close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

;docx

код для вставкиСкачать
ONVIF:
ВЕБЭВОЛЮЦИЯ
IPВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ
М. Рыбаков
ООО «Итриум СПб»
«ТОЛЬКО БИЗНЕС –
НИЧЕГО ЛИШНЕГО»
На фоне инноваций и успехов IPтех
нологий на рынке видеонаблюдения
середины – конца «нулевых» ярко высве
тилась очевидная проблема – несовмес
тимость многообразия IPкамер, видео
регистраторов и видеосистем. Если во
времена аналогового телевидения для
подключения камер, мониторов и видео
магнитофонов существовала унифициро
ванная формула «75 Ом – 1 В», то с пере
ходом на IP получение изображений от
разных моделей камер превратилось в ин
теграционную задачу. Спрос рождает
предложение, и у разработчиков програм
мных средств и видеорегистраторов
появился дополнительный «хлеб», свя
занный с интеграцией множества нестан
дартных IPкамер. Это неизбежно приво
дило к удорожанию видеосистем для
потребителя. Но, наверное, сильнее все
го это сказалось на структуре бизнеса.
В «аналоговые времена» производи
тели и поставщики камер обращались пря
мо к потребителю. Средства, вложенные в
PR и рекламу, непосредственно влияли на
продажи и бизнес в целом. С появлени
ем IPкамер возникла потребность в «ин
теграционном софте», и дорожка от про
изводителей IPкамер до потребителя
удлинилась. Продажи IPкамер стали за
висеть от бизнесинтересов новых посред
ников – производителей и поставщиков
видеорегистраторов, программных средств
и систем. Чтобы исправить ситуацию, сно
ва выйти непосредственно на потребите
ля, необходимо было сделать видео,
получаемое от IPкамер, таким же до
ступным как аналоговое.
Это версия. Но в 2008 году три веду
щих игрока рынка IPкамер – Bosch, Axis
и Sony основали организацию с говоря
щим за себя названием ONVIF (Open
Network Video Interface Forum) – открытый
Форум (Ассоциацию) по сетевым видеоин
терфейсам. В сентябре того же года на
новом сайте организации среди прочих
тезисов была декларирована и основная
бизнесидея:
«Единый (глобальный) стандарт на ин
терфейс радикально упростит для потре
бителя получение видео с IPустройств,
предоставит дополнительные возможно
сти интеграторам и консультантам, а так
же упростит (читай, удешевит) разработ
ку у разработчиков».
ИНТЕРОПЕРАБЕЛЬНОСТЬ
Интероперабельность – это способность двух
или более систем или компонентов обмениваться
информацией и использовать ее в своих процессах.
Это – свойство продукта или системы, чьи интерфейсы
полностью понимаемы, работать с другими продуктами
и системами, сегодня и в будущем, без ограничений
и дополнительных доработок.
Словарь IEEE
Понятие ONVIF неразрывно связано с
понятием интероперабельности. В 2008 го
ду основатели ассоциации декларировали
следующие ключевые цели и принципы:
■ Стандартизация коммуникаций меж
ду сетевыми видеоустройствами.
■ Интероперабельность между сетевы
ми видеопродуктами, независимо от
производителя.
■ Открытость форума и его продуктов
для всех компаний и организаций.
Интероперабельность – главный фо
кус и лейтмотив деятельности ONVIF. Сло
во Interoperability имеет целый набор схо
жих понятий и частичных синонимов в
английском техническом языке и не име
ет однозначного емкого аналога в русском
языке. Такие слова, как совместимость,
взаимопонимание, способность к взаимо
действию, способность к взаимному об
мену информацией и другие, в совокупно
сти, способны передать смысл этого
понятия. Интероперабельность – не па
раметр и не физическая величина. Ее зна
чение нельзя измерить, не существует еди
ной общепринятой модели. Способ оценки
интероперабельности зависит от особен
ностей целевых систем и детализации кон
кретных задач. Например, хорошо изве
стная 7уровневая ISO модель (OSI7)
взаимодействия открытых систем, по су
ти, является моделью интероперабельно
сти. Однако уже в стеке протоколов TCP/IP
реализована более простая и прагматич
ная 4уровневая модель.
Известный пример обеспечения ин
тероперабельности – гипертекстовый про
токол HTTP и язык разметки HTML. Эти тех
нологии позволяют эффективно решить
задачу единообразного отображения ин
МОДЕЛЬ ИНТЕРОПЕРАБЕЛЬНОСТИ ONVIF
ONVIF призван решить проблему интероперабельности уст
ройств (англ. devices; видеокамер, регистраторов, дисплеев и
так далее) и клиентов (англ. clients; пользовательских средств ра
боты с устройствами). Решение достигается за счет четкой рег
ламентации протоколов транспортного уровня, состава функций,
предоставляемых устройствами в зависимости от типа, и струк
тур запросов/ответов к этим функциям.
В ONVIF все устройства и клиенты, т.е. – модули, компьюте
ры, программы – взаимодействуют (посылают и принимают ин
формацию) через IPсеть. Неважно, функционируют узлы фи
зически на одном устройстве или разных – взаимодействие всегда
осуществляется посредством установки сетевого соединения в
рамках единого стека протоколов (рис. 1).
Любая система видеонаблюдения выполняет две основных
группы функций. Одна из них связана с передачей, получением,
обработкой и представлением видео и аудиоданных. Вторая –
это функции управления видеопотоками, конфигурирования и
управления IPустройствами, телеметрией, отображением, запи
сью, воспроизведением, обработкой сигналов и событий. Так и
стек технологий ONVIF на рисунке условно разделен на две ча
сти. Слева представлены протоколы и форматы сжатия, предна
значенные для эффективной передачи медиаданных между
устройством и клиентом – видео, аудио, потоков событий и дру
гих метаданных. В правой части – стек протоколов, посредством
которых решаются задачи видеоменеджмента и управления.
Даже краткое описание всех используемых протоколов и тех
нологий для неискушенного читателя – предмет отдельной ста
тьи. Сейчас лишь отметим, что ONVIF не «изобретает велосипед»,
а максимально использует существующие протоколы и техноло
гии, созданные задолго до него, проверенные временем и заре
комендовавшие себя для решения схожих задач в других обла
стях. Так, RTP/RTSP использовались для передачи потокового
видео и аудио еще в «эпоху SDK». MJPEG, MPEG4, H.264 – самые
распространенные форматы для видео, передаваемого по сети.
Отдельно следует отметить использование технологии вебсер
висов (HTTP/SOAP). Кроссплатформенность, независимость от
средств реализации, наличие формальных машинных описаний
сервисов (на языках WSDL и XML Schema), позволяющие ком
пьютеру сделать 80 % работы за программиста, – все это опре
делило доминирующий интерес к этой технологии у бизнеса. По
нашему наблюдению, на текущий момент это основная техноло
гия создания Enterpriseсистем. Совершенствование элементной
базы, появление все более мощных микроконтроллеров и специ
ализированных процессоров позволило использовать эту тех
нологию теперь и на «полевом» уровне. ONVIF в IPкамерах –
яркая тому иллюстрация.
Интероперабельность в ONVIF во многом достигается имен
но за счет использования стандартных для IPсетей протоколов,
наличия их формальных описаний (RFC, W3C и OASISспецифика
ций), проверенных временем референсных реализаций и боль
шого количества библиотек для разработчиков. Но если все это
уже было, что же сделал ONVIF?
Рис. 1. Обобщенная
модель интероперабельности ONVIF
АЛГОРИТМ БЕЗОПАСНОСТИ
формации разных вебсайтов в веббраузерах разных произво
дителей. Их создание и непрерывное развитие в течение уже
более 20 лет показывают как значимость интероперабельности,
так и трудность, если не невозможность, достижения ее в закон
ченной абсолютной форме.
Более сложные и развитые модели интероперабельности вос
требованы при создании военнотехнических, политикотехниче
ских и социотехнических систем, таких как «сетецентрическая
армия», «электронное правительство», «Ебизнес» и так далее.
Кстати, в качестве одного из очевидных факторов неудач боль
шинства проектов «Безопасный город» можно назвать отсутствие
в их концепции принципов интероперабельности, соответствую
щих регламентов, ресурсов и инструментов ее реализации.
№ 3, 2014
ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЕ
25
ЧТО СДЕЛАЛ ONVIF
Обобщенно говоря, ONVIF собрал все воедино. Вопервых,
разработан набор документов, определяющих используемый стек
протоколов и форматов, состав обязательных и опциональных
функций устройств в зависимости от типа и структуры запро
сов/ответов доступа к этим функциям. В качестве типовых видео
устройств были определены: видеоисточники (Network Video
Transmitter, например, IPкамеры), сетевые устройства видеовы
вода (Network Video Display), сетевые хранилища/видеорегист
раторы (Network Video Storage) и средства видеоанализа (Network
Video Analytics). Вовторых, ONVIF определил большой набор
требований по тестированию – описаний алгоритмов проверки
устройств на соответствие спецификациям ONVIF. Также ведет
ся разработка средств автоматизированного тестирования. На
конец, выданы рекомендации как по разработке клиентских при
ложений, так и по структуре их пользовательского интерфейса.
ONVIF определяет требования к устройствам в документах двух
типов (рис. 2) – это спецификации и профили (англ. Profile). Спе
цификация обычно определяет требования к сервисам устрой
ства – составу функций устройства, реализуемых сервисом, струк
туре запросов/ответов, порядку вызова функций. Сервисы
объединяют логически связанный набор функций – например,
медиасервис (Media Service) предоставляет функции доступа к
видео и аудиоданным, сервис управления PTZ (PTZ Service) пред
назначен для управления поворотными платформами и трансфо
Рис. 2.
Информационные
ресурсы ONIF
№ 3, 2014
АЛГОРИТМ БЕЗОПАСНОСТИ
26
каторами и так далее. Следует выделить «основную специфика
цию» (Core Specification; «корневая» спецификация) – она опре
деляет основной стек протоколов, декларирует использование веб
сервисов (HTTP/SOAP), определяет сервисы, которые должны быть
реализованы любым ONVIFустройством (управления устройством,
доступа к событиям). Требования в спецификациях подробно до
кументированы, сопровождены наглядными примерами.
Поскольку отдельная спецификация описывает лишь неболь
шую группу требований, а эти требования могут применяться к ус
тройству в зависимости от его назначения (для камеры одни тре
бования, для регистратора другие) – ONVIF определяет профили.
На текущий момент профили определены для трех типов уст
ройств – видеоисточников (Profile S), регистраторов (Profile G)
и контроллеров КУД (Profile C). Профиль можно рассматривать как
формальное техническое задание. Это список требований, объ
единяющий несколько спецификаций. Каждому требованию при
своен уникальный идентификатор, каждый пункт есть ссылка на
раздел какойто спецификации. В профиле указано, в каком слу
чае требование является обязательным или опциональным. Та
ким образом, если спецификации говорят «как», то профиль дек
ларирует «что».
Следует отметить, что спецификации сопровождаются набо
ром WSDL и XML Schema документов, которые содержат формаль
ные технические описания сервисов и используемых структур
данных. Эти машинные описания могут быть использованы разра
ботчиком для максимально быстрого и эффективного создания из
начально интероперабельных продуктов для IPвидеонаблюдения –
большая часть задач по организации взаимодействия (8090%) в
таком случае решается компьютером автоматически.
Безусловно, «область интероперабельности» ограничивает
ся прикладными моделями, заложенными в опубликованных про
филях и спецификациях сервисов. Трудно сказать, в каком направ
лении и как активно пойдет развитие продуктов ONVIF после
релиза Profile G. Ведь поставленная техническая задача будет
решена фактически полностью, что дальше?
ВСЕ В ВЫИГРЫШЕ?
Довольны ли основатели Ассоциации соответствующей биз
нес отдачей (R.O.I.), и как вообще повлиял ONVIF на бизнес IPви
деонаблюдения? Впрочем, такие цифры, как почти 500 участни
ков и тысячи ONVIFсовместимых продуктов, наверное, говорят о
том, что многие производители и интеграторы видят в этом для се
бя ценность.
Достаточно очевидны плюсы, которые дает технология и реше
ния ONVIF разработчикам и производителям. Для разработчиков
клиентской части, например, программных средств видеонаблю
дения или IPвидеорегистраторов, использование технологии веб
сервисов и унификация сервисов IPкамер означают многократное
снижение трудоемкости на разработку и тестирование. Специфи
кации ONVIF – готовые функциональные требования для разра
ботчиков как клиентских, так и серверных приложений, это также
упрощение и ускорение разработок.
Да, ONVIFунификация будет способствовать усилению конку
ренции между производителями IPкамер и между разработчика
ми клиентских программных средств. Но подобные трудности для
производителя – благо для потребителя. Он сможет выбирать ка
меры, видеорегистраторы и системы, которые ему нравятся. Бо
лее того, от снижения затрат разработчиков и усиления конкурен
ции потребитель может ожидать заметного снижения цен на
соответствующие продукты при повышении качества сервисов и на
дежности. Обратная совместимость спецификаций гарантирует по
требителю возможность неограниченного развития системы, при
котором он сможет ее расширять и добавлять новые сервисы, пол
ностью капитализируя уже понесенные издержки.
Для инсталляционных компаний унификация функциональ
ности компонентов систем IPвидеонаблюдения, инструмен
тов и навыков персонала – очевидный фактор снижения издер
жек проектных, пусконаладочных работ и дальнейшего
обслуживания. Это также возможность гибко выбирать ком
поненты и решения.
В реальной жизни с поддержкой ONVIF не все гладко. Как со
стороны производителей, так и со стороны ONVIF:
■ Например, в соответствие с Profile S, поддержка сервиса со
бытий в устройстве является обязательной. Но многие про
изводители IPкамер ограничиваются только сервисами вы
дачи видеопотока, и мало кто поддерживает сервис событий.
■ Другие разработчики, борясь за конкурентоспособность, «быст
ро добавляют ONVIF» параллельно с другой частью функцио
нальности, которую камера все равно предоставляет по custom
протоколу. Для разработчика клиентской части это снова
означает необходимость использования SDK, а для пользовате
ля – старые проблемы. Впрочем, такая эклектика обеспечивает
своеобразную обратную совместимость IPкамер со старыми
традиционными системами и IPвидеорегистраторами.
■ Тестовый инструментарий ONVIF разрабатывался параллель
но с процессом аттестации камер. В результате, к изделиям,
аттестованным ранее, предъявлялись гораздо более мягкие
требования, чем в более поздних версиях средств тестирова
ния. В результате, многие «старые изделия» на самом деле не
поддерживают необходимых сервисов.
■ Надо также быть внимательным к маркетинговым приемам
производителей. Встречаемая маркировка «ONVIF compatible»
может дезинформировать, поскольку в английском языке это
означает «совместимость с какимито техническими (HW)
или программными (SW) средствами». Соответствие же спе
цификациям или стандартам обозначается словом «com
pliant».
■ «Свежий» Profile C выглядит так, как будто «сделан на колен
ке, впопыхах». Много опечаток, неясностей, предельно уз
кая функциональность. К примеру, вообще не затронуты во
просы пропусков, уровней доступа, контроль повторного
прохода, и т.д. и т.п.
И все же, несмотря на нюансы, которые неизбежны при любых
инновациях, можно констатировать, что ONVIF уже оказывает поло
жительное влияние на рынок видеонаблюдения. Он предоставля
ет потребителю важный объективный критерий не только выбора
IPкамер, но и формирования требований к любой создаваемой
видеосистеме. Критерий, который позволяет обращать больше вни
мания на техническое совершенство, функциональность и удоб
ство, а не на обеспечение интеграции. Интеграция практически га
рантирована, если все компоненты «compliant to ONVIF». Реально
снижаются затраты для разработчиков за счет унификации камер
и благодаря возможностям вебтехнологий. Инсталляторы навер
няка также увидят для себя новые возможности в ближайших про
ектах систем IPвидеонаблюдения.
ЧТО ДАЛЬШЕ?
Вероятно, все большее количество производителей будет
обеспечивать максимально полную совместимость IPкамер со
спецификациями ONVIF. По крайней мере, так должно происхо
дить, если ONVIF оказывается важным фактором бизнеса и, со
ответственно, конкурентоспособности продукции. Удовлетворит
ли участников рынка IPвидеорегистраторов ожидаемый релиз
Profile G? Будет ли развиваться Profile C, как быстро и насколь
ко глубоко в прикладном плане? Фактически ONVIF осуществил
«ребрендинг». Начиная в 2008 году со стандартизации «сете
вых видеоинтерфейсов», сегодня ONVIF позиционирует себя в
качестве разработчика IPстандарта безопасности. Делаются
заявления о том, что естественным направлением развития для
Ассоциации является Intruder Alarm (охранная сигнализация),
а также расширение базовой архитектуры ONVIF на другие отрас
ли индустрии. Это интересные вопросы, на которые, раньше или
позже мы получим ответы. Но главное, будем ли мы просто ждать,
когда нам предложат чтото новое, или будем сами модернизи
ровать нашу жизнь, использовать накопленный капитал современ
ных технологий и вносить свой вклад в общее развитие?
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа