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Linux操作系统:安防监控大家族新起之秀
2006年7月21日 15:48  来源:www.1000bbs.com

  一、视频监控技术的发展

  视频监控系统一直是监控领域中的热点,它以直观、方便、信息内容丰富而在各个行业得到广泛应用,如:交通、电力、通信、石油、码头、仓库、金融、政府机关企事业单位办事窗口,和军队、公安、监狱、水利/水厂、民航等要害部门。视频监控系统的发展与电子、通信的发展息息相关,就其发展的阶段看,主要经历了以下阶段。

  1. 基于模拟传输的视频监控系统

  视频监控系统最早的应用方案是采用模拟信号在电缆或光纤中传输,然后再集中监控和录像。这种基于模拟图像的视频监控系统从电视机、摄像机诞生的那天,就已经诞生。其视频监控系统主要由摄像机、视频切换矩阵、监视器、录像机等组成,通过视频线、控制线连接,主要用于安保、生产管理场合。其特点是建设方便,价格低廉;但这种方式传输距离有限,安全性较差,监控方式单一。

  2. 基于Windows作为操作系统平台的PC机板卡式视频监控系统

  目前市面上有很多数字硬盘录像监控系统采用PC搭配微软的Windows作为作业平台(一般称作PC base数字录像监控系统),主要是因为Windows提供众所熟悉的开发环境,可支援为数众多的周边设备及应用程式,所以开发人员很容易上手,更有甚者视频采集压缩技术的进步,使得基于PC机的板卡式视频监控系统成为现在的主流,PC机的普及也推动了此类技术的发展。这类视频监控系统主要由摄像机、各类采集设备、PC机/工控机、视频采集压缩卡、通信接口卡、云台镜头控制解码器、报警盒等组成,依赖于通信网络构成整个视频监控系统。其特点是功能较强,灵活性高;然而Windows操作系统并非针对数字录像监控系统的单一应用需求所设计,其本身的版费昂贵、软件庞大复杂且包装过多的附加功能,因此对硬件资源的要求较高,相对使得系统的稳定性、可靠性降低。越来越多的监控系统都需要做网络远程监控及管理,由于Windows操作系统的普及性,网络的安全性也是一大难题。

  3. 基于Linux作为操作系统平台的PC机板卡式DVR

  硬件组成上以PC机作为结构,通用性强,配件价格透明。采用了嵌入式LINUX操作系统,以及在此基础上开发的应用软件,没有版权问题的困扰。既无需购买昂贵的操作系统,又遗弃了使用盗版软件的尴尬。操作系统为嵌入式LINUX系统,可以加载在硬盘上,也可以固化在优盘、CF卡、电子硬盘上,写入数据后永不丢失,便于系统本身的稳定以及方便升级。系统稳定性好、通用性强、适用性广,对断电、非法操作、病毒等均不受影响。傻瓜式操作界面,适合各层次人士使用。由于Linux系统下大部分的源程序码(Source Code)也都公开,并允许使用者依照需求更改,故Linux 的使用者并不需烦恼缺乏需要的应用程序,更加速了研发的速度,且系统本身以及大部分的应用程序是免费的,更可省下大笔的研发费用,采用自行开发的技术,整个系统没有后门,内嵌网络防火墙,不会给黑客有可乘之机,网络的安全性有了保障。系统网络传输功能强大,管理员可以在其他系统上通过浏览器在远端对图像进行实时监看、回放录像图像画面、下载记录文件供备份使用等。

  二、Linux操作系统的浅释

  从微软掌管操作系统至今,多数人认为操作系统即是Windows95/98/2000/XP,甚至有很多人并不了解什么是操作系统,更遑论是使用Linux了。近来由于多家国际计算机业龙头纷纷表态支持Linux,使得Linux 顿时成为计算机界的热点,许多人相继投入Linux.最近在许多的信息媒体上可以看到“Linux”的报导,Linux也不再是资深计算机人才知道的操作系统,有越来越多的人对Linux好奇,越来越多使用者愿意尝试这个操作系统。到现在包括IBM等许多大型厂商都公开宣布旗下产品支持Linux,连最近相当热门的IA(信息家电)也都陆续宣布将采用Linux作为系统核心,监控产业也已有厂商开始投入研发资金以Linux为作业平台的监控产品,Linux俨然形成的当前唯一能对抗微软的操作系统。

  前面已很多次提到了Linux这个名词,那Linux到底是什么?简单地说,Linux是一套免费使用和自由传播的类Unix操作系统,这个系统是由世界各地的成千上万的程序员设计和实现的。其目的是建立不受任何商品化软件的版权制约的、全世界都能自由使用的Unix兼容产品。

  Linux所具备的特性∶

  1. Linux提供多人使用(Multi-user)、多工(Multitask)的完整作业环境,只要很少的硬件支援,便能在多种不同电脑设备(或是单晶片)上运作。

  2. Linux具备高解析度与优秀的图形界面(GUI),大幅提升数字监控系统应用的亲和力。

  3. Linux完全免费,可任意在网路上下载、复制、使用,同时它的程式码也完全公开,可以任意开发、更改。这样的特点使得全世界已超过千万人使用Linux,更由于许多厂商投入开发核心程式、发展相关软体以及硬体周边驱动程式,使Linux功能和完整性日益壮大。

  4. Linux本身开放性的架构与弹性(Scalable)设计,可针对数位影像监控应用量身订作,去除与监控无关的多余功能,在提升系统效能的同时,也减少了出问题的机率。

  5. Linux从头到尾即针对网络应用而设计,可支持TCP/IP、WWW等多项国际标准,能迎合新一代DVR产品网际网络/通信网络连结的所有需求。

  由于数字录像监控系统是比较专业的领域,其中又牵涉到大量I/O作业的录像撷取/储存以及CPU运算的录像压缩/解压缩,因此,为能满足每天24小时、每周7天的线上服务需求,以及有效减少整体作业营运的成本,除了对功能方面的考虑外,操作系统平台的选择