درک رابطه بین پشتیبانی پروتکل ONVIF و انواع رابط ماژول

درک رابطه بین پشتیبانی پروتکل ONVIF و انواع رابط ماژول

در فرآیند انتخاب برای سیستم های نظارت تصویری شبکه، سازگاری پروتکل اغلب به عنوان یک نقطه کانونی فنی برای درخواست مشتری ظاهر می شود. سوالی که بارها در مشاوره های اخیر مطرح شده است این است که آیا ماژول های رابط FPC/USB از پروتکل ONVIF پشتیبانی می کنند یا خیر. این سوال در نهایت به درک رابطه سلسله مراتبی بین انواع رابط فیزیکی و پشته های پروتکل شبکه و همچنین تفاوت های اساسی در قابلیت های تطبیق پروتکل در معماری های مختلف ماژول اشاره می کند. این مقاله یک توضیح سیستماتیک از سه بعد ارائه می دهد: تعریف پروتکل، معماری سیستم و مرزهای برنامه.

I. تعریف پروتکل و پایه فنی

از منظر تعریف فنی، مشخصات ONVIF (انجمن رابط ویدئویی شبکه باز) یک چارچوب پروتکل ارتباطی استاندارد برای دستگاه های ویدئویی شبکه را تشکیل می دهد. هدف اصلی طراحی آن فعال کردن قابلیت همکاری بین دوربین های شبکه، ضبط کننده ها و پلتفرم های کنترلی تولید شده توسط فروشندگان مختلف بود. پشته پروتکل ONVIF بر اساس زیرساخت شبکه IP، با تکیه بر خانواده پروتکل TCP/IP برای انجام کشف دستگاه، انتقال رسانه، پیکربندی پارامتر و عملکردهای مرتبط ساخته شده است. این موقعیت‌یابی فنی اساساً تعیین می‌کند که کاربرد پروتکل ONVIF ذاتاً به دستگاه‌های شبکه‌ای محدود می‌شود-تنها تجهیزاتی که دارای یک آدرس IP مستقل هستند و قادر به اجرای یک پشته پروتکل شبکه کامل هستند می‌توانند به طور بالقوه به سازگاری ONVIF دست یابند.

II. نوع رابط به عنوان یک محدودیت اساسی

در رابطه با تعریف فوق، نوع رابط یک ماژول محدودیت های اساسی را بر قابلیت های تطبیق پروتکل آن تحمیل می کند. ماژول‌های IP معمولاً دارای یک معماری SoC (سیستم{1}}روی{2}}تراشه) کامل، شامل پردازنده، حافظه و پشته پروتکل شبکه{3}}که اتصال مستقیم اترنت، تخصیص یک آدرس IP مستقل، و داشتن پایه سخت‌افزاری و نرم‌افزاری مورد نیاز برای اجرای پروتکل‌های ONVIF را ممکن می‌سازد. ماژول‌های FPC (مدار چاپی انعطاف‌پذیر) و ماژول‌های USB مسیر فنی متفاوتی را دنبال می‌کنند-معمولاً به‌عنوان قسمت‌های جلویی ضبط تصویر{6}} طراحی می‌شوند که برای انجام پردازش تصویر و عملکردهای انتقال شبکه به پردازنده‌های دستگاه میزبان متکی هستند. این نوع ماژول داده‌های تصویر خام یا جریان‌های ویدیوی فشرده‌شده را از طریق MIPI، USB یا رابط‌های مشابه خروجی می‌دهند، اما فاقد پشته‌های پروتکل شبکه مستقل هستند و نمی‌توانند مستقیماً به شبکه‌های IP متصل شوند، در نتیجه، نمی‌توانند پشتیبانی پروتکل ONVIF بومی را ارائه دهند.

III. مفاهیم معماری سیستم

این پدیده نشان می دهد که هنگام ارزیابی اینکه آیا یک ماژول از ONVIF پشتیبانی می کند یا خیر، مشتریان باید سؤال را از دیدگاه معماری سیستم ارزیابی کنند. سازگاری ONVIF یک ویژگی اختیاری خود ماژول نیست، بلکه یک ویژگی سطح سیستمی از کل دستگاه در یک معماری شبکه است. اگر سناریوی برنامه مستلزم آن است که دستگاه دارای سازگاری ONVIF باشد، یک ماژول IP باید به‌عنوان قسمت جلوی{3}}انتخاب{3} انتخاب شود، یا یک واحد پردازش پشتیبان با قابلیت تبدیل پروتکل شبکه برای ماژول‌های FPC/USB پیکربندی شود. اگر سناریوی برنامه از اتصال مستقیم USB به رایانه شخصی یا مادربرد جاسازی شده استفاده می کند، با نرم افزار میزبان که ضبط و پردازش ویدیو را انجام می دهد، سازگاری ONVIF باید از طریق نرم افزار سمت میزبان اجرا شود نه توسط خود ماژول.

IV. نقش های متفاوت در استقرار سیستم های نظارتی

از دیدگاه استقرار عملی، انواع مختلف ماژول‌ها نقش‌های متفاوتی را در سیستم‌های نظارت شبکه به عهده می‌گیرند. ماژول‌های IP برای معماری‌های دوربین شبکه توزیع‌شده مناسب هستند، اتصال مستقیم به سوئیچ‌ها یا NVR را امکان‌پذیر می‌کنند و استقرار-در مقیاس بزرگ و مدیریت متمرکز را تسهیل می‌کنند. ماژول‌های USB برای سیستم‌های بینایی مبتنی بر رایانه با برد نزدیک،-تأخیر کم-در سناریوهایی مانند بازرسی صنعتی، تصویربرداری پزشکی یا کنفرانس ویدیویی، دارای مزایای اتصال-و-می‌باشند. ماژول‌های FPC، که با ویژگی‌های نازک و خم‌شونده‌شان مشخص می‌شود، عمدتاً در دستگاه‌های تعبیه‌شده در فضا مانند هواپیماهای بدون سرنشین، هدست‌های AR/VR یا ابزارهای بازرسی مینیاتوری استفاده می‌شوند. هر نوع رابط دارای معماری سیستم قابل اجرا و سناریوهای کاربردی است{11}}مشتریان می‌توانند بر اساس الزامات طراحی کلی انتخاب کنند.

V. تعیین موقعیت خط تولید شرکت

در خط تولید موجود این شرکت، ماژول‌های IP به عنوان حاملی برای تطبیق پروتکل ONVIF عمل می‌کنند و توسعه و تأیید آن‌ها مطابق با استانداردهای صنعت مربوطه است. هر دسته از ماژول‌های IP قبل از ارسال تحت آزمایش سازگاری پروتکل قرار می‌گیرند تا از قابلیت همکاری با NVR‌های اصلی و پلت‌فرم‌های مدیریتی اطمینان حاصل شود. در مقابل، ماژول‌های FPC و USB بر کیفیت ضبط تصویر و ثبات رابط تمرکز می‌کنند و عملکردهای تطبیق پروتکل در سیستم توسط نرم‌افزار میزبان پیاده‌سازی می‌شوند. منطق زیربنایی این تقسیم‌بندی خط تولید، ایجاد تطابقات واضح بین ویژگی‌های فیزیکی انواع ماژول‌های مختلف و موقعیت عملکردی آن‌ها است و مشتریان را قادر می‌سازد تا به سرعت راه‌حل‌های مناسب را بر اساس نیازهای پروژه شناسایی کنند.

VI. خلاصه و چارچوب انتخاب

به طور خلاصه، کاربرد پروتکل ONVIF به شدت محدود به ماژول‌های IP است-محدودیتی که از موقعیت‌یابی شبکه پروتکل-و تفاوت‌های معماری اساسی بین انواع ماژول‌ها ناشی می‌شود. ماژول‌های FPC و ماژول‌های USB که به‌عنوان قسمت‌های جلویی{3}}ضبط تصویر عمل می‌کنند، فاقد پشته‌های پروتکل شبکه مستقل هستند و بنابراین نمی‌توانند پشتیبانی ONVIF را ارائه دهند. هنگام انتخاب محصولات، مشتریان می‌توانند از نظر معماری، بین ماژول‌های IP و ماژول‌های غیر{5}IP براساس الزامات سیستم برای عملکرد شبکه، انتخاب‌های منطقی از نظر معماری داشته باشند. ایجاد این چارچوب مفهومی تبدیل سوال سازگاری پروتکل را از یک قضاوت ساده "آیا پشتیبانی می کند" به یک بررسی جامع از معماری کلی سیستم تسهیل می کند.