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據(jù)相關(guān)調(diào)查，在各設(shè)備獨自工作的視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，大約有60%的幾率出現(xiàn)各設(shè)備時間無法對齊的問題。
視頻監(jiān)控系統(tǒng)
視頻監(jiān)控系統(tǒng)是指綜合利用視音頻監(jiān)控、通信、計算機網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)監(jiān)視設(shè)防區(qū)域，并實時顯示、記錄現(xiàn)場圖像的電子系統(tǒng)，在智能交通系統(tǒng)、安防監(jiān)控系統(tǒng)、工廠生產(chǎn)安全、企事業(yè)單位的運營等領(lǐng)域扮演著重要角色。視頻監(jiān)控系統(tǒng)一般由前端監(jiān)視設(shè)備、傳輸設(shè)備、后端存儲服務(wù)器、控制及顯示設(shè)備等組成。
視頻監(jiān)控系統(tǒng)的作用，就是可以在非常事件突發(fā)時，及時地將帶有位置和時間信息的音視頻數(shù)據(jù)記錄下來并回傳至后臺視頻服務(wù)器，以便重放時分析調(diào)查。是一種具有法律效力的重要證據(jù)。視頻監(jiān)控系統(tǒng)的存在，既提高了安保人員事件處理的準(zhǔn)確性，又可以為警方破案提供有力證據(jù)。
但是，由于視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)中各設(shè)備分布在各個地點獨自工作，時間難免出現(xiàn)一些偏差。而且一旦出現(xiàn)時間偏差，其音視頻的證據(jù)作用就會大打折扣，甚至?xí)痪邆浞尚ЯΧ鵁o法使用。據(jù)相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)，在各設(shè)備獨自工作的視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，大約有60%的幾率出現(xiàn)各設(shè)備時間無法對齊的問題。
如何解決視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)中各設(shè)備的時間同步問題？
要想很好地解決視頻監(jiān)控中各設(shè)備的時間同步問題，可以在視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)中加入基于衛(wèi)星同步的NTP時間服務(wù)器，再通過以太網(wǎng)分發(fā)NTP時鐘信號到各個設(shè)備。
NTP是一個有著廣泛應(yīng)用的授時協(xié)議，它通過特定的報文交互和算法來消除網(wǎng)絡(luò)傳輸延遲，從而實現(xiàn)毫秒級時間同步。業(yè)內(nèi)采用NTP授時一般有如下兩種方式：
一、利用因特網(wǎng)上免費的公共NTP服務(wù)器獲取時間，例如國家授時中心NTP服務(wù)器210.72.145.44。
但是，由于網(wǎng)絡(luò)情況復(fù)雜,這種授時方式會存在連接不可用，進(jìn)而校時失敗的現(xiàn)象。而且，這種授時方式會將整個視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)暴露在因特網(wǎng)上，容易受到網(wǎng)絡(luò)攻擊。因此，只適用于對時間準(zhǔn)確度不敏感或?qū)W(wǎng)絡(luò)安全性要求不高的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。
二、也是業(yè)內(nèi)主流選擇。即在視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)內(nèi)(局域網(wǎng)內(nèi))部署一臺或多臺NTP時間服務(wù)器，接收GPS和北斗時間信息，通過網(wǎng)口接入核心交換機，以NTP協(xié)議對局域網(wǎng)內(nèi)設(shè)備進(jìn)行授時。
局域網(wǎng)的規(guī)模遠(yuǎn)小于因特網(wǎng)，因此這種授時方式的穩(wěn)定性遠(yuǎn)高于通過因特網(wǎng)授時。而且，出于安全考慮，視頻監(jiān)控系統(tǒng)一般會硬性要求需要與因特網(wǎng)隔離開。因此，部署專用NTP服務(wù)器的方式是視頻監(jiān)控系統(tǒng)授時的主流選擇。
具體的同步做法，一般是先在控制中心部署NTP時鐘服務(wù)器，再把NTP時鐘服務(wù)器的IP地址填入到每個網(wǎng)絡(luò)攝像頭或是網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機內(nèi)，即可實現(xiàn)時間精準(zhǔn)同步。同時，為保證日常維護(hù)方便，一般需配置一臺PC機或筆記本電腦作為時鐘網(wǎng)管，用于管理和監(jiān)控時鐘服務(wù)器。同步網(wǎng)結(jié)構(gòu)如下：
NTP服務(wù)器同步網(wǎng)架構(gòu)圖
當(dāng)然，為了更好地保證視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)中時間同步的可靠性，可以設(shè)置主備冗余的衛(wèi)星同步時鐘，即2臺NTP時鐘服務(wù)器。當(dāng)主時鐘服務(wù)器故障或網(wǎng)絡(luò)故障導(dǎo)致下游設(shè)備無法通過主設(shè)備進(jìn)行時間同步時，就可以通過備用時鐘服務(wù)器進(jìn)行時間同步。
基于不同時鐘源對視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)中的每臺設(shè)備進(jìn)行時間同步，可保證視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)授時的可靠性，保證所有設(shè)備都具備統(tǒng)一的毫秒級精度的時間。
同時，為保證日常維護(hù)方便，一般也會配置一臺PC機或筆記本電腦作為時鐘網(wǎng)管，用于管理和監(jiān)控主備時鐘服務(wù)器。冗余配置的同步網(wǎng)結(jié)構(gòu)如下：
NTP冗余配置同步網(wǎng)架構(gòu)圖
賽思NTP時間服務(wù)器，有效滿足監(jiān)控設(shè)備同步需求。
賽思是一家專注于研制高精度時鐘芯片和時鐘服務(wù)器的國內(nèi)TOP級時頻科技企業(yè)。由一系列國資背景基金重點投資，是國家重點扶持的科技企業(yè)。
注冊資金2.1億，總部占地面積20多畝，擁有近2萬平的研發(fā)和辦公場所，研發(fā)團(tuán)隊和公司規(guī)模屬國內(nèi)時頻領(lǐng)域TOP級水平。
公司產(chǎn)品系列全品類多，主要產(chǎn)品包括高精度時鐘芯片、晶振、各類NTP/PTP時間服務(wù)器、子母鐘系統(tǒng)、北斗共視儀、衛(wèi)星智能分路系統(tǒng)、授時板卡/模塊、時統(tǒng)系統(tǒng)、測試平臺及軟件等。
自研的NTP服務(wù)器，可以有效滿足視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)中各設(shè)備的時間同步要求，并為其精準(zhǔn)運行提供助力。
舉例來說，如賽思的NS7200，主要適用于對系統(tǒng)容量及安全要求較高的行業(yè)，如銀行、證券、警務(wù)等。是一款采用高可靠性、高安全性和大容量設(shè)計的通用型NTP時間服務(wù)器。NS7200采用多重可靠性設(shè)計(雙衛(wèi)星源、冗余電源、無風(fēng)扇設(shè)計)，MTBF高達(dá)20萬小時；支持用戶接入控制、協(xié)議加密、端口隔離等安全措施，可以有效提高系統(tǒng)安全性；配置有高性能處理單元，可提供高達(dá)45000次/秒的端口處理能力。支持標(biāo)準(zhǔn)的NTP和SNTP網(wǎng)絡(luò)對時協(xié)議。
NS7200實拍圖
賽思時頻智造
賽思一直堅持深耕時頻領(lǐng)域，匠心研制的產(chǎn)品及解決方案可以做到涵蓋社會各行各業(yè)，包括但不限于元宇宙、VR/AR、人工智能、區(qū)塊鏈、5G通信、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等新基建、智慧城市、北斗衛(wèi)星授時、新能源、信息技術(shù)、汽車自動駕駛等領(lǐng)域，不斷為自主安全可控和化替代貢獻(xiàn)力量。
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