專利名稱：一種基于嵌入式Web服務(wù)器的視頻監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及視頻監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于嵌入式Web服務(wù)器的視頻監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著智能家居安防監(jiān)控系統(tǒng)的普及，人們對安防系統(tǒng)軟件的安全性和實時性要求越來越高?；谇度胧絎eb服務(wù)器的智能家居安防監(jiān)控系統(tǒng)可以智能地監(jiān)控目標(biāo)，系統(tǒng)用戶可以通過使用客戶端Web瀏覽器瀏覽嵌入式Web服務(wù)器所在監(jiān)控設(shè)備處發(fā)生的事件。目前市場上監(jiān)控系統(tǒng)嵌入式Web服務(wù)器的解決方案包括自主開發(fā)針對某特定開發(fā)板特定應(yīng)用目的的嵌入式Web服務(wù)器，或者直接采用目前比較成熟的開源嵌入式Web服務(wù)器再進(jìn)行適當(dāng)修改。當(dāng)前比較成熟的開源服務(wù)器有3個Httpd，Thttpd和BOA。Httpd是一款最簡單的ffeb Server，采用多進(jìn)程并發(fā)結(jié)構(gòu)開發(fā)，但它的功能最弱，不支持認(rèn)證，不支持CGI。 Thttpd和BOA支持認(rèn)證和CGI。BOA是一個單任務(wù)的服務(wù)器，對每個到來的請求都是依次處理，所以可能導(dǎo)致有的客戶會等待很久。而Thttpd在運行過程中所需要的資源大于BOA。 采用開源服務(wù)器可以節(jié)約開發(fā)成本，但是由于服務(wù)器為通用服務(wù)器，各有各的缺點，不能像特定開發(fā)的服務(wù)器完全緊密地與開發(fā)項目結(jié)合，從而使系統(tǒng)運行效率受到影響。自主開發(fā)的針對特定開發(fā)板的服務(wù)器具有量身定做的特點，以犧牲當(dāng)前開發(fā)時間來換取系統(tǒng)長期的運行效率是值得的。自主開發(fā)的服務(wù)器根據(jù)開發(fā)板的特性又分為在目標(biāo)開發(fā)板上先移植操作系統(tǒng)和目標(biāo)設(shè)備上無操作系統(tǒng)兩類。開發(fā)目標(biāo)板上無操作系統(tǒng)的Web服務(wù)器需要先開發(fā)TCP/IP 協(xié)議棧軟件，而且這類開發(fā)主要面向低端的資源非常有限的開發(fā)板。AR1C410開發(fā)板為較高端的開發(fā)設(shè)備，有足夠的資源可供移植操作系統(tǒng)使用，和無操作系統(tǒng)的開發(fā)板相比減少了系統(tǒng)的開發(fā)周期。本發(fā)明采用嵌入式LNUIX操作系統(tǒng)，利用操作系統(tǒng)自帶的TCP/IP協(xié)議棧提供的SOCKET編程接口設(shè)計一個簡單的既具有較快的反應(yīng)速度又只需較少資源的嵌入式 Web服務(wù)器。目前市場上監(jiān)控系統(tǒng)嵌入式Web服務(wù)器的技術(shù)方案包括自主開發(fā)針對某特定開發(fā)板特定應(yīng)用目的的嵌入式Web服務(wù)器，或者直接采用目前比較成熟的開源嵌入式Web服務(wù)器再進(jìn)行適當(dāng)修改。當(dāng)前比較成熟的開源服務(wù)器有3個Httpd，Thttpd和BOA。Httpd是一款最簡單的ffeb Server，采用多進(jìn)程并發(fā)結(jié)構(gòu)開發(fā)，但它的功能最弱， 不支持認(rèn)證，不支持CGI。Thttpd和BOA支持認(rèn)證和CGI。BOA是一個單任務(wù)的服務(wù)器，對每個到來的請求都是依次處理，所以可能導(dǎo)致有的客戶會等待很久。而Thttpd在運行過程中所需要的資源大于BOA。采用開源服務(wù)器可以節(jié)約開發(fā)成本，但是由于服務(wù)器為通用服務(wù)器，各有各的缺點，不能像特定開發(fā)的服務(wù)器完全緊密地與開發(fā)項目結(jié)合，從而使系統(tǒng)運行效率受到影響
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種基于嵌入式Web服務(wù)器的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，通過該系統(tǒng)可以有效降低系統(tǒng)監(jiān)控運行維護(hù)成本，提高監(jiān)控運行維護(hù)效率。一種基于嵌入式Web服務(wù)器的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，包括用于視頻圖像采集的CPLDjf 頻解碼芯片SAA7111A、用于視頻圖像處理的S3C2410，嵌入式Web服務(wù)器位于S3C2410開發(fā)板上；該系統(tǒng)在CPLD的邏輯控制下，由SAA7111A采集CCD攝像頭輸入的視頻模擬信號并數(shù)字化，將數(shù)字化的視頻數(shù)據(jù)放入FIFO緩沖區(qū)中，完成之后發(fā)中斷信號給S3C2410，由 S3C2410以中斷方式讀取視頻采集卡的數(shù)據(jù)并進(jìn)行運動檢測，通過一系列算法得到質(zhì)量較高的圖像；在此基礎(chǔ)之上同時建立嵌入式數(shù)據(jù)庫，提供Web服務(wù)功能，用戶通過網(wǎng)絡(luò)隨時查看存儲系統(tǒng)中保存的由運動檢測算法檢測到的異常視頻圖像。嵌入式Web服務(wù)器由HTTP引擎、用戶驗證模塊、應(yīng)用程序接口模塊、CGI程序4部分組成；HTTP引擎模塊采用多進(jìn)程模式，用于接收瀏覽器請求；也可將瀏覽器請求的靜態(tài) Web頁面發(fā)送給瀏覽器端的用戶，還可將CGI程序的執(zhí)行結(jié)果反饋給瀏覽器；用戶驗證模塊主要用于維護(hù)系統(tǒng)的安全性；用戶驗證模塊首先根據(jù)請求消息中有無Authorization報頭字段來判斷請求信息中有沒有認(rèn)證信息；HTTP協(xié)議中Authorization字段的內(nèi)容包括認(rèn)證的類型和用戶密碼字符串，它們由空格隔開；用戶密碼字符串由用戶名和密碼組成，中間由冒號隔開，同時用戶密碼字符串還經(jīng)過了 base64編碼；用戶驗證模塊收到編碼信息后，對認(rèn)證信息進(jìn)行解碼，解碼過程與編碼過程相逆； 服務(wù)器根據(jù)解碼得到的用戶名和密碼搜索數(shù)據(jù)庫，首先匹配用戶名；如果在數(shù)據(jù)庫中找到該用戶名，則合法，接下來對密碼進(jìn)行匹配；系統(tǒng)存儲的密碼由Linux提供的crypt函數(shù)單向加密形成密文，匹配時將解碼得到的密碼和數(shù)據(jù)庫中的密碼的密文一起傳給crypt函數(shù)。當(dāng)?shù)卿浻脩趄炞C模塊驗證登錄為合法時，系統(tǒng)調(diào)用kssion模塊，由kssion模塊產(chǎn)生Cookie值回送給合法客戶端，從而保證客戶端和服務(wù)器端的持續(xù)連接；若系統(tǒng)用戶再次請求服務(wù)，則提供服務(wù)器給的Cookie值，系統(tǒng)判斷合法，則回應(yīng)請求并調(diào)用Session模塊，生成新的Cookie值，回送給客戶端，從而形成下一次的連接憑證。用戶初始登錄時，HTTP引擎模塊將用戶連接的合法性交由用戶驗證模塊進(jìn)行校驗；當(dāng)瀏覽器訪問嵌入式Web服務(wù)器上受密碼保護(hù)的數(shù)據(jù)時，嵌入式Web服務(wù)器返回代碼為401的響應(yīng)，要求用戶輸入用戶名和密碼；帶有用戶名和密碼的請求再次被發(fā)送到嵌入式Web服務(wù)器；如果用戶名和密碼正確，用戶驗證模塊調(diào)用Session模塊生成對應(yīng)用戶的 Session值并保存在數(shù)據(jù)庫中，從而保持HTTP的相關(guān)狀態(tài)，為用戶提供后繼認(rèn)證以區(qū)別不同的用戶；同時，HTTP引擎判斷請求是否為靜態(tài)信息；若是，則由HTTP引擎模塊直接將用戶請求的靜態(tài)Web頁面發(fā)送給瀏覽器端用戶；若請求為動態(tài)頁面，HTTP引擎模塊將收到的請求轉(zhuǎn)發(fā)給應(yīng)用程序接口，由應(yīng)用程序接口模塊調(diào)用CGI程序，再將CGI程序的執(zhí)行結(jié)果反饋給瀏覽器；若用戶名和密碼錯誤，用戶驗證模塊將返回403錯誤代碼，在瀏覽器上顯示禁止訪問錯誤；用戶如果已經(jīng)登錄只是再次訪問服務(wù)器文件，HTTP引擎模塊將用戶連接的參數(shù)交由用戶驗證模塊；用戶校驗?zāi)K調(diào)用Session模塊，Session模塊將得到的用戶傳來的 kssion值在數(shù)據(jù)庫中匹配，查找是否存在這個用戶kssion。同時在數(shù)據(jù)庫中判斷IP是否和第一次訪問的相同，并檢查此kssion的有效訪問時間。若以上判斷都匹配，則說明該用戶傳過來的kssion是合法的，處理方法和初始登錄相同。同時，用戶驗證模塊又會生成一個新的kssion值，和返回給客戶的結(jié)果一起發(fā)送，并將數(shù)據(jù)庫中該用戶的原kssion覆
至
ΓΤΠ ο本發(fā)明技術(shù)方案帶來的有益效果本發(fā)明重點探討了智能家居安防監(jiān)控系統(tǒng)中嵌入式Web服務(wù)器的設(shè)計方法與一些關(guān)鍵技術(shù)，開發(fā)的網(wǎng)站都能夠在開發(fā)的服務(wù)器上很好地運行，包含預(yù)處理模塊的測試表明，包含預(yù)取模塊的服務(wù)器性能較好。本發(fā)明與其他嵌入式 Web服務(wù)器相比，具有安全性高、響應(yīng)速度快、穩(wěn)定性強(qiáng)的特點。這種基于嵌入式Web服務(wù)器的遠(yuǎn)程監(jiān)控維護(hù)方式可以有效降低系統(tǒng)監(jiān)控運行維護(hù)成本，提高監(jiān)控運行維護(hù)效率。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖；圖2是本發(fā)明的系統(tǒng)總體框架圖；圖3是本發(fā)明中嵌入式Web服務(wù)器處理數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)流程圖；圖4是本發(fā)明的用戶驗證模塊數(shù)據(jù)流程圖；圖5是本發(fā)明中Session模塊流程圖；圖6是本發(fā)明中頁面訪問的鄰接表表示圖；圖7是本發(fā)明中頁面與頂點表對應(yīng)圖。
具體實施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。本發(fā)明的目的是通過使用多進(jìn)程模型構(gòu)造HTTP引擎來提高服務(wù)器的反應(yīng)速度， 使用SESSION保存客戶端和服務(wù)器端的連接來提高系統(tǒng)的安全性與效率，改進(jìn)基于Wcol法的智能預(yù)測算法來預(yù)測用戶讀取頁面，從而提高服務(wù)器的效率。基于嵌入式Web服務(wù)器的視頻監(jiān)控系統(tǒng)的硬件主要包括用于視頻圖像采集的 CPLD、視頻解碼芯片SAA7111A、用于視頻圖像處理的S3C2410。嵌入式Web服務(wù)器位于 S3C2410開發(fā)板上。系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)如圖1所示。系統(tǒng)在CPLD的邏輯控制下，由SAA7111A 采集CCD攝像頭輸入的視頻模擬信號并數(shù)字化，將數(shù)字化的視頻數(shù)據(jù)放入FIFO緩沖區(qū)中， 完成之后發(fā)中斷信號給S3C2410，由S3C2410以中斷方式讀取視頻采集卡的數(shù)據(jù)并進(jìn)行運動檢測，通過一系列算法得到質(zhì)量較高的圖像。在此基礎(chǔ)之上同時建立嵌入式數(shù)據(jù)庫，提供 Web服務(wù)功能，用戶可以通過網(wǎng)絡(luò)隨時查看存儲系統(tǒng)中保存的由運動檢測算法檢測到的異常視頻圖像。嵌入式Web服務(wù)器以嵌入式Linux操作系統(tǒng)為基礎(chǔ)，使用操作系統(tǒng)自帶的TCP/IP協(xié)議。本發(fā)明利用TCP/IP協(xié)議棧提供的SOCKET編程接口設(shè)計一個簡單的嵌入式Web服務(wù)器。嵌入式Web服務(wù)器由HTTP引擎、用戶驗證模塊、應(yīng)用程序接口模塊、CGI程序4部分組成。為了克服HTTP協(xié)議的不可持續(xù)性，引入了 Session的概念。使用Berkeley數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)實現(xiàn)服務(wù)器的kssion功能，通過服務(wù)器預(yù)取功能提高服務(wù)器的效率。總體框架如圖2所示。HTTP引擎模塊采用多進(jìn)程模式，用于接收瀏覽器請求。也可以將瀏覽器請求的靜態(tài)Web頁面發(fā)送給瀏覽器端的用戶，還可以將CGI程序的執(zhí)行結(jié)果反饋給瀏覽器。用戶驗證模塊主要用于維護(hù)系統(tǒng)的安全性。用戶初始登錄時，HTTP引擎模塊將用戶連接的合法性交由用戶驗證模塊進(jìn)行校驗。當(dāng)瀏覽器訪問嵌入式Web服務(wù)器上受密碼保護(hù)的數(shù)據(jù)時，嵌入式Web服務(wù)器返回代碼為401的響應(yīng)，要求用戶輸入用戶名和密碼。帶有用戶名和密碼的請求再次被發(fā)送到嵌入式Web服務(wù)器。如果用戶名和密碼正確，用戶驗證模塊調(diào)用Session模塊生成對應(yīng)用戶的 Session值并保存在數(shù)據(jù)庫中，從而保持HTTP的相關(guān)狀態(tài)，為用戶提供后繼認(rèn)證以區(qū)別不同的用戶。同時，HTTP引擎判斷請求是否為靜態(tài)信息。若是，則由HTTP引擎模塊直接將用戶請求的靜態(tài)Web頁面發(fā)送給瀏覽器端用戶；若請求為動態(tài)頁面，HTTP引擎模塊將收到的請求轉(zhuǎn)發(fā)給應(yīng)用程序接口，由應(yīng)用程序接口模塊調(diào)用CGI程序，再將CGI程序的執(zhí)行結(jié)果反饋給瀏覽器。若用戶名和密碼錯誤，用戶驗證模塊將返回403錯誤代碼，在瀏覽器上顯示禁止訪問錯誤。用戶如果已經(jīng)登錄只是再次訪問服務(wù)器文件，HTTP引擎模塊將用戶連接的參數(shù)交由用戶驗證模塊。用戶校驗?zāi)K調(diào)用Session模塊，Session模塊將得到的用戶傳來的 Session值在數(shù)據(jù)庫中匹配，查找是否存在這個用戶kssion。同時在數(shù)據(jù)庫中判斷IP是否和第一次訪問的相同，并檢查此kssion的有效訪問時間。若以上判斷都匹配，則說明該用戶傳過來的kssion是合法的，處理方法和初始登錄相同。同時，用戶驗證模塊又會生成一個新的kssion值，和返回給客戶的結(jié)果一起發(fā)送，并將數(shù)據(jù)庫中該用戶的原kssion覆
至
ΓΤΠ ο嵌入式Web服務(wù)器處理數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)流程圖如圖3所示。1)HTTP 引擎早期的Web服務(wù)器采用單進(jìn)程單連接模型。這種服務(wù)器在工作時只能響應(yīng)一個連接請求，而其它連接必須等待至Web服務(wù)器完成與該連接的請求并關(guān)閉TCP連接。這種方式連接的效率比較低，用戶瀏覽器能明顯感到連接延時。本發(fā)明的Web服務(wù)器采用多進(jìn)程模型，這種模型對來自多個客戶的連接請求使用多個進(jìn)程來進(jìn)行分析處理，能解除單進(jìn)程的長時間隨機(jī)延時問題。服務(wù)器首先創(chuàng)建一個套接字，然后為該套接字綁定一個地址，偵聽客戶發(fā)來的連接請求。在程序中我們使用自定義函數(shù)BIND來實現(xiàn)綁定功能，被綁定的地址包括一個IP 地址和一個端口號。在套接字?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，Serv-addr域保存了綁定的IP地址。一旦建立好了套接字并綁定了地址，就調(diào)用自定義函數(shù)LISTEN啟動偵聽。程序會將套接字狀態(tài)設(shè)置為TCP-LISTEN，并做好其它一些允許接受連接請求的工作。當(dāng)程序開始偵聽后，系統(tǒng)進(jìn)入循環(huán)結(jié)構(gòu)。當(dāng)有連接請求時，通過ACCEPT函數(shù)來接收，同時通過FORK 函數(shù)開辟子進(jìn)程，由子進(jìn)程來處理請求而父進(jìn)程繼續(xù)監(jiān)聽。其中子進(jìn)程使用自定義函數(shù)handle-connection 來處理請求。handle-connection函數(shù)中，將瀏覽器請求信息存入接收緩存，函數(shù)提取請求行等內(nèi)容，調(diào)用用戶驗證模塊驗證用戶，根據(jù)不同的請求方法調(diào)用應(yīng)用程序接口模塊執(zhí)行CGI 或者直接返回請求的靜態(tài)頁面信息。2)用戶驗證模塊在任何服務(wù)器中都會要求對客戶進(jìn)行身份驗證。RFC2617定義兩種認(rèn)證方案 Basic認(rèn)證方案和Digest認(rèn)證方案。目前還有ssl方案等。其中Basic認(rèn)證方案實現(xiàn)較簡單，適合嵌入式應(yīng)用。本服務(wù)器選擇這種認(rèn)證方案。用戶驗證模塊首先根據(jù)請求消息中有無Authorization報頭字段來判斷請求信息中有沒有認(rèn)證信息。HTTP協(xié)議中Authorization字段的內(nèi)容包括認(rèn)證的類型和用戶密碼字符串，它們由空格隔開。用戶密碼字符串由用戶名和密碼組成，中間由冒號隔開，同時用戶密碼字符串還經(jīng)過了 base64編碼。用戶驗證模塊收到編碼信息后，對認(rèn)證信息進(jìn)行解碼，解碼過程與編碼過程相逆。 服務(wù)器根據(jù)解碼得到的用戶名和密碼搜索數(shù)據(jù)庫，首先匹配用戶名。如果在數(shù)據(jù)庫中找到該用戶名，則合法，接下來對密碼進(jìn)行匹配。系統(tǒng)存儲的密碼由Linux提供的crypt函數(shù)單向加密形成密文，匹配時將解碼得到的密碼和數(shù)據(jù)庫中的密碼的密文一起傳給crypt函數(shù)。用戶驗證模塊數(shù)據(jù)流程圖如圖4所示。3) Session模塊的實現(xiàn)當(dāng)?shù)卿浻脩趄炞C模塊驗證登錄為合法時，系統(tǒng)調(diào)用kssion模塊，由kssion模塊產(chǎn)生Cookie值回送給合法客戶端，從而保證客戶端和服務(wù)器端的持續(xù)連接。若系統(tǒng)用戶再次請求服務(wù)，則提供服務(wù)器給的Cookie值，系統(tǒng)判斷合法，則回應(yīng)請求并調(diào)用Session模塊，生成新的Cookie值，回送給客戶端，從而形成下一次的連接憑證。Session模塊的流程如圖5所示。4)服務(wù)器的預(yù)取監(jiān)控系統(tǒng)的頁面較少而且鏈接簡單，因此采用基于Wcol法的智能預(yù)測算法，并對它進(jìn)行一定的改進(jìn)。可以將系統(tǒng)的相互鏈接的頁面看成一個圖，圖的存儲可以采用鄰接表法實現(xiàn)。本發(fā)明算法的思路是，將系統(tǒng)網(wǎng)站中的相關(guān)頁面用一個頂點表存儲，再將其相關(guān)的鏈接存儲在邊表中。當(dāng)用戶請求一個URL時，服務(wù)器收到請求，解析出請求的URL，預(yù)取模塊在鄰接表中尋找該頁面是否在內(nèi)存中。不在，則去磁盤讀取相應(yīng)的頁面，放入內(nèi)存中；在， 則直接讀取返回給用戶。與此同時，預(yù)取模塊通過鄰接表中查找的該頁面的信息，在邊表中找到此頁面相關(guān)的鏈接，同時預(yù)測用戶下次可能訪問的頁面、圖片等信息，將信息放入內(nèi)存中，從而提高訪問速度。預(yù)取工作圍繞鄰接表展開。網(wǎng)站每一個頁面的信息構(gòu)成頂點表，同一個頁面的相關(guān)鏈接包括頁面信息、圖片信息等構(gòu)成邊表。鄰接表如圖6所示，相關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)定義如下typedef struct {
char local—addr[30] ； //本地訪問地址 int total—file; //本頁面相關(guān)鏈接數(shù) intin off; //本頁是否在內(nèi)存中 hash_inf*refer_info ； //本頁面的邊表指針 }page_inf;
pageinf page[15];
typedef struct node {
int count; //訪問次數(shù)
char local—addr[30] ； //本地訪問地址
int in—off; //是否在內(nèi)存
struct node*next; //下一節(jié)點指針
}hash_inft;~服務(wù)器的網(wǎng)站模塊的開發(fā)分為靜態(tài)頁面模塊和CGI程序模塊兩部分，共有頁面12 張。該結(jié)構(gòu)可以看成一棵樹，因此page[15]這個頂點表數(shù)組中共存放12張頁面信息。頁面的存放順序按照圖7所示的層次優(yōu)先順序進(jìn)行存放。本發(fā)明技術(shù)方案帶來的有益效果本發(fā)明重點探討了智能家居安防監(jiān)控系統(tǒng)中嵌入式Web服務(wù)器的設(shè)計方法與一些關(guān)鍵技術(shù)，開發(fā)的網(wǎng)站都能夠在開發(fā)的服務(wù)器上很好地運行，包含預(yù)處理模塊的測試表明，包含預(yù)取模塊的服務(wù)器性能較好。本發(fā)明與其他嵌入式 Web服務(wù)器相比，具有安全性高、響應(yīng)速度快、穩(wěn)定性強(qiáng)的特點。這種基于嵌入式Web服務(wù)器的遠(yuǎn)程監(jiān)控維護(hù)方式可以有效降低系統(tǒng)監(jiān)控運行維護(hù)成本，提高監(jiān)控運行維護(hù)效率。以上對本發(fā)明實施例所提供的一種基于嵌入式Web服務(wù)器的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進(jìn)行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員， 依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實施方式
及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求
1.一種基于嵌入式Web服務(wù)器的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括用于視頻圖像采集的CPLD、視頻解碼芯片SAA7111A、用于視頻圖像處理的S3C2410，嵌入式Web服務(wù)器位于S3C2410開發(fā)板上；該系統(tǒng)在CPLD的邏輯控制下，由SAA7111A采集CXD攝像頭輸入的視頻模擬信號并數(shù)字化，將數(shù)字化的視頻數(shù)據(jù)放入FIFO緩沖區(qū)中，完成之后發(fā)中斷信號給 S3C2410,由S3C2410以中斷方式讀取視頻采集卡的數(shù)據(jù)并進(jìn)行運動檢測，通過一系列算法得到質(zhì)量較高的圖像；在此基礎(chǔ)之上同時建立嵌入式數(shù)據(jù)庫，提供Web服務(wù)功能，用戶通過網(wǎng)絡(luò)隨時查看存儲系統(tǒng)中保存的由運動檢測算法檢測到的異常視頻圖像。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，嵌入式Web服務(wù)器由HTTP引擎、用戶驗證模塊、應(yīng)用程序接口模塊、CGI程序4部分組成；HTTP引擎模塊采用多進(jìn)程模式，用于接收瀏覽器請求；也可將瀏覽器請求的靜態(tài)Web頁面發(fā)送給瀏覽器端的用戶，還可將CGI程序的執(zhí)行結(jié)果反饋給瀏覽器；用戶驗證模塊主要用于維護(hù)系統(tǒng)的安全性；用戶驗證模塊首先根據(jù)請求消息中有無Authorization報頭字段來判斷請求信息中有沒有認(rèn)證信息；HTTP協(xié)議中Authorization字段的內(nèi)容包括認(rèn)證的類型和用戶密碼字符串，它們由空格隔開；用戶密碼字符串由用戶名和密碼組成，中間由冒號隔開，同時用戶密碼字符串還經(jīng)過了 base64 編碼；用戶驗證模塊收到編碼信息后，對認(rèn)證信息進(jìn)行解碼，解碼過程與編碼過程相逆；服務(wù)器根據(jù)解碼得到的用戶名和密碼搜索數(shù)據(jù)庫，首先匹配用戶名；如果在數(shù)據(jù)庫中找到該用戶名，則合法，接下來對密碼進(jìn)行匹配；系統(tǒng)存儲的密碼由Linux提供的crypt函數(shù)單向加密形成密文，匹配時將解碼得到的密碼和數(shù)據(jù)庫中的密碼的密文一起傳給crypt函數(shù)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)?shù)卿浻脩趄炞C模塊驗證登錄為合法時，系統(tǒng)調(diào)用kssion模塊，由kssion模塊產(chǎn)生Cookie值回送給合法客戶端，從而保證客戶端和服務(wù)器端的持續(xù)連接；若系統(tǒng)用戶再次請求服務(wù)，則提供服務(wù)器給的Cookie值，系統(tǒng)判斷合法，則回應(yīng)請求并調(diào)用Session模塊，生成新的Cookie值，回送給客戶端，從而形成下一次的連接憑證。
4.如權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng)，其特征在于，用戶初始登錄時，HTTP引擎模塊將用戶連接的合法性交由用戶驗證模塊進(jìn)行校驗；當(dāng)瀏覽器訪問嵌入式Web服務(wù)器上受密碼保護(hù)的數(shù)據(jù)時，嵌入式Web服務(wù)器返回代碼為401的響應(yīng)，要求用戶輸入用戶名和密碼；帶有用戶名和密碼的請求再次被發(fā)送到嵌入式Web服務(wù)器；如果用戶名和密碼正確，用戶驗證模塊調(diào)用kssion模塊生成對應(yīng)用戶的kssion值并保存在數(shù)據(jù)庫中，從而保持HTTP的相關(guān)狀態(tài)，為用戶提供后繼認(rèn)證以區(qū)別不同的用戶；同時，HTTP引擎判斷請求是否為靜態(tài)信息；若是，則由HTTP引擎模塊直接將用戶請求的靜態(tài)Web頁面發(fā)送給瀏覽器端用戶；若請求為動態(tài)頁面，HTTP引擎模塊將收到的請求轉(zhuǎn)發(fā)給應(yīng)用程序接口，由應(yīng)用程序接口模塊調(diào)用CGI程序，再將CGI程序的執(zhí)行結(jié)果反饋給瀏覽器；若用戶名和密碼錯誤，用戶驗證模塊將返回403錯誤代碼，在瀏覽器上顯示禁止訪問錯誤；用戶如果已經(jīng)登錄只是再次訪問服務(wù)器文件，HTTP引擎模塊將用戶連接的參數(shù)交由用戶驗證模塊；用戶校驗?zāi)K調(diào)用Session模塊，Session模塊將得到的用戶傳來的 kssion值在數(shù)據(jù)庫中匹配，查找是否存在這個用戶kssion。同時在數(shù)據(jù)庫中判斷IP是否和第一次訪問的相同，并檢查此kssion的有效訪問時間。若以上判斷都匹配，則說明該用戶傳過來的kssion是合法的，處理方法和初始登錄相同。同時，用戶驗證模塊又會生成一個新的kssion值，和返回給客戶的結(jié)果一起發(fā)送，并將數(shù)據(jù)庫中該用戶的原kssion覆ΠΠ. O
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于嵌入式Web服務(wù)器的視頻監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)的硬件主要包括用于視頻圖像采集的CPLD、視頻解碼芯片SAA7111A、用于視頻圖像處理的S3C2410。本發(fā)明與其他嵌入式Web服務(wù)器相比，具有安全性高、響應(yīng)速度快、穩(wěn)定性強(qiáng)的特點。這種基于嵌入式Web服務(wù)器的遠(yuǎn)程監(jiān)控維護(hù)方式可以有效降低系統(tǒng)監(jiān)控運行維護(hù)成本，提高監(jiān)控運行維護(hù)效率。
文檔編號H04N7/18GK102387354SQ201110380358
公開日2012年3月21日 申請日期2011年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月25日
發(fā)明者李飛燕, 羅笑南, 陳子琦, 陳曦, 陳湘萍 申請人:中山大學(xué)