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IP监控系统协议标准

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RTP报文结构ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ

RTCP简介


RTP和RTCP包通过使用不同的端口号来区分，随着与会者的增加，每 个与会者减少RTCP包的发送以限制流量。
RTCP协议规定，源和目的之间需交换多媒体信息的报告报文。报告包 含发送包的数目，丢失的数目，抖动间隔时间等信息。用来修正发送 者的发送速率以及信息诊断。

RTCP功能

提供数据分发服务质量反馈，反馈功能主要通过“接受者报告”和 “发送者报告”实现。 提供RTP规范名，用来对同一源的不同的SSRC进行关联。 确定RTCP分组发送速率和传输间隔，目前协议建议RTCP的传输 间隔最小为5秒，且RTCP占用的会话带宽固定为5％；此外为了避 免所有的终端在同一时间发送RTCP包，终端在加入会议后，其第 一个RTCP会随机延迟0到1/2传输间隔。
网络层
传输层
包含如何解析SCSI命令和数据

iSCSI协议栈
Initiator SCSI iSCSI TCP IP link Target SCSI iSCSI TCP IP link
Physical

iSCSI协议业务流程
iSCSI 数据流
目录
音视频编解码协议
IP监控系统主要传输技术
SIP&SDP
RTP
iSCSI
RTSP ONVIF

SIP&SDP简介
SIP是应用层的会话控制协议，用于创建、修改和释放一个或 多个参与者参加的会话 SIP协议采用基于文本格式的客户/服务器模式 SIP的基本功能包含 用户定位（定位设备、客户端） 用户能力协商（了解能力集） 用户可用性确定（定位设备、客户端是否在线） 会话建立（建立视频流） 会话管理（管理视频流） SDP是会话描述协议，用于为SIP、RTSP、HTTP等协议描述 会话信息 SIP用于媒体会话的建立、修改及拆除，支持各个设备、客户端 之间的注册，控制云台、配置业务告警等均通过SIP信令来完成。 SDP用于对于会话的媒体进行描述，定义会话的媒体的能力集 参数。
UDP：提供面向事务的简单不可靠信息传送服务 TCP： Transmission Control Protocol 传输控 制协议TCP是一种面向连接（连接导向）的、可靠 的、基于字节流的传输层（Transport layer）通 信协议
提问：为什么视频监控推荐使用UDP传输？

H.264 MPEG-4 MPEG-2 H.263
2500
3000
3500

音频编解码
模型 ITU 标准 编码方法 脉冲编码调制 （PCM） 位率 （Kbps） 64 编码延迟 （ms） 0.75 质量 （MOS） 4.2 描述 PCM以64Kbps数据位速率提供无 压缩（无损）传输功能，以及最 高质量语音的保证 ADPCM提供适合在较低数据位速 率（16，24，32或40 Kbps）时， 传输中高级质量语音的保证 G.728描述了CELP语音压缩，要 求只能在16 Kbps的带宽中使用 G.729描述了ACELP 可以把语音 压缩至8 Kbps，并且能够提供与 32 Kbps的ADPCM音质相当的语 音流 G.723.1隶属于H.323协议族标准。 它拥有两种数据位速率：5.3 Kbps和6.3 Kbps 音频识别范围扩展到20Hz～ 20kHz，解决窄带音频编码协议 存在问题，提供高保真音频效果 波形编码器： G.711 尽可能重构 出包括背景 噪音在内的 模拟波形。 G.726
RTP（Real-Time Transport Protocol，实时传输协 议）是一个传输层的、基于UDP的协议。 RTP协议被用来为音视频等实时数据提供端到端的网 络传输，传输的模型可以是单点传送或是多点传送 RTP协议是为支持实时业务而设计的，保证业务的接 收和发送在很短时间内完成。 RTP并不保证服务质量，也没有提供资源预留。可以 通过控制协议RTCP的补充来实现大规模业务时对传输 数据的监视功能。并通过RTCP提供一些控制和识别流 的功能。
iSCSI Initiator
iSCSI Target

目录
音视频编解码协议
IP监控系统主要传输技术
SIP&SDP
RTP
iSCSI
RTSP ONVIF

RTSP协议
RTSP （Real Time Stream Protocol，实时流媒体 协议）：是TCP/IP协议体系中的一个应用层协议， 在体系结构上位于RTP和RTCP之上。 使用TCP或RTP完成数据传输 定义了如何有效地通过IP网络传送多媒体数据。

SIP注册过程
注册时可以要求用户鉴权， 用来确定用户身份的合法性 401响应带回参与鉴权字段 及计算好的验证字 UA重新计算验证字，并将 验证字放在新的注册请求中 带给Register Server Register Server比较两次 的验证字是否一致，来确定 用户身份的合法性
UAC UAS
INVITE
100 Trying
180 Ringing 200 OK with SDP ACK
TS

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音视频编解码协议
IP监控系统主要传输技术
SIP&SDP
RTP
iSCSI
RTSP ONVIF

RTP协议

TS
MPEG-2 part 1定义了如何把多个流（video、audio、 data）复用成一个节目（program），并同步解码输出。 定义了传输流（Transport Stream，TS）和节目流（ Program Stream，PS）。 TS定义了一种类似于AVI/MP4/ASF的封装容器（ Container Format）。

RTSP协议应用
数据管理服务器基于RTSP协议与客户端进行交互，实 现点播过程控制。
视频管理 服务器
存储设备
视频客户端
IP网
iSCSI RTSP
IP监控系统协议标准
ISSUE 1.0
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引入
IP监控系统主要使用哪些编解码协议？ IP监控系统中常见协议标准有哪些？

课程目标
学习完本课程，您应该能够： 了解IP监控系统的编解码技术 熟悉IP监控业务常用协议原理

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音视频编解码协议
IP监控系统主要传输技术
SIP&SDP
RTP
iSCSI
RTSP ONVIF

视频编码技术
H.264

H.264
联合视频组（JVT，Joint Video Team）开发的数字 视频编码标准。 DPCM加变换编码的混合编码模式。 采用“回归基本”的简洁设计，不用众多的选项，获 得比H.263更高的压缩性能。 加强了对各种信道的适应能力，采用“网络友好”的 结构和语法，有利于对误码和丢包的处理。 应用目标范围较宽，以满足不同速率、不同解析度以 及不同传输（存储）场合的需求。

MPEG
压缩运动图像及其伴音的视音频编码标准，采用了 帧间压缩，仅存储连续帧之间有差别的地方 ，从而 达到较大的压缩比。 MPEG-1 MPEG-2 MPEG-4

M-JPEG
Motion JPEG，采用帧内编码方式，不使用帧间编 码。 高图像质量，易于视频剪辑、码率不会应为图像运 动变化产生较大波动。 需要高带宽、大存储容量。

TS、PS的生成
基本流 ES 视频 PES
视频数 据
视频编码器
基本流 ES
打包器
PS复用器
节目流 PS输出
音频数 据
传送流 TS输出
音频编码器
打包器
音频 PES
TS复用器
PES分组层
TS、PS分组层

TS、PS的区别
TS流与PS流的区别在于TS流的包结构是固定长度的，而 PS流的包结构是可变长度的。 PS流对误码率适应性比TS流低，因此，在网络环境较为恶 劣，传输误码较高时，一般采用TS 码流；而在网络环境较 好，传输误码较低时，一般采用PS码流。 对PS流而言，每个PES包头含有PTS和DTS流识别码，用 于区别不同性质ES

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音视频编解码协议
IP监控系统主要传输技术
SIP&SDP
RTP
iSCSI
RTSP ONVIF

iSCSI概述
iSCSI由IBM，Cisco，HP发起，2003-2作为正式的IETF 标准。 Microsoft在2003年5月宣布正式支持iSCSI技术，并提 供iSCSI Initiator驱动程序。 iSCSI是基于IP协议的存储技术标准，是SCSI协议的一 种，主要由RFC3720描述。
16
2
3.61
8
5
3.92
5.3和6.3
7.5和10
3.8和3.65
高级音频解 码
AAC
MPEG-4
96-192

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音视频编解码协议
IP监控系统主要传输技术
SIP&SDP
RTP
iSCSI
RTSP ONVIF

传输UDP、TCP

视频压缩技术比较

H.264的编码压缩性能最高。在相同的图象质量下，H.264所需带宽 约为MPEG-2的36%、H.263的51％、MPEG-4的61％。
Tempete CIF 30Hz
Quality Y-PSNR [dB]
38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 0 500 1000 1500 2000 Bit-rate [kbit/s]

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视频监控系统中H.265、SVAC、GBT28181、ONVIF、PSIA有什么区别？

视频监控系统中H.265、SVAC、GBT28181、ONVIF、PSIA有什么区别？

H.264，H.264是ITU-T以H.26x系列为名称命名的视频编解码技术标准之一。

国际上制定视频编解码技术的组织有两个，一个是“国际电联（ITU-T）”，它制定的标准有H.261、H.263、H.263+等，另一个是“国际标准化组织（ISO）”它制定的标准有MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4等。

而H.264则是由两个组织联合组建的联合视频组（JVT）共同制定的新数字视频编码标准，所以它既是ITU-T的H.264，又是ISO/IEC的MPEG-4高级视频编码（Advanced Video Coding，AVC），而且它将成为MPEG-4标准的第10部分。

因此，不论是MPEG-4 AVC、MPEG-4 Part 10，还是ISO/IEC 14496-10，都是指H.264。

H.265是ITU-T VCEG 继H.264之后所制定的新的视频编码标准。

H.265标准围绕着现有的视频编码标准H.264，保留原来的某些技术，同时对一些相关的技术加以改进。

新技术使用先进的技术用以改善码流、编码质量、延时和算法复杂度之间的关系，达到最优化设置。

具体的研究内容包括：提高压缩效率、提高鲁棒性和错误恢复能力、减少实时的时延、减少信道获取时间和随机接入时延、降低复杂度等。

H264由于算法优化，可以低于1Mbps的速度实现标清数字图像传送；H265则可以实现利用1~2Mbps的传输速度传送720P（分辨率1280*720）普通高清音视频传送。

H.265旨在在有限带宽下传输更高质量的网络视频，仅需原先的一半带宽即可播放相同质量的视频。

这也意味着，我们的智能手机、平板机等移动设备将能够直接在线播放1080p的全高清视频。

H.265标准也同时支持4K(4096×2160)和8K(8192×4320)超高清视频。

可以说，H.265标准让网络视频跟上了显示屏“高分辨率化”的脚步。

SVAC《安全防范监控数字视音频编解码技术标准》（简称SVAC，Surveillance Video and Audio Coding）。

中国电信网络视频监控业务技术规范(V3.0)--总体技术要求-v5

中国电信网络视频监控业务技术规范(V3.0)--总体技术要求-v5

中国电信网络视频监控业务技术规范-V3.0总体技术要求（送审稿）中国电信集团公司2008年04月目录1、编制说明 (1)2、引用标准 (3)3、缩略语 (6)4、业务描述 (7)5、系统结构 (8)5.1监控系统架构 (9)5.2单域系统架构 (9)5.2.1 PU (10)5.2.2 CU (10)5.2.3 中心服务平台 (11)5.2.3.1 CMS (11)5.2.3.2 VTDU (11)5.2.3.3 NRU (11)5.2.3.4 NPU (12)5.2.3.5 CCS (12)5.2.3.6 PAG (12)5.2.3.7 CAG (13)5.2.3.8 AAA (13)5.3多域系统组网架构 (13)5.3.1 SMS (14)5.4系统分层结构 (15)5.5移动监控能力 (15)5.6逻辑架构 (16)6、设备及用户编码标准 (17)7、功能要求 (20)7.1系统功能 (20)7.1.1 认证功能 (20)7.1.2 计费功能 (21)7.1.3 用户管理 (22)7.1.4 权限管理 (23)7.1.5 设备管理 (24)7.1.6 系统管理 (25)7.1.7 网络管理 (26)7.2业务功能 (28)7.2.1 实时音视频浏览 (28)7.2.2 云镜控制 (29)7.2.3 录像 (30)7.2.4 回放 (30)7.2.5 图片抓拍 (31)7.2.6 报警与联动 (31)7.2.7 音频对讲与音频广播 (32)7.3其他功能要求 (32)7.3.1 分发 (32)7.3.2 客户端私网穿透 (32)7.3.3 系统时钟同步 (33)7.3.4 支持前端设备动态IP地址 (33)7.3.5 透明通道 (33)7.3.6 矩阵控制 (33)7.3.7 电子地图 (33)7.3.8 智能图像技术（可选） (34)7.3.9 移动终端浏览（可选） (34)8、性能要求 (34)8.1承载网性能要求 (35)8.2图像参数要求 (36)8.3传输要求 (36)8.4系统处理能力 (36)8.5稳定可靠平台处理能力性 (37)9、系统要求 (37)9.1设计原则 (38)9.2建设原则 (38)9.3安全性要求 (40)9.3.1 认证机制 (41)9.3.2 数据安全 (41)9.3.3 网络安全 (41)9.3.4 设备安全 (42)9.3.5 系统安全 (42)9.4硬件要求 (42)9.4.1 可靠性与可用性 (42)9.4.2 服务器硬件要求 (43)9.4.3 终端设备硬件要求 (43)9.5软件要求 (44)9.5.1 基本要求 (44)9.5.2 软件设计要求 (45)9.5.3 中心服务平台管理系统软件要求 (45)9.6环境和节能要求 (45)10、接口协议要求 (47)10.1内部接口协议要求 (48)10.1.1 内部接口协议标准 (48)10.1.2 接口描述 (49)10.2外部接口协议要求 (49)10.2.1 外部接口说明 (49)前言本标准主要规范了基于IP网络(（含固定和移动）提供的视频浏览、视频存储回放及安防告警等视频监控业务。

onvif协议

onvif协议

onvif协议ONVIF是全球视频监控领域内的一个开放式网络视频接口协议。

它的目的是通过创建开放、标准化的接口来改进IP视频的互操作性。

IP视频监控系统中的设备，如摄像机、录像机、视频管理软件等，可以在符合ONVIF协议的情况下，实现互相通信、联动控制等功能。

ONVIF协议始于2008年，由Axis Communications、Bosch Security Systems、Sony Corporation等几家领先的视频监控设备制造商共同创立，目的是为了解决不同品牌、不同厂商的设备之间无法互相兼容、共同工作的问题。

随着业界对ONVIF协议的认可和支持，越来越多的设备和软件产品已经开始使用ONVIF协议。

ONVIF协议主要包括三个部分：设备接口、流媒体接口和事件接口。

设备接口主要提供基本设备信息的查询，如设备的制造商、设备型号、设备固件版本等，以及设备的时间设置、系统重启、网络设置、用户账户设置等管理功能。

通过设备接口，可以在网络上发现并管理各个ONVIF设备。

流媒体接口主要提供视频流的传输和控制功能。

通过流媒体接口，用户可以控制摄像机的视频编码参数、分辨率、码率等，并可以实现视频的实时预览、录制、回放等功能。

同时，流媒体接口还支持多个标准视频编解码器和码流协议，以满足不同厂商的设备和应用之间的互操作性需求。

事件接口主要提供设备状态的变化和报警信息的上报功能。

通过事件接口，可以实现视频监控系统的联动控制、报警推送等功能。

例如，当摄像机检测到运动物体时，可以触发报警事件，并通过ONVIF协议将报警信息发送给指定的视频监控软件，进行统一管理和处理。

ONVIF目前已经发展成为了一个全球性的行业组织，其目标是促进不同品牌、不同厂商的设备之间的互操作性，为用户提供更加灵活、高效、易用的视频监控解决方案。

通过ONVIF协议的支持和应用，大大提高了视频监控系统的互操作性和扩展性，而且在未来的发展中，ONVIF仍将发挥至关重要的作用。

网络摄像机通用协议

网络摄像机通用协议

网络摄像机通用协议篇一：网络摄像机传输协议概述网络摄像机传输协议概述1、传输协议网络摄像机提供很多基于IP网络的传输协议，以尽可能地保证音视频数据，PTZ控制数据网络传输质量。

实时视频流经过IP网络传输，通过多种协议组合，适应各种复杂的网络传输环境。

RTP(Realtime Transport Protocol),实时传输协议，其专门针对实时流媒体而设计， RTP的基本功能是将几个实时数据流复用到一个UDP分组流中，这个UDP流可以被发送给一台主机（单播模式），也可以被传送给多台目标主机（多播模式）。

因为RTP仅仅封装成常规的UDP，理论上路由器不会对分组有任何特殊对待，但现在高级的路由设备都有针对RTP协议优化选项。

RTP协议的时间戳机制，不仅减少了抖动的影响，而且也允许多个数据流相互之间的同步，这样可以很方便地基于I/O事件对视频图像进行字幕添加，网络摄像机往往将音视频编码数据封装成RTP分组。

RTCP(Realtime Transport Control Protocol)实时传输控制协议，其是RTP的姊妹协议，它处理反馈、同步和用户界面等，但是不传输任何数据。

它的主要功能是用来向源端提供有关延迟、抖动、带宽、拥塞和其它网络特性的反馈信息，编码进程可以充分利用这些信息。

因此当网络状况较好时，可以提高数据速率（从而达到更好的质量），而当网络状况不好时，它可以减少数据速率。

通过连续的反馈信息，编码算法可以持续地作相应的调整，从而在当前条件下尽可能地提供最佳的质量。

RTSP(Real Time Streaming Protocol)实时流协议，RTSP协议利用推式服务器(push server)方法，让音视频浏览端，发出一个请求，网络摄像机只是不停地向浏览端推送封装成RTP分组的音视频编码数据，网络摄像机可以用很小的系统开销实现流媒体传输。

HTTP(HyperText Transfer Protocol)超文本传输协议，网络摄像机通过HTTP协议提供Web访问功能，很方便地将音视频数据经过复杂网络传输，但实时音视频支持很不理想。