金融行业高清网络数字视频监控系统解决方案.docx
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金融行业高清网络数字视频监控系统解决方案
第一章概述
1.1行业背景分析
银行属于国家的重点安全防范单位。
作为当今社会货币的主要流通场所、国家经济运作的重要环节，以其独特的功能和先进的技术广泛服务于国内各行各业中。
但其财富集中、流动性强的特点，也使之成为某些极端犯罪分子恶意侵害的目标，因此提高银行系统的科学管理和安全防范能力尤为重要。
近年来科学技术飞速发展，社会已进入数字化、信息化时代。
利用高新技术预防、制止、打击犯罪（即技防），在三大防范手段（物防、技防、人防）中，技防逐渐占据了越来越重要的主导地位。
所以，建立一套行之有效的银行监控系统是必然的。
在计算机技术和网络通信技术不断发展的今天，犯罪分子作案的手段越来越呈现高科技化、高智能化趋势。
针对银行的刑事案件明显呈上升趋势，恶性案件屡屡发生，内、外作案、内外联合作案等日益增多。
传统的单一模式的模拟电视监控系统和模拟加硬盘录像机的方式无论是从监视手段、还是录像手段上来看已经远远落后于现代商业银行的安全保卫要求。
从技术角度来看，新一代的基于数字处理的网络视频监控系统，已经在技术上全面领先于传统的视频监控技术。
这促使银行电视监控系统向智能化、网络化、数字化、多样化方向进行发展，给传统的视频监控领域带来全新的运作模式。
金融系统分布较广，部门较多所以要求新一代监控系统分为分行、支行、储蓄点和分理处三级网络管理模式，以分行作为整个系统的网络中枢，支行为二级网络结点，储蓄点和分理处为三级网络结点，建立一个安全、高效、先进的远程网络监控体系。
银行监控系统主要分为三大类：
柜员制柜台、ATM等自助设备、保安型监控等对象。
主要要求是：
能够对监控点视频、音频进行采集、视频录像存储（存储时间有具体要求），并且要具有远程联网通讯功能。
银行网络视频监控系统对于银行金库门口、钞票清点等一些重要的地点，需要对其进行完全的高清晰的监控，将发生的所有情况进行纪录，保障银行的财物安全，并对工作人员进行有效的监督,同时在意外事件发生时，可以有效的保存现场情况的纪录。
为进一步满足社会经济发展与人们文明生活的高标准要求，创造一个安全、舒适、温馨、高效的商业与生活环境，并根据各种不同银行的需要，从项目的具体实际出发，做到配置合理，留有扩展余地，技术先进，性能价格比高，确保系统性能高质量，高可靠性。
1.2技术背景分析
众所周知，视频监控系统的发展大致经历了三个阶段。
在2000年以前，主要是以模拟设备为主，含摄像机和磁带录像机的全模拟电视监控系统，称为第一代模拟监控系统；2000年以后到现在，随着计算机处理能力的提高和视频技术的发展，人们利用计算机的高速数据处理能力进行视频的采集和压缩处理，利用显示器的高分辨率实现图像的多画面显示，从而大大提高了图像质量，由于传输依旧采用传统的模拟视频电缆，所以就叫着第二代半模拟半数字本地视频监控系统。
从2004年开始，随着网络带宽的提高和成本的降低、硬盘容量的加大和中心存储成本的降低，以及各种实用视频处理技术的出现，视频监控步入了全数字化的网络时代，由于它从摄像机或网络视频服务器下来就直接进入网络，而且依靠强大的平台软件实施管理，所以称为第三代全网络视频监控管理系统。
时值今日，正当网络监控引领整个监控行业的深刻变革时，高清视频监控也同时吹响了号角。
在安防监控行业领域里，百万像素的纯数字网络摄像机的诞生标志着高清监控时代的真正来临。
高清不在遥远，高清就在眼前。
以百万像素，超低码流，强大网络功能，真正双码流为标志的高清网络数字摄像机是我公司的战略产品，为了推动高清数字视频监控在重要领域的应用，本建议书将和大家一起讨论高清网络数字摄像机在金融领域的应用。
1.3银行监控需求分析
银行柜员制业务作为金融系统的对外窗口，为减少业务中出现的错误和纠纷，切实保障银行和储户的权益，有效防范金融诈骗等犯罪活动，建立高效的实时监控录像系统已成为银行重要的管理手段。
◆银行柜员制监控：
银行柜员制录像监控的主要目的是监控录制柜台工作人员每天的现场工作情况，包括与客户的交易过程，为可能出现的交易纠纷及其它经济犯罪活动提供录像资料及法律依据，鉴于此，银行柜员制实时监控系统对系统的稳定性、安全性要求较高，同时须确保录像的质量（回放），要求长时间录像及保存，方便检索，具网络功能。
◆自动柜员机ATM监控：
为了使储户随时随地、方便快捷地提款和进行其它的交费业务，各大银行普遍采用了自动柜员机ATM业务，这些ATM有的在室内，有的在户外。
它为储户提供了24小时便利服务，受到了普遍赞誉。
随着银行ATM数量的不断增多和使用范围的扩大，ATM纠纷案件以及ATM金融犯罪也日益增多，各种破坏ATM的恶性事件时有发生。
如何保护银行ATM的安全使用，保护合法持卡人和银行的利益，防范各种针对ATM的犯罪行为是一个急待解决的问题。
为了维护银行形象，保证ATM的可信度及保护ATM机，妥善解决用户在使用过程中发生的纠纷，在ATM上加装监控系统以获得准确的事故证据资料，是各大银行势在必行并已开始积极推进的一项工作。
针对ATM的监控方案，我公司综合考查了各行ATM的使用情况，结合多年的ATM技术服务经验和ATM机的安装特点，充分分析已有的和可能的犯罪行为，以及考虑银行对持卡人投诉的处理情况，结合当今科学技术的发展和银行的具体情况，认为银行ATM视频监控报警系统应朝着数字化、集中联网的方向发展，这样高起点、有前瞻性的监控模式比较适合银行ATM业务的高速发展需要，对强化ATM管理、避免投资浪费，切实保障银行ATM正常安全使用方面有着非常现实的意义。
◆保安型监控：
保安型监控对象主要是针对金库、守库室、值班室、办公场地、对外营业大厅、停车坪及各要道等区域。
主要设计目标为对应摄像机安装电动云台、镜头可调，能防雨水、防风化、防腐蚀、防破坏。
分行监控中心可以远程监视与控制，并可远程录像。
在可能情况下，可与柜员制录像主机共用，并存储到同一硬盘进行管理，节省设备投资。
1.4系统概况
某银行将在全省范围内建立一套高清网络视频监控系统，针对各个分理机构的前端监视，以及各个分行支行的监控，采用先进的全网络数字产品构建，实现多级联网监控。
第二章系统设计
2.1系统设计依据
&《安全防范工程技术规范》GB50348-2004
&《视频安防监控系统工程设计规范》GB50395-2007
&《视频安防监控数字录像设备》GB20815-2006
&《安全防范工程程序与要求》GA/T75-94
&《安全防范系统通用图形符号》GA/T74-2000
&《安全防范系统验收规则》GA308-2001
&《视频安防系统技术要求》GA/T367-2001
&《计算机场地技术要求》GB2887-2000
&《综合布线系统设计规范》EIA/ITA568A、ISO/IEC11801、CECS72-79
&《建筑智能化系统工程设计标准》（DB32/191-1998）
&《系统接地的型式及安全技术要求》（GB14050-93）
&《火灾自动报警设计规范》（GB50116-98）
&《消防联动控制设备通用技术条件》（GB16806—1997）
2.2设计原则
Ø高可靠性：
系统主要设备器材都选用国际化、专业化、规模化生产的高品质产品。
其工艺水平高，质量保证手段完善，性能稳定,从而为系统的高可靠性打下坚实的基础。
采用监控行业最新技术和高品质设备。
在考虑技术先进性和开放性的同时，还应从系统结构、技术措施、设备性能、系统管理、厂商技术支持及维修能力方面着手，确保系统运行的可靠性和稳定性。
Ø先进性：
设备选型要保证技术领先，性能可靠，操作简便、实用，维护简单，性能价格比最优，并留有扩展余地。
设备采用均采用目前领先技术和生产工艺制造。
系统设计既要采用先进的设计理念、技术、方法，又要注意结构、设备的成熟性，不但能体现现在的技术水平，而且具有发展的潜力。
Ø经济性：
在满足安全防范级别的要求前提下，在确保系统稳定可靠、性能良好的基础上，在考虑系统的先进性的同时，按需选择系统和设备，做到合理、实用，降低成本，从而达到极高的性能价格比，降低安全管理的运营成本。
系统建设应始终坚持面向应用、注重实效的原则，把实用性和经济性结合起来。
系统设备器材经过精心搭配，考虑最优的质量性能和价格比，既经济实用，又最大限度降低系统成本。
Ø系统完整性：
该套管理系统是一个较完整的集成化管理系统，系统的设计必须着重考虑贵单位其它系统的管理综合、互动集成等因素。
Ø操作简单实用：
采用高科技手段，进行智能化设计，尽量减少系统操作的复杂性。
Ø发展性：
系统应在初步设计时，就考虑未来良好的发展性，以降低未来发展的成本，使系统具有良好的可持续发展性，为二期工程做好准备。
Ø外观效果美观：
前端装置安装均考虑安全性、隐蔽性及美观性，根据实用和美观的原则，前端和后端我们都选用了外观工艺和性能稳定都比较好的安防产品。
Ø开放性和标准性：
为了满足系统所采用的技术和设备的协同运行能力、系统投资的长期效应以入系统功能不断扩展的需求，必须追求系统的开放性和标准性。
Ø安全性和保密性：
在系统设计时，既考虑信息资源的充分共享，更要注意信息的保护和隔离，因此系统应分别针对不同的应用和不同的网络通讯环境，采取不同的措施，包括系统安全机制、数据存取的权限控制等.
Ø可扩展性和易维护性：
为了适应系统变化的要求，必须充分考虑将来系统扩展的需要，在设计时应有弹性，并且以最简便的方法、最合适的投资，实现系统的扩展和维护。
2.3设计目标
按照与时俱进，结合实际，经济适用，统一规划、资源共享、节省开支、降低成本、安全保密的指导思想，在实现各个网点本地高清监控的同时，又能通过银行视频专网，充分利用计算机、视频监控、网络通信等领域的最先进技术，实现银行多级远程联网监控，集中管理各类信息资源，科学有效的管理和利用，进一步提高银行业务效率、安全防范工作。
2.4总体设计
大厦网络视频监控系统采用前端模拟摄像机加网络视频服务器的方式进行统一架构，新增点位总共有150个，可以采用模拟摄像机加网络视频服务器的方式进行视频压缩和传输
整个系统分为原有系统改造和新增系统设计，具体可以分为原有点位接入
2.5银行网点监控设计
前端网点主要涵盖营业厅、金库、办公区、大厅内外、重要出入口以及其他重要区域，各个网点根据监控点位的数量以及实际需求进行本地网络视频监控系统架构，一般的组成主要包括网络摄像机，网络传输系统，存储系统、视频浏览等组成。
具体软件模块主要包括本地集中存储软件，本地用户管理验证模块，集中浏览模块，上级联网监控转发模块，报警电子地图模块等；这些模块最核心的是集中存储模块和用户管理验证模块，每套系统都必备的；其他模块根据实际的需要进行合理架构。
硬件服务器也将根据这些模块的实际组合进行配置，如果为了经济考虑可以将一些模块安装在一台服务器上。
2.5.1点位设计
以下点位是按照一般银行网点进行设计的，可作为参考用：
●金库库区：
设夜视网络摄像机（红外灯与低照度摄像机配合）1台，固定摄像机若干台。
全面监视库区内人员的活动情况及夜间防盗。
系统进行24小时实时监视录像，并能在出现紧急情况下迅速将警情传至保卫部门。
●库门区：
设固定摄像机（配自动光圈镜头）2台，监视人员出入库区活动情况。
●业务库库区：
设夜视摄像机1台，监听器1部。
全面监视业务库区内人员的活动情况及夜间防盗。
一旦有人进入该区域能够立即进行实时录像并进行监听。
●点钞间：
设固定摄像机（配自动光圈镜头）6台（其中复点员设监控点4台，打洞机位置1台，捆钞机位置1台），监视整个点钞间的工作情况。
●交接间：
设一体化球型摄像机1台，监视人员在交接间的活动情况。
●业务库交接间：
固定摄像机（配自动光圈镜头）1台，监视人员在业务库交接间的活动情况。
●对外办公柜台：
对每个柜台设固定摄像机（配自动光圈镜头）若干台，监视柜台工作人员每天的现场工作情况，包括与客户的交易过程，为可能出现的交易纠纷及其它经济犯罪活动提供录像资料及法律依据；
●外大门：
设一体化球型摄像机（配自动光圈镜头）1台，全方位监视人员出入银行大厅的情况。
●办公正门：
设一体化球型摄像机1台，全方位监视人员出入办公区的情况。
●监控室：
设固定半球摄像机（配自动光圈镜头）1台,为领导进行检查和有非法入侵时提供备查图像资料。
●营业部电子清算室：
设固定摄像机（配自动光圈镜头）1台和红外灯，监视人员在电子清算室区活动情况及夜间防盗。
一旦有人进入该区域能够立即进行实时录像。
●科技部：
设固定摄像机（配自动光圈镜头）1台，监视人员在科技部区活动情况及夜间防盗，一旦有人进入该区域能够立即进行实时录像。
●重要通道门口：
在各消防通道门口共设固定摄像机（配自动光圈镜头）1台，严密监视各通道人员的出入情况。
2.5.2本地网络接入
整个系统全部采用网络摄像机，因此在本地传输系统设计上可依托银行各营业网点内部的局域网进行传输。
本地高清视频监控的码流大约需要2Mbps，所以如果某些网点摄像机数量过多，而之前的局域网是百兆的话可以升级交换设备至千兆局域网；如此就可以通过现有的网络节点进行接入，也可根据点位位置需要来延长和增加节点，但由于都只涉及到网络线缆的改动，大大简化了安装过程，同时也提高了系统的稳定性和减低了系统成本的投入。
2.5.3本地视频存储
2.5.3.1网络摄像机的存储模式
网络摄像提供三种存储模式：
USB和SD卡存储，FTP主动实时存储，集中存储软件被动存储。
这三种模式的主要区别如下：
✧USB和SD卡：
用于对存储要求不高的场合，主要特点是比较灵活。
USB接口采用USB2.0标准，可以传输最高达480Mbps高速数据；而SD卡插槽还支持最新的SDHC卡，不但容量可达32GB，写入速率也可以高达6MB/sec。
对于需要进行临时性存储时，或者是在交通领域具有非常灵活的架构方案，比如抓拍等。
✧FTP主动实时存储：
可以实时写入FTP服务器指定空间中。
另外，我们也可以指定仅允许报警时的录像数据存入指定的FTP服务器。
这种主动存储的方式比被动的集中存储更加灵活，对于大规模的集中存储，我们也可以建立SAN（StorageAreaStorage，存储区域网），形成一个总的数据中心，以多点对多点的方式连接，比传统的做法提高了可连接性，并有更好的容错性。
但这种存储方式需要解决一个长时间滚动存储的问题，目前我们提供一个FTB存储侦测软件，通过这个工具可以侦测到FTP存储设备上的磁盘空间状况，以便进行自动覆盖。
这种方式适合需要进行全天候录像的存储系统。
✧集中软件被动存储：
主要是通过后端的集中存储软件和摄像机建立连接，并接收其网络音视频信号。
这种方式主要应用于比较集中以及需要多种录像计划的监控系统，比如银行、学校、工厂、企业等，另外，对于多级监控的上一级集中存储也是比较合适的解决方案。
这种方式适用于所有的系统，而且我们也推荐采用安装集中存储软件的方式，主要是通过这种方式可以很好的进行集中管理，可以配置多种录像计划和备份计划，可以任意组建存储系统。
2.5.3.2存储架构分析
存储架构分为以下几种
●传统存储方式：
这里传统存储方式是指通过架设一台PC服务器，在服务器里面直接安装磁盘来做存储服务器，存储容量将根据服务器上的盘位来配置，根据具体需要可以选择是否做RAID。
目前单块硬盘的容量越来越大，单台传统存储方式可以解决一些小规模的网络监控存储系统，其特点是：
造价低，稳定性较好，适用于小型网络监控存储系统，具备一定的灵活性。
●DAS存储架构:
全分布架构一般采用DAS模式，DAS是DirectAttachedStorage的缩写，即“直接连接存储”，是指将外置存储设备通过连接电缆，直接连接到一台服务器上。
这种架构主要针对在传统存储方式不能很好的解决当前的系统存储，而又无法投入更多的资金去组建其他的存储设架构时。
其特点是DAS外接存储设备的速度有一定限制，适合于需要进行小容量扩展的存储系统。
●FCSAN存储架构：
SAN，是StorageAreaNetwork的缩写，即“存储区域网络”，目前SAN通常用FC（Fibire Channel，光纤通道技术）构成，在SAN存储架构下，服务器内配置FCHBA卡，连接到FC交换机上，磁盘阵列也采用FC接口，连接到存储交换机上，构成一个专门的存储网络。
为保证系统的高可靠性，集中式SAN存储可以采用高可用方案，即每台服务器内配置2块FC HBA卡连接到FC交换机上，每个磁盘阵列也通过两条FC电缆，连接到光纤通道交换机上，可以保证在HBA卡、光纤电缆、光纤通道交换机、磁盘阵列接口发生单点故障时，切换到另外一套路径上，保证服务器和磁盘阵列的之间的连接更加可靠,但成本也非常高。
目前在监控领域一般不采用这种架设方式，当然客户有具体需求也可以满足其要求。
●IPSAN存储技术，顾名思义是在传统IP以太网上架构一个SAN存储网络把服务器与存储设备连接起来的存储技术。
IPSAN其实在FCSAN的基础上再进一步，它把SCSI协议完全封装在IP协议之中。
简单来说，IPSAN就是把FCSAN中光纤通道解决的问题通过更为成熟的以太网实现了，从逻辑上讲，它是彻底的SAN架构，即为服务器提供数据块级服务。
iSCSI是实现IPSAN最重要的技术。
在iSCSI出现之前，IP网络与块模式（主要是光纤通道）是两种完全不兼容的技术。
有意思的是，iSCSI是运行在TCP/IP之上的块模式协议，将两者的优势很好地结合起来。
IP-SAN存储技术在各行业的运用都已经非常存储，在一些大型的集中联网监控系统中采用IP-SAN是一种比较合理的方式。
●NAS（NetworkAttachedStorage，网络附加存储）：
一种文件共享服务，由专用的服务器通过专有文件系统管理存储空间，对外通过NFS（NetworkFileSystem，网络文件系统）或者CIFS（CommonInternetFileService，公共因特网文件服务）等文件共享协议提供文件级的访问功能。
NAS支持不同的操作系统共享同一个文件。
这种方式比较灵活，性价比一般，容量有限，不适合于大型集中联网监控存储系统，常用NAS不能解决录像资料自动覆盖等功能。
2.5.3.3传统存储解决方案
在本地高清网络视频监控系统中，如果监控点位不是很多，或者是存储时间需求不长的情况下，可根据实际情况配置一台普通的PC存储服务器，在PC服务器里面安装多个SATA硬盘，组成一个简单的存储服务器；在这台PC服务器上做一个FTP服务，通过我们摄像机的FTP传输功能，可以直接往这台存储服务器上存储数据；当然也可以通过在PC服务器上安装后端存储软件，把网络中的网络摄像机数据接收并存储。
一般来说一台PC服务器最多可以安装的硬盘数为10-12个。
1路720P存储一天需要的容量为：
1路*（2Mbps/s*3600*24小时）/8bit=21600MB=21.6GB
像诸如银行这类特殊行业一般的存储时间要求在3个月，每天录像时间按平均12小时计算。
所以存储1路需要的总容量为：
21.6GB*90天/2=1944GB=1TB
目前一套PC存储服务器可以配置的存储容量最多为12*1.5TB=18TB
总共能够存储的720P摄像机个数为：
18TB/1TB=18个
上述是根据银行网点监控的存储要求计算的一个平均值，进行具体设计时可以参考此计算方法。
如果需要提高存储性能安全性还需要做RAID5，那么还会牺牲一个硬盘的存储容量，所以需要根据实际情况进行合理配置。
注释：
这里是根据存储容量来确定能够存储多少路图像，如果不考虑存储容量的限制，路数可以相应提升，换算方式就要根据SATAII硬盘的数据传输速度来计算，目前SATAII内部写盘速度为40MB-60MB之间，，所以理论上普通PC存储服务器同时允许（40*8/2）160路2Mbps码流的摄像机同时写入数据。
传统存储方案拓扑图
这个拓扑结构实现了一个小型高清网络视频监控系统的组建，通过传统的PC服务器架设FTP服务或者是安装集中存储软件，并通过其本身的硬盘扩展功能来扩展容量，同时如果需要节约硬件成本，浏览服务器的功能可以直接由存储服务器来替代完成，也就是在存储服务器上来实现本地浏览，但这种方式只建议作为备用，因为在存储服务器上浏览高清视频以及进行其他操作可能会影响存储服务器的稳定性。
传统存储配置：
序号
名称
配置
说明
视频前端编码设备
1
网络数字摄像机
清晰度可达720线，2Mbps/s，最低照度0.8Lux
根据容量来确定摄像机
2
网络综合布线
100/1000M局域网，依托网络综合布线，快速接入、稳定可靠
存储设备
3
存储服务器
CPU：
酷睿2双核2.0G及以上
主板：
intel965及以上，2个以上PCI插槽，千兆网卡
显卡：
独立高密度显卡，显存不低于512M
内存：
不低于1GB
硬盘接口：
不少于4个STATII
工控机箱，盘位不少于8个
电源：
额定功率不低于500瓦，磁盘数量越多，电源功率应该选择更大，也可以采用双电源，提供主机整体稳定性
单台存储服务器标准存储容量18TB
可以在服务器上架设FTP服务器，或者是安装配套的集中存储软件
4
存储硬盘
12个1TB或者12个1.5TB
SATAII接口1TB，1.5TB
5
硬盘扩展卡
扩展硬盘接口
选配，SATA硬盘扩展卡
2.5.3.4DAS存储解决方案
DAS直接访问存储设备，是存储设备通过电缆（通常是SCSI接口电缆）直接和服务器连接。
它依赖于服务器，所以当网点的网络摄像机路数在10台到几十台时，容量需求不会增加太多的情况下，一般我们就考虑应采用在存储服务器上直接挂接存储设备（磁盘阵列）来解决容量扩展的需求。
DAS接连存储设备可以挂接一台磁盘阵列，然后磁盘阵列柜通过扩展接口可以接3个阵列扩展箱。
因此一套DAS系统最多可以支持的存储容量为：
阵列容量64TB+服务器本身硬盘容量10TB=74TB。
根据上节的计算每路视频存储3个月，每天12小时需要的容量为1TB，所以能够存储的视频路数为：
74TB÷1TB=74路
注释：
这里是根据一套DAS存储容量来确定能够存储多少路图像，如果不考虑存储容量的限制，路数可以相应提升，换算方式就要根据DAS的数据传输速度来计算，目前DAS传输的速度为200Mbps，所以理论上一套DAS系统能够同时允许100路2Mbps码流的摄像机同时写入数据。
DAS存储方案拓扑图：
DAS存储方案配置：
序号
名称
配置
说明
视频前端编码设备
1
网络数字摄像机
不超过39台
清晰度可达720线，2Mbps/s，最低照度0.8Lux
2
网络综合布线
1000M局域网
依托网络综合布线，快速接入、稳定可靠
存储设备
3
存储服务器
入门级服务器，至强双核CPU，双千兆网卡，2GB内存，板载SCSI接口
可以在服务器上架设FTP服务器，或者是安装配套的集中存储软件
4
磁盘阵列柜
1台
普通16盘位，SCSI接口，支持RAIDO-6，根据具体容量来选择阵列柜大小
5
阵列扩展箱
3台
16盘位，根据具体存储容量要求配置扩展箱
6
SCSI电缆
1根
7
SCSI卡
1张
如果服务器有板载SCSI接口可以选配
8
存储硬盘
SATAII
1TB，目前1.5TB的硬盘还不支持磁盘阵列柜
2.5.3.5NAS存储解决方案
NAS原文NetworkAttachedStorage,按字面简单说就是连接在网络上,具备资料存储功能的装置，因此也称为“网络存储器”。
一般用在企业和相关机
升级会员 