视频监控管理平台的关键技术及其实现

 　　随着网络视频监控技术的成熟，视频监控开始从安防、银行、交通、通信等原有的呈现“孤岛”形式的个别领域向互联互通、运营级视频监控业务等多领域延伸。视频监控业务快速发展，已展现出系统化、规模化的特征，现有运行模式所固有的技术缺陷正在或即将成为视频监控系统发展的瓶颈。首先是媒体分发机制，是否具备高效的媒体分发机制将成为判断视频监控系统优劣的一项重要指标；其次海量视频数据的存储问题，是否具备可以满足海量视频数据安全合理进行存储的结构，关系到系统能否稳定运行；其他还有并发调度问题，业务融合问题，用户控制和业务管理的分级问题，多种业务策略下的实时计费问题等。C3M-Video平台可应对超大规模的视频监控系统，具有灵活的可扩展性，弹性的业务能力，以服务的形式向平台用户提供各种业务，在支持专有行业领域的视频监控的基础上，同时支持面向公众的运营性业务。

　　C3M-Video平台关键技术介绍

　　云计算

　　云计算是分布式计算、互联网技术、大规模资源管理等技术的融合与发展，涵盖了数据中心管理、资源虚拟化、海量数据处理、计算机安全等重要问题。云计算是一种新型计算模式，也是一种新型的计算机资源组合模式，更代表着一种创新的业务模式。云计算是一个快速发展的新概念，目前还没有统一的定义。Buyya等人从面向市场的角度认为云计算是由一组内部互连的虚拟机组成的并行和分布式计算系统，系统能够根据服务提供商和客户之间协商好的服务等级协议动态提供计算资源。WangLizhe等人从云计算系统应该具有的功能角度给出了科学云计算系统的定义，指出云计算系统不仅能够向用户提供硬件服务HaaS(hardware as aservice)、软件服务SaaS(software as a service)、数据资源服务DaaS(data as a service)，而且还能够向用户提供能够配置的平台服务PaaS(platform as aservice)，因此用户可以按需向云计算平台提交自己的硬件配置、软件安装、数据访问需求。

　　云计算可以按需提供弹性资源，它的表现形式是一系列服务的集合。结合当前云计算的应用与研究，其体系架构可分为核心服务、服务管理、用户访问接口3层。核心服务层将硬件基础设施、软件运行环境、应用程序抽象成服务，这些服务具有可靠性强、可用性高、规模可伸缩等特点，满足多样化的应用需求。服务管理层为核心服务提供支持，进一步确保核心服务的可靠性、可用性与安全性。用户访问接口层实现端到云的访问。

　　云计算系统可以根据它提供服务的层次进行分类，主要有提供平台服务的系统(platform as a service，PaaS)、提供软件服务的系统(software as a service，SaaS)和提供基础设施服务(infrastructure as a service，IaaS)的系统。云服务一般是以web服务的形式来实现的。在云中服务的组织和协同可以在面向服务的架构中进行管理。在SOA架构下的云服务可以部署在各种分布式平台上，也可以通过网络访问各种服务。

　　SOA技术

　　IBM将SOA定义为：“SOA是一个组件模型，它将应用程序的不同功能单元通过这些服务之间定义良好的接口和契约联系起来。接口是采用中立的方式进行定义的，它应该独立于实现服务的硬件平台、操作系统和编程语言。这使得构建在各种各样的系统中的服务可以以一种统一和通用的方式进行交互”

　　SOA包括服务提供者、服务用户、服务中心三个实体。服务用户是发起服务请求的实体，向服务中心查找需要的服务，然后绑定相应服务提供者获得需要的服务功能；服务中心为服务提供者提供注册服务，为服务用户提供服务查询，并将选择的服务提供者的服务授权给服务用户；服务提供者将服务注册到服务中心，并根据服务用户请求执行相应的服务功能。SOA是一种特别适合分布式计算环境中动态地描述、发布、发现和调用的一种架构，可以借助现有的应用来组合产生新服务，为用户提供更好、更灵活的应用程序和业务流程。

　　SOA架构被认为是目前企业级信息系统可靠和高效的建模思想和软件构建方法，通过模块化、集成化、动态组装，使得系统的重用性、可靠性、可扩展性和开发速度大大提高。因此，这种架构能够让组织快速地构件和部署新的应用程序和服务，以及根据组织的需要使用任意的内部和外部服务的组合。

　　SOA技术与云计算的结合

　　云服务一般是以Web服务的形式来实现的。在云计算系统中的组织和资源可以在面向服务的架构中进行管理。在SOA架构下的云服务可以部署在各种分布式平台上，也可以通过网络访问各种服务。近年来SOA得到了相当广泛的关注，但它并不是一个新概念。早期一些基于网络的SOA的例子有RPC、DCOM和ORBs(object request brokers)等，近期的网格计算都是基于SOA的架构和解决方案。

　　SOA架构能够提供支持分布式系统和多代理系统的开发的工具，并以此构建云计算环境。采用SOA技术对云服务进行集成和组合，可构成能解决特定业务问题的可重用的解决方案，基于该解决方案的共享和重用能够简化云服务的集成和组合问题。基于服务的云计算框架主要由三种角色组成：服务提供者、服务消费者和服务代理。

　　1.服务提供者：是网络上的一个节点，它为那些软件服务(执行一组具体操作)的接口提供了访问服务。服务提供者节点提供了对业务系统、子系统和组件的访问服务。由于服务提供者需要同时为Internet上若干的消费者提供网络服务，所以需要服务提供者具有相当强的计算能力，故这里采用云结构来对外提供服务。

　　在面向服务的云计算结构中服务提供者共分为4层：云计算应用接口层、云服务管理层、云服务虚拟机层、云资源服务器层。主要通过云计算接口层对外提供服务用户所需的云服务。云资源服务器层是基于SOA的云计算服务架构的最底层，是云计算结构的核心层，是给上层提供云计算服务的基础设施层。

　　2.服务消费者：也是网络上的一个节点，它与服务提供者提供的一个服务进行了绑定，并且通过使用这个服务实现业务解决方案。

　　3.服务代理：是网络上的节点。它存储了各种服务的描述，它可以被用来查找各种服务所处的位置。服务消费者向服务代理查询它所需要的服务及其服务提供者所处的位置。当所请求的服务是服务代理时，服务代理也经常充当服务提供者的角色。

　　上述三种面向服务的体系结构角色之间的交互是通过以下三种基本操作来实现的：

　　1.发布服务：服务提供者向服务代理发布他们的服务。其发布的信息包括服务的接口定义、服务提供者所处的位置以及其他可能用到的支持信息和文档。

　　2.查找服务：服务消费者向服务代理查找他们需要的或者是想要的服务。

　　3.绑定服务：服务消费者与服务提供者提供的具体服务进行绑定，这个绑定的过程包括用户的身份验证。