《应急指挥解决方案测试评估》由会员分享，可在线阅读，更多相关《应急指挥解决方案测试评估（9页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、应急指挥解决方案测试评估2009 年 08 月 07 日文/H3C 测试中心H3C 测试中心根据应急指挥的特点，针对应急指挥中的基础支撑系统作了本次测试评估。分为以下几个方面： 图像接入系统 视频会商系统 VoIP 系统 存储系统 运维系统 传输网络图像接入系统图像接入系统是应急指挥方案中基础业务系统之一，提供应急现场的信息采集与控制。其中，应急现场的信息包括视频信息、音频信息、数据信息及告警信息等。图像接入系统作为一个相对独立的业务子系统，一般由业务控制服务器、媒体交换服务器、前端单元、客户端单元、存储服务器等逻辑部件组成。测试中，针对应急指挥方案的特点，细分图像接入系统的测试如下：1. 应
2、急现场的信息采集与远程呈现位于应急现场的前端单元负责应急现场的信息采集、压缩、传输等工作，并经过业务控制服务器和媒体交换服务器，在客户端单元上远程呈现。主要测试项如表 1 所示：信息采集 应急现场的信息采集、参数设置、以及 OSD 的叠加音视频信号按照指定的格式、压缩算法、分辨率、码率等参数进行数据压缩MPEG-4 视频码流的语法内容依据 ISO/IEC 14496-2 标准，H.264 视频码流的语法内容依据 ISO/IEC 14496-10 标准信息压缩图像数据应保证具有 CIF（352288）格式的图像分辨率，重要目标和报警图像宜具有高于 4CIF（704576）格式的图像分辨率视频编码
3、器支持 CBR/VBR 两种码率控制方式音视频信号基于 RTP/RTCP 的传输，数据信息及告警信息基于扩展的SIP 报文传输音视频数据流基于单播/组播的传输，经过/不经过媒体服务器的转发信息传输媒体服务器的转发性能测试，包括最大路数与最大转发码流视频信号的传输质量参考 RFC4445 MDI 测试方法，物理信号的客观质量测试标准参考 PSNR、ITU-T G.1070 等，主观质量测试标准参考PEVQ、 ITU-T BT.500-11 等远程呈现音频质量测试标准参考 MOS、PESQ 等表 12. 应急现场的信息存储与归档为便于历史信息的浏览与查询，前端单元还需要负责应急现场信息的存储工作，
4、并通过存储管理模块完成应急现场信息的归档管理等。主要测试项如表 2 所示：基于 SNMP 和 XML 协议，数据信息与告警信息的存储管理数据信息与告警信息的归档管理音视频数据支持本地存储或者中心存储模式音视频数据按事先制定的录像计划、或者告警事件触发存储存储服务器管理存储设备的状态，包括存储资源、存储计划、录像数据的统一管理应急现场的信息存储与归档存储服务器的存储性能测试，包括最大路数与最大存储码流表 23. 应急现场的信息查询与回放为便于现场取证，客户端单元需要完成历史信息的查询与回放。主要测试项如表 3 所示：应急现场的信息查可根据时间、地点和报警类型等信息检索音视频数据的经过/不经过媒体
5、服务器的回放回放时可实现播放、快放、慢放、单帧放、拖曳、暂停等功能在网络不好的情况下，支持历史数据的下载和本地播放询与回放对重要的音视频数据可以按照用户策略进行定期备份表 34. 系统管理与控制图像接入系统可采用多级架构互联、跨域业务控制。单域业务控制中，图像接入系统应该对系统内部的用户、设备、呼叫、配置、云镜控制等进行管理。跨域业务控制中，图像接入系统应该对跨域呼叫等进行管理。主要测试项如表 4 所示：告警信息的跨业务、跨设备联动控制维护实时监控关系的建立、删除、抢占对云台和镜头的远程实时控制维护音频广播、语音对讲等业务控制维护录像回放关系的建立、删除、抢占域内监控设备管理，包括配置管理、故
6、障管理、拓扑管理、性能管理、日志管理等业务控制服务器对实况监控和录像回放的最大路数的性能测试业务控制业务控制服务器的高可靠性，包括双机热备、链路备份、负载分担等 HA技术表 4视频会商系统视频会商系统是应急指挥解决方案中的基础业务系统之一，通过这个系统可以将突发事件现场的视频图像实时传送给后方应急指挥中心，指挥中心人员可就现场情况实时地与现场处理人员协商处理方案并监督其实施过程及结果，并随时根据其实施结果修改处理方案。为了达到上述目的，在设计视频会商系统时，需要考虑如下需求：1. 图像传输时延图像传输时延是视频会商系统的关键指标，其数据的大小会影响到指挥中心是否能及时获取到现场情况，是否能通畅
7、地双向交流，因此建议图像传输单向时延要控制在 400ms 以内。2. 唇音同步时延唇音同步指的是声音与图像中动作的同步，唇音是否同步会影响到与会人员对会议信息的有效收集及会议进程的关注程度；一个良好的视频会商系统，其唇音同步差值应控制在+90ms-185ms（+ 表示超前， -表示滞后）；具体要求可参考 ITU-R BT.1359-1 标准。3. 双流功能在突发事件处理中不可避免地会出现远程培训及指导等需求，这就要求指挥中心能将培训文档及培训指导人员的动作示范同时传输到事件现场，因此双流功能是必不可少的；指挥中心也可以利用双流功能将处理方案及时传输到现场，与现场人员就处理方案的细节进行商讨。4
8、. FECC（远程摄像头控制）在突发事件处理中，指挥中心人员需要随时聚焦现场环境的每一个细节，这就要求指挥中心能够随时遥控现场的摄像头聚焦到感兴趣的位置，因此视频会商系统需要具备 FECC 功能。5. QoS应急指挥解决方案中的带宽资源是宝贵的，视频会商系统对带宽的要求较高，为了保证带宽，视频会商系统本身需要支持 QoS 功能，以便配合应急指挥网络的 QoS 管理。6. 网络纠错网络纠错指的是视频会商系统能够将传输过程中由于丢包等异常导致的错误事件遮盖掉，考虑到突发事件有可能影响到网络带宽的稳定性，因此应急指挥中心的视讯系统应支持网络纠错功能。7. 远程管理应急指挥解决方案需要对网络中的所有设
9、备进行统一的管理，因此视频会商系统的设备需要支持远程管理协议（SNMP）或远程 WEB 管理。VoIP 系统VoIP 系统是应急指挥解决方案中基础业务系统之一，需要融合到视频会商系统中。为了保证现场与指挥中心之间的指令传输能够通畅及清晰，在设计 VoIP 系统的测试时应考虑如下需求：1. 传输时延由于 IP 电话需要对语音包进行编码和解码，再加上传输的时延，这就使得 IP 电话的时延要比普通电话大的多。当单向时延大于 400ms 时，人就可以明显的感觉出来，为了保证良好的通话效果，语音系统的单向传输时延应控制在 200ms 以内，具体要求可参考标准 ITU-T-REC-G.114。2. 自动回
10、声抵消一个良好的 VoIP 系统中应该支持自动回声抵消功能，自动回声抵消功能需要将由于远端环境的声音反射带来的回声消除在远端。3. 静音检测考虑到应急指挥解决方案带宽资源的宝贵，VoIP 系统应该支持静音检测功能，在通话空闲时节省网络带宽资源。4. 通话稳定性VoIP 系统的通话稳定性指的是通话连续无中断，通话效果始终保持在 4.0 以上（MOS 值：5 为最佳；4 为好；3 为中级； 2 为较差；1 为差）；具体定义可参考 ITU-T P.800 标准。存储系统各种业务系统产生的数据、流媒体数据、应用业务数据、数据库数据都通过一套整体有效的存储系统来进行数据的集中存储和容灾。从存储结构上来分
11、析，测试分为以下几个方面：1. 虚拟化前后对比测试虚拟化存储服务器前后的性能是最重要的性能指标，通过抽取在线业务，对比带宽、IOPS、响应时间的性能指标，可以看出虚拟化平台会不会成为存储系统的性能瓶颈。另外虚拟化平台的 TCP 连接性能测试也很重要。多个客户端通过 iSCSI 进行并发连接虚拟化设备，并伴有一定的背景流量，同时记录虚拟化设备的 CPU 和内存的使用情况以及带宽、IOPS 和响应时间等性能指标的下降程度。最后是数据一致性和业务连续性的指标，添加虚拟化平台，需要使业务中断的时间是多少，使用 SED 功能后对数据会不会造成破坏，这部分可以通过数据库业务进行模拟测试。2. 快照保护和容
12、灾测试存储系统对数据的块保护功能可以有效预防软、硬灾难对用户数据造成的破坏。Snapshot和 Timemark 等功能可以对存储数据的软灾难进行保护，测试时需要考虑用户在无意的破坏数据或者需要恢复数据时给存储系统带来的影响。Mirror 镜像测试需要重点验证两个方面，一是本地存储发生故障或灾难时，近线的镜像存储的顶替切换时间，二是切换后的数据一致性。远程灾备可以保护用户本地和近线的存储完全瘫痪时的情况，所以模拟故障时本地存储和近线存储都要模拟存储完全损坏时的情景，主要测试项目有远程复制通过各种链路时的性能、发生灾难后数据恢复点目标 RPO 测试、恢复时间 RPO 测试、数据一致性和可用性测试
13、。3. 高可靠性测试存储系统需要 HA 系统来保障业务的连续性和数据一致性，以免发生单点故障。主要测试项如表 5 所示：高可靠性测试存储服务器 Failover 切换时间测试Failover 切换数据一致性测试存储系统的网络设备单台 IP/FC 交换机掉电测试表 5运维系统运维系统是应急指挥方案中工作人员的工作平台和指挥人员的应急决策平台、设备维护平台，因此必须满足统一管理、快速决策、分级保证服务等级等可管理性。另外，运维系统作为应急指挥方案的人机界面接口，还需要满足一定的易用性。主要测试项如表 6 所示：各个业务子系统的统一管理、调度、联动对应急通信网络内的拓扑、配置、QoS 集中管理对应急
14、通信网络内的流量实时分析用户 AAA 认证，包括用户登陆控制、业务权限控制等权限管理高优先级用户有抢占低优先级用户的业务权限第三方设备的接入管理针对用户的业务权限和优先级，确定其对哪些设备的哪些业务权限或管理权限可管理性紧急业务的发起需要得到相应网络 QoS 的保证管理平台的软件组件化、结构化管理平台的软件能够提供 SDK 或者标准消息、函数接口，满足第三方的快速开发需求易用性软件的易用性参考 IBM 的用户界面架构与用户界面设计规范表 6应急业务对传输网络的要求作为应急业务的支撑架构，IP 网络承担着交通运输以及交通管理的角色。应急指挥网络需要为应急指挥数据开辟绿色通道，保证应急业务的通信效
15、果。我们着重考察应急指挥网络在下面几个方面的表现：1. 码流压力下的网络设备缓存由于监控码流在不同参数的组合下流量形态会发生较大的改变，突发流量对于网络设备的缓存有较高的要求，当瞬间的总突发量超过设备的发送缓存的尺寸则会发生丢包。而丢包会导致基于 UDP 的实况图像解码失败，也会导致基于 TCP 的码流传输效率大大下降。测试中，需要关注一台网络设备在各种码流下的前端设备接入能力。2. 传输网络设计实际监控的流量通常呈现多对一、多对多的网状结构，且同一设备上通常具备不同速率带宽的物理端口，如此便会发生瞬间的拥塞。实际测试时，可选择“2 个 FE 进一个 FE 出”和“1 个 GE 进一个 FE 出”两种情形进行拥塞设计。3. TCP 传输能力应急指挥方案中，为了保证存储流和部分实况流的完整性和抗丢包性，传输协议采用TCP。由于上层业务是实时的、带宽恒定的，所以 TCP 的传输吞吐量必须超过上层的编码带宽，而且优秀的 TCP 算法具有较好的抗丢包、抗时延、抗抖动、大吞吐量等能力。测试监控方案的TCP 传输能力可以使用网络环境模拟设备制造各种恶劣的网络环境，以检测监控方案的 TCP抗丢包、抗时延、抗抖动等能力。4. 可靠性为保证业务的可靠性，网络设计时都会考虑备份或者负荷分担。对于监控业务，主要关注网络设备主备切换时的丢包率和切换过程中的时延。优秀的
