共享平臺(tái)建設(shè)輔助技術(shù)

　　4、流媒體處理和傳輸技術(shù)

　　基于平安城市領(lǐng)域的建設(shè)基礎(chǔ)和互聯(lián)網(wǎng)視頻發(fā)展的大趨勢(shì)，尤其是當(dāng)今三屏合一技術(shù)的發(fā)展，共享平臺(tái)應(yīng)該針對(duì)性地對(duì)管轄內(nèi)的視頻流進(jìn)行了整合和協(xié)議優(yōu)化，例如可以針對(duì)公安網(wǎng)、政務(wù)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)三大共享領(lǐng)域規(guī)劃對(duì)應(yīng)的兩個(gè)能力輸出中間件模塊，并針對(duì)視頻、圖片、文本數(shù)據(jù)三種數(shù)據(jù)類(lèi)型分別予以考量。

　　•基于公安網(wǎng)系統(tǒng)同時(shí)也應(yīng)考慮了網(wǎng)閘和安全接入平臺(tái)的存在。在具備安全接入平臺(tái)或網(wǎng)閘的情況下，要考慮其過(guò)濾傳輸?shù)乃俣?，因此在大?shù)據(jù)量的并發(fā)上可以采取一定的限制措施和存儲(chǔ)策略，盡量減輕網(wǎng)閘設(shè)備的負(fù)擔(dān)。并且采用最標(biāo)準(zhǔn)和通用的協(xié)議及方式進(jìn)行協(xié)商會(huì)話(huà)。

　　例如GB28181、RTSP、RTMP、webservice等，特別是對(duì)于流媒體的處理，既支持PS\TS\RTP以及特定封裝等方式的流式打包，又支持H.264、H.265、SVAC的編解碼和轉(zhuǎn)碼，同時(shí)支持從1080P到CIF分辨率和多碼率的自適應(yīng)轉(zhuǎn)換。為了支持傳輸和存儲(chǔ)的要求，也可以增加了基于SVC時(shí)域模型策略的抽幀。這是共享平臺(tái)第一個(gè)能力輸出中間件的使命。

　　•基于政務(wù)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)既要考慮網(wǎng)閘等因素的存在，也要考慮在互聯(lián)網(wǎng)條件下的大規(guī)模共享和展現(xiàn)。這是共享平臺(tái)第二個(gè)能力輸出中間件的任務(wù)。為了適應(yīng)三屏合一和互聯(lián)網(wǎng)共享的要求，共享平臺(tái)的門(mén)戶(hù)頁(yè)面可以采用Html5技術(shù)，流媒體可支持RTMP和Http live streaming兩種共享機(jī)制，并且HLS的TS分片可以自定義長(zhǎng)度，對(duì)于MMS和MPEG-DASH這樣不怎么常用的協(xié)議也需要支持。這對(duì)于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)條件下的傳輸有很大意義。

　　針對(duì)家庭店鋪和小區(qū)安防，共享平臺(tái)應(yīng)支持多種私網(wǎng)穿越手段，最大限度地接入這些設(shè)備和平臺(tái)，并選用這些手段中最佳的傳輸策略保證傳輸質(zhì)量。共享平臺(tái)對(duì)于視頻的封裝除了支持第一個(gè)中間件的流式封裝外，也需要支持文件態(tài)封裝，包括FLV、MP4、RMVB、AVI、webM、3GP、WMV、MKV、MPG、VOB、MOV等格式，以便于互聯(lián)網(wǎng)條件下的視頻傳播，使廣大人民享受智慧城市建設(shè)帶來(lái)的紅利。

　　5、存儲(chǔ)/緩存技術(shù)

　　數(shù)據(jù)可以分為文本數(shù)據(jù)、圖片、視頻三類(lèi)。對(duì)于文本數(shù)據(jù)可存于大數(shù)據(jù)平臺(tái)中，而對(duì)于圖片和視頻則既可以存于IPSAN/NAS系統(tǒng)中，也可以存于直連式存儲(chǔ)系統(tǒng)中，更可以存入公有/私有云系統(tǒng)中。存儲(chǔ)的速度取決于網(wǎng)絡(luò)傳輸速度或磁盤(pán)IO的速度。

　　同時(shí)，共享平臺(tái)的流媒體服務(wù)針對(duì)互聯(lián)網(wǎng)共享應(yīng)用，可以?xún)?yōu)化緩存存儲(chǔ)策略，例如可以在流媒體服務(wù)端提出合理的緩存置換策略，以片源文件為單位對(duì)其進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)熱度標(biāo)記，通過(guò)加載filter driver的方式對(duì)操作系統(tǒng)中的IO管理器進(jìn)行干預(yù)，屏蔽原來(lái)的緩存管理策略，針對(duì)性地優(yōu)化內(nèi)存頁(yè)面和磁盤(pán)頁(yè)面的倒換機(jī)制，使訪(fǎng)問(wèn)更加迅速，內(nèi)存頁(yè)面的駐留更加合理和有針對(duì)性。

　　6、數(shù)據(jù)接入接出技術(shù)

　　共享平臺(tái)的數(shù)據(jù)接入接出技術(shù)主要包括物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備接入、數(shù)據(jù)資源平臺(tái)接入接出三方面，并且要考慮復(fù)雜組網(wǎng)條件下的互通策略。一般來(lái)說(shuō)，站在軟件平臺(tái)的角度，我們把設(shè)備和平臺(tái)的接入叫做南向，平臺(tái)的被接入稱(chēng)為北向。其中囊括的接入接出方式包括：

　　•基于二進(jìn)制編碼協(xié)議方式：多見(jiàn)于物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備串并口接入方式，傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量較小，多用于傳輸控制或告警信息，讀取的基本單位是bit。一條控制報(bào)文一般只有幾個(gè)字節(jié)。

　　•基于私有報(bào)文的協(xié)議方式：多見(jiàn)于物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備廠家接入領(lǐng)域。例如鐵塔B接口、移動(dòng)B接口、廠家私有協(xié)議等。這類(lèi)協(xié)議有的是基于二進(jìn)制方式編碼的，有的是基于HTTP方式編碼的，也有的是基于自定義格式編碼的。

　　•基于HTTP協(xié)議方式：多用于控制報(bào)文，在http協(xié)議報(bào)文頭/體中封裝了廠家/協(xié)會(huì)自定義的控制信息。例如視頻監(jiān)控領(lǐng)域的onvif協(xié)議的控制部分就是基于http的。

　　• 基于SIP方式的協(xié)議：多用于視頻監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)于視頻會(huì)話(huà)管理有著原生的支持性和融合性。GB28181就是基于sip方式的協(xié)議。

　　•基于RTSP協(xié)議：用于流媒體傳輸控制，onvif協(xié)議的流媒體部分采用rtsp協(xié)議。

　　•基于RTMP協(xié)議：同樣用于流媒體傳輸，包括RTMP基本協(xié)議及RTMPT/RTMPS/RTMPE等多種變種，是flash等播放器和視頻互聯(lián)網(wǎng)站支持的協(xié)議。

　　•基于hls協(xié)議：同樣用于流媒體傳輸，針對(duì)CDN有良好的跨越性和操作系統(tǒng)兼容性，有HTTP FLV Live Stream、HTTP TS Live Stream、HTTP MP3 Live Stream、HTTP AAC Live Stream等幾個(gè)子版本，實(shí)時(shí)性低于RTSP和RTMP協(xié)議。

　　•基于snmp協(xié)議：簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議，主要見(jiàn)于運(yùn)維領(lǐng)域，一套完整的SNMP系統(tǒng)主要包括管理信息庫(kù)(MIB)、管理信息結(jié)構(gòu)(SMI)及SNMP報(bào)文協(xié)議。在某些情況下也用作監(jiān)控類(lèi)設(shè)備的接入?yún)f(xié)議。

　　•SDK方式：在目前標(biāo)準(zhǔn)化的大格局下，sdk方式正逐漸沒(méi)落。

　　•Webservice方式：基于http+soap協(xié)議，是對(duì)接數(shù)據(jù)類(lèi)型資源的一種方式，調(diào)用者稱(chēng)為client端。

　　另外，共享平臺(tái)也支持私網(wǎng)穿越方式平臺(tái)和設(shè)備接入接出，并且針對(duì)安全接入平臺(tái)和網(wǎng)閘有良好的透?jìng)髦С中浴?/p>

　　7、交換總線(xiàn)技術(shù)

　　交換一般分為主機(jī)間交換和主機(jī)內(nèi)交換兩種。主機(jī)間交換可以采用TCPIP協(xié)議方式，也可以采用串并口方式，或者其他物理交換方式，例如外掛的物理交換設(shè)備，通過(guò)自帶的驅(qū)動(dòng)程序協(xié)商傳輸。在面對(duì)遠(yuǎn)程傳輸事務(wù)的時(shí)候TCPIP是僅有的手段，不管是采用協(xié)議方式交互還是采用流式方式封裝傳輸視頻;也不管是采用webservice\SDK還是采用RPC，其本質(zhì)都是TCPIP。

　　因此，主機(jī)間交互特別是長(zhǎng)距交互的方式是TCPIP，拋開(kāi)上層軟件的處理速度，其性能瓶頸在交換、路由等節(jié)點(diǎn)和自身網(wǎng)卡的上下行能力。短距離傳輸除了TCPIP方式，串口的交換速度更低，而類(lèi)似盤(pán)片交換等手段，速率受設(shè)備影響不一而足，不具備代表性，但是最常用的也是TCPIP。

　　主機(jī)間交互可以不采用TCPIP手段，而采用IPC或內(nèi)存映射等機(jī)制予以實(shí)現(xiàn)。例如報(bào)文的傳輸可以采用管道技術(shù)、報(bào)文隊(duì)列等，文件的交換可以采用內(nèi)存映射+同步機(jī)制手段予以實(shí)現(xiàn)。由于不采用TCPIP，因此無(wú)需經(jīng)過(guò)winsocket和AFD、TCPIP協(xié)議驅(qū)動(dòng)，傳輸效率很高。以上兩種，從廣義上來(lái)講可以稱(chēng)之為交換總線(xiàn)技術(shù)。