linux 视频监控

本系统使用linux *** 作系统，采用H．264／AVC图像压缩标准利用 rP协议，和多线程控制实时地传输视频数据，同时合理地设置缓存和利用有效的错误隐藏技术，使监控终端能得到较好的监控效果。能在带宽有限的情况下很好地实现监控效果，同时，监控中心在逻辑上采用了分层的结构，更利于系统的组建，具有很好的扩展能力，方便了跨地域的大型监控系统的组建，具有较好的发展前景。

l 视频监控服务器总体设计

视频监控服务器解决方案和实现的流程

本监控方案的结构所示。基于分层网络的视频监控系统由监控中心，远程监控终端和网络构成。每个监控中心都由监控服务器、监控终端、监控前端、摄像头、报警器和局域网组成。监控服务器负责本地局域网用户的管理，音视频数据、报警信号的转发、音视频数据的本地存储，管理监控前端，给远程用户或其他监控中心提供监控资源访问服务等。监控前端是一个Linux的嵌入式系统，它采集摄像头的视频数据，并用H．264标准压缩，把压缩数据打包并发送到IP网络上，也可以把音频信号压缩并打包和发送到IP网络；它支持云台控制协议；还支持报警器的信号编码。在物理结构上，每个监控中心都是一个功能完备的监控系统，它们是同级的，没有地域区分；在逻辑结构上，监控中心划分成树状的层次结构，每个监控中心由它上层的监控中心(称为分控中心)管理，最上层的监控中心是总控中心。这样的系统结构既可以使每个控制中心单独组成监控系统，又可以通过网络分层连接起来组成规模较大的监控系统，具有很好的扩展能力，适用于各种规模的实时监控。当上层的监控中心瘫痪或是网络发生故障的时候，每个监控中心还能独立正常地工作，提高了监控系统的健壮性。用户可以通过登录远程监控终端或者监控中心内部的监控终端，通过服务器的身份认证并获取 *** 作权限后对系统进行监控和管理。

1)监控前端的设计

监控前端是一个基于ARM处理器的Linu)【嵌入式系统。监控前端的主要硬件模块如图2所示，监控前端硬件部分可分为ARM CPU、系统内存、以太网接口、H．264编码模块、图像采集模块、视频存储模块，Flash存储模块，视频服务器管理模块，网络传送数据等几个部分。各模块由CPU统一管理和调度，Flash存储模块负责存放linux嵌入式 *** 作系统和各部分硬件驱动程序。摄像头的视频信号通过模数转换以后得到视频图像帧的数字信号，数字信号通过H．264编码模块压缩后的数据存放在H．264编码模块的缓冲区内，用户可以通过对WEB服务器的 *** 作，读取或修改这些压缩信号，最后图像信号到达网络传送模块，将经过H．264编码后的数据封装成RTP包，同时周期地发送RTCP包，以流媒体的方式传送到远程的客服端。

2)客服端(监控终端的设计)

监控终端软件的运行平台是基于Windows *** 作系统的PC机，可以高速连接到公共网络。监控终端软件采用了vi—sualc++MFC Windows界面编程的文档一视图编程模式，系统的类图设计如图3所示。CClientsocket类负责接收、解析网络数据包和发送用户命令。网络接收到的RTPARTCP包经过C~lientsocket类解析以后，如果是视频数据，则放在CVideoBufer类里面，如果是音频数据则放CAudioBufer类里面，其它的如报警，重启，删除等消息则放在C_ConTrolMes—sages类buffer里，CVideobufer是个图像缓冲区，CAudiobufer是音频缓冲区，我们通过线程同步，来实现音视频的同步播放。通过CConTrolMessages类里的成员函数，来响应用户需要的单路多放，回查，自动报警设置等功能。

安装程序应该会创建一个motion群组和用户，并且将motion用户添加到video群组。要是安装程序没有创建motion群组和用户，那么你必须自行创建。还要自行添加到video群组，才能避开烦人的权限问题。

现在运行motion，看看它是否管用：

它会显示好多好多行，直到你看到如下内容：

[1] Failed to open video device /dev/video0: No such file or directory [1] Video signal lost - Adding grey image

将你的Web浏览器指向localhost:8081，你会看到一幅灰色图像：

图2：如果Motion找不到摄像头，就会显示灰色图像。

这很好，因为这表明Motion已正确安装；你要做的就是对它进行配置。按Ctrl+C组合键停止运行。然后，在你的主目录下创建一个.motion目录，将默认配置文件拷贝到该目录中，并将所有权改成归你所有：

~$ mkdir .motion ~$ sudo cp /etc/motion/motion.conf .motion/ ~$ sudo chown carla:carla .motion/motion.conf

你还需要用来存储motion所拍摄图像的一个目录：

~$ mkdir motion-images

当你启动Motion后，它会寻找配置文件，先在当前目录下寻找，然后在~/.motion下寻找，最后在/etc/motion下寻找。现在，编辑你的~/.motion/motion.conf文件――该例子包括基本配置以及与我的Foscam IP摄像头相关的那些行：

你需要创建用来存储PID文件的目录，因为它在motion.conf中表明：

$ sudo mkdir /var/run/motion

现在再试着启动它：

$ sudo motion [0] Processing thread 0 - config file /home/carla/.motion/motion.conf [0] Motion 3.2.12 Started [0] Motion going to daemon mode

到目前为止很好，现在再试一下localhost:8081

1、Ganglia

是一个集群监控软件，可以监视和显示集群中的节点的各种状态信息，比如：CPU、mem、硬盘利用率、I/O负载、网络流量情况等，同时可以将历史数据以曲线方式通过php页面呈现，此软件主要是用来监控系统性能的软件，通过曲线可以很容易见到每个节点的工作状态，对合理调整、分配系统资源，提高系统整体性能起到重要作用。

它是分布式的监控系统，有两个Daemon，是一个Linux下图形化监控系统运行性能的软件，界面美观、丰富，功能强大。

RRDtool是系统存放和显示time-series (即网络带宽、温度、人数、服务器负载等) 。并且它提出有用的图表由处理数据强制执行有些数据密度。

2、Cacti

是一套基于PHP、MySQL、SNMP及RRDTool开发的网络流量监测图形分析工具，通过snmpget来获取数据，使用RRDTool绘画图形，提供了非常强大的数据和用户管理功能，可以指定每一个用户能查看树状结 构、host以及任何一张图，还可以与LDAP结合进行用户验证，同时也能自己增加模板，功能非常强大完善。

cacti是用php语言实现的一个软件，它的主要功能是用snmp服务获取数据，然后用rrdtool储存和更新数据，当用户需要查看数据的时候用rrdtool生成图表呈现给用户。因此，snmp和rrdtool是cacti的关键。

3、Zenoss

是一款智能监控软件，允许IT管理员依靠单一的WEB控制台来监控网络架构的状态和健康度。Zenoss Core同时也是开源的网络与系统管理软件。

Zenoss提供功能丰富的产品，以监测整个IT基础设施：

网络 -路由器，交换机，防火墙，接入点

服务器 -微软的Windows ， Linux ， Unix系统，惠普， NetApp，戴尔

虚拟化 -完整虚拟机虚拟化基础架构( VI3 )管理， XenSource监测

应用领域 -Process(程序)，Port，网络应用服务， Web服务，数据库，中间件，商业企业应用方案

4、Argus

是一个网络连接监控器，可以利用它来定制监控网络中符合某种条件的计算机，例如网络空闲、断开等。

5、Monit

是一款功能非常丰富的进程、文件、目录和设备的监测软件，用于UNIX平台，可以自动修复那些已经停止运行的程序，适合处理那些由于多种原因导致的软件错误。

6、Nagios

是一个监视系统运行状态和网络信息的监视系统，能监视所指定的本地或远程主机以及服务，同时提供异常通知功能等Nagios可运行在Linux/Unix平台之上，同时提供一个可选的基于浏览器的WEB界面以方便系统管理人员查看网络状态，各种系统问题，以及日志等等。

Nagios的主要功能特点：

监视网络服务(SMTP、POP3、HTTP、NNTP、PING等)

监视主机资源(进程、磁盘等)

简单的插件设计可以轻松扩展Nagios的监视功能

服务等监视的并发处理

错误通知功能(通过email、pager或其他用户自定义的方法)。

---