обеспечения согласованности. Тем не менее, частая перезагрузка устройства приводит к перерывам в работе, что неприемлемо для пользователей. Поэтому применение механизма синхронизации для обеспечения согласованности данных различных узлов является проблемой, которая должна быть решена при использовании структуры распределенных узлов.

Сущность изобретения

Основной задачей настоящего изобретения является создание системы видеонаблюдения с распределенными узлами и способа управления данной системой с учетом недостатков известных систем видеонаблюдения, а также разработка новой системы видеонаблюдения со структурой распределенных узлов и способа управления для поддержки согласованности данных узлов таким образом, чтобы построить систему видеонаблюдения, которая пригодна для широкого применения.

Настоящее изобретение предлагает систему видеонаблюдения с распределенными узлами, которая включает в себя множество сервисных узлов системы видеонаблюдения (Video Surveillance System, VSS), платформу управления сервисного центра, предварительный блок (PU) и клиентский блок (CU), при этом

платформа управления сервисного центра предназначена для управления множеством сервисных узлов системы видеонаблюдения;

каждый из сервисных узлов системы видеонаблюдения соединяет предварительный блок и клиентский блок и предназначен для предоставления данных для предварительного блока и клиентского блока;

предварительный блок предназначен для сбора информации видеонаблюдения и прямого доступа к каждому из сервисных узлов системы видеонаблюдения для сбора данных;

клиентский блок предназначен для отображения информации видеонаблюдения и прямого доступа к каждому из сервисных узлов системы видеонаблюдения для сбора данных,

причем данные в множестве сервисных узлов системы видеонаблюдения синхронизируются с данными в платформе управления сервисного центра.

В системе согласно настоящему изобретению сервисный узел системы видеонаблюдения включает модуль управления регистрацией (RGM), модуль управления сетью доставки контента (CDN) и потоковый сервер (SS), при этом

модуль управления регистрацией предназначен для выполнения аутентификации, поддержки в рабочем состоянии, панорамирования, наклона и управления объективом, конфигурирования, установки параметров записи и разделения, определения и постановки в очередь задачи записи с помощью сервисных сигналов, а также установки удаленной связи с клиентским блоком и предварительным блоком по протоколу управления передачей (TCP); и

модуль управления сетью доставки контента предназначен для управления потоковым сервером для направления данных через модуль управления регистрацией.

В системе согласно настоящему изобретению платформа управления сервисного центра включает в себя систему управления контролем (Monitor Manager System, MMS), систему управления контентом (Content Manager System, CMS) и платформу распределения медиаданных (Media Distributor Platform, MDP), при этом

система управления контролем предназначена для открытия аккаунта для клиентского блока и предварительного блока и выполнения управления авторизацией для клиентского блока и предварительного блока, а также выполнения основных операций и технической поддержки для платформы управления сервисного центра;

система управления контентом предназначена для управления данными и сервисными узлами системы видеонаблюдения; и

платформа распределения медиаданных предназначена для управления модулем управления сетью доставки контента.

В системе согласно настоящему изобретению модуль управления регистрацией включает в себя базу данных памяти, предназначенную для хранения в реальном времени динамических данных клиентского блока и предварительного блока сервисного узла системы видеонаблюдения, которому принадлежит модуль управления регистрацией;

система управления контентом предназначена для хранения статических данных всех клиентских блоков и предварительных блоков в системе видеонаблюдения;

модуль управления регистрацией также предназначен для синхронизации статических данных сервисного узла системы видеонаблюдения, которому принадлежит модуль управления регистрацией, из системы управления контентом при перезапуске.

В системе согласно настоящему изобретению

система управления контентом также предназначена для предоставления регистрационной информации о клиентском блоке и предварительном блоке при их первой регистрации;

модуль управления регистрацией также предназначен для получения регистрационной информации, возвращаемой системе управления контентом, когда клиентский блок и предварительный блок сервисного узла системы видеонаблюдения, которому принадлежит модуль управления регистрацией, регистрируются в системе управления контентом в первый раз.

В системе согласно настоящему изобретению клиентский блок включает одно или любую комбинацию из следующего: мониторный центр (Monitor Center, MOC), телевизионную стенку, веб-плагин, мобильный телефон и телеприставку.

В системе согласно настоящему изобретению предварительный блок включает одно или любую комбинацию из следующего: камеру с поддержкой Интернет-протокола (Internet Protocol Camera, IPC), цифровой видеосервер (Digital Video Server, DVS) и цифровой видеорекордер (Digital Video Recorder, DVR).

В системе согласно настоящему изобретению, когда данные в множестве сервисных узлов системы видеонаблюдения синхронизируют с данными в платформе управления сервисного центра,

система управления контролем дополнительно предназначена для отправки уведомлений о синхронизации данных в систему управления контентом, и

система управления контентом дополнительно предназначена для:

получения данных, которые требуют изменения, из базы данных в соответствии с полученным уведомлением о синхронизации данных;

поиска сервисного узла системы видеонаблюдения, который должен быть синхронизирован, через узловую маршрутизацию;

отправки уведомления о синхронизации данных в модуль управления регистрацией узла (Node Register Manager, RGM-N), который должен изменить данные; а также

получения уведомления о завершении синхронизации данных из модуля управления регистрацией узла после изменения базы данных памяти.

В системе согласно настоящему изобретению, когда данные в множестве сервисных узлов системы видеонаблюдения синхронизируют с данными в платформе управления сервисного центра,

предварительный блок дополнительно предназначен для изменения данных в базе данных памяти сервисного узла системы видеонаблюдения, которому принадлежит этот предварительный блок; и

система управления контентом также предназначена для:

получения информации о синхронизации данных, направленной модулем управления регистрацией узла (RGM-N);

изменения базы данных в соответствии с информацией о синхронизации данных и

возврата подтверждающей информации о завершении синхронизации данных в модуль управления регистрацией узла.

Настоящее изобретение дополнительно раскрывает способ управления системой видеонаблюдения с распределенными узлами, включающий:

направление информации коммуникационного запроса из клиентского блока в модуль управления регистрацией (RGM) сервисного узла системы видеонаблюдения (VSS), которому принадлежит этот клиентский блок;

первоначальный поиск предварительного блока (PU) в базе данных памяти, выполняемый модулем управления регистрацией, и отправку ответного сообщения в клиентский блок, если предварительный блок найден, или отправку сообщения запроса в платформу управления сервисного центра, если предварительный блок не найден;

отправку информации запроса платформой управления сервисного центра в сервисный узел системы видеонаблюдения, в котором зарегистрирован предварительный блок;

получение сообщения запроса сервисными узлами системы видеонаблюдения, зарегистрированными предварительным блоком, и пересылку сообщения запроса в предварительный блок, а затем получение ответного сообщения из предварительного блока и пересылку ответного сообщения в модуль управления регистрацией; и

возврат полученного модулем управления регистрацией ответного сообщения в клиентский блок,

так чтобы осуществлять связь между клиентским блоком и предварительным блоком сервисных узлов системы видеонаблюдения.

Способ согласно настоящему изобретению дополнительно включает:

поддержание данных в множестве сервисных узлов системы видеонаблюдения, синхронизированными с данными в базе данных (DB) платформы управления сервисного центра.

Согласно способу настоящего изобретения, поддержание данных в множестве сервисных узлов системы видеонаблюдения, синхронизированными с данными в базе данных (DB) платформы управления сервисного центра, включает:

отправку уведомления о синхронизации данных системой управления контролем (MMS) платформы управления сервисного центра в систему управления контентом (CMS), когда данные обновлены;

получение данных, которые требуют изменения, системой управления контентом из базы данных, нахождение сервисного узла системы видеонаблюдения, который должен быть синхронизирован, посредством узловой маршрутизации, а затем отправку информации о синхронизации данных модулю управления регистрацией узла (RGM-N), которому следует изменить данные; и

внесение изменения в базу данных памяти модулем управления регистрацией узла в соответствии с полученной информацией о синхронизации данных.

Согласно способу настоящего изобретения, поддержание данных в множестве сервисных узлов системы видеонаблюдения, синхронизированными с данными в базе данных (DB) платформы управления сервисного центра, включает:

отправку уведомления об изменении в модуль управления регистрацией предварительным блоком при изменении данных в базе данных памяти сервисного узла системы видеонаблюдения, которому принадлежит этот предварительный блок;

отправку из модуля управления регистрацией информации о синхронизации данных в систему управления контентом платформы управления сервисного центра; и

внесение изменения в базу данных системой управления контентом, в соответствии с полученной информацией о синхронизации данных.

По сравнению с существующей узловой структурой системы видеонаблюдения и способом управления такой системой, система видеонаблюдения с распределенными узлами и способ управления, предлагаемые настоящим изобретением, имеют следующие преимущества.

1. CU и PU имеют непосредственный доступ к каждому из узлов для получения данных, что сокращает количество обращений к базе данных и решает проблему узких мест доступа к базе данных.

2. Синхронизационные механизмы используются для обеспечения согласованности данных, хранящихся в множестве узлов VSS, что решает проблему частой несинхронности данных из-за распределенных узлов, и, таким образом, обслуживающий процесс может быть распределен между различными узлами VSS.

3. Функции различных подсистем перекомбинированы, благодаря чему нет медленной реакции части подсистем и, таким образом, не возникает узких мест для всей системы видеонаблюдения из-за одновременной обработки большого объема данных.

4. Платформа имеет мощный потенциал для увеличения пропускной способности. Когда пропускная способность платформы требует расширения, необходимо лишь увеличить устройства, такие как сервер и так далее, не меняя архитектуры платформы.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 является структурной схемой одного узла системы видеонаблюдения согласно известному уровню техники;

Фиг.2 и 3 являются структурными схемами распределенных узлов системы видеонаблюдения в соответствии с настоящим изобретением;

Фиг.4 является блок-схемой способа связи между клиентским блоком и предварительным блоком в соответствии с настоящим изобретением;

фиг.5 является блок-схемой способа для обеспечения согласованности данных между различными распределенными узлами в пассивном режиме; и

фиг.6 является блок-схемой способа для обеспечения согласованности данных между различными распределенными узлами в активном режиме.

Предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения

Настоящее изобретение далее подробно описано вместе с прилагаемыми чертежами и вариантами осуществления.

Настоящее изобретение предлагает способ обеспечения согласованности данных различных узлов для улучшения системы видеонаблюдения с распределенными узлами, который выполняет структурную оптимизацию и реорганизацию, главным образом, на основе структуры, используемой существующей системой видеонаблюдения. Настоящее изобретение предлагает новую структуру распределенных узлов и два механизма синхронизации, причем механизмы синхронизации решают проблему согласованности данных, генерируемых распределенной структурой. Настоящее изобретение может также устранить множество недостатков существующей системы видеонаблюдения.

Один из вариантов осуществления настоящего изобретения предлагает систему 100 видеонаблюдения, которая использует структуру распределенных узлов, и способ управления системой для поддержания согласованности данных этих узлов. Как показано на фиг.2, составные части системы видеонаблюдения включают в себя: платформу 101 управления сервисного центра, множество сервисных узлов 102 системы видеонаблюдения (VSS), клиентский блок (CU) 103 и предварительный блок (PU) 104. Платформа 101 управления сервисного центра управляет множеством сервисных узлов VSS, а каждый сервисный узел соединяет соответствующий CU и соответствующий PU.

Как показано на фиг.3, в различных вариантах платформа 101 управления сервисным центром, относящаяся к настоящему изобретению, может включать в себя систему управления контролем (MMS), систему управления контентом (CMS), платформу распределения медиаданных (MDP), веб-сайт MDP (MDP-WEB), исходного поставщика платного контента (Content Provider, CP) и сервер оплаты.

Кроме того, CMS не работает в реальном времени, вместо этого, CMS используется только как блок управления данными и узловой блок управления VSS. Когда CU и PU регистрируются в первый раз, информацию о регистрации можно получить через CMS, а затем отправить обратно в сервисный узел VSS, которому принадлежат CU и PU.

MMS предназначена для того, чтобы открыть аккаунт и управлять авторизациями CU и PU, и выполняет базовые операции и техническую поддержку платформы 101 управления сервисного центра.

MDP больше не используется как сервисный блок управления записью и общим перенаправлением и играет только роль управления CDN, вместо управления функциями записи и общего перенаправления в системе видеонаблюдения.

Как показано на фиг.3, в различных вариантах сервисный узел VSS, к которому относится настоящее изобретение, включает в себя модуль управления регистрацией (RGM), модуль сетевой доставки контента (CDN), потоковый сервер (SS), а также исходного поставщика платного контента (CP).

Кроме того, модуль RGM используется как ядро сигнализационной системы всего сервиса, а CU и PU устанавливают удаленную связь с RGM через протокол управления передачей (TCP). Сигнализация всего сервиса осуществляется через RGM, в том числе сервисная сигнализация, такая как аутентификация, поддержка в рабочем состоянии, панорамирование, наклон и управление объективом, конфигурирование, установка параметров записи и т.д. Блоки CU и PU соответственно отнесены к определенному сервисному узлу VSS. В подсистеме модуля RGM используется база данных памяти для хранения данных. Модуль RGM сохраняет в реальном времени динамические данные о CU и PU, а CMS сохраняет статические данные всех CU и PU. Когда модуль RGM перезагружается, статические данные синхронизируются из CMS.

Модуль CDN используется как контрольный сервисный уровень SS, который теперь не осуществляет внешний сервис напрямую, а вместо этого осуществляет внешний сервис через интерфейс модуля RGM. Существуют, главным образом, два интерфейса модуля CDN и модуля RGM, то есть один - сервисный интерфейс, а другой - интерфейс записи. Разделение, установка и постановка в очередь задач записи, первоначально обработанных модулем CDN, реализуются модулем RGM вместо модуля CDN. Модуль CDN используется только для пересылки данных и планирования работы SS.

В различных вариантах осуществления изобретения блок CU, к которому относится настоящее изобретение, может содержать одно или любую комбинацию из следующего: мониторный центр (МОС), телевизионную стенку, веб-плагин, мобильный телефон и телеприставку.

В различных вариантах осуществления изобретения блок PU, к которому относится настоящее изобретение, может содержать одно или любую комбинацию из следующего: камеру с поддержкой Интернет-протокола (IPC), цифровой видеосервер (DVS) и цифровой видеорекордер (DVR).

Кроме того, наиболее важным элементом использования такой структуры распределенных узлов является обеспечение согласованности данных различных узлов. Синхронизация данных различных узлов может быть также обеспечена с помощью двух механизмов изобретения, то есть активной синхронизации и пассивной синхронизации, чтобы скоординировать их с данной структурой распределенных узлов.

Как показано на фиг.4, коммуникационный поток между CU и PU состоит из следующих этапов:

Этап S401: CU посылает сообщение запроса в подсистему модуля RGM.

Этап S402: подсистема модуля RGM отправляет запрос в CMS, если модуль RGM не может найти PU, в который CU отправил запрос на коммуникацию, в соответствии с данными в памяти.

Этап S403: CMS отправляет информацию запроса в модуль управления регистрацией узла (RGM-N) (предположим, узла n VSS), в котором зарегистрирован PU. Модуль RGM-N здесь отличается от модуля RGM на этапе S402. Модуль RGM-N принадлежит узлу n VSS. в то время как модуль RGM на этапе S402 принадлежит узлу 1 VSS. CMS уже не работает в режиме реального времени, а используется только как блок управление данными и узловой блок управления VSS. RGM является ядром сигнализационной системы всего сервиса.

Этап S404: Модуль RGM-N отправляет сообщение запроса модуля RGM-N в PU после получения информации запроса CMS.

Этап S405: PU отправляет ответное сообщение в модуль RGM-N после получения сообщения запроса модуля RGM-N.

Этап S406: Модуль RGM-N отправляет возвращенную информацию в модуль RGM, получив ответное сообщение из PU.

Этап S407: Модуль RGM возвращает сообщение в CU.

В случае наличия нескольких узлов, так как распределенные узлы используются для распределения нагрузки системы для повышения производительности системы, необходимо предоставить способ совместного управления для решения проблемы согласованности данных между множеством узлов и сервером базы данных в платформе управления сервисного центра.

Настоящее изобретение использует два механизма для обеспечения согласованности данных между несколькими узлами. Фиг.5 показывает блок-схему способа обеспечения согласованности данных между различными узлами в пассивном режиме. Фиг.6 показывает блок-схему способа обеспечения согласованности данных между различными узлами в активном режиме.

а) Пассивный режим в основном состоит в том, что уведомление о синхронизации данных отправляется в каждый сервисный узел VSS через CMS, и каждый сервисный узел VSS получает информацию пассивно и изменяет базы данных памяти, хранящиеся в каждом узле. Со ссылкой на фиг.5, способ включает следующие этапы.

Этап S501: MMS посылает уведомление о синхронизации данных в CMS;

Этап S502: CMS получает данные, которые требуют изменения, из базы данных (DB) в соответствии с уведомлением о синхронизации.

Этап S503: CMS находит сервисные узлы VSS, которые должны быть синхронизированы через узловую маршрутизацию, то есть находит модуль RGM-N, который должен изменить данные.

Этап S504: CMS посылает уведомление о синхронизации данных в модуль RGM-N, который должен изменить данные.

Этап S505: модуль RGM-N изменяет базу данных памяти в соответствии с полученной информацией о синхронизации данных.

Этап S506: модуль RGM-N отправляет уведомление о завершении синхронизации данных в CMS.

б) Активный режим в основном состоит в том, что каждый распределенный сервисный узел VSS активно посылает уведомления об изменении данных в CMS для синхронизации с базой данных (DB). Со ссылкой на фиг.6, способ включает следующие этапы.

Этап S601: PU изменяет данные в базе данных памяти сервисного узла, которому принадлежит PU.

Этап S602: модуль RGM-N получает уведомления об изменении базы данных памяти.

Этап S603: модуль RGM-N отправляет информацию о синхронизации данных в CMS.

Этап S604: CMS изменяет DB в соответствии с информацией о синхронизации данных.

Этап S605: CMS посылает подтверждающую информацию о завершении синхронизации данных в модуль RGM-N.

Данные каждого узла поддерживаются за счет использования базы данных памяти или других средств хранения, таких как документы и суб-базы данных и т.д., в каждом сервисном узле системы видеонаблюдения (VSS). Проблема синхронизации данных для обеспечения согласованности при использовании структуры распределенных узлов может быть удачно решена с помощью совместного способа управления, как в активном, так и пассивном режимах, как предложено в настоящем изобретении.

Настоящее изобретение предлагает новый способ и систему управления видеонаблюдением с распределенными узлами, которые могут поддерживать доступ к PU с большой пропускной способностью, пересылку медиаданных, клиентский доступ и хранение записей, обеспечивать долгосрочное стабильное функционирование в случае высокоинтенсивной обработки данных, реализовывать обработку большого объема данных в режиме реального времени и справляться с крупномасштабным одновременным доступом пользователей и большим количеством сеансовых подключений.

С помощью данного изобретения платформа аппаратного обеспечения системы, базы данных и системное программное обеспечение могут иметь хорошую масштабируемость, и имеется возможность расширять и изменять систему, а также оптимизировать и улучшать оперативные возможности и производительность системы в условиях обеспечения нормальной работы служб в существующей сети. Когда пропускная способность платформы требует расширения, необходимо лишь увеличить устройства, такие как сервер и так далее, не меняя архитектуры платформы.

Очевидно, что настоящее изобретение может иметь множество других примеров осуществления. Специалисты в данной области могут сделать различные соответствующие модификации и изменения настоящего изобретения, не отступая от сущности изобретения, и эти модификации и изменения настоящего изобретения находятся в рамках прилагаемой формулы настоящего изобретения.

Промышленная применимость

Способ и система управления видеонаблюдением с распределенными узлами, предложенная в настоящем изобретении, может поддерживать доступ к PU с большой пропускной способностью, пересылку медиаданных, клиентский доступ и хранение записей, обеспечивать долгосрочное стабильное функционирование в случае высокоинтенсивной обработки данных, реализовывать высокоинтенсивную обработку данных в режиме реального времени и справляться с одновременным крупномасштабным доступом пользователей и большим количеством сеансовых подключений.

С помощью данного изобретения платформа аппаратного обеспечения системы, база данных и системное программное обеспечение могут иметь хорошую масштабируемость, и имеется возможность расширять и изменять систему, а также оптимизировать и улучшать оперативные возможности и производительность системы в условиях обеспечения нормальной работы служб в существующей сети. Когда пропускная способность платформы требует расширения, необходимо лишь увеличить устройства, такие как сервер и так далее, не меняя архитектуры платформы.

Изобретение относится к системе видеонаблюдения с распределенными узлами и способу управления такой системой. Техническим результатом является обеспечение долгосрочной стабильной работы системы видеонаблюдения при большой нагрузке, а также обработки данных в режиме реального времени при большой нагрузке. Указанный технический результат достигается тем, что предложена система управления видеонаблюдением с распределенными узлами, включающая множество сервисных узлов системы видеонаблюдения (VSS), платформу управления сервисного центра, предварительный блок (PU) и клиентский блок (CU). Каждый из сервисных узлов системы видеонаблюдения соединяет предварительный блок, который используется для сбора информации видеонаблюдения, с клиентским блоком, который используется для отображения указанной информации видеонаблюдения; клиентский блок и предварительный блок имеют прямой доступ к каждому из сервисных узлов системы видеонаблюдения для сбора данных; данные в множестве сервисных узлов системы видеонаблюдения синхронизируются с данными в платформе управления сервисного центра. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Система видеонаблюдения с распределенными узлами, содержащая множество сервисных узлов системы видеонаблюдения (VSS), платформу управления сервисного центра, предварительный блок (PU) и клиентский блок (CU), при этом
платформа управления сервисного центра предназначена для управления множеством сервисных узлов системы видеонаблюдения;
каждый из сервисных узлов системы видеонаблюдения соединяет предварительный блок и клиентский блок и предназначен для предоставления данных для предварительного блока и клиентского блока;
предварительный блок предназначен для сбора информации видеонаблюдения и прямого доступа к каждому из сервисных узлов системы видеонаблюдения для сбора данных;
клиентский блок предназначен для отображения информации видеонаблюдения и прямого доступа к каждому из сервисных узлов системы видеонаблюдения для сбора данных,
причем данные в множестве сервисных узлов системы видеонаблюдения синхронизируются с данными в платформе управления сервисного центра,
при этом каждый из сервисных узлов системы видеонаблюдения включает модуль управления регистрацией (RGM), а платформа управления сервисного центра включает систему управления контентом (CMS),
причем модуль управления регистрацией включает базу данных памяти, предназначенную для хранения в реальном времени динамических данных клиентского блока и предварительного блока сервисного узла системы видеонаблюдения, которому принадлежит модуль управления регистрацией; система управления контентом предназначена для хранения статических данных всех клиентских блоков и предварительных блоков в системе видеонаблюдения, и модуль управления регистрацией также предназначен для синхронизации статических данных сервисного узла системы видеонаблюдения, которому принадлежит модуль управления регистрацией, из системы управления контентом при перезапуске.

2. Система по п.1, в которой сервисный узел системы видеонаблюдения также включает модуль управления сетью доставки контента (CDN) и потоковый сервер (SS), при этом
модуль управления регистрацией предназначен для выполнения аутентификации, поддержки в рабочем состоянии, панорамирования, наклона и управления объективом, конфигурирования, установки параметров записи и разделения, определения и постановки в очередь задач записи с помощью сервисных сигналов, а также установки удаленной связи с клиентским блоком и предварительным блоком по протоколу управления передачей (TCP), a
модуль управления сетью доставки контента предназначен для управления потоковым сервером для направления данных через модуль управления регистрацией.

3. Система по п.1, в которой платформа управления сервисного центра также включает систему управления контролем (MMS) и платформу распределения медиаданных (MDP), при этом
система управления контролем предназначена для открытия аккаунта для клиентского блока и предварительного блока и выполнения управления авторизацией для клиентского блока и предварительного блока, а также выполнения основных операций и технической поддержки для платформы управления сервисного центра,
система управления контентом предназначена для управления данными и сервисными узлами системы видеонаблюдения, и
платформа распределения медиаданных предназначена для управления модулем управления сетью доставки контента.

4. Система по любому из пп.1-3, в которой
система управления контентом также предназначена для предоставления регистрационной информации о клиентском блоке и предварительном блоке при их первой регистрации;
модуль управления регистрацией также предназначен для получения регистрационной информации, возвращаемой системе управления контентом, когда клиентский блок и предварительный блок сервисного узла системы видеонаблюдения, которому принадлежит модуль управления регистрацией, регистрируются в системе управления контентом в первый раз.

5. Система по п.4, в которой клиентский блок включает одно или любую комбинацию из следующего: мониторный центр (МОС), телевизионную стенку, веб-плагин, мобильный телефон и телеприставку.

6. Система по п.5, в которой предварительный блок включает одно или любую комбинацию из следующего: камеру с поддержкой Интернет-протокола (IРС), цифровой видеосервер (DVS) и цифровой видеорекордер (DVR).

7. Система по п.6, в которой, когда данные в множестве сервисных узлов системы видеонаблюдения синхронизируют с данными в платформе управления сервисного центра,
система управления контролем дополнительно предназначена для отправки уведомлений о синхронизации данных в систему управления контентом, и
система управления контентом дополнительно предназначена для:
получения данных, которые требуют изменения, из базы данных в соответствии с полученным уведомлением о синхронизации данных;
поиска сервисного узла системы видеонаблюдения, который должен быть синхронизирован, через узловую маршрутизацию;
отправки уведомления о синхронизации данных в модуль управления регистрацией узла (RGM-N), который должен изменить данные; а также
получения уведомления о завершении синхронизации данных из модуля управления регистрацией узла после изменения базы данных памяти.

8. Система по п.6, в которой, когда данные в множестве сервисных узлов системы видеонаблюдения синхронизируют с данными в платформе управления сервисного центра,
предварительный блок дополнительно предназначен для изменения данных в базе данных памяти сервисного узла системы видеонаблюдения, которому принадлежит этот предварительный блок; и
система управления контентом также предназначена для:
получения информации о синхронизации данных, направленной модулем управления регистрацией узла (RGM-N);
изменения базы данных в соответствии с информацией о синхронизации данных и
возврата подтверждающей информации о завершении синхронизации данных в модуль управления регистрацией узла.

9. Способ управления системой видеонаблюдения с распределенными узлами, включающий:
направление информации коммуникационного запроса из клиентского блока в модуль управления регистрацией (RGM) сервисного узла системы видеонаблюдения (VSS), которому принадлежит этот клиентский блок;
первоначальный поиск предварительного блока (PU) в базе данных памяти, выполняемый модулем управления регистрацией, и отправку ответного сообщения в клиентский блок, если предварительный блок найден, или отправку сообщения запроса в платформу управления сервисного центра, если предварительный блок не найден;
отправку информации запроса платформой управления сервисного центра в сервисный узел системы видеонаблюдения, в котором зарегистрирован предварительный блок;
получение сообщения запроса сервисными узлами системы видеонаблюдения, зарегистрированными предварительным блоком, и пересылку сообщения запроса в предварительный блок, а затем получение ответного сообщения из предварительного блока и пересылку ответного сообщения в модуль управления регистрацией; и
возврат полученного модулем управления регистрацией ответного сообщения в клиентский блок,
так чтобы осуществлять связь между клиентским блоком и предварительным блоком сервисных узлов системы видеонаблюдения.

10. Способ по п.9, который дополнительно включает:
поддержание данных в множестве сервисных узлов системы видеонаблюдения, синхронизированными с данными в базе данных (DB) платформы управления сервисного центра.

11. Способ по п.10, в котором поддержание данных в множестве сервисных узлов системы видеонаблюдения, синхронизированными с данными в базе данных (DB) платформы управления сервисного центра, включает:
отправку уведомления о синхронизации данных системой управления контролем (MMS) платформы управления сервисного центра в систему управления контентом (CMS), когда данные обновлены;
получение данных, которые требуют изменения, системой управления контентом из базы данных, нахождение сервисного узла системы видеонаблюдения, который должен быть синхронизирован, посредством узловой маршрутизации, а затем отправку информации о синхронизации данных модулю управления регистрацией узла (RGM-N), которому следует изменить данные; и
внесение изменения в базу данных памяти модулем управления регистрацией узла в соответствии с полученной информацией о синхронизации данных.

12. Способ по п.10, в котором поддержание данных в множестве сервисных узлов системы видеонаблюдения, синхронизированными с данными в базе данных (DB) платформы управления сервисного центра, включает:
отправку уведомления об изменении в модуль управления регистрацией предварительным блоком при изменении данных в базе данных памяти сервисного узла системы видеонаблюдения, которому принадлежит этот предварительный блок;
отправку из модуля управления регистрацией информации о синхронизации данных в систему управления контентом платформы управления сервисного центра; и
внесение изменения в базу данных системой управления контентом, в соответствии с полученной информацией о синхронизации данных.