一种N2N-NRM视频共享系统及方法技术方案

本发明专利技术属于通信技术领域，公开了一种N2N‑NRM视频共享系统及方法，包括系统管理中心，对整个N2N‑NRM视频共享系统能够进行实时状态监控，根据负载状态进行转发任务的调度，并且能够和NRM的接口进行融合；节点注册中心，对下层Peer用户提供身份认证，防止非法用户的入侵，保护视频隐私不被泄漏；穿透服务中心，对于可穿透的Peer用户对，给他们的通信提供普通穿透服务；对于不可穿透的Peer用户对，则调用MSPMBLB为他们的通信做强穿透服务。本发明专利技术N2N‑NRM视频共享系统及方法可以解决单纯使用流媒体转发的带宽瓶颈问题，实现平安城市下海量视频高效稳定的共享。

A N2N-NRM Video Sharing System and Method

【技术实现步骤摘要】
一种N2N-NRM视频共享系统及方法
本专利技术属于通信
，尤其涉及一种N2N-NRM视频共享系统及方法。
技术介绍
目前，最接近的现有技术：随着我国城市化的不断推进，城市安防上投入越来越大，对于城市安防的要求也越来越高。现在市面上的安防系统种类繁多，安防监控设备的种类也越来越多种多样，监控场景种类繁多，网络环境更是复杂多变。这样以来就突出一个很重要的问题，在监控场景繁多、网络环境复杂的情况下，对于海量的监控视频，不能够将数量庞大的视频监控设备统一监控起来，很难达到很好地视频穿透共享体验。现存的视频共享系统中，对监控视频的穿透共享放案主要有以下几种，第一种是通过搭建裸光纤专网，通过传统的裸光纤专网方式，这种方式可以很方便的对监控点的视频资源进行共享管理，便捷而且安全，但是需要租用一条专用通信线路，需要付出极其庞大的线路费用，经济上不可行；第二种是基于公网IP的方式来共享相应的监控视频(监控区域初在复杂的内网环境下)，这种方式可以很方便的对监控点的视频资源进行共享管理，但是对于一个普通的视频监控点而言，公网IP的服务费难以负担，并且现在的IP地址又十分匮乏，由于IPV4的数量限制，拨号获得公网IP进行DDNS域名映射都显得很困难，实施上不可行，这种方案在可行性上也行不通。第三种是通过第三方云转发的方式，存在一个很大的弊端，那就是监控点的视频数据都需要经过第三方云的转发，这样以来，对于一些比较隐私的视频资源，存在比较大的安全隐患。而且整个监控平台的独立性很弱，离开带三方云服务，没有办法独立运行。而且在平安城市的庞大监控规模下，存在昂贵的带宽费用问题，而且对第三方云的性能和稳定性也有很高的要求，需要用户承担很高的服务器租赁费用和管理成本。综上所述，现有技术存在的问题是：(1)通过搭建裸光纤专网需要租用一条专用通信线路，需要付出极其庞大的线路费用，经济上不可行；(2)基于公网IP的监控视频服务费难以负担，并且现在的IP地址又十分匮乏，由于IPV4的数量限制，拨号获得公网IP进行DDNS域名映射都显得很困难；(3)通过第三方云转发的方式，存在比较大的安全隐患，存在昂贵的带宽费用问题，而且对第三方云的性能和稳定性也有很高的要求，需要用户承担很高的服务器租赁费用和管理成本。(4)对称型NAT网络和对称型NAT网络以及对称型NAT和端口限制型NAT无法直接穿透NAT进行通信.解决上述技术问题的难度：上述第一个问题主要是成本问题，第二个问题主要是IPv4数量有限。通过第三方云转发存在服务器单点故障问题，海量的视频数据中转产生高额的带宽费用。根据对称型NAT网络的特性，内网中设备对外不同的请求就会有不同的ip/port映射，因此对称型NAT之间的通信无法通过传统的NAT穿透技术来实现。解决上述技术问题的意义：1.实现监控视频互联互通(NAT无关的穿透共享+NRM流媒体转发)2.视频监控实时共享(NAT穿透共享和NRM流媒体转发无缝切换)3.节约流量费用成本以及资源消耗(通过点对点通信节约了流媒体转发的资源消耗以及庞大的带宽费用)
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种N2N-NRM视频共享系统及方法。本专利技术是这样实现的，一种N2N-NRM视频共享系统包括：系统管理中心，对整个N2N-NRM视频共享系统能够进行实时状态监控，根据负载状态进行转发任务的调度，并且能够和NRM的接口进行融合；节点注册中心，对下层Peer用户提供身份认证，防止非法用户的入侵，保护视频隐私不被泄漏；穿透服务中心，对于可穿透的Peer用户对，给他们的通信提供普通穿透服务；对于不可穿透的Peer用户对，则调用MSPMBLB为他们的通信做强穿透服务；在强穿透服务穿透成功后，产生基于服务质量的Peer通信链，PSC会将原来的流媒体切换为Peer通信链来实现视频资源的共享；访问控制模块，ACM的用户访问控制模块根据访问用户的等级、视频设备的归属信息开放对视频数据的受控共享。本专利技术实施例还包括：统一中间件：是对底层设备提供的源数据通过统一描述语言进行异构数据的统一化，实现海量异构监控数据的统一管理。达到屏蔽异构采集设备的差异性，向上层提供规整后的数据。进一步，所述系统管理中心内安装有对运行状态、节点服务中心中的超级节点的存活情况、访问控制模块的运行参数、nginx流媒体模块的负载状态以及穿透层设备实时状态实时监控的状态监控单元；根据负载状态实时进行转发任务的调度，基于对所有超级节点的实时检测信息，以及对NRM流媒体的实时转发负载监控，协调超级节点与NRM流媒体的转发任务，并负载大的超级节点的转发任务交由负载小的超级节点来完成的功能控制模块；提供基于流媒体转发的流媒体接口，配置流媒体集群的参数的NRM接口融合模块。本专利技术的另一目的在于提供一种实现所述的N2N-NRM视频共享系统的共享方法，该N2N-NRM视频穿透共享方法包括以下步骤：步骤一、穿透通信共享之前，通信的双方会通过PSC穿透服务模块进行自身网络结构检测；步骤二、根据步骤一检测到的网络结构进行分类穿透；步骤三、如果在视频共享过程中出现视频卡顿情况，系统控制模块会向SAC请求进行转发共享；步骤四、监控视频成功共享。进一步，所述步骤二具体包括：(1)如果检测到的共享双方的网络结构为对称型NAT和对称型NAT或者为对称型nat和端口限制型NAT；则采用强制穿透的方法；通过NRM转发的方式进行过渡，系统管理中心根据流媒体的负载与PSC模块的负载决定由谁来执行转发任务，强穿透成功并且建成稳定的Peer通信链以后，服务层的MSPMBLB会反馈信息给SAC，SAC会将视频信息的共享方式切换为由Peer通信链；(2)如果检测到的共享双方的网络结构不是(1)的两种情况，则采用普通穿透的方式。本专利技术另一目的在于提供一种搭载所述N2N-NRM视频共享系统的共享系统的安防监控设备。综上所述，本专利技术的优点及积极效果为：该N2N-NRM视频共享系统及方法可以解决单纯使用流媒体转发的带宽瓶颈问题，实现平安城市下海量视频高效稳定的共享。本专利技术能够实现之前技术所不能实现的在对称型NAT-对称型nat和对称型nat-端口限制型NAT之间的穿透，真正实现了监控视频的NAT无关的穿透共享；使用N2N和NRM无缝切换的方式实现视频监控实时稳定的共享；本专利技术能够在一定程度上保证视频共享的安全可靠；能够很大程度上的节约带宽流量费用成本和资源消耗。附图说明图1是本专利技术实施例提供的N2N-NRM视频共享系统的业务架构图；图2是本专利技术实施例提供的Peer终端注册登录流程图；图3是本专利技术实施例提供的N2N终端业务架构图；图4是本专利技术实施例提供的设备层业务架构图；图5是本专利技术实施例提供的N2N-NRM系统物理架构图；图中：1、系统管理中心；2、节点注册中心；3、穿透服务中心；4、基于负载均衡的多点强穿透模块；5、流媒体模块；6、访问控制模块；7、设备节点。图6和图7是本专利技术实施例提供的实验结果示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。现有技术中，通过搭建裸光纤专网需要租用一条专用通信线路，需本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种N2N‑NRM视频共享系统，其特征在于，所述N2N‑NRM视频共享系统包括：系统管理中心，对整个N2N‑NRM视频共享系统能够进行实时状态监控，根据负载状态进行转发任务的调度，并且能够和NRM的接口进行融合；节点注册中心，对下层Peer用户提供身份认证，防止非法用户的入侵，保护视频隐私不被泄漏；穿透服务中心，对于可穿透的Peer用户对，给他们的通信提供普通穿透服务；对于不可穿透的Peer用户对，则调用MSPMBLB为他们的通信做强穿透服务；在强穿透服务穿透成功后，产生基于服务质量的Peer通信链，PSC会将原来的流媒体切换为Peer通信链来实现视频资源的共享；访问控制模块，ACM的用户访问控制模块根据访问用户的等级、视频设备的归属信息开放对视频数据的受控共享。

【技术特征摘要】
1.一种N2N-NRM视频共享系统，其特征在于，所述N2N-NRM视频共享系统包括：系统管理中心，对整个N2N-NRM视频共享系统能够进行实时状态监控，根据负载状态进行转发任务的调度，并且能够和NRM的接口进行融合；节点注册中心，对下层Peer用户提供身份认证，防止非法用户的入侵，保护视频隐私不被泄漏；穿透服务中心，对于可穿透的Peer用户对，给他们的通信提供普通穿透服务；对于不可穿透的Peer用户对，则调用MSPMBLB为他们的通信做强穿透服务；在强穿透服务穿透成功后，产生基于服务质量的Peer通信链，PSC会将原来的流媒体切换为Peer通信链来实现视频资源的共享；访问控制模块，ACM的用户访问控制模块根据访问用户的等级、视频设备的归属信息开放对视频数据的受控共享。2.如权利要求1所述的N2N-NRM视频共享系统，其特征在于，所述系统管理中心内安装有对运行状态、节点服务中心中的超级节点的存活情况、访问控制模块的运行参数、nginx流媒体模块的负载状态以及穿透层设备实时状态实时监控的状态监控单元；根据负载状态实时进行转发任务的调度，基于对所有超级节点的实时检测信息，以及对NRM流媒体的实时转发负载监控，协调超级节点与NRM流媒体的转发任务，并负载大的超级节点的转发任务交由负载...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈玉龙，赵振，余正伟，胡天柱，刘宇鹃，翟开放，祝幸辉，陈博闻，林旭，徐旭东，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61