三、解决方案分析及实现
    1.体系架构分析
    集团公司做为公交运营系统的核心，承担着应急调度指挥的功能，对视频信息的获取和管理享有最高权限。因此考虑集团公司作为总控制中心，并实现全网监控视频接收、重要视频集中存储、监控设备统一管理以及权限统一分配。
从“统一规划、分级管理”的角度出发，集团公司采用H3C多级多域的IP监控解决方案，按其组织架构以及各级机构对监控业务的不同需求建设总控制中心（集团公司）物理域、分控制中心（各分公司）物理域、场站逻辑域或BRT专线逻辑域的三级管理模式。

图2.公交集团视频监控系统组网

    2.流量分析及应对技术
    总控中心通过2M*N SDH链路与分控中心连接。总控、分控中心的流量主要包括：从场站各监控点调度实时视频流、重要枢纽站的存储流以及各监控点回放流。从流量模型上看，总控、分控中心的实时视频、回放视频、存储流需要占用大量的带宽资源，而广域网的带宽有限，且成本较高，如何在保证总控中心视频质量的情况下降低对广域网总带宽的要求，这对监控系统的部署提出了挑战。H3C根据组网的不同区域的情况，采取针对性技术来满足网络需求。

    1)域间干路管理
    总控中心与各分控中心都能够进行日常的业务管理，总控中心通过2M*N的SDH线路与多个分控中心相连，同时一定要对上传的数据进行某种形式的控制，否则对网络的不正常使用，会导致图像及业务管理数据受到影响。为了防止分控中心上传的实时视频数量超过其与总控中心带宽的最大承受能力，造成网络丢包，影响实时监控效果，还需要对分控中心上传的实时视频路数进行管理。
    在H3C的监控系统中，我们通过配置干路管理功能来实现。通过干路管理功能可灵活定义各分控中心最大上传实时视频数量，根据网络实际情况进行配置，保证整体业务的稳定。

    2)组播技术
    总控、分控中心的多个用户观看同一个视频源，是用户的一个基本的应用需求。H3C在视频监控系统中引入了组播技术。通过组播技术，前端场站的编码器只需要发送一份视频流，视频流的复制分发由支持组播的路由设备完成。既减轻了编码设备复制流的性能压力，又降低了骨干网的带宽要求。在构建适应监控应用的组播网络时，需要考虑到以下几点：

    组播路由协议选择。在监控组播组网中，建议采用PIM-SM做为组播路由协议，主要有两点考虑，一是PIM-SM独立于路由协议，无论网络采用何种路由协议，均可支持；二是PIM-SM采用“拉”的方式发送组播流量，也就是说，只有当需要看某路图像的时候，路由器才会建立组播路径树传输组播流量，相对于PIM-DM“推”的方式，大大节省了网络带宽。
    组播网络的构建必须防止EC（编码器）端口受到组播流量冲击。EC作为编码设备，从应用上来说，只发送实时视频流，而不接收媒体流数据，因此当多个EC端口连在一台交换机上的时候，可以考虑交换机需要对各个EC端口进行隔离，使每个端口发出的组播流不会冲击其他端口。

    VC客户端、DC（解码器）不能受到未点播组播流的冲击。在实际组网中，经常会发生VC客户端、DC解码器接入到同一台交换机的情况。如果是在组播的情况下，这种组网则会带来问题。如下图（图3），假定DC2点播EC1的图像时，EC1将会发送组播流量，而连接EC1的交换机并不会建立DC2的组播MAC表（因为不在同一网段），所以L2-SW将会采用广播的方式发送EC1的组播视频流，从而对DC1的端口造成冲击。为了避免这种情况，在网络设计的时候，应考虑尽量避免将编码器和解码器部署在同一网段。

图3

    考虑视频监控业务对组播表项的消耗。假定某局点有2000路摄像机，200个解码器，设定每个解码器每10秒轮切一幅图像，即在30s内消耗掉600个组播表项。如果还部署了VC客户端，则消耗的组播表项更多。因此，对于监控的大规模组播组网应用，在核心网络设备的选择上，需要考虑其支持的最大组播表项能否可以支撑实际应用。

    3)多码流技术
    作为公共交通系统的控制中心，不仅要实现全网视频监控业务的灵活调度，还需要对重要监控点的录像实现存储备份，同时还要尽量降低存储备份流量对骨干网络的压力。
    为了达到上述目的，则要求编码器能够输出多路不同编码格式的数字视频流。在实际应用中，有两种流套餐可供选择：双流套餐、三流套餐。
双流套餐实际上是指编码器发出两路流，一股用于实时图像，称为实时流；另一股用于音视频数据存储，称为存储流。两路码流可以采用相同或不同的编码方式，灵活设计带宽。

图4

  
    三流套餐则是在双流的基础上，增加了一路实时视频流，两股实时流可以分别配置视频参数，从而实现编码器同时支持三流的应用。在扩充三流套餐之后，编码器端可以同时发出两股实时流，一股主码流，用于较大带宽的实况播放，一股辅码流，用于外域点播者较小带宽下的单播实况播放，另外还有一股存储流，用于音视频数据存储。在实际建设中，可在场站摄像机实施三流套餐的配置，两路实时视频流分流传输至总控中心和分控中心，存储流则用于音视频数据存储。