ONVIF規詳解 大綱 什么是ONVIF ONVIF規范的實現機制ONVIF規范的內容基于ONVIF規范的項目的開發 什么是ONVIF 什么是ONVIF 2008年5月 由安訊士 AXIS 聯合博世 BOSCH 及索尼 SONY 公司三方宣布將攜手共同成立一個國際開放型網絡視頻產品標準網絡接口開發論壇 取名為ONVIF OpenNetworkVideoInterfaceForum 并以公開 開放的原則共同制定開放性行業標準 是一個提供開放網絡視頻接口的論壇組織 截止到2011年3月 已有279個公司加入ONVIF成為會員 2008年11月 論壇正式發布了ONVIF第一版規范 2010年11月 論壇發布了ONVIF第二版規范 規范涉及設備發現 實時音視頻 攝像頭PTZ控制 錄像控制 視頻分析等方面 ONVIF規范作用 ONVIF規范描述了網絡視頻的模型 接口 數據類型以及數據交互的模式 并復用了一些現有的標準 如WS系列標準等 ONVIF規范的目標是實現一個網絡視頻框架協議 使不同廠商所生產的網絡視頻產品 包括攝錄前端 錄像設備等 完全互通 ONVIF規范的實現 ONVIF規范中設備管理和控制部分所定義的接口均以WebServices的形式提供 ONVIF規范涵蓋了完全的XML及WSDL的定義 每一個支持ONVIF規范的終端設備均須提供與功能相應的WebService 服務端與客戶端的數據交互采用SOAP協議 ONVIF中的其他部分比如音視頻流則通過RTP RTSP進行 ONVIF規范的優勢 協同性 不同廠商所提供的產品 均可以通過一個統一的 語言 來進行交流 方便了系統的集成 靈活性 終端用戶和集成用戶不需要被某些設備的固有解決方案所束縛 大大降低了開發成本 質量保證 不斷擴展的規范將由市場來導向 遵循規范的同時也滿足主流的用戶需求 ONVIF的將來 由于采用WSDL XML模式 使ONVIF規范的后續擴展不會遇到太多的麻煩 XML極強的擴展性與SOAP協議開發的便捷性將吸引到更多的人來關注和使用ONVIF規范 ONVIF的組織日益壯大 與同領域的PSIA HDCCTV相比 占據了絕對的人員優勢 會員企業不乏國內外著名的設備制造商與集成商 一套規范 協議的生命周期 與市場占有率是息息相關的 而ONVIF規范的發展則正是由市場來導向 由用戶來充實的 每一個成員企業都擁有加強 擴充ONVIF規范的權利 ONVIF規范所涵蓋的領域將不斷增大 目前門禁系統的相關內容也即將被納入ONVIF規范之中 在安防 監控系統急速發展的今天 效率和質量的領先所帶來的價值不言而喻 ONVIF協議提供了這樣的潛質 ONVIF規范的實現機制 WebService簡介 WebService是基于網絡的 分布式的模塊化組件 執行特定的任務 WebService主要利用HTTP和SOAP協議使數據在Web上傳輸 Web用戶能夠使用SOAP和HTTP通過Web調用的方法來調用遠程對象 WebService簡介 客戶端根據WSDL描述文檔 會生成一個SOAP請求消息 該請求會被嵌入在一個HTTPPOST請求中 發送到WebServices所在的Web服務器 WebServices請求處理器解析收到的SOAP請求 調用相應的WebServices 然后再生成相應的SOAP應答 Web服務器得到SOAP應答后 會再通過HTTP應答的方式把信息送回到客戶端 WSDL WSDL是Webservices描述語言 WebServiceDescriptionLanguage 的縮寫 是一個用來描述Web服務和說明如何與Web服務通信的XML語言 為用戶提供詳細的接口說明書 構建SOAP消息 SOAP是SimpleObjectAccessProtocol的縮寫 是基于XML的一種協議 一條SOAP消息就是一個普通的XML文檔 包含下列元素 必需的Envelope元素 可把此XML文檔標識為一條SOAP消息可選的Header元素 包含頭部信息必需的Body元素 包含所有的調用和響應信息可選的Fault元素 提供有關在處理此消息所發生錯誤的信息在向WebService發送的SOAP請求中 Body元素中的字段需與WSDL中數據類型的相符合 在構建SOAP的過程中 必須從WSDL文件中獲取并映射這一種對應關系 然而這樣一個對應過程將是充滿了重復性和機械性的 為了避免不必要的人工差錯以及節約開發時間 一個名為gSOAP的編譯工具應運而生 gSOAP利用編譯器技術提供了一組透明化的SOAPAPI 并將與開發無關的SOAP實現細節相關的內容對用戶隱藏起來 通過將WSDL文件解析序列化為C C 文件 最小化了WebService的開發過程 SOAP消息 CMCC 以下是一個 查詢股票價格 的SOAP消息請求 SOAP消息中的服務請求 請求參數 SOAP協議位置 SOAP消息 高層協議 WebService開發流程 WebService與視頻監控 ONVIF規范向視頻監控引入了WebService的概念 設備的實際功能均被抽象為了WebService的服務 視頻監控系統的控制單元以客戶端的身份出現 通過Web請求的形式完成控制操作 WebService是基于XML和HTTPS的一種服務 其通信協議主要基于SOAP 服務端 客戶端以傳遞符合XML的SOAP消息實現服務的請求與回應 客戶端 服務端 服務端 生成回應 處理請求 請求服務 分析請求 SOAP消息 回應請求 WebService能給視頻監控系統帶來什么 設備的無關性 任何一個設備接入系統 不會對其他系統造成影響 設備的獨立性 每一個設備只負責對接收到的請求做出反饋 甚至不需要知曉控制端的存在 管理的集中性 所有的控制由客戶端來發起 WebService與視頻監控 ONVIF規范能給視頻監控系統帶來什么 抽象了功能的接口 統一了對設備的配置以及操作的方式 控制端關心的不是設備的型號 而是設備所提供的WebService規范了視頻系統中WebService范圍之外的行為 ONVIF提供了各個模塊的WSDL 擁有效率非常高的開發方式 ONVIF規范中設備管理和控制部分所定義的接口均以WebServices的形式提供 設備作為服務提供者為服務端 每一個支持ONVIF規范的終端設備均須提供與功能相應的WebService 服務端與客戶端的數據交互采用SOAP協議 ONVIF規范內容以及監控應用模型 ONVIF模塊 設備發現設備管理設備輸入輸出服務圖像配置媒體配置實時流媒體接收端配置顯示服務事件處理PTZ控制其他 ONVIF Camera1WebService ControlUnitClient DecoderWebService StorageWebService SearchVideoWebService WebService ONVIF的應用 ONVIF的應用 下圖為傳統視頻監控系統的一個局域網應用場景1 PU設備上線后 向CMU注冊 建立連接 2 CMU與PU進行信令交互 請求能力集 獲取配置3 CU上線 向CMU注冊 建立連接 4 CMU與CU進行信令交互 傳輸設備列表5 CU向PU請求碼流 ONVIF的應用 下圖為應用ONVIF規范的對應場景 1 PU設備上線后 向CMU發送HELLO消息 2 CMU需要搜尋設備時 向PU發送PROBE消息 3 CMU與PU進行信令交互 請求能力集 獲取配置4 CU上線 向CMU注冊 建立連接 5 CMU與CU進行信