一种基于子网检测的视频监控流媒体传输方法与流程

本发明涉及视频监控领域，具体是一种基于子网检测的视频监控流媒体传输方法。

背景技术：

在大规模的视频监控应用中，需要接入大量的网络视频监控设备，而广域网的网络资源十分有限，因而最常用的组网方案是将视频监控设备部署在各个子网中，而监控平台和媒体转发服务器则通过端口映射的方式在广域网暴露部分端口，各子网中设备的信令和媒体流则通过暴露的端口传输到平台中。

当前普遍使用的媒体流传输方式为前端设备将媒体流发送至媒体转发服务器，当有客户端请求摄像机的媒体流的时候，由媒体转发服务器转发对应摄像机的媒体流到客户端，随着高清(超清)监控设备的普及，视频监控媒体流所需要的网络带宽越来越大，媒体服务器所在的网络承受着巨大的网络负载压力。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种基于子网检测的媒体流传输方法，节省媒体转发服务器一段的网络负载。

一种基于子网检测的视频监控流媒体传输方法，其特征在于：(1)扩展icmp协议，用以检测校验媒体流发送者和接收者是否位于同一个子网；(2)子网检测成功则在子网内部进行流媒体传输；(3)子网检测失败则通过流媒体服务器进行流媒体传输；(4)摄像机已存在子网内的流媒体传输业务时，其他客户端的媒体流请求通过流媒体转发服务器传输。

扩展icmp协议具体为：在icmp协议中新增两个操作类型用于子网检测；其中icmp数据段的内容如下：

协议字段说明：

类型为30，代码0，表示一个子网检测请求消息；

类型为31，代码0，表示一个子网检测回应消息；

源设备物理地址：前6个字节填写消息发送方的物理地址(mac)，其余填充字段为0

子网检测流程：

a、首先由视频监控平台通知要进行子网检测的双方准备发起子网检测，并告知二者对方的网络信息(ip地址、mac地址)；

b、由请求方a发起子网检测请求，目标ip为媒体源b，消息数据段填写a的mac地址；

c、b接收到a的请求消息后，解析icmp请求消息，并校验解析出的mac地址，若与平台告知的一致，则发送子网检测响应消息，响应消息目标ip为a，数据段填写b的mac地址；若检验失败，则不予回应；

d、a接收到响应消息后，解析icmp响应消息，并检验解析出的mac地址，若与平台告知的一致，则icmp子网校验成功。若不一致或接收回应消息超时，则子网检测失败。

在实际视频监控组网中应用如下：

(1)当客户端a1通知平台要发起摄像机b1的媒体流请求时，平台首先向摄像机b1询问是否可以进行子网内流媒体传输，摄像机b1则根据自身当前的业务情况给出回应，若可以进行子网流媒体传输，平台告知客户端a1有关摄像机b1的网络配置信息，同时告知摄像机b1关于请求客户端a1的网络信息；

(2)客户端a1在所在的子网内向摄像机b1的网络地址发送一条扩展的icmp子网检测请求消息；

(3)摄像机b1接收到icmp子网检测请求消息后，解析出消息中携带的mac地址，并校验解析出的mac地址是否为请求客户端a1的mac地址，校验成功则返回一条扩展的icmp子网检测响应消息给摄像机b1，在消息中携带摄像机b1的mac地址。

(4)客户端a1收到icmp子网检测响应消息，解析出消息中携带的mac地址，并校验解析出的地址是否为摄像机b1的mac地址，校验成功则可确定双方位于同一子网中，客户端a1通知平台子网检测成功，然后直接向摄像机b1发起媒体流请求。

(5)若子网检测失败，客户端a1通知平台子网检测失败，然后平台调度客户端a1向媒体转发服务器请求摄像机b1的媒体流。

若步骤(2)中摄像机b1通知平台无法进行子网内部流媒体传输，则平台不再通知客户端a1发起子网检测，直接调度客户端a1向媒体转发服务器请求摄像机b1的媒体流。

本发明的有益效果

通过本发明技术的应用，能够实现视频监控平台媒体流传输的自适应调节，有效的降低流媒体转发服务器的压力，节省流媒体传输对公网带宽的消耗，提升视频监控媒体流传输效率。

附图说明

图1是子网检测消息流程；

图2是本发明应用的一种组网结构示意图；

图3是总流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，

在视频监控组网中，如附图1所示，在摄像机接入监控平台时，平台保存每个摄像机的ip地址与mac地址信息。

扩展icmp协议，在icmp协议中新增两个操作类型用于子网检测；其中icmp数据段的内容如下：

协议字段说明：

类型为30，代码0，表示一个子网检测请求消息；

类型为31，代码0，表示一个子网检测回应消息；

源设备物理地址：前6个字节填写消息发送方的物理地址(mac)，其余填充字段为0。

子网检测流程：

a、首先由视频监控平台通知要进行子网检测的双方准备发起子网检测，并告知二者对方的网络信息(ip地址、mac地址)；

b、由请求方a发起子网检测请求，目标ip为媒体源b，消息数据段填写a的mac地址；

c、b接收到a的请求消息后，解析icmp请求消息，并校验解析出的mac地址，若与平台告知的一致，则发送子网检测响应消息，响应消息目标ip为a，数据段填写b的mac地址；若检验失败，则不予回应；

d、a接收到响应消息后，解析icmp响应消息，并检验解析出的mac地址，若与平台告知的一致，则icmp子网校验成功。若不一致或接收回应消息超时，则子网检测失败。

在实际视频监控组网中应用如下：

(1)当客户端a1通知平台要发起摄像机b1的媒体流请求时，平台首先向摄像机b1询问是否可以进行子网内流媒体传输，摄像机b1则根据自身当前的业务情况给出回应，若可以进行子网流媒体传输，平台告知客户端a1有关摄像机b1的网络配置信息，同时告知摄像机b1关于请求客户端a1的网络信息；

(2)客户端a1在所在的子网内向摄像机b1的网络地址发送一条扩展的icmp子网检测请求消息；

(3)摄像机b1接收到icmp子网检测请求消息后，解析出消息中携带的mac地址，并校验解析出的mac地址是否为请求客户端a1的mac地址，校验成功则返回一条扩展的icmp子网检测响应消息给摄像机b1，在消息中携带摄像机b1的mac地址。

(4)客户端a1收到icmp子网检测响应消息，解析出消息中携带的mac地址，并校验解析出的地址是否为摄像机b1的mac地址，校验成功则可确定双方位于同一子网中，客户端a1通知平台子网检测成功，然后直接向摄像机b1发起媒体流请求。

(5)若子网检测失败，客户端a1通知平台子网检测失败，然后平台调度客户端a1向媒体转发服务器请求摄像机b1的媒体流。

若步骤(2)中摄像机b1通知平台无法进行子网内部流媒体传输，则平台不再通知客户端a1发起子网检测，直接调度客户端a1向媒体转发服务器请求摄像机b1的媒体流。