基於EasyDarwin雲視頻平臺的幼兒園視頻直播（手機直播/微信直播）解決方案

時間 2019-11-24

標籤基於 easydarwin 視頻平臺直播手機微信解決方案简体版

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1、方案介紹

1.一、方案背景

在2016年10月25日至28日的安博會上，咱們看到了很多的幼教平臺廠商，咱們注意到大部分的幼教平臺，爲了追求極佳的用戶體驗，在微信或者APP端可以作到極快的打開速度，具有秒開畫面的功能，採用的是攝像機長期推流，公網的HLS流媒體服務器長期切片的方案，在跟有一部分廠家進行交流的過程當中發現，他們對其帶寬資源很是自信，他們基本都是租用百兆阿里雲主機、百兆騰訊雲主機等雲主機。這裏，咱們不得不深刻探討一下長期不間斷推送和進行HLS切片會產生的幾個問題：前端

從終端視頻採集設備來講，幼兒園內網的對接服務從攝像機不斷拉取直播數據流，可是在很大一部分時間處於無人觀看狀態，這就形成了必定的設備資源浪費；git
對接服務將採集的流媒體數據不間斷的推送到公網雲服務器，會致使帶寬資源長期被佔用，不管是幼兒園的上行帶寬仍是雲主機的下行帶寬成本，都得不到釋放，尤爲是雲服務器（阿里雲、騰訊雲等等）的帶寬成本，例如，咱們按照一個幼兒園8路直播計算，每一路720P直播的碼率在512kbps，也就是咱們帶寬裏面說的0.5M，這已經算是720P比較低的碼率了，那麼8路就佔據了幼兒園上行帶寬的4M，從幼兒園網絡的角度，4M的上行帶寬對於普通電信網絡或者通常專用網絡來講，已經佔據了很是多的上行資源了（電信的上行帶寬和下行帶寬相差比例很大，通常的家用100M寬帶，上行估計也就4M），並且這一資源是長期被佔用，這將會影響到幼兒園內部正常辦公所須要的網絡帶寬資源；github
從使用成原本說，租用一臺100M的公網雲主機，一年的成本在8萬元左右，那麼100M的公網雲主機服務器也就只能接入25家幼兒園左右，這對於幼教平臺的運營者來講，無疑成爲了運營中消耗很是大的一塊，在激烈的幼教平臺競爭中，成本的計算也是很是重要的一部分。web

1.二、解決方案

EasyDarwin幼兒園視頻平臺解決方案就是爲了解決上述描述的這種問題，咱們提供了一種按需直播的解決方案，只有在用戶有須要觀看的時候，纔會啓動內網的攝像機直播推流，雲服務器開始進行直播切片，在較大一部分無人觀看的時間內，都處於空閒狀態，只會間歇性（30s）抓取攝像機的快照圖片，上傳到雲服務器。
安全

2、方案架構

2.一、整體結構

咱們在每個幼兒園的內網中部署一套EasyNVR監控子平臺，監控子平臺對內經過RTSP、Onvif等協議接入幼兒園中全部的攝像機、NVR資源，另外一方面EasyNVR接入公網的EasyDarwin雲視頻平臺，保持與雲平臺的鏈接，等待雲平臺的視頻直播推送指令，推送攝像機的實時音視頻數據到公網的流媒體服務器進行直播，當無人觀看的時候，公網服務器會發送中止直播推送的指令到EasyNVR監控子平臺，同時子平臺會間歇性向EasyDarwin雲視頻平臺上傳各個攝像機的快照圖片，再由雲中心平臺進行記錄與存儲。
服務器

2.二、架構設計

2.2.一、設備接入

EasyNVR經過標準的Onvif、RTSP協議將網絡中各類廠家的IP Camera攝像機、NVR、編碼器等數據源設備接入到EasyNVR服務通道中，EasyNVR能夠對通道進行數據源設備配置的查看、修改和刪除，對有效配置的通道能夠進行視頻源的直播。
微信

2.2.二、平臺接入

EasyNVR內網子平臺採用主動註冊的方式接入到公網的EasyDarwin雲視頻平臺，這樣解決了各類複雜網絡環境下的平臺接入問題。EasyNVR註冊登陸到EasyDarwin雲平臺以後，將會與EasyDarwin雲平臺保持長期的TCP鏈接與保活，並在間隔時間內上傳各個接入的攝像機快照圖片到EasyDarwin視頻雲平臺，同時，EasyDarwin視頻雲平臺會經過此路TCP鏈接向EasyNVR發送各類控制指令，例如：開始通道攝像機的視頻推送，中止通道攝像機的視頻推送等等。網絡

2.2.三、按需直播

EasyDarwin視頻雲平臺中採用客戶端播放統計計數的方案，當某一路直播視頻無人觀看的時候，就會向接入的EasyNVR子平臺發送指令，中止攝像機的實時視頻推送，攝像機鏈接資源獲得釋放。當雲平臺中再次有用戶請求到該路攝像機視頻的時候，EasyDarwin視頻雲平臺再向EasyNVR發送開始視頻推送的指令，EasyNVR會將請求的攝像機實時視頻推送到EasyDarwin視頻雲平臺，由EasyDarwin視頻雲平臺對用戶提供多種形式的流媒體協議（RTSP、RTMP、HLS）輸出。架構

3、功能介紹

3.一、快照存儲與管理

快照信息採用服務器集中管理存儲方式，客戶端也能夠存儲重要事件圖像信息，提供用戶遠程下載。平臺支持多種格式圖片、多時間段檢索方式，可以使用戶方便快速的檢索到須要的照片信息。分佈式

3.二、多種監控場所

活動場所監控：孩子們在玩耍時，每每不會在乎到一些安全問題，老師也不可能全面地照顧到每個孩子。將幼兒園網絡視頻監控平臺平臺安裝在孩子們的活動場所，能夠最直接得了解到孩子們的成長狀況，同時，也能夠注意到孩子們在玩耍過程當中的安全問題。
休息場所監控：對於幼兒園的孩子們，因爲年齡還很小，並不可以作到本身照顧本身，在睡覺的時候，常常會有被子沒蓋好、睡覺姿式不正確等等狀況，這就須要老師們在休息室一直巡視。可是，有限的人手、有限的精力，不可能全面得照顧他們，同時也會影響到孩子們的休息。將幼兒園網絡視頻監控平臺安裝在孩子們的休息場所，能夠全面地瞭解到孩子的休息狀況。經過該平臺，老師們沒必要一直待在休息場所，特別在夜晚，只須要在一個地點監看孩子們的休息狀況便可。這樣可合理減小人力的投入，減小管理成本，提升工做效率。

3.三、遠程實時查看

幼兒園管理者及幼兒家長通過平臺管理受權後可以經過網絡對前端攝像機的圖像進行實時調閱而且能夠經過手動或自動操做，對前端的雲臺攝像機的各類動做進行遙控。
做爲孩子的家長，或多或少都想了解本身的孩子在學校的學習、生活狀況，特別是對於寄宿的孩子，家長多少仍是有些不放心的。利用幼兒園網絡視頻監控互動平臺，孩子家長不管是在本地、外地甚至於國外，只要具有網絡設施，即可經過平臺客戶端登陸到監控點，看到孩子的實時狀況，抓拍到孩子平常生活中珍貴的視頻資料，同時，還能夠經過平臺設置的通話功能，與監控點進行通話交流。這樣一來，真正解決了家長的後顧之憂，家長也就能夠更加放心地把孩子交給學校。

4、技術特色

先進性
平臺充分考慮幼兒園視頻監控的自己特性、管理要求，在技術上適當超前，所採用的技術和設備皆能保證知足信息化發展的須要，保證幼兒園圖像建設的須要。平臺自己與將來擴展的設備有互聯性與互操做性。
實用性
一個平臺是否符合實際應用是最主要的。平臺在設計方案階段，充分考慮家長的須要，又考慮到園區具體職能部門的機構設置、管理模式、崗位分配、崗位職能等，使本平臺適應於現代化管理的須要。
可維護性和可擴展性
本平臺所有采用模塊化積木式結構設計，具備必定的開放性，設置擴展接口，以知足從此平臺的擴展、升級要求，充分保護用戶前期的投資成本。
園區可根據管理範圍的變化隨時增長前端監控點的數量，並可與其它標準接口的設備配套使用。
集成性
充分考慮本平臺各子平臺及之後平臺的擴展，以便實現集中管理、監測和分散控制，達到信息共享。
安全性
安全性和可靠性是密不可分的。本平臺的設計具備高度的安全性和保密性，經過對平臺分級保護、數據存儲權限的控制等手段，並具備病毒探測、薄弱環節分析、密碼管理功能，能夠有效的防止各類形式的對平臺的非法侵入和攻擊。
平臺的全部終端用戶在對平臺進行操做和訪問以前都必須進行註冊登記。平臺將根據註冊所得的用戶惟一標識和密碼來控制此用戶的訪問權限，以防止非法操做。不一樣級別的受權具備不一樣的操做權限。
H.264圖像壓縮處理技術
H.264標準的編碼是基於對象的，這樣就便於操做和控制對象，而之前傳統的圖像壓縮技術是基於幀的。在傳輸帶寬有限制的狀況下，傳統圖像壓縮技術的圖像質量是幀平均的，而H.264標準能夠對用戶感興趣的對象分配較大的帶寬，而對用戶不感興趣的對象分配較小的帶寬，從而大幅度地提升了在同等帶寬下圖像的主觀質量。H.264標準還吸取了傳統圖像壓縮技術的許多優勢，在帶寬能夠獲得保證的狀況下，其圖像質量能夠達到MPEG-2(即DVD)的標準。同時，其圖像傳輸延遲很小，通常低於1秒，很是適合監控平臺的要求。
先進的分佈式服務器集羣架構
隨着數字網絡監控平臺規模的快速發展，客戶對平臺訪問的響應時間、監控圖像質量以及所提供服務的可靠性、即時性等要求也愈來愈高，使得以單臺服務器來支撐整個網絡監控平臺已沒法知足客戶需求。取而代之的是一組服務器羣。EasyDarwin幼兒園視頻平臺利用第四層至第七層通訊管理技術，能夠根據服務器實際的響應時間，平衡服務器羣中全部服務器之間的通訊負載，從而提升整個監控網絡的性能和響應能力，提升服務器羣的效率，節省投資。