利用IP組播技術(shù)傳輸變電所視頻監(jiān)控信息

2013-12-12 10:19:41 電力信息化　點(diǎn)擊量：評(píng)論 (0)

摘要：本文論述了IP組播技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)，IP組播路由及其協(xié)議，IP組播路由中的隧道傳輸機(jī)制，網(wǎng)絡(luò)多媒體的應(yīng)用要求，IP視頻應(yīng)用要求，利用IP組播實(shí)現(xiàn)視頻傳輸?shù)姆椒?，IP組播技術(shù)在多點(diǎn)視頻數(shù)據(jù)傳輸方面的優(yōu)勢(shì)，并

有著很大的數(shù)據(jù)吞吐量，如果使用端對(duì)端的IP單播技術(shù)進(jìn)行數(shù)字視頻的多點(diǎn)傳送，首先，視頻服務(wù)器必須始終保持在偵聽狀態(tài)，以了解每一個(gè)動(dòng)態(tài)加入的客戶端的服務(wù)請(qǐng)求，而套接字的偵聽非常消耗系統(tǒng)的CPU資源，過于頻繁的偵聽容易造成系統(tǒng)的不穩(wěn)定，同時(shí)還會(huì)影響視頻傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性，造成視頻在網(wǎng)絡(luò)中傳輸時(shí)出現(xiàn)頻繁抖動(dòng)，最終影響視頻傳輸?shù)姆?wù)質(zhì)量（QoS）；其次，視頻服務(wù)器面對(duì)不同的客戶端的同一視頻服務(wù)請(qǐng)求，需要進(jìn)行重復(fù)發(fā)送，N個(gè)客戶端需要占用N倍的網(wǎng)絡(luò)帶寬資源，極大地浪費(fèi)了網(wǎng)絡(luò)帶寬資源，如果控制不力，還會(huì)引起廣播風(fēng)暴，造成系統(tǒng)全面崩潰。

　　
因此，在網(wǎng)絡(luò)帶寬環(huán)境能夠無限滿足視頻傳輸需要的前提下，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳送和組播在性能上無本質(zhì)差異，但是，這種理想狀態(tài)基本上不會(huì)出現(xiàn)，否則除了研究網(wǎng)絡(luò)帶寬以外，其它的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)就失去了研究的基礎(chǔ)和意義。我們?cè)O(shè)想在10BASE-T的局域網(wǎng)環(huán)境下，當(dāng)只有2個(gè)或單個(gè)客戶機(jī)提出視頻服務(wù)請(qǐng)求時(shí)，二者無明顯性能差異；當(dāng)有3個(gè)至5個(gè)客戶機(jī)提出視頻服務(wù)請(qǐng)求時(shí)，二者之間的差異就比較顯著，采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳送方式的視頻服務(wù)器明顯已經(jīng)力不從心，網(wǎng)絡(luò)丟包和延遲比較嚴(yán)重，接收端視頻明顯滯后、不連續(xù)；當(dāng)有5個(gè)以上的客戶機(jī)提出視頻服務(wù)請(qǐng)求時(shí)，就造成了廣播風(fēng)暴，系統(tǒng)處于崩潰的邊緣。

　　
由此可見，IP組播技術(shù)在多點(diǎn)視頻數(shù)據(jù)傳輸方面具有很大的優(yōu)勢(shì)，當(dāng)某個(gè)IP站點(diǎn)向網(wǎng)絡(luò)中的多個(gè)IP站點(diǎn)發(fā)送同一視頻數(shù)據(jù)時(shí)，IP組播技術(shù)可以減少不必要的重疊發(fā)送，與多次點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的單播（Unicast）相比，減輕了系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)的負(fù)擔(dān)，提高了CPU資源和網(wǎng)絡(luò)帶寬的利用率，極大地改善了視頻數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性。參與通信的各主機(jī)不論是源站點(diǎn)還是目的站點(diǎn)均使用同一程序，無客戶機(jī)和服務(wù)器之分，從而具有對(duì)等性。

IP組播帶入了許多新的應(yīng)用并減少了網(wǎng)絡(luò)的擁塞和服務(wù)器的負(fù)擔(dān)。目前IP組播的應(yīng)用范圍還不夠大，但它能夠降低占用帶寬，減輕服務(wù)器負(fù)荷，并能改善傳送數(shù)據(jù)的質(zhì)量，尤其適用于需要大量帶寬的多媒體應(yīng)用，如音頻、視頻等。這項(xiàng)新技術(shù)已成為當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)界的熱門話題，并將從根本上改變網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)。

六、應(yīng)用效果

巢湖供電公司采用IP組播技術(shù)進(jìn)行多點(diǎn)視頻數(shù)據(jù)傳輸,使變電所圖像監(jiān)控系統(tǒng)與管理信息系統(tǒng)（MIS）互聯(lián)，每個(gè)變電所可同時(shí)傳輸4-16路高清晰度實(shí)時(shí)活動(dòng)圖像到調(diào)度中心或監(jiān)控中心，便于操作層根據(jù)電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)，適時(shí)進(jìn)行操作。同時(shí)總經(jīng)理、總工程師、生產(chǎn)技術(shù)部、安全部等都能及時(shí)掌握站、所及電網(wǎng)的運(yùn)行情況，便于管理層根據(jù)各種實(shí)時(shí)

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責(zé)任編輯：和碩涵

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