[发明专利]一种IP监控系统中节约广域网带宽的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及视频监控领域，尤其涉及IP监控系统中内外网通信的方法和装置。 

背景技术

基于IP网络的视频监控已经逐渐发展成为安防业的主流方案，成功应用于平安工程、高速公路、公安网、园区等大型项目。IP的标准性和开放性也使得各个网络孤岛的整合变得容易，使网络规模的扩展变得轻松。考虑到IPv4地址资源紧张和现有各区域网络地址段相互重叠的现实，以及各种网络安全的需要，NAT、防火墙、安全隔离网闸等隔离设备被大量的应用于大型网络中。这就使得基于IP的视频监控系统的信令和业务流程变得非常复杂，甚至导致某些业务在某些特定的组网中无法开展。下面简单阐述下在视频监控网络存在NAT、防火墙、安全隔离网闸等隔离设备时，视频监控网络通信变得复杂困难的缘由。 

以最典型的NAT为例，在网络中存在NAT设备的时候，由于IP报文穿过NAT设备之后其源IP地址或目的IP地址会发生改变，而一个监控业务信令报文内部通常也携带有源IP地址和目的IP地址，由此造成报文内部与外部（报文头部）的地址不统一，这在很多时候会对视频监控业务流程造成困扰。另外，如果NAT外网存在设备要首先发起通向内网的TCP/UDP连接，就必须先在NAT设备上为内网的那些设备分别配置内部服务器的静态地址/端口映射，这样显然会浪费大量公网地址，很多时候也是不允许的。当然，在控制服务器可以判断出交互的两台设备谁处于NAT内网谁处于外网时，可以通知内网的设备主动向外网设备发起连接。但是这要求每个会话连接都实现两种 或甚至两种以上的处理流程，对于一个包含了多个会话行为的业务流程这种组合会变得非常复杂。况且某些标准业务也不允许交互的双方颠倒C/S的角色。 

再比如说，在存在防火墙时，需要防火墙开放相当数量的UDP/TCP端口以便防火墙外的终端，如视频监控客户端，能主动访问防火墙内的服务器，如视频管理服务器（VM）。这样就给企业内网带来了安全隐患。 

在存在安全隔离网闸时，大量以IP代理方式实现的网闸（即来自外部的流量先发送到网闸的一个代理IP，网闸修改目的IP后再往内网转发），通常会要求网闸协助对业务信令的内部信息做出相应的修改，因为其中可能包含有IP地址信息。于是监控系统厂家每开发一个新特性可能都会要求网闸公司配合做出相应的特性开发。 

另外，一些特殊用户还有特殊的视频监控网络需求。比如说公安网络等安全性要求较高的网络需要：所有的会话连接都要求由内网发起，否则外部流量就进入不了内网。在一个典型的集中控制架构中，终端，如编码设备，首先得向服务器，如视频管理服务器，发起注册信令，点播业务也是点播主机先向服务器发起申请，当终端和主机处于外网而服务器处于内网时业务就会遭遇困境。 

发明内容

本发明目的在于解决IP监控系统采用隧道模式穿越隔离设备时监控视频流可能绕道广域网的问题。本发明的技术方案是这样实现的： 

本发明提供一种IP监控系统中节约广域网带宽的方法，该方法应用于监控系统的视频管理服务器（VM）上，其中所述监控系统还包括EC、VC以及LNS；其中至少一个EC及VC与LNS建立有L2TP隧道连接，该方法包括： 

接收EC及VC发送的注册报文，保存注册报文中EC及VC的地址信息； 

根据VC的点播请求指示相应地EC发送监控视频流； 

在EC和VC之间的经由L2TP隧道建立监控视频流传输通道之后，向EC 及VC发出与对端进行内网通信尝试的指令； 

接收VC发送的内网通信尝试报告，根据报告报文的地址信息以及自身保存的地址信息判断EC与VC之间是否能够通过内网进行通信，如果是则发送通信模式切换指令，指示EC从L2TP隧道通信模式切换到内网通信模式。 

本发明还一种IP监控系统中节约广域网带宽的方法，该方法应用于监控系统的EC上，其中所述监控系统中还包括VC、VM以及LNS；其中至少一个EC及至少一个VC均与LNS建立有L2TP隧道连接，该方法包括： 

向LNS发起隧道连接请求，与LNS建立L2TP隧道连接； 

EC将自身的地址信息携带在注册报文中发送给VM； 

根据VM的指示将监控视频流编码后发送出去； 

在与VC通过L2TP隧道建立监控视频流传输通道之后，接收VM发送的内网通信尝试指令； 

根据VM发送的携带内网通信尝试指令的信令报文，尝试与VC进行内网通信；