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第2章 项目需求分析
2.1. 基础应用需求 2.1.1. 实时图像需求分析
总体上实时图像的需求是要满足各授权用户/主控中心利用本系统访问视频源的实时图像信息。
从用户群角度来看，其涉及的用户包括：领导、管理人员和操作人员
从技术角度看，借助POSA视频中间件，可实现原视频系统和新建视频系统的混合应用。 从业务分析角度来看，其需要实现整合全部图像资源，对被授权的摄像图像资源进行实时监控，且能够通过控制键盘或统一的客户端软件实现对各个摄像头的PTZ控制变换。
从性能分析角度来看，其需要满足如下要求：对前端图像的资源访问尽量快，从发出控制指令，到看到图像按照要求移动的总体时延不得超过500毫秒。同时实时图像要求要求具备一定的抗毁性能，能够规避网络、指挥中心等损失所致影响。支持不同角色在不同指挥中心中的漫游，灵活地实现图像的传送和管理。
2.1.2. 历史图像需求分析
总体上借助平台POSA视频中间件，可实现对平台内各视频点的图像存储。历史图像的需求是指要满足各个视频源在一定时期内的图像的保存和回放要求。
从用户群角度来看，其需要满足用户通过监控屏幕调用历史图像的要求。
从存储需求角度来看，必须实现历史图像的全网统一管理，且图像储存要保证数据可靠性。
从操作分析角度来看，每个重点地区的历史数据要具备一定的抗毁性，结合可靠先进的存储技术，能够索引所有的历史数据。能够支持视频文件下载，以及其他文件形式的分发。支持对视频数据的流回放，以及对给定时段的视频文件的调用和获取。
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第3章 系统方案设计
3.1. 总体设计 3.1.1. 设计思路
3.1.1.1. 面向服务的体系结构(SOA)
SOA结构示意图
我们认真分析了该项目需求，决定秉承数字化体系结构对整个系统进行设计。 W3C将SOA定义为：“一种应用程序体系结构，在这种体系结构中，所有功能都定义为独立的服务，这些服务带有定义明确的可调用接口，可以以定义好的顺序来调用这些服务来形成业务流程”。
简而言之，SOA（Service-Oriented Architecture）是一种粗粒度、松耦合服务架构，服务之间通过简单、精确定义接口进行通讯，不涉及底层编程接口和通讯模型。SOA可以看作是B/S模型、XML/Web Service技术之后的自然延伸，具有松散耦合、位置透明、协议独立等一系列特征。
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作为业界最强大和灵活的IT架构模型，SOA已被广泛用于通过网络对松散耦合的应用组件进行分布式的组合和应用。
SOA在政府部门应用最为广泛，因为由于政务系统的部门分割和业务复杂性，采用SOA技术可以有效地将管理和信息应用融合在一起。到2008年，超过70%的政府集成应用都将采用SOA架构。
SOA的关键是“服务”的概念，通过将系统功能以粗粒度的服务形式表示出来，每种服务都清晰地表示其业务价值，同时，提供服务的方式采用应用加数据的方式，服务的顾客就可以简单快捷的得到这些服务，而不必考虑其后台实现的具体技术。
实施SOA的关键目标是实现企业IT资产的最大化重用，并享有不受限制的扩展和兼容能力。
3.1.1.2. 基于SOA的集成体系设计
首先，我们建立图像信息管理系统的标准模型，在SOA构架下，该模型本身也是可调整变化的。
根据本项目的需求， 我们将系统的所有的信息和应用统一包装成六大类型的服务：“承载” 服务、“分发”服务、“存储”服务、“检索”服务、“播放”服务、“控制”服务，服务间是相互独立的，通过软件接口屏蔽各种技术细节，每类服务都有明确的调用接口，并提供符合SOA的调用方法，指挥中心是服务的消费者，可以随时申请获取服务。
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服务可以按SOA的方法进行统一耦合，但可以分布实施，即服务不需要全部建完才能用，只有某个服务建成，就可提供服务。
通过这样的设计，我们获得了一个依赖于协议的服务系统，而不是传统的依赖于设备的应用系统。
新服务的接入变得非常简单，因为我们可以在不了解新服务背后设备的细节情况下，先定义好服务间的接口协议。在本项目中“采集”服务的加入，即意味着400路编码器的接入，我们可以在不知道编码器型号和技术细节的情况下，先行建设好专项平台的“分发”、“存储”和“播放”服务，未来接入编码器将迅速而简单，且接入后不需要修改其他服务内容。
假定未来需要建设“视频减帧系统”，我们可以在现有体系下增加“编辑”服务，该服务可调用“播放”服务获取码流，处理后再调用“存储”服务，将减帧数据再次存储，创建新服务将非常简单快捷。
因此，使用SOA架构的优势是明显的：
? 系统实施灵活，互相独立，可以快速建设，快速发挥作用 ? 支持统一管理，快速分割业务
? 通过软件接口屏蔽各种技术细节，便于未来系统的升级与拓展
3.1.1.3. 基于POSA视频中间件设计
一套完整的IT体系结构中，包括系统设备、网络设备、硬件设备、系统软件设备、数
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据管理软件设备、专用软件设备以及应用软件设备等具体的单元组成部分，同时包括在这些设备上流动的信息的管理方法，是一个完整的信息管理系统的框架。
本次决定秉承以上IT化体系结构的信息系统设计方法对整个系统进行设计。为了保证整个体系结构能够满足视频监控系统平台建设的要求，针对城市反恐应急、物联网、数字城市、移动互联网提供视频应用支撑的通用服务载体——POSA视频中间件作为本次设计的核心理念，如下图所示：
什么是POSA？历史原因和竞争需要，在同一个网络视频管理系统中，往往会使用不同厂家和不同编码格式的编解码设备。从设计和需求上看，用户可能也需要不同的编解码设备，但是用户更需要开放体系的视频管理系统，满足灵活应用并高度稳定，此时就必须通过视频中间件来解决视频互联互通的问题。基于面向对象的设计基础，INVIEW系统在实际设备控制和上层应用之间设立了一个流媒体抽象层来隔离具体设备的特殊性，让上层应用统一编程这些设备，称为POSA架构。
基于POSA架构，我们支持不同厂家不同型号矩阵的快速互联，增加一台矩阵的控制只需增加一个驱动，不需要修改底层程序和应用程序。如果厂家的控制协议无误，2-3天可联通。
基于POSA架构，我们支持一类新的编解码器仅需要实现新的驱动，而不需要更改设计和复杂定制开发，已成功的实现对多个厂家的M客户端G2\\M客户端G4\\H.264\\MJ客户端G
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