前陣子接了一個(gè)園區(qū)視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目前端三百多路攝像機(jī)牌子很雜——?？?、大華、天地偉業(yè)都有還有一些老設(shè)備只有ONVIF接口、固件里壓根沒(méi)有GB/T28181選項(xiàng)。平臺(tái)側(cè)倒是干脆只認(rèn)國(guó)標(biāo)要求所有點(diǎn)位按GB28181注冊(cè)上報(bào)。這就逼著我把GB/T28181和ONVIF兩套協(xié)議湊到同一個(gè)方案里處理。折騰了幾天把信令、媒體、網(wǎng)關(guān)、各種坑摸了個(gè)遍這里把完整的集成思路和實(shí)操記錄整理出來(lái)給同樣在做視頻接入、平臺(tái)對(duì)接的兄弟們一個(gè)參考。這篇內(nèi)容主要圍繞協(xié)議集成方案展開(kāi)重點(diǎn)講清楚GB28181與ONVIF各自的角色定位、兩者協(xié)議棧差異帶來(lái)的轉(zhuǎn)換邏輯、三種主流集成模式怎么選以及從ONVIF設(shè)備發(fā)現(xiàn)、RTSP拉流到國(guó)標(biāo)SIP注冊(cè)、推流上線的完整配置方法和排錯(cuò)鏈路。適合正在做視頻監(jiān)控平臺(tái)對(duì)接、國(guó)標(biāo)聯(lián)網(wǎng)改造、或準(zhǔn)備自己搭協(xié)議網(wǎng)關(guān)的開(kāi)發(fā)和運(yùn)維朋友。1. 我為什么要同時(shí)搞定兩套協(xié)議一個(gè)真實(shí)項(xiàng)目暴露的矛盾1.1 項(xiàng)目背景平臺(tái)只認(rèn)國(guó)標(biāo)設(shè)備卻不全都支持這個(gè)園區(qū)項(xiàng)目最初的訴求很簡(jiǎn)單把各廠家的攝像機(jī)統(tǒng)一接入到一套綜合管理平臺(tái)平臺(tái)再按GB/T28181向上一級(jí)監(jiān)管平臺(tái)推送視頻資源。第一輪對(duì)接時(shí)我就發(fā)現(xiàn)一個(gè)很現(xiàn)實(shí)的問(wèn)題——管理平臺(tái)側(cè)的GB28181服務(wù)端很成熟但前端設(shè)備的能力參差不齊新采購(gòu)的攝像機(jī)基本都內(nèi)置了GB28181注冊(cè)功能填上SIP服務(wù)器地址和國(guó)標(biāo)編號(hào)就能上線一部分前幾年采購(gòu)的設(shè)備固件不支持國(guó)標(biāo)但能通過(guò)ONVIF協(xié)議被第三方平臺(tái)發(fā)現(xiàn)和管理也能正常拉流還有極少數(shù)老設(shè)備連ONVIF都不完整只能靠廠家私有SDK對(duì)接。如果所有設(shè)備都換新預(yù)算不現(xiàn)實(shí)如果全部走廠家SDK定制開(kāi)發(fā)周期又太長(zhǎng)。所以整個(gè)方案必須做“協(xié)議集成”——讓不同能力的設(shè)備都能以一種統(tǒng)一的方式接入國(guó)標(biāo)平臺(tái)。1.2 兩個(gè)協(xié)議各自解決什么問(wèn)題先花點(diǎn)時(shí)間把兩個(gè)協(xié)議的家底理清楚很多同事容易把它們搞混。GB/T28181全稱(chēng)《安全防范視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)信息傳輸、交換、控制技術(shù)要求》2011年發(fā)布2016年推出修訂版也就是常說(shuō)的GB/T 28181-2016。它解決的是監(jiān)控系統(tǒng)之間的聯(lián)網(wǎng)問(wèn)題規(guī)范了SIP信令的交互過(guò)程、SDP媒體協(xié)商方式、RTP承載PS流的媒體格式、設(shè)備目錄信息、錄像檢索回放、云臺(tái)控制等。簡(jiǎn)單說(shuō)它讓不同廠商的管理平臺(tái)、不同級(jí)別的監(jiān)控中心能夠互相注冊(cè)、互相調(diào)流形成一個(gè)整體的一張網(wǎng)。ONVIF全稱(chēng)Open Network Video Interface Forum是由安訊士、博世、索尼等廠家發(fā)起的開(kāi)放接口標(biāo)準(zhǔn)。它解決的是設(shè)備側(cè)互操作問(wèn)題定義了一套基于Web Services的接口包括WS-Discovery設(shè)備發(fā)現(xiàn)、設(shè)備信息管理、媒體配置、RTSP流地址獲取、事件訂閱、PTZ控制等。它的核心價(jià)值在于一個(gè)支持ONVIF的NVR或VMS可以不依賴(lài)廠家私有SDK直接管理另一個(gè)廠家的攝像機(jī)。這兩者的關(guān)系不是替代而是分層ONVIF管的是“設(shè)備怎么被人管理”GB28181管的是“視頻資源怎么在平臺(tái)之間共享”。1.3 項(xiàng)目里的分工定位在實(shí)際項(xiàng)目里我把它們定位得很清楚ONVIF負(fù)責(zé)接入層發(fā)現(xiàn)設(shè)備、驗(yàn)證ONVIF賬號(hào)、拿到RTSP拉流地址、配置攝像機(jī)參數(shù)、訂閱報(bào)警事件GB28181負(fù)責(zé)聯(lián)網(wǎng)層讓設(shè)備或網(wǎng)關(guān)作為SIP客戶(hù)端注冊(cè)到平臺(tái)按國(guó)標(biāo)格式上報(bào)通道目錄響應(yīng)平臺(tái)的實(shí)時(shí)預(yù)覽、錄像回放調(diào)用。當(dāng)設(shè)備原生支持GB28181時(shí)它直接扮演SIP UA的角色當(dāng)設(shè)備只有ONVIF能力時(shí)就需要一個(gè)“翻譯官”把兩套機(jī)制串起來(lái)這就是后面要展開(kāi)的協(xié)議網(wǎng)關(guān)。2. 協(xié)議棧差異拆解為什么ONVIF拉到的流不能直接送進(jìn)國(guó)標(biāo)平臺(tái)曾經(jīng)有個(gè)剛?cè)胄械耐聠?wèn)我“既然ONVIF能拿到RTSP地址那平臺(tái)直接把RTSP拉流看不就行了為什么還要轉(zhuǎn)成GB28181”這個(gè)問(wèn)題問(wèn)到了協(xié)議集成的本質(zhì)。答案很簡(jiǎn)單——平臺(tái)之間的資源共享不認(rèn)RTSP國(guó)標(biāo)平臺(tái)接收視頻流的信令流程和媒體封裝有自己的一套規(guī)矩。2.1 信令面SIP打電話與Web Service調(diào)接口的巨大差異GB28181的信令建立在SIPSession Initiation Protocol之上。你可以把它理解成給攝像機(jī)“打電話”設(shè)備向平臺(tái)的SIP服務(wù)器發(fā)起REGISTER注冊(cè)平臺(tái)回200 OK要預(yù)覽視頻時(shí)平臺(tái)用INVITE發(fā)起媒體協(xié)商設(shè)備用SDP描述自己準(zhǔn)備發(fā)送的媒體格式協(xié)商通過(guò)后RTP流就發(fā)過(guò)來(lái)。整個(gè)過(guò)程有明確的狀態(tài)機(jī)注冊(cè)、心跳、目錄訂閱、通知、實(shí)時(shí)音視頻、錄像查詢(xún)、云臺(tái)控制全是SIP方法定義好的。ONVIF則完全走另一條路線。它基于Web Services設(shè)備端跑著一個(gè)HTTP服務(wù)管理端通過(guò)SOAP/XML消息調(diào)用設(shè)備的各種接口。設(shè)備發(fā)現(xiàn)用的是WS-Discovery多播協(xié)議管理端往局域網(wǎng)發(fā)探測(cè)消息支持ONVIF的設(shè)備就會(huì)返回自己的接口地址。之后的操作比如“GetDeviceInformation”“GetProfiles”“GetStreamUri”本質(zhì)上都是往設(shè)備的HTTP端口發(fā)POST請(qǐng)求。這兩者的風(fēng)格差異很大SIP更像“建立會(huì)話、維護(hù)通話狀態(tài)”的通信協(xié)議Web Service更像是“調(diào)用API獲取結(jié)果”的管理接口。所以你不能指望ONVIF的接口消息能被國(guó)標(biāo)平臺(tái)識(shí)別平臺(tái)側(cè)根本不監(jiān)聽(tīng)這個(gè)。2.2 媒體面PS流與RTSP裸流不是一回事媒體層面差異更大。ONVIF協(xié)議本身不直接傳輸視頻碼流它只負(fù)責(zé)告知客戶(hù)端“視頻流在哪個(gè)RTSP地址”。真正取流時(shí)播放器或NVR會(huì)向設(shè)備發(fā)起RTSP會(huì)話經(jīng)過(guò)OPTIONS、DESCRIBE、SETUP、PLAY等步驟然后接收RTP包。RTP包里封裝的具體媒體格式由設(shè)備決定可能是H.264、H.265或者M(jìn)JPEG封裝方式一般遵循RTP/AVP或RTP/AVPF直接就是單幀的分包傳輸。而GB28181規(guī)定的實(shí)時(shí)視音頻傳輸是把音視頻數(shù)據(jù)封裝成PS流Program Stream節(jié)目流再用RTP承載發(fā)送。PS流是從MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)里來(lái)的封裝格式可以理解為把視頻幀、音頻幀按一定的系統(tǒng)層規(guī)則打包成連續(xù)的數(shù)據(jù)單元包里有PS頭、系統(tǒng)頭、節(jié)目流映射PSM等結(jié)構(gòu)。國(guó)標(biāo)要求設(shè)備把編碼后的數(shù)據(jù)封裝成PS包然后按負(fù)載類(lèi)型96或97之類(lèi)的動(dòng)態(tài)PT值通過(guò)RTP發(fā)給接收端。這意味著RTSP取到的裸RTP流和國(guó)標(biāo)要求的PS-over-RTP流在封裝層面完全對(duì)不上。平臺(tái)端收到RTP包后需要解析PS封裝再?gòu)闹刑崛∫曨l幀解碼。如果直接塞一個(gè)RTSP的H.264裸流過(guò)去平臺(tái)根本解析不出圖像。2.3 網(wǎng)關(guān)為什么要做“剝殼再包殼”明白了差異你就能理解協(xié)議網(wǎng)關(guān)的核心工作用ONVIF與設(shè)備握手獲取RTSP地址和憑據(jù)向設(shè)備發(fā)起RTSP會(huì)話接收視頻幀和音頻幀把接收到的裸流重新封裝成GB28181要求的PS流以SIP UA的身份向國(guó)標(biāo)平臺(tái)注冊(cè)響應(yīng)平臺(tái)的INVITE請(qǐng)求把封裝好的PS-over-RTP推送到平臺(tái)指定的地址和端口。如果設(shè)備編碼格式平臺(tái)能接受這一步只做“轉(zhuǎn)封裝”不涉及轉(zhuǎn)碼CPU占用很低。如果設(shè)備只輸出MJPEG而平臺(tái)要求H.264或者平臺(tái)只收H.264但設(shè)備只支持H.265網(wǎng)關(guān)就必須做真正的轉(zhuǎn)碼這時(shí)的計(jì)算開(kāi)銷(xiāo)和延遲會(huì)明顯上升。3. 集成方案選型設(shè)備原生國(guó)標(biāo)、協(xié)議網(wǎng)關(guān)與雙協(xié)議并存的取舍協(xié)議集成方案不是只有一種根據(jù)項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的實(shí)際能力我一般分三種情況處理。選錯(cuò)模式輕則多花錢(qián)買(mǎi)性能過(guò)剩的服務(wù)器重則根本接不通。3.1 模式A設(shè)備原生支持GB28181直接開(kāi)國(guó)標(biāo)配置這是最省事的路徑。新一點(diǎn)的攝像機(jī)無(wú)論是海康、大華還是天地偉業(yè)基本都內(nèi)置了GB28181功能只是菜單位置不同。做法就是在設(shè)備Web界面里找到“GB28181”或“SIP”配置項(xiàng)填入平臺(tái)側(cè)分配的SIP服務(wù)器IP、端口、設(shè)備國(guó)標(biāo)ID、密碼等信息保存后設(shè)備會(huì)主動(dòng)注冊(cè)。這種模式的優(yōu)點(diǎn)是鏈路最短不經(jīng)過(guò)中間服務(wù)穩(wěn)定性和實(shí)時(shí)性都最好。缺點(diǎn)也很明顯——它只適用于原生支持國(guó)標(biāo)的設(shè)備。如果設(shè)備固件版本太老或者產(chǎn)品線壓根沒(méi)做國(guó)標(biāo)功能你怎么填配置都白搭。需要留意的是有些設(shè)備雖然有GB28181菜單但實(shí)現(xiàn)得很粗糙可能不支持目錄訂閱上報(bào)或者對(duì)平臺(tái)下發(fā)的某些MESSAGE消息不響應(yīng)。這種“半殘”國(guó)標(biāo)設(shè)備反而比完全沒(méi)國(guó)標(biāo)的設(shè)備更浪費(fèi)時(shí)間。3.2 模式B設(shè)備只有ONVIF能力用協(xié)議網(wǎng)關(guān)做轉(zhuǎn)換接入這是本次項(xiàng)目的主力模式。架構(gòu)很簡(jiǎn)單IPCONVIF - RTSP拉流域 - 協(xié)議網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)封裝/轉(zhuǎn)碼 SIP注冊(cè) - 國(guó)標(biāo)平臺(tái)網(wǎng)關(guān)可以是軟件方案部署在一臺(tái)Linux服務(wù)器上也可以是一臺(tái)硬件接入網(wǎng)關(guān)。軟件網(wǎng)關(guān)目前可選的開(kāi)源項(xiàng)目不少比較成熟的方案有基于ZLMediaKit擴(kuò)展的wvp-GB28181-pro它自帶SIP信令服務(wù)、媒體服務(wù)、通道管理能通過(guò)RTSP接入設(shè)備再以GB28181標(biāo)準(zhǔn)向上級(jí)平臺(tái)注冊(cè)支持級(jí)聯(lián)項(xiàng)目活躍度也還可以。商用的也有不少?gòu)S家做買(mǎi)來(lái)即用適合不想折騰的場(chǎng)景。軟件網(wǎng)關(guān)的部署邏輯基本是安裝SIP服務(wù)組件監(jiān)聽(tīng)5060端口處理注冊(cè)和設(shè)備目錄安裝流媒體服務(wù)組件接收RTSP拉流完成PS封裝與RTP推送配置設(shè)備接入列表填入每臺(tái)攝像機(jī)的RTSP地址、ONVIF賬號(hào)密碼在網(wǎng)關(guān)上為每一路通道分配一個(gè)國(guó)標(biāo)編碼配置平臺(tái)側(cè)SIP參數(shù)網(wǎng)關(guān)向平臺(tái)發(fā)起注冊(cè)。3.3 模式C平臺(tái)側(cè)雙協(xié)議并存還有一種常見(jiàn)場(chǎng)景綜合安防管理平臺(tái)本身支持ONVIF和GB28181兩種接入方式。我一般建議這樣分工用ONVIF做設(shè)備管理平臺(tái)主動(dòng)發(fā)現(xiàn)設(shè)備、批量添加攝像機(jī)、獲取設(shè)備能力集、訂閱設(shè)備的移動(dòng)偵測(cè)和遮擋報(bào)警事件、下發(fā)云臺(tái)控制指令。這些操作用ONVIF非常順手因?yàn)樗菫椤肮芾碓O(shè)備”設(shè)計(jì)的用GB28181做平臺(tái)互聯(lián)與上級(jí)監(jiān)管平臺(tái)、公安視頻專(zhuān)網(wǎng)平臺(tái)對(duì)接時(shí)統(tǒng)一走國(guó)標(biāo)。平臺(tái)作為國(guó)標(biāo)信令服務(wù)和媒體服務(wù)端接收下級(jí)設(shè)備或下級(jí)平臺(tái)的注冊(cè)和級(jí)聯(lián)。這種雙協(xié)議并存的模式在本級(jí)平臺(tái)內(nèi)部是最舒服的——設(shè)備管理體驗(yàn)好上級(jí)聯(lián)網(wǎng)又合規(guī)。難點(diǎn)在于平臺(tái)的內(nèi)部實(shí)現(xiàn)要預(yù)留兩套協(xié)議的通道綁定關(guān)系比如ONVIF添加的通道與國(guó)標(biāo)目錄里的通道要能一一映射。3.4 選型決策與成本對(duì)比我習(xí)慣用一個(gè)簡(jiǎn)單的決策邏輯設(shè)備支持GB28181且實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定優(yōu)先模式A設(shè)備不支持國(guó)標(biāo)但支持ONVIF走模式B網(wǎng)關(guān)按點(diǎn)位數(shù)量評(píng)估服務(wù)器性能設(shè)備連ONVIF都不完整只能走廠家SDK定制接入或者直接建議項(xiàng)目方更換前端設(shè)備本級(jí)平臺(tái)還需要管理大量異構(gòu)設(shè)備、同時(shí)要跟上級(jí)互聯(lián)就采用模式C。三種模式對(duì)比起來(lái)模式適用設(shè)備部署成本鏈路長(zhǎng)度典型場(chǎng)景A 設(shè)備原生國(guó)標(biāo)新固件、支持國(guó)標(biāo)的IPC最低零額外硬件最短新改擴(kuò)建項(xiàng)目、前端設(shè)備統(tǒng)一B ONVIF協(xié)議網(wǎng)關(guān)僅支持ONVIF的老設(shè)備中等需要服務(wù)器或硬件網(wǎng)關(guān)較長(zhǎng)有轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)存量設(shè)備利舊、混合品牌接入C 平臺(tái)雙協(xié)議并存任意ONVIF設(shè)備和國(guó)標(biāo)下級(jí)較高平臺(tái)需成熟按需選擇綜合安防平臺(tái)上級(jí)聯(lián)網(wǎng)4. 設(shè)備接入側(cè)實(shí)操批量摸清ONVIF家底的工具與方法接下來(lái)是干貨部分。無(wú)論選哪種模式第一步永遠(yuǎn)是搞清楚前端設(shè)備到底支持什么、RTSP地址是什么、ONVIF賬號(hào)密碼對(duì)不對(duì)。這一步做扎實(shí)后面接入能少踩一半坑。4.1 ODM工具先用它把局域網(wǎng)設(shè)備掃一遍現(xiàn)場(chǎng)排查設(shè)備能力時(shí)我最常用的工具是ONVIF Device Manager簡(jiǎn)稱(chēng)ODM。這是個(gè)開(kāi)源小工具在SourceForge等渠道可以搜索“ONVIF Device Manager”下載安裝。它體積小、免安裝版也有跑在Windows機(jī)器上就能用。ODM的核心能力包括WS-Discovery設(shè)備發(fā)現(xiàn)點(diǎn)一下Discover自動(dòng)掃描同網(wǎng)段支持ONVIF的設(shè)備列出IP、廠商、型號(hào)、固件版本ONVIF賬號(hào)認(rèn)證輸入設(shè)備的ONVIF用戶(hù)名密碼管理設(shè)備RTSP地址獲取通過(guò)Media服務(wù)拿到設(shè)備各視頻通道、各Profile的RTSP流地址不用再猜URL格式實(shí)時(shí)預(yù)覽內(nèi)置播放器直接預(yù)覽ONVIF拉取的視頻流驗(yàn)證賬號(hào)權(quán)限和碼流是否正常PTZ與事件測(cè)試有些版本還能調(diào)試云臺(tái)、查看報(bào)警事件。進(jìn)行批量接入前我會(huì)拿一臺(tái)筆記本電腦接到監(jiān)控網(wǎng)交換機(jī)用ODM掃一遍整個(gè)網(wǎng)段導(dǎo)出設(shè)備清單一個(gè)個(gè)標(biāo)記哪些設(shè)備能通過(guò)ONVIF訪問(wèn)、哪些設(shè)備彈認(rèn)證失敗、哪些設(shè)備根本不響應(yīng)發(fā)現(xiàn)消息。這個(gè)清單直接決定了后續(xù)走模式A、模式B還是SDK定制。4.2 用ODM確認(rèn)設(shè)備能力與RTSP地址ODM使用起來(lái)不復(fù)雜但有幾個(gè)細(xì)節(jié)要注意電腦要和攝像機(jī)在同一網(wǎng)段或者路由可達(dá)。不同VLAN的話WS-Discovery多播可能過(guò)不去這時(shí)只能按IP手動(dòng)添加ONVIF設(shè)備部分設(shè)備默認(rèn)禁用ONVIF服務(wù)ODM發(fā)現(xiàn)了設(shè)備但無(wú)法獲取視頻需要先到設(shè)備Web端開(kāi)啟ONVIFONVIF賬號(hào)密碼不一定等于Web登錄的admin密碼。很多廠家為了安全要求單獨(dú)在“ONVIF設(shè)置”里創(chuàng)建賬號(hào)并分配權(quán)限ODM認(rèn)證時(shí)要用這個(gè)專(zhuān)用賬號(hào)成功認(rèn)證后ODM的Live Video頁(yè)簽里能預(yù)覽視頻Media頁(yè)簽?zāi)芸吹絇rofile列表和對(duì)應(yīng)的RTSP流地址。以?？翟O(shè)備為例認(rèn)證成功后可看到類(lèi)似rtsp://user:pass192.168.1.64:554/Streaming/Channels/101的主碼流地址101代表通道1的主碼流102是通道1的子碼流。大華設(shè)備則是rtsp://user:passip:554/cam/realmonitor?channel1subtype0這種帶參數(shù)的形式。天地偉業(yè)設(shè)備的RTSP路徑不同型號(hào)略有差異常見(jiàn)的是rtsp://ip:554/stream1或帶session參數(shù)的形式最好通過(guò)ODM的GetStreamUri接口拿到準(zhǔn)確地址不要憑印象硬寫(xiě)。需要特別提醒如果RTSP地址里的密碼包含、:、/、?等特殊字符需要做URL編碼否則拉流時(shí)密碼解析會(huì)出錯(cuò)會(huì)一直報(bào)401。4.3 天地偉業(yè)攝像機(jī)是否支持ONVIF怎么開(kāi)、怎么配熱搜詞里有人專(zhuān)門(mén)問(wèn)天地偉業(yè)攝像機(jī)是否支持ONVIF我直接說(shuō)結(jié)論天地偉業(yè)近年出廠的攝像機(jī)基本都支持ONVIF新固件大部分也支持GB28181但需要手動(dòng)開(kāi)啟并配置賬號(hào)。天地偉業(yè)攝像機(jī)的ONVIF開(kāi)啟步驟大致如下不同型號(hào)菜單名稱(chēng)略有差異用瀏覽器登錄攝像機(jī)Web管理頁(yè)面默認(rèn)IP需要看機(jī)身標(biāo)簽或通過(guò)搜不到時(shí)用ONVIF發(fā)現(xiàn)找到“配置-網(wǎng)絡(luò)-高級(jí)設(shè)置”或“設(shè)置-網(wǎng)絡(luò)服務(wù)”下的ONVIF菜單打開(kāi)ONVIF啟用開(kāi)關(guān)在ONVIF用戶(hù)管理里添加一個(gè)專(zhuān)用賬號(hào)輸入用戶(hù)密碼權(quán)限選擇管理員或媒體操作權(quán)限保存后用這個(gè)賬號(hào)在ODM或第三方平臺(tái)里添加設(shè)備。如果登錄設(shè)備后發(fā)現(xiàn)根本沒(méi)有ONVIF菜單通常意味著固件版本過(guò)老。部分舊機(jī)型可以通過(guò)官網(wǎng)下載升級(jí)固件獲得ONVIF支持但要有“升級(jí)完功能缺失或變磚”的心理預(yù)期最好先在備機(jī)上驗(yàn)證。4.4 拿不到RTSP地址時(shí)的備用排查手段ODM失效的情況主要有兩種一是設(shè)備ONVIF服務(wù)未開(kāi)啟或?qū)崿F(xiàn)存在Bug二是設(shè)備根本不支持ONVIF。第一種情況先到設(shè)備Web界面開(kāi)啟ONVIF再重試。第二種情況比較麻煩但也不是沒(méi)有出路可以用設(shè)備自帶SDK開(kāi)發(fā)包做二次開(kāi)發(fā)拉流方式參考廠家文檔或者直接在設(shè)備Web預(yù)覽頁(yè)面右鍵查看源碼定位到播放器地址再用VLC等工具驗(yàn)證能否播放實(shí)在不行還可以咨詢(xún)廠家技術(shù)支持確認(rèn)該型號(hào)是否有支持國(guó)標(biāo)的固件版本可以刷。做這一步的核心目標(biāo)只有一個(gè)把每路視頻的穩(wěn)定拉流地址和對(duì)應(yīng)編碼格式記錄下來(lái)這份資產(chǎn)在后面的網(wǎng)關(guān)配置里直接復(fù)用。5. 國(guó)標(biāo)側(cè)對(duì)接配置SIP注冊(cè)、通道編碼與推流調(diào)優(yōu)設(shè)備側(cè)摸透了接下來(lái)就是國(guó)標(biāo)側(cè)的事。這部分的配置項(xiàng)其實(shí)不多但每個(gè)參數(shù)的含義必須吃透不然注冊(cè)失敗/注冊(cè)成功但不上線/上線但不出圖排查起來(lái)會(huì)很痛苦。5.1 先把幾個(gè)核心概念弄清楚先說(shuō)編碼規(guī)則。GB28181要求每個(gè)設(shè)備、每個(gè)通道都有一個(gè)20位的數(shù)字ID這也是大家最容易搞混的地方。20位數(shù)字一般包含前8位通常是行政區(qū)劃編碼或平臺(tái)中心編碼中間幾位是行業(yè)編碼、類(lèi)型編碼后面是設(shè)備序號(hào)或通道序號(hào)可能包含校驗(yàn)位。不同平臺(tái)對(duì)位的定義會(huì)有細(xì)微差異所以我通常不自己拍腦袋編而是直接找平臺(tái)方要“國(guó)標(biāo)編碼規(guī)范文檔”照著模板生成設(shè)備編碼和通道編碼。一般來(lái)說(shuō)設(shè)備編碼和通道編碼要有清晰的對(duì)應(yīng)關(guān)系比如設(shè)備編碼的最后幾位加通道號(hào)就能得到通道編碼這樣在平臺(tái)里維護(hù)起來(lái)比較清晰。再說(shuō)SIP服務(wù)器。國(guó)標(biāo)平臺(tái)側(cè)會(huì)啟動(dòng)一個(gè)SIP服務(wù)端監(jiān)聽(tīng)默認(rèn)5060端口有些平臺(tái)為了安全會(huì)改成其他端口比如15060。設(shè)備或網(wǎng)關(guān)側(cè)配置的SIP服務(wù)器地址就是這個(gè)服務(wù)端的IP和端口。最后說(shuō)信令用戶(hù)。設(shè)備注冊(cè)到平臺(tái)時(shí)需要攜帶SIP用戶(hù)名、認(rèn)證密碼。平臺(tái)會(huì)提前為下級(jí)設(shè)備分配好這些憑據(jù)同時(shí)綁定一個(gè)國(guó)標(biāo)設(shè)備編碼。設(shè)備編碼、用戶(hù)名、密碼三者必須和平臺(tái)側(cè)錄入的信息完全一致。5.2 設(shè)備或網(wǎng)關(guān)端的SIP配置清單以網(wǎng)關(guān)為例完整的配置項(xiàng)一般如下配置項(xiàng)推薦值/說(shuō)明SIP服務(wù)器IP平臺(tái)國(guó)標(biāo)服務(wù)端地址必須路由可達(dá)SIP服務(wù)器端口默認(rèn)5060平臺(tái)側(cè)自定義時(shí)按實(shí)際填SIP用戶(hù)名平臺(tái)分配的國(guó)標(biāo)設(shè)備ID或?qū)?yīng)用戶(hù)名SIP密碼平臺(tái)側(cè)設(shè)置的認(rèn)證密碼設(shè)備國(guó)標(biāo)編碼20位數(shù)字按平臺(tái)規(guī)范生成通道國(guó)標(biāo)編碼每路通道一個(gè)建議與設(shè)備編碼關(guān)聯(lián)注冊(cè)有效期默認(rèn)3600秒部分平臺(tái)要求較短心跳周期默認(rèn)120秒平臺(tái)要求不符時(shí)改為60秒信令傳輸模式TCP或UDP按平臺(tái)能力選擇媒體傳輸模式TCP被動(dòng)/主動(dòng)或UDP需和平臺(tái)協(xié)商通道碼流可選主碼流/子碼流建議先用子碼流聯(lián)調(diào)填寫(xiě)完畢后在網(wǎng)關(guān)日志里應(yīng)該能看到REGISTER請(qǐng)求發(fā)出平臺(tái)回復(fù)401質(zhì)詢(xún)?cè)O(shè)備帶認(rèn)證信息再次REGISTER平臺(tái)回復(fù)200 OK這一條完整的SIP注冊(cè)鏈路就算通了。需要特別說(shuō)明的是“注冊(cè)有效期”和“心跳周期”。有些平臺(tái)把有效期設(shè)置得很短頻繁要求設(shè)備重新注冊(cè)如果設(shè)備不響應(yīng)就會(huì)標(biāo)記為離線。心跳的作用是?；钇脚_(tái)在幾個(gè)心跳周期內(nèi)收不到設(shè)備消息就會(huì)把設(shè)備置為離線。所以這兩個(gè)參數(shù)建議嚴(yán)格按照平臺(tái)要求配置不要想當(dāng)然用默認(rèn)值。5.3 平臺(tái)發(fā)起預(yù)覽時(shí)發(fā)生了什么設(shè)備注冊(cè)成功只是第一步平臺(tái)點(diǎn)開(kāi)預(yù)覽時(shí)會(huì)走這樣一條鏈路平臺(tái)向設(shè)備的SIP地址發(fā)送INVITE請(qǐng)求攜帶SDP說(shuō)明自己要接收的媒體類(lèi)型、RTP接收IP和端口網(wǎng)關(guān)解析SDP向平臺(tái)回復(fù)200 OK攜帶自己這端的SDP描述包括PS封裝格式、負(fù)載類(lèi)型PT、傳輸模式等網(wǎng)關(guān)向攝像機(jī)發(fā)起RTSP拉流拿到視頻幀網(wǎng)關(guān)把視頻幀封裝成PS包按平臺(tái)SDP指定的目標(biāo)IP和端口發(fā)送UDP或按TCP模式建立socket推送RTP數(shù)據(jù)平臺(tái)收到PS流解析出視頻幀并解碼顯示。這期間任何一步不對(duì)現(xiàn)象都可能是“預(yù)覽失敗”或“黑屏”。我在實(shí)際排查中見(jiàn)過(guò)最多的問(wèn)題是第2步的SDP協(xié)商不一致比如平臺(tái)要求UDP傳輸網(wǎng)關(guān)卻回復(fù)TCP被動(dòng)模式雙方各說(shuō)各話媒體包永遠(yuǎn)發(fā)不到平臺(tái)。5.4 推流模式與編碼參數(shù)調(diào)優(yōu)關(guān)于TCP和UDP的選擇我的建議是公網(wǎng)跨網(wǎng)段傳輸、防火墻環(huán)境復(fù)雜時(shí)優(yōu)先TCP被動(dòng)模式出流更穩(wěn)定局域網(wǎng)內(nèi)部、平臺(tái)要求低延遲時(shí)UDP更合適節(jié)省TCP拆包組包開(kāi)銷(xiāo)國(guó)標(biāo)平臺(tái)同時(shí)支持TCP/UDP時(shí)需要確認(rèn)平臺(tái)對(duì)“TCP主動(dòng)”“TCP被動(dòng)”的具體定義不同平臺(tái)實(shí)現(xiàn)有差異容易踩坑。編碼參數(shù)方面GB28181-2016已經(jīng)支持H.265但很多老平臺(tái)還是只能穩(wěn)定解析H.264所以聯(lián)調(diào)前要先問(wèn)平臺(tái)支持什么編碼。接入調(diào)試階段我習(xí)慣讓網(wǎng)關(guān)把通道碼流配置為子碼流分辨率720P以下幀率15到25關(guān)鍵幀間隔推薦2秒也就是I幀間隔50幀25fps先把鏈路跑通再逐步切換到主碼流或更高分辨率這樣能大大減少定位問(wèn)題的難度。如果攝像機(jī)編碼是H.265而平臺(tái)只收H.264網(wǎng)關(guān)必須轉(zhuǎn)碼。轉(zhuǎn)碼參數(shù)建議視頻編碼H.264 High Profile分辨率按平臺(tái)要求碼率根據(jù)畫(huà)質(zhì)需求設(shè)置音頻按平臺(tái)要求設(shè)為G.711A或G.711U如果平臺(tái)不支持音頻要不就關(guān)閉音頻通道要不就做音頻轉(zhuǎn)碼否則預(yù)覽有畫(huà)面無(wú)聲倒是小事有些平臺(tái)遇到不認(rèn)識(shí)的音頻編碼會(huì)直接導(dǎo)致拉流失敗。5.5 網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)碼的資源規(guī)劃為轉(zhuǎn)碼場(chǎng)景單獨(dú)提醒一句。一臺(tái)8路網(wǎng)關(guān)服務(wù)器如果全部走H.265轉(zhuǎn)H.264軟件轉(zhuǎn)碼8核16G的機(jī)器壓力會(huì)非常大實(shí)測(cè)碼流稍高就會(huì)出現(xiàn)幀率下降、花屏、卡頓。規(guī)劃網(wǎng)關(guān)服務(wù)器時(shí)按這個(gè)經(jīng)驗(yàn)來(lái)純轉(zhuǎn)封裝同編碼H.264轉(zhuǎn)H.264封裝或H.265轉(zhuǎn)H.265封裝一路約占用CPU 5%-10%內(nèi)存占用很低H.265轉(zhuǎn)H.264軟件轉(zhuǎn)碼一路1080P大約需要2-4個(gè)CPU核心8路至少要24核以上才穩(wěn)要考慮顯卡硬件轉(zhuǎn)碼或采購(gòu)硬件網(wǎng)關(guān)否則高峰期必然扛不住。6. 上線后最常見(jiàn)的四類(lèi)故障排查鏈路協(xié)議集成方案上線后故障率最高的不是配置階段而是并發(fā)場(chǎng)景下暴露出來(lái)的各種兼容性問(wèn)題。這里記錄幾類(lèi)我踩過(guò)的坑和對(duì)應(yīng)的排查鏈路你可以直接照著查。6.1 設(shè)備注冊(cè)不上先畫(huà)一條信令鏈路圖現(xiàn)象網(wǎng)關(guān)或設(shè)備配置了SIP參數(shù)但平臺(tái)“在線狀態(tài)”一直離線或者日志里看不到REGISTER請(qǐng)求。我的排查步驟先在網(wǎng)關(guān)所在服務(wù)器上ping平臺(tái)IP確認(rèn)網(wǎng)絡(luò)連通性用telnet 平臺(tái)IP 5060TCP模式時(shí)確認(rèn)端口通不通UDP模式下用抓包確認(rèn)收發(fā)包看網(wǎng)關(guān)日志里有沒(méi)有發(fā)出REGISTER如果壓根沒(méi)發(fā)檢查SIP服務(wù)器IP和端口配置如果發(fā)了REGISTER但沒(méi)收到平臺(tái)的401或200多半是防火墻攔了UDP 5060端口或者平臺(tái)SIP服務(wù)沒(méi)起來(lái)如果收到了401但后續(xù)REGISTER帶認(rèn)證信息后仍然401檢查SIP密碼是否與平臺(tái)錄入一致注意有些平臺(tái)的密碼是只對(duì)設(shè)備編碼生效不要填錯(cuò)。有個(gè)很容易被忽視的問(wèn)題網(wǎng)關(guān)服務(wù)器上如果同時(shí)跑著多個(gè)SIP服務(wù)或者系統(tǒng)自帶其他SIP組件占用了5060端口注冊(cè)請(qǐng)求會(huì)發(fā)到錯(cuò)誤的進(jìn)程平臺(tái)自然收不到。我踩過(guò)一次Docker容器里映射了5060端口宿主機(jī)又裝了一個(gè)網(wǎng)關(guān)兩個(gè)服務(wù)搶端口注冊(cè)時(shí)好時(shí)壞。6.2 注冊(cè)成功但平臺(tái)看不到通道目錄訂閱與MESSAGE的坑現(xiàn)象設(shè)備在線但平臺(tái)資源列表里沒(méi)有這臺(tái)設(shè)備或者有設(shè)備但沒(méi)有通道。這種情況通常是“目錄”環(huán)節(jié)出了問(wèn)題。設(shè)備注冊(cè)成功后平臺(tái)會(huì)通過(guò)MESSAGE消息向設(shè)備發(fā)送目錄查詢(xún)請(qǐng)求或者訂閱設(shè)備的目錄變化通知。設(shè)備收到后要返回帶通道信息的XML包括每個(gè)通道的國(guó)標(biāo)編碼、名稱(chēng)、狀態(tài)。排查點(diǎn)看設(shè)備日志是否收到平臺(tái)的MESSAGE目錄請(qǐng)求如果沒(méi)收到說(shuō)明平臺(tái)沒(méi)有主動(dòng)查目錄而設(shè)備又沒(méi)在REGISTER時(shí)帶目錄信息通道自然為空如果收到但平臺(tái)仍無(wú)通道重點(diǎn)檢查返回的XML格式是否正確、通道編碼是否符合平臺(tái)規(guī)范很多平臺(tái)對(duì)通道編碼的校驗(yàn)非常嚴(yán)格格式稍有不對(duì)就丟棄部分老設(shè)備對(duì)“目錄訂閱”支持不好設(shè)備只回了一次目錄就不再推送更新平臺(tái)側(cè)要關(guān)閉訂閱模式改成周期性目錄查詢(xún)兩邊節(jié)奏才能對(duì)上。6.3 拉流黑屏PS封裝與SDP協(xié)商是重點(diǎn)現(xiàn)象設(shè)備在線、通道在線平臺(tái)點(diǎn)預(yù)覽能調(diào)起但畫(huà)面黑屏或者一直轉(zhuǎn)圈。黑屏問(wèn)題我把90%的精力放在兩條線索上線索一SDP協(xié)商不一致。抓包看INVITE消息和200 OK的SDP內(nèi)容確認(rèn)媒體描述里封裝的類(lèi)型是否是PS格式視頻負(fù)載類(lèi)型PT值是否雙方一致傳輸?shù)刂泛投丝谑遣皇瞧脚_(tái)可訪問(wèn)的。最常見(jiàn)的坑是網(wǎng)關(guān)回復(fù)的媒體IP是內(nèi)網(wǎng)IP平臺(tái)在另一個(gè)網(wǎng)段收不到RTP包。解決方法是設(shè)置SDP中媒體IP為平臺(tái)可達(dá)的地址必要時(shí)做端口映射。線索二PS封裝錯(cuò)誤。網(wǎng)關(guān)把收到的裸流切成PS包時(shí)PS頭、PSM、PES包的語(yǔ)法必須嚴(yán)格遵循國(guó)標(biāo)。如果PS封裝不完整比如缺少系統(tǒng)頭或PSM很多平臺(tái)的解析庫(kù)會(huì)直接丟包。判斷方法是在網(wǎng)關(guān)服務(wù)器上抓包用Wireshark打開(kāi)RTP流看能否正常解析出PS結(jié)構(gòu)如果顯示“PS”信息不完整基本就是封裝實(shí)現(xiàn)的問(wèn)題需要換網(wǎng)關(guān)或升級(jí)版本。6.4 出圖花屏、卡頓、聲音異常從編碼參數(shù)到負(fù)載排查現(xiàn)象畫(huà)面能出來(lái)但不穩(wěn)定花屏、馬賽克、周期性卡頓或者預(yù)覽時(shí)有畫(huà)面無(wú)聲音。我的排查順序先確認(rèn)攝像機(jī)碼流本身是否穩(wěn)定。直接拿VLC拉RTSP流對(duì)比如果RTSP直穩(wěn)定再查轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)花屏多是丟包引起UDP模式下跨網(wǎng)段容易出這個(gè)問(wèn)題優(yōu)先切TCP模式或加碼流帶寬限制卡頓經(jīng)常是鏈路里某個(gè)節(jié)點(diǎn)性能不夠。CPU占用高時(shí)優(yōu)先把子碼流方案補(bǔ)上讓預(yù)覽默認(rèn)走子碼流點(diǎn)大畫(huà)面再切主碼流無(wú)聲音先確認(rèn)攝像機(jī)的音頻編碼GB28181平臺(tái)普遍只認(rèn)G.711A/G.711U如果設(shè)備是AAC必須轉(zhuǎn)碼還有一部分設(shè)備默認(rèn)關(guān)閉了音頻輸出ONVIF配置里要開(kāi)啟音頻通道如果使用的是廉價(jià)網(wǎng)關(guān)或OpenSource方案還需要檢查是否支持音頻封裝進(jìn)PS流不支持的話看到“視頻正常、音頻缺失”就不奇怪了。整個(gè)項(xiàng)目做下來(lái)我的體會(huì)是協(xié)議集成方案的復(fù)雜度不在某一個(gè)點(diǎn)而在兩個(gè)協(xié)議間的銜接段。把ONVIF設(shè)備發(fā)現(xiàn)、RTSP拉流、PS封裝、SIP注冊(cè)這幾個(gè)環(huán)節(jié)逐一看明白每個(gè)環(huán)節(jié)用什么工具驗(yàn)證、抓什么包、看什么日志都養(yǎng)成固定套路問(wèn)題基本都能在半小時(shí)內(nèi)定位。最后分享一個(gè)個(gè)人經(jīng)驗(yàn)新項(xiàng)目開(kāi)局不要急著大規(guī)模接入先拿一臺(tái)設(shè)備走通“ODM摸能力 - 網(wǎng)關(guān)拉流 - 國(guó)標(biāo)注冊(cè) - 平臺(tái)預(yù)覽 - 錄像檢索”完整鏈路確認(rèn)各環(huán)節(jié)穩(wěn)定后再批量鋪開(kāi)能省下大量返工時(shí)間。