一种数据传输方法、装置及视频监控系统的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种数据传输方法、装置及视频监控系统，所述方法包括：当解码端设备确定发生报文丢失时，所述解码端设备向所述编码端设备发送可靠UDP重传请求报文，所述可靠UDP重传请求报文的源互联网协议IP地址为所述VM的IP地址，源端口为所述VM上与所述编码端设备通信的端口，目的IP地址为所述编码端设备的IP地址，目的端口为所述编码端设备的端口；当所述编码端设备接收到所述可靠UDP重传请求报文时，通过可靠UDP组播方式发送重传报文。应用本发明实施例可以实现解码端设备的重传请求穿越NAT到达编码端设备。
【专利说明】
-种数据传输方法、装置及视频监控系统
技术领域
[0001] 本发明设及通信技术领域，尤其设及一种数据控制方法、装置及视频监控系统。
【背景技术】
[0002] 随着标准化且易扩展的网络技术和IPQnternet Protocol,互联网协议)技术不 断发展，基于IP和网络的智能监控技术得到快速发展，IP监控已经成为目前视频监控的主 流。
[0003] 而随着监控业务的部署越来越多，公安、交警的现场执法执勤就需要4G布控球。4G 布控球一般通过组播方式发送视频流，解码器收到视频流后进行解码。
[0004] 然而，由于4G布控球通过移动网络接入视频监控系统，因此容易发生数据丢失，在 该情况下，解码器需要向4G布控球发送重传请求。但是4G布控球处于NAT(化twork AcMress Translation,网络地址转换）内网，解码器的重传请求无法到达4G球。
【发明内容】
[0005] 本发明提供一种数据传输方法、装置及视频监控系统，W解决现有视频监控组网 中解码器的重传请求无法到达4G球的问题。
[0006] 根据本发明的第一方面，提供一种数据传输方法，应用于视频监控系统，所述视频 监控系统包括视频管理器VM、编码端设备W及解码端设备，所述编码端设备和所述解码端 设备注册到所述VM，所述编码端设备通过可靠用户数据报文协议UDP组播方式向解码端设 备发送视频流，所述方法包括：
[0007] 当解码端设备确定发生报文丢失时，所述解码端设备向所述编码端设备发送可靠 UDP重传请求报文，所述可靠 UDP重传请求报文的源互联网协议IP地址为所述VM的IP地址， 源端口为所述VM上与所述编码端设备通信的端口，目的IP地址为所述编码端设备的IP地 址，目的端口为所述编码端设备的端口；
[000引当所述编码端设备接收到所述可靠 UDP重传请求报文时，通过可靠 UDP组播方式发 送重传报文。
[0009] 根据本发明的第二方面，提供一种数据传输装置，应用于视频监控系统中的解码 端设备，所述视频监控系统中还包括视频管理器VMW及编码端设备，所述编码端设备和所 述解码端设备注册到所述VM，所述编码端设备通过可靠用户数据报文协议UDP组播方式向 解码端设备发送视频流，所述装置包括：
[0010] 确定单元，用于确定是否发生报文丢失；
[0011] 发送单元，用于当所述确定单元确定发生报文丢失时，向所述编码端设备发送可 靠 UDP重传请求报文，所述可靠 UDP重传请求报文的源互联网协议IP地址为所述VM的IP地 址，源端口 pod为所述VM上与所述编码端设备通信的端口，目的IP地址为上述编码端设备 的IP地址，目的端口为所述编码端设备的端口，W使所述编码端设备接收到所述可靠 UDP重 传请求报文时，通过可靠 UDP组播方式发送重传报文。
[0012] 根据本发明的第Ξ方面，提供一种视频监控系统，所述视频监控系统包括视频管 理器VM、编码端设备W及解码端设备，所述编码端设备和所述解码端设备注册到所述VM，所 述编码端设备通过可靠用户数据报文协议UDP组播方式向解码端设备发送视频流，其中：
[0013] 所述解码端设备，用于当确定发生报文丢失时，向所述编码端设备发送可靠 UDP重 传请求报文，所述可靠 UDP重传请求报文的源互联网协议IP地址为所述VM的IP地址，源端口 为所述VM上与所述编码端设备通信的端口，目的IP地址为所述编码端设备的IP地址，目的 端口为所述编码端设备的端口；
[0014] 所述编码端设备，用于当接收到所述可靠 UDP重传请求报文时，通过可靠 UDP组播 方式发送重传报文。
[0015] 应用本发明公开的技术方案，当解码端设备确定发生报文丢失时，解码端设备可 W模拟VM向编码端设备发送可靠 UDP重传请求报文，该可靠 UDP重传请求报文的源IP地址为 VM的IP地址，源端口为VM上与编码端设备通信的端口，目的IP地址为编码端设备的外网IP 地址，目的端口为编码端设备的，W利用VM与编码端设备之间已有的通信路径，将DC发送的 可靠 UDP重传请求报文发送给编码端设备，实现了解码端设备的重传请求穿越NAT到达编码 端设备。
【附图说明】
[0016] 图1是本发明实施例提供的一种数据传输的网络架构示意图；
[0017] 图2是本发明实施例提供的一种数据传输方法的流程示意图；
[0018] 图3是本发明实施例提供的一种具体应用场景的架构示意图；
[0019] 图4是本发明实施例提供的一种数据传输装置的结构示意图；
[0020] 图5是本发明实施例提供的另一种数据传输装置的结构示意图；
[0021 ]图6是本发明实施例提供的一种视频监控系统的架构示意图。
【具体实施方式】
[0022] 为了使本领域技术人员更好地理解本发明实施例中的技术方案，下面先对可靠 UDP化ser化化gram Protocol,用户数据报协议）原理进行简单说明。
[0023] 视频发送端（即编码端设备)和接收端（即解码端设备)根据流量的码率特点，自适 应地开辟专用的发送缓存和接收缓存。解码端设备内置乱序和丢包处理模块，在一定算法 控制下，解码端设备在恰当时刻向编码端设备请求发送缓存中的特定报文，同时编码端设 备在算法控制下实时更新发送缓存中的数据。简要步骤如下：
[0024] 1、编码端设备的数据备份机制
[0025] a)、当备份数据超过指定时间（如T1)时，丢弃该备份数据；
[00%] b)、当备份数据的重传次数超过预设值(如N)时，丢弃该备份数据。
[0027] 2、解码端设备的缓存机制
[0028] a)、解码端设备根据接收到的数据包的序列号是否连续来判断是否丢包(一般判 断条件:收到的数据包序列号=上一数据包序列号+1，则无丢包），当检测到丢包后，根据序 列号匹配向编码端设备发送重传请求(可靠 UDP重传请求报文）；
[0029] b)、开启定时器(定时时长为T2)，将后续收到的数据缓存，待收到上述数据的重传 后，再进行数据解码。
[0030] 其中，若定时器超时时，解码端设备仍未收到重传数据，则直接将缓存中的数据发 送给解码端设备进行解码。
[0031] 3、编码端设备接收到解码端设备发送的可靠 UDP重传请求报文后，如果指定的数 据不存在备份（即超时已被清除），则不进行任何处理。如果该数据存在备份，则查看该备份 数据的标识，处理如下：
[0032] a)、若重传次数超过预设值，则不进行重传，同时将该数据从缓存中清除；
[0033] b)、若最后重传时间与当前时间的时间差小于预设的最小重传间隔（Tm)，也不进 行重传。
[0034] 为了使使本发明实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附 图对本发明实施例中技术方案作进一步详细的说明。
[0035] 下面先对本发明实施例适用的网络架构进行描述。
[0036] 请参见图1，图1为本发明实施例提供的一种数据传输的网络架构示意图，如图1所 示，该网络架构适用于视频监控系统，其可W包括VM(Video Manager,视频管理器）、编码端 设备(如IPC(IP Camera,网络摄像机））W及解码端设备(如DC(decoder))。编码端设备和解 码端设备注册到VM，并与VM进行周期性保活，编码端设备通过可靠 UDP组播方式向解码端设 备发送视频流。
[0037] 在该网络架构中，当解码端设备确定发送报文丢失时，解码端设备可W向编码端 设备发送可靠 UDP重传请求报文，该可靠 UDP重传请求报文的源IP地址为VM的IP地址，源端 口为VM上与编码端设备通信的端口，目的IP地址为编码端设备的IP地址，目的端口为编码 端设备的端口，W使编码端设备接收到可靠 UDP重传请求报文时，通过可靠 UDP组播方式发 送重传报文，即解码端设备通过模拟VM向编码端设备发送重传请求，利用VM与编码端设备 之间已有的通信路径，将DC发送的可靠 UDP重传请求报文发送给编码端设备，解决了解码端 设备的重传请求穿越NAT的问题。
[0038] 其中，编码端设备可W包括4G布控球下简称4G球)等通过移动网络接入到视频 监控系统的视频采集设备。编码端设备和解码端设备位于不同的NAT内网或一个位于NAT内 网，一个位于外网，例如，编码端设备位于NAT内网，解码端设备位于外网;或者，解码端设备 位于NAT内网，编码端设备位于外网。
[0039] 为便于理解，W下W解码端设备为4G球，解码端设备为DC，4G球位于NAT内网，DC位 于外网为例进行说明。
[0040] 基于图1所示的网络架构，本发明实施例提供了一种数据传输方法，请参见图2,图 2为本发明实施例提供的一种数据传输方法的流程示意图，如图2所示，该数据传输方法可 W包括W下步骤：
[0041] 步骤201、当解码端设备确定发生报文丢失时，解码端设备向编码端设备发送可靠 UDP重传请求报文，该可靠 UDP重传请求报文的源IP地址为VM的IP地址，源端口为VM上与编 码端设备通信的端口，目的IP地址为编码端设备的IP地址，目的端口为编码端设备的端口。
[0042] 本发明实施例中，4G球可W通过VM与DC进行视频数据流参数的协商，协商完成后， DC可W加入4G球指定的组播组，4G球则可W通过可靠 UDP组播方式向该组播组发送视频数 据流;DC接收组播数据包，完成拼帖W及解码后发送给显示屏进行显示。
[00创由于4G球一般处于运动状态，且连接的4G基站存在切换，因此，可能会发生报文丢 失的情况。
[0044] 当DC确定发生报文丢失（其具体实现可W参见上述可靠 UDP原理中的相关描述） 时，DC需要向4G球发送重传请求，W请求4G球重新发送指定报文。但是由于4G球处于NAT内 网，DC发送的重传请求需要穿越NAT才能到达4G球。
[0045] 在本发明实施例中，为了实现重传请求穿越NAT，DC可W模拟为VM向4G球发送可靠 UDP重传请求报文，即DC向4G球发送可靠 UDP重传请求报文时，可W将使用VM的IP地址W及 VM上与4G球通信的端口作为可靠 UDP重传请求报文的源IP地址和源端口，通过4G球和VM在 路由器上已有的NAT映射(4G球向VM注册时建立的NAT映射），实现了 DC发送的可靠 UDP重传 请求报文穿越NAT发送给4G球。
[0046] 作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，编码端设备和解码端设备注册到 VM之后，还可W包括W下步骤：
[0047] 11)、VM向解码端设备发送通知消息，该通知消息中携带有VM上与编码端设备通信 的端口、编码端设备的IP地址W及编码端设备的端口；
[0048] 12)、解码端设备接收通知消息，并存储该通知消息中携带的VM上与编码端设备通 信的端口、编码端设备的IP地址W及编码端设备的端口。
[0049] 在该实施方式中，为了使DC能够模拟为VM向4G球发送可靠 UDP重传请求报文，VM在 DC W及4G球完成注册之后，可W将自身与4G球通信的端口、4G球的IP地址W及4G球的端口 通知给DC。其中，由于4G球位于NAT内网，因此，VM通知给DC的4G球的IP地址W及4G球的端口 为4G球的外网IP地址W及4G球的外网端口。
[0050] DC接收到VM发送的通知消息之后，可W存储VM上与4G球通信的端口、编码端设备 的外网IP地址W及编码端设备的外网端口，并当需要向4G球发送可靠 UDP重传请求报文时， 可W将VM的IP地址(VM的IP地址可W由DC向VM注册时获取并存储）和VM上与4G球通信的端 口作为报文的源IP地址和源端口，4G球的外网IP地址和外网端口作为报文的目的IP地址和 目的端口，通过DC与4G球之间的交换机发送到4G球连接的路由器;该路由器接收到DC发送 的可靠 UDP重传请求报文时，由于报文的源IP地址和源端口为VM的IP地址和VM上与4G球通 信的端口，W为该可靠 UDP重传请求报文是VM发送给4G球的报文，根据4G球和VM在路由器上 已有的NAT映射，将该可靠 UDP重传请求报文发送给4G球，实现了 DC发送的重传请求穿越NAT 发送给4G球。
[0051] 值得说明的是，在本发明实施例中，VM上与编码端设备通信的端口、编码端设备的 IP地址W及编码端设备的端口除了可W由VM通知给解码端设备之外，也可W由用户手动在 解码端设备上配置，其具体实现在此不做寶述。
[0052] 作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，在编码端设备和解码端设备注册 到VM之后，还可W包括：
[0053] VM根据解码端设备的IP地址、掩码、网关信息W及编码端设备的IP地址和端口确 定解码端设备到编码端设备的转发路径上的交换机；
[0054] VM向解码端设备到编码端设备的转发路径上的交换机下发配置指令，该配置指令 用于指示交换机允许源IP地址为VM的IP地址，源端口为VM上与编码端设备通信的端口的报 文通过；其中，解码端设备到编码端设备的转发路径上的交换机上配置有URFP(加 icast Reverse化th化rwarding，单播反向路由查找)协议。
[0055] 在该实施方式中，为了防止设备更改源IP地址的仿冒攻击，提高组网系统安全性， DC到4G球的转发路径上的交换机均需要配置URFP协议。
[0056] 相应地，为了使DC模拟VM向4G球发送的可靠 UDP重传请求报文被允许通过DC到4G 球的路径上的交换机，4G球和DC注册到VM之后，VM可W根据4G球的外网IP地址和外网端口， W及DC的IP地址、掩码和网关信息等确定DC到4G球的路径上的交换机，并向DC到4G球的路 径上的交换机下发配置指令，该配置指令用于指示相应的交换机允许源IP地址为VM的IP地 址，源端口为VM上与4G球通信的端口的报文通过，从而，DC模拟VM向4G球发送的可靠 UDP重 传请求报文将会被允许通过DC到4G球的转发路径上的交换机。其中，VM确定DC到4G球的转 发路径上的交换机的具体实现将在下文中描述，本发明实施例在此不做寶述。
[0057] 步骤202、当编码端设备接收到可靠 UDP重传请求报文时，通过可靠 UDP组播方式发 送重传报文。
[005引本发明实施例中，当4G球接收到DC发送的可靠 UDP重传请求报文时，4G球可W根据 该可靠 UDP重传请求报文确定需要重传的报文，并通过可靠 UDP组播方式向指定组播组发送 重传报文。
[0059] 可见，在图2所示方法流程中，解码端设备在确定发生报文丢失时，通过模拟VM向 编码端设备发送UDP可靠重传请求报文，利用编码端设备和VM之间已有的通信路径，将DC发 送的可靠 UDP重传请求报文发送给编码端设备，解码端设备和编码端设备之间不需要专口 建立NAT映射，即可实现解码端设备和编码端设备之间的交互报文穿越NAT，提高了数据传 输效率;此外，通过在解码端设备和编码端设备之间的转发路径上的交换机上配置URP刊办 议，并通过VM在解码端设备和编码端设备之间的转发路径上的交换机上配置允许源IP地址 为VM的IP地址，源端口为VM上与编码端设备通信的端口的报文通过，即保证了解码端设备 模拟VM的重传请求通过，又避免了其它设备更改源IP地址的仿冒攻击，提高了组网系统安 全性。
[0060] 进一步地，在本发明实施例中，当VM检测到编码端设备的IP地址或/和端口发生变 化时，VM需要将编码端设备变化后的IP地址或/和变化后的端口发送给解码端设备;解码端 设备接收到VM发送的编码端设备变化后的IP地址或/和端口之后，可W根据该编码端设备 变化后的IP地址或/和变化后的端口更新自身存储的编码端设备的IP地址或/和端口，W便 解码端设备后续发送的重传请求能到达解码端设备。
[0061 ] 具体的，在本发明实施例中，当4G球或/和VM断电恢复时，4G球的IP地址或/和端口 可能会发生变化，因而，当4G球重新注册到VM，且VM检测到4G球的IP地址或/和端口发生变 化时，VM需要将4G球变化后的IP地址或/和端口通知给DC，W使DC更新自身存储的4G球的IP 地址或/和端口，进而，当DC需要向4G球发送可靠 UDP重传请求报文时，使用更新后的4G球的 IP地址和端口作为该可靠 UDP重传请求报文的目的IP地址和目的端口，保证在4G球的IP地 址或/和端口发生变化的情况下，DC发送的可靠 UDP重传请求报文仍然能够达到4G球。
[0062] 为了使本领域技术人员更好地理解本发明实施例提供的技术方案，下面结合具体 应用场景对本发明实施例提供的技术方案进行说明。
[0063] 请参见图3,为本发明实施例提供的一种具体应用场景的架构示意图，如图3所示， 该应用场景中可W包括4G球、VM、DC、路由器RT1、交换机SW1和交换机SW2;其中，4G球位于 NAT内网，交换机SWl和交换机SW2上配置有URPF协议。基于该应用场景图，数据传输的具体 流程如下：
[0064] 1、4G球通过4G网络拨号，获得外网IP地址后，注册到VM，之后，4G球与DC分别和VM 进行周期性保活，VM周期性地回应4G球与DC的保活报文。VM通过网管可W管理组网内各个 交换机，同时，网络内是组播可达的。
[0065] a)、4G球（IP地址：192.168.0.13)在NAT内通过4G网络拨号，获得外网IP(IP地址： 202.168.100.8)后，注册到VM( IP地址：202.169.100.38)，此时路由器RT1上可W形成如下 NAT转发表项：
[0066]
[0067] b)、DC( IP地址:202.100.10.100)通过交换机SW1、交换机SW2，注册到VM;
[0068] C)、4G球与DC向VM注册时会携带自身的设备ID(标识）（唯一性标识），VM通过设备 ID和注册的IP地址来管理设备，W及和每台设备进行通信。4G球与DC分别和VM进行周期性 保活，同时，VM周期性回应4G球与DC的保活报文。其中，VM维护的4G球与DC的IP地址和通信 端口信息如下：
[0069]
[0070] d)VM通过网管协议，可W管理组网内的各个交换机，如交换机SW1 (IP地址： 202.100.10.1)、交换机SW2( IP地址:202.169.100.1)等，并可W对其进行配置。
[0071 ] 2、当用户要建立4G球到DC的硬解实况时，通过VM和DCW及4G球进行实况流参数的 协商，根据协商结果，4G球通过可靠 UDP组播发送视频流，DC加入到4G球的组播组，接收媒体 报文进行解码。
[0072] a)、当用户要建立4G球到DC的硬解实况时，VM首先发送实况流参数的协商报文给 DC，DC反馈给VM它能支持的解码的媒体流的参数，如编码格式为H264(-种数字视频压缩格 式）、支持的分辨率种类、传输协议类型为可靠 UDP;
[0073] b)、VM根据步骤1.C中获取的4G球的外网IP地址(202.169.100.8)和端口（25060)， 将获取到的DC的媒体流参数携带在实况流参数协商报文中发送给4G球；
[0074] C)、路由器RT1接收到实况流参数协商报文，查找本地NAT转发表，可W获知外网IP 地址为202. 169.100.8,端口为20560对应的内网的设备应该是4G球，内网IP地址为 192.168.0. 13，注册端口为5060。路由器RT1将该实况流参数协商报文转发给内网4G球；
[0075] d)、4G球根据DC支持的媒体流参数，协商出自身的实况流参数，例如，编码格式为 H.264,分辨率为1080P(-种视频显示格式），传输协议类型为可靠 UDP，可靠 UDP组播地址为 224.0. 2.254，端口为20560，并发送包括此参数的报文给VM;
[0076] e)、VM接收到该报文，解析实况流参数，保存在自身的数据库表项中，并通知DC加 入组播地址224.0.2.254，端口为20560的组播组；
[0077] f)、DC接收到VM的通知消息，打开端口 20560，加入到组播地址224.0.2.25的组播 组，获取4G球发送的组播数据包，获取后完成拼帖、解码，并发送给显示屏显示。
[007引3、由于4G球一般处于运行状态，且连接的4G基站存在切换，因此，可能会发生报文 丢失，需要DC发送可靠 UDP重传请求报文。而由于4G球处于NAT内网，DC发送的可靠 UDP重传 请求报文需要穿越NAT才能达到4G球，因而，本发明实施例提供的技术方案采取如下步骤实 现DC发送的可靠 UDP重传请求报文穿越NAT达到4G球：
[0079] a)、VM发送通知报文给DC，通知报文主要包括如下信息：
[0080] 1)、VM的IP地址（IP地址：202.169.100.38)(可选），VM上与4G球通信的端口（假设 为 5060);
[0081 ] 2)、4G球的外网 IP地址(202.169.100.8)和外网端口（ 20560);
[0082] b)、DC接收到VM的通知报文，保存VM的IP地址、4G球的外网IP地址W及4G球的外网 端口；其中，VM的IP地址也可W由DC向VM进行注册时获取。
[0083] 4、DC模拟VM向路由器RT1发送可靠 UDP重传请求报文，进行NAT穿越，发送给NAT内 网内的4G球，通知其进行丢失报文的重传。
[0084] a)、DC首先向VM上报自身的IP地址（ 202 . 100 . 10 . 100 )、掩码（假设为 255.255.255.0)? 及网关信息（假设为 202.100.10.1);
[00化]b)、由于DC接入到4G球的转发路径上的交换机SW1和交换机SW2配置有URPF协议， 此协议用于防止设备更改源IP地址的仿冒攻击，因此，VM需要获知DC到4G球的转发路径；
[0086] c)、VM可W根据DC上报的IP地址、掩码W及网关信息，获取DC的网关信息为 202.100.10.1，而VM通过网关协议对网络内注册上来的交换机进行查询，可W确定为交换 机 SW1;
[0087] d)、然后VM通过网管协议，登录到交换机SW1上，查询交换机SW1的路由转发表，根 据目的网段为4G球的外网IP地址所在网段，确定路由表的下一跳出口，可W获取到交换机 SW1的下一跳出口，获取到下一跳的交换机网关信息为202.169.100.1，即为交换机SW2，由 于交换机SW2即为4G球的外网IP地址(202.169.100.8)所在网段的网关，VM可W通过网管协 议，登录到交换机SW2上，查询交换机SW2的路由转发表，根据4G球的外网IP地址W及端口确 定到DC到4G球的报文转发路径:DC-交换机SW1-交换机SW2-路由器RT1;
[0088] e)、VM通过网管协议，向交换机SW1和交换机SW2下发配置指令，配置转发规则；
[0089] f )、配置交换机SW1的转发规则:运行源IP地址为202.169.100.38，源端口为5060 (VM上与4G球通信的端口）的报文通过；
[0090] g)、配置交换机SW2的转发规则:运行源IP地址为202.169.100.38，源端口为5060 (VM上与4G球通信的端口）的报文通过；
[0091] h)、DC模拟VM向4G球发送可靠 UDP重传请求报文，该可靠 UDP重传请求报文通过交 换机SW1和交换机SW2达到路由器RT1;
[0092] 通过步骤4. e~4. h，既保证了 DC模拟VM发送的可靠 UDP重传请求报文能够通过交 换机SW1和交换机SW2,又能够避免其他设备更改源IP地址的仿冒攻击，提高组网系统安全 性。
[0093] 1)、路由器RT1接收到可靠 UDP重传请求报文，查询本地NAT转发表，可W获知外网 IP地址为202. 169. 100.8,端口为20560对应的内网设备应该是4G球（内网IP地址： 192.168.ο. 13，端口为:5060)，路由器RTl将该可靠 UDP重传请求报文转发给内网的4G球；
[0094] 可见，DC通过模拟VM向4G球发送可靠 UDP重传请求报文，可W直接使用VM与4G球在 路由器上W建立的NA刊央射，即可W实现DC发送的重传请求穿越NAT发送给4G球。
[00M] j)、4G球接收到可靠 UDP重传请求报文，根据该可靠 UDP重传请求报文发送对应的 重传报文，W便DC能够重新接收丢失的报文。
[0096] 5、当4G球或/和VM断电恢复后，需要告知DC，更新相应的IP地址或/和端口信息，W 保证DC后续请求报文重传的准确性。
[0097] a)、当4G球断电恢复后，由于4G球通过4G网络重新拨号，其外网的IP地址可能会发 生变化，例如由原来的IP地址（202.169.100.8)变化为IP地址:202.169.100.18，则当4G球 上线注册到VM后，会把新的外网IP地址，通知给VM;
[009引 b)、VM检测到4G球的IP地址发生变化，VM发送通知消息给DC，通知DC更新4G球的外 网IP地址，当DC下次发送可靠 UDP重传请求报文时，会将更新后的4G球的外网IP地址作为目 的IP地址；
[0099] C)、当VM断电恢复时，此时4G球也需要重新注册到VM，VM重新检测4G球的IP地址， 若断电期间，4G球的IP地址发生变化，则VM需要将变化后的4G球的IP地址发送给DC，W保证 DC发送可靠 UDP重传请求报文时，目的IP地址的准确性。
[0100] 通过W上描述可W看出，在本发明实施例提供的技术方案中，当解码端设备确定 发生报文丢失时，解码端设备可W模拟VM向编码端设备发送可靠 UDP重传请求报文，该可靠 UDP重传请求报文的源IP地址为VM的IP地址，源端口为VM上与编码端设备通信的端口，目的 IP地址为编码端设备的外网IP地址，目的端口为编码端设备的，W利用VM与编码端设备之 间已有的通信路径，将DC发送的可靠 UDP重传请求报文发送给编码端设备，实现了解码端设 备的重传请求穿越NAT到达编码端设备。
[0101] 请参见图4,为本发明实施例提供的一种数据传输装置的结构示意图，其中，该数 据传输装置可W应用于上述方法实施例中的解码端设备，如图4所示，该数据传输装置可W 包括：
[0102] 确定单元410，用于确定是否发生报文丢失；
[0103] 发送单元420,用于当所述确定单元确定发生报文丢失时，向所述编码端设备发送 可靠 UDP重传请求报文，所述可靠 UDP重传请求报文的源互联网协议IP地址为所述VM的IP地 址，源端口 pod为所述VM上与所述编码端设备通信的端口，目的IP地址为上述编码端设备 的IP地址，目的端口为所述编码端设备的端口，W使所述编码端设备接收到所述可靠 UDP重 传请求报文时，通过可靠 UDP组播方式发送重传报文。
[0104] 请一并参阅图5,为本发明实施例提供的另一种数据传输装置的结构示意图，在图 4所示实施例的基础上，图5所示的数据传输装置还可W包括：
[0105] 接收单元430,用于接收所述VM发送的通知消息，所述通知消息中携带有所述VM上 与所述编码端设备通信的端口、所述编码端设备的IP地址W及所述编码端设备的端口；
[0106] 存储单元440,用于存储所述通知消息中携带的所述VM上与所述编码端设备通信 的端口、所述编码端设备的IP地址W及所述编码端设备的端口。
[0107] 请参见图6,为本发明实施例提供的一种视频监控系统的架构示意图，如图6所示， 所述视频监控系统包括视频管理器VM610、编码端设备620W及解码端设备630,所述编码端 设备620和所述解码端设备630注册到所述VM610,所述编码端设备620通过可靠用户数据报 协议UDP组播方式向解码端设备630发送视频流，其中：
[0108] 所述解码端设备630,用于当确定发生报文丢失时，向所述编码端设备620发送可 靠 UDP重传请求报文，所述可靠 UDP重传请求报文的源互联网协议IP地址为所述VM610的IP 地址，源端口为所述VM610上与所述编码端设备620通信的端口，目的IP地址为所述编码端 设备620的IP地址，目的端口为所述编码端设备620的端口；
[0109] 所述编码端设备620,用于当接收到所述可靠 UDP重传请求报文时，通过可靠 UDP组 播方式发送重传报文。
[0110] 在可选实施例中，所述VM610,用于根据所述解码端的IP地址、掩码、网关信息，W 及编码端的IP地址和端口确定所述解码端设备到编码端设备的转发路径上的交换机；
[0111] 所述VM610,还用于向所述解码端设备630到所述编码端设备610的转发路径上的 交换机下发配置指令，所述配置指令用于指示所述交换机允许源IP地址为所述VM610的IP 地址，源端口为所述VM610上与所述编码端设备620通信的端口的报文通过;其中，所述交换 机上配置有单播反向路由查找URFP协议。
[0112] 在可选实施例中，所述VM610,用于当所述编码端设备620和所述解码端设备630注 册到所述VM610之后，向所述解码端设备630发送通知消息，所述通知消息中携带所述VM610 上与所述编码端设备620通信的端口、所述编码端设备620的外网IP地址W及所述编码端设 备620的外网端口；
[0113] 所述解码端设备630,还用于接收所述通知消息，并存储所述通知消息中携带的所 述VM610上与所述编码端设备620通信的端口、所述编码端设备620的外网IP地址W及所述 编码端设备620的外网端口。
[0114] 在可选实施例中，所述VM610,用于当检测到所述编码端设备620的IP地址或/和端 口发生变化时，将所述编码端设备620变化后的IP地址或/和变化后的端口发送给所述解码 端设备630;
[0115] 所述解码端设备630,还用于根据所述编码端设备620变化后的IP地址或/和变化 后的端口更新自身存储的所述编码端设备620的IP地址或/和端口。
[0116] 由上述实施例可见，当解码端设备确定发生报文丢失时，解码端设备可W模拟VM 向编码端设备发送可靠 UDP重传请求报文，该可靠 UDP重传请求报文的源IP地址为VM的IP地 址，源端口为VM上与编码端设备通信的端口，目的IP地址为编码端设备的外网IP地址，目的 端口为编码端设备的，W利用VM与编码端设备在路由器上建立的NAT映射，将DC发送的可靠 UDP重传请求报文穿越NAT发送给编码端设备，实现了解码端设备的重传请求穿越NAT到达 NAT内网的编码端设备。
[0117] 本领域技术人员在考虑说明书及实践运里公开的发明后，将容易想到本发明的其 它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，运些变型、用途或 者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识 或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的 权利要求指出。
[0118] 应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并 且可W在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。
【主权项】
1. 一种数据传输方法，应用于视频监控系统，所述视频监控系统包括视频管理器VM、编 码端设备以及解码端设备，所述编码端设备和所述解码端设备注册到所述VM，所述编码端 设备通过可靠用户数据报文协议UDP组播方式向解码端设备发送视频流，其特征在于，所述 方法包括： 当解码端设备确定发生报文丢失时，所述解码端设备向所述编码端设备发送可靠 UDP 重传请求报文，所述可靠 UDP重传请求报文的源互联网协议IP地址为所述VM的IP地址，源端 口为所述VM上与所述编码端设备通信的端口，目的IP地址为所述编码端设备的IP地址，目 的端口为所述编码端设备的端口； 当所述编码端设备接收到所述可靠 UDP重传请求报文时，通过可靠 UDP组播方式发送重 传报文。2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括： 所述VM根据所述解码端设备的IP地址、掩码、网关信息，以及编码端设备的IP地址和端 口确定所述解码端设备到编码端设备的转发路径上的交换机； 所述VM向所述解码端设备到所述编码端设备的转发路径上的交换机下发配置指令，所 述配置指令用于指示所述交换机允许源IP地址为所述VM的IP地址，源端口为所述VM上与所 述编码端设备通信的端口的报文通过;其中，所述交换机上配置有单播反向路由查找URFP 协议。3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括： 所述编码端设备和所述解码端设备注册到所述VM之后，所述VM向所述解码端设备发送 通知消息，所述通知消息中携带所述VM上与所述编码端设备通信的端口、所述编码端设备 的IP地址以及所述编码端设备的端口； 所述解码端设备接收所述通知消息，并存储所述通知消息中携带的所述VM上与所述编 码端设备通信的端口、所述编码端设备的IP地址以及所述编码端设备的端口。4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括： 当所述VM检测到所述编码端设备的IP地址或/和端口发生变化时，所述VM将所述编码 端设备变化后的IP地址或/和变化后的端口发送给所述解码端设备； 所述解码端设备根据所述编码端设备变化后的IP地址或/和变化后的端口更新自身存 储的所述编码端设备的IP地址或/和端口。5. -种数据传输装置，应用于视频监控系统中的解码端设备，所述视频监控系统中还 包括视频管理器VM以及编码端设备，所述编码端设备和所述解码端设备注册到所述VM，所 述编码端设备通过可靠用户数据报文协议UDP组播方式向解码端设备发送视频流，其特征 在于，所述装置包括： 确定单元，用于确定是否发生报文丢失； 发送单元，用于当所述确定单元确定发生报文丢失时，向所述编码端设备发送可靠 UDP 重传请求报文，所述可靠 UDP重传请求报文的源互联网协议IP地址为所述VM的IP地址，源端 口port为所述VM上与所述编码端设备通信的端口，目的IP地址为上述编码端设备的IP地 址，目的端口为所述编码端设备的端口，以使所述编码端设备接收到所述可靠 UDP重传请求 报文时，通过可靠 UDP组播方式发送重传报文。6. 根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置还包括： 接收单元，用于接收所述VM发送的通知消息，所述通知消息中携带有所述VM上与所述 编码端设备通信的端口、所述编码端设备的IP地址以及所述编码端设备的端口； 存储单元，用于存储所述通知消息中携带的所述VM上与所述编码端设备通信的端口、 所述编码端设备的IP地址以及所述编码端设备的端口。7. -种视频监控系统，其特征在于，所述视频监控系统包括视频管理器VM、编码端设备 以及解码端设备，所述编码端设备和所述解码端设备注册到所述VM，所述编码端设备通过 可靠用户数据报文协议UDP组播方式向解码端设备发送视频流，其中： 所述解码端设备，用于当确定发生报文丢失时，向所述编码端设备发送可靠 UDP重传请 求报文，所述可靠 UDP重传请求报文的源互联网协议IP地址为所述VM的IP地址，源端口 port 为所述VM上与所述编码端设备通信的端口，目的IP地址为所述编码端设备的IP地址，目的 端口为所述编码端设备的端口； 所述编码端设备，用于当接收到所述可靠 UDP重传请求报文时，通过可靠 UDP组播方式 发送重传报文。8. 根据权利要求7所述的系统，其特征在于， 所述VM，用于根据所述解码端的IP地址、掩码、网关信息，以及编码端的IP地址和端口 确定所述解码端设备到编码端设备的转发路径上的交换机； 所述VM，还用于向所述解码端设备到所述编码端设备的转发路径上的交换机下发配置 指令，所述配置指令用于指示所述交换机允许源IP地址为所述VM的IP地址，源端口为所述 VM上与所述编码端设备通信的端口的报文通过;其中，所述交换机上配置有单播反向路由 查找URFP协议。9. 根据权利要求7所述的系统，其特征在于， 所述VM，用于当所述编码端设备和所述解码端设备注册到所述VM之后，向所述解码端 设备发送通知消息，所述通知消息中携带所述VM上与所述编码端设备通信的端口、所述编 码端设备的IP地址以及所述编码端设备的端口； 所述解码端设备，还用于接收所述通知消息，并存储所述通知消息中携带的所述VM上 与所述编码端设备通信的端口、所述编码端设备的IP地址以及所述编码端设备的端口。10. 根据权利要求7所述的系统，其特征在于， 所述VM，用于当检测到所述编码端设备的IP地址或/和端口发生变化时，将所述编码端 设备变化后的IP地址或/和变化后的端口发送给所述解码端设备； 所述解码端设备，还用于根据所述编码端设备变化后的IP地址或/和变化后的端口更 新自身存储的所述编码端设备的IP地址或/和端口。
【文档编号】H04L29/06GK105871521SQ201610389787
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年6月3日
【发明人】周迪, 关春天
【申请人】浙江宇视科技有限公司