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思科智能機場(chǎng)網(wǎng)絡(luò )架構

2004/06/17

　　雖然航空業(yè)目前正面臨著(zhù)一個(gè)充滿(mǎn)挑戰的時(shí)代，但是機場(chǎng)、航空公司和政府依然不斷地致力于機場(chǎng)投資、運營(yíng)和安全方面的改進(jìn)與完善。在緊縮預算的情況下，這些改進(jìn)要求無(wú)疑將給機場(chǎng)管理人員和員工在確定經(jīng)濟有效的解決方案方面帶來(lái)史無(wú)前例的壓力，這些解決方案應能為更多的用戶(hù)提供更多的服務(wù)。通過(guò)在安全、可靠的環(huán)境中實(shí)施可快速部署、靈活且緊密集成的應用，通信技術(shù)可幫助您解決這些問(wèn)題。為創(chuàng )建這樣一種環(huán)境，全球各種規模的機構都正致力于IP聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的標準化工作。業(yè)界調查（如META最近針對電信和數據管理專(zhuān)業(yè)人士的調查）表明，未來(lái)的3－5年中，大多數企業(yè)網(wǎng)絡(luò )都將運用基于IP的架構實(shí)現融合。設備成本、管理效率和長(cháng)期運營(yíng)成本等優(yōu)勢的組合，將有助于確保幾乎每個(gè)大型數據、語(yǔ)音和視頻網(wǎng)絡(luò )采用通用的IP環(huán)境。

基礎
　　大多數機場(chǎng)都運行著(zhù)多種分立網(wǎng)絡(luò )，以支持整個(gè)機場(chǎng)設施中的數據、語(yǔ)音和視頻通信。思科系統公司?與領(lǐng)先的機場(chǎng)技術(shù)供應商和網(wǎng)絡(luò )集成商合作，提供了一種核心基礎設施，允許機場(chǎng)部署高質(zhì)量解決方案，并在通用網(wǎng)絡(luò )架構上整合多個(gè)系統。思科?解決方案提供了基于標準的網(wǎng)絡(luò )架構，集成了機場(chǎng)的安全、運營(yíng)和通信應用。目前可部署此網(wǎng)絡(luò )，來(lái)滿(mǎn)足任意一種現有或新型技術(shù)要求，同時(shí)為未來(lái)的發(fā)展提供基礎。例如，機場(chǎng)現在可部署一個(gè)網(wǎng)絡(luò )，以進(jìn)行視頻監視，將來(lái)，無(wú)需部署新網(wǎng)絡(luò )，即可將此網(wǎng)絡(luò )用于另一應用。通用網(wǎng)絡(luò )基礎設施保護了現有投資，并為機場(chǎng)的多種應用提供了平臺，這些應用包括：

·語(yǔ)音 -IP 電話(huà)，無(wú)線(xiàn)通信，公共地址
·視頻-視頻監視，電子學(xué)習，廣播電視
·數據-訪(fǎng)問(wèn)控制，乘客信息，航班信息，票務(wù)服務(wù)，公共互聯(lián)網(wǎng)接入

　　思科機場(chǎng)網(wǎng)絡(luò )架構使單目的系統和各分立網(wǎng)絡(luò )可共同工作；為未來(lái)的網(wǎng)絡(luò )規劃、設計和實(shí)施提供具體指導；并為更好地作出技術(shù)投資決策提供框架。

提高運營(yíng)靈活性

　　目前，大多數機場(chǎng)都運行著(zhù)多種分立網(wǎng)絡(luò )，以支持整個(gè)機場(chǎng)設施中的數據、語(yǔ)音和視頻通信。因此，形成了難以進(jìn)行應用集成、網(wǎng)絡(luò )管理和維護，以及整體通信的環(huán)境。思科與領(lǐng)先的機場(chǎng)技術(shù)供應商和網(wǎng)絡(luò )集成商合作，提供了一種核心基礎設施，允許機場(chǎng)在通用網(wǎng)絡(luò )架構中統一機場(chǎng)應用和通信。

　　思科智能機場(chǎng)解決方案提供了基于標準的網(wǎng)絡(luò )架構，集成了機場(chǎng)的安全、運營(yíng)和通信應用。目前可部署此網(wǎng)絡(luò )，來(lái)滿(mǎn)足任意一種現有或新型技術(shù)要求，同時(shí)為未來(lái)的發(fā)展提供基礎。通用網(wǎng)絡(luò )基礎設施保護了現有投資，并為機場(chǎng)的多種應用提供了平臺，它具有以下多種優(yōu)勢：

·新收入機會(huì )
　　o乘客無(wú)線(xiàn)服務(wù)
　　o為租戶(hù)/特許經(jīng)營(yíng)商提供通信服務(wù)
　　o通過(guò)近實(shí)時(shí)地自動(dòng)記錄應收費事件，為機場(chǎng)提供了一種進(jìn)行商業(yè)交易并對機場(chǎng)用戶(hù)和系統用戶(hù)收取費用的方法

·改進(jìn)了乘客和行李/貨物運輸流程
　　o通過(guò)系統集成，降低了重復檢驗需求
　　o通過(guò)接入實(shí)時(shí)數據/系統，改進(jìn)了地面和維護操作的效率
　　o實(shí)現了全新的乘客自服務(wù)功能和行李自識別(RFID) 功能

　　· 改進(jìn)的安全措施
　　o集成安全解決方案，如數字CCTV、生物測定、乘客識別等
　　o針對火災、恐怖活動(dòng)和急診的緊急事件通知和響應
　　o機場(chǎng)、本地和聯(lián)邦政府部門(mén)間的通信

·技術(shù)成本的降低
　　o在各職能領(lǐng)域中使用通用網(wǎng)絡(luò )，為網(wǎng)絡(luò )投資和管理提供了通用平臺
　　o通用支持和升級投資
　　o減少了所需網(wǎng)絡(luò )支持資源數目和培訓費用
　　o對關(guān)鍵設備和系統控制的24小時(shí)遠程監控，縮短了響應時(shí)間

　　思科智能機場(chǎng)網(wǎng)絡(luò )架構使單目的系統和各分立網(wǎng)絡(luò )可共同工作；為未來(lái)的網(wǎng)絡(luò )規劃、設計和實(shí)施提供具體指導；并為更好地作出技術(shù)投資決策提供框架。

功能全面的架構

思科機場(chǎng)網(wǎng)絡(luò )架構包括以下組件：
·機場(chǎng)運營(yíng)和后端辦公室架構
·集成的 IP 電話(huà)和機場(chǎng)應用
·多租戶(hù)終端架構
·移動(dòng)性能實(shí)施架構
·融合核心網(wǎng)絡(luò )
·應用感知

　　本文稍后將討論思科機場(chǎng)設計的各個(gè)組成部分及其在機場(chǎng)中的部署。


機場(chǎng)網(wǎng)絡(luò )的關(guān)鍵特性

　　通常，一個(gè)成功機構的骨干網(wǎng)都是由通信網(wǎng)絡(luò )構成的。這些網(wǎng)絡(luò )負責傳輸多種應用和數據，包括高質(zhì)量視頻和延遲敏感數據，如實(shí)時(shí)語(yǔ)音。高帶寬應用擴展了網(wǎng)絡(luò )功能和資源，也補充和增添了網(wǎng)絡(luò )價(jià)值，改進(jìn)了各個(gè)業(yè)務(wù)流程。網(wǎng)絡(luò )必須提供安全、可預測的服務(wù)，有時(shí)則需要有保障的服務(wù)。通過(guò)提供高質(zhì)量服務(wù)（QoS）、組播功能和安全傳輸，網(wǎng)絡(luò )可為機場(chǎng)提供功能強大的通信環(huán)境。

服務(wù)質(zhì)量

　　服務(wù)質(zhì)量（QoS）提供了高水平的網(wǎng)絡(luò )可用性、冗余性（備用設備負責完成故障設備的工作）和安全性，可管理影響性能的多種網(wǎng)絡(luò )問(wèn)題，如帶寬、延遲、抖動(dòng)和分組丟失。當某種流量擁有獨特的特性，需另行處理時(shí)，QoS就顯得極其重要。例如，機場(chǎng)中，多種服務(wù)流量（語(yǔ)音和視頻）并存于擁有各種優(yōu)先級的數據流量的通用網(wǎng)絡(luò )中。在流量分類(lèi)方面，思科為第2層分類(lèi)提供了802.1q和可信賴(lài)端口，以及相應的ATM適應層。在第3層中，思科可支持Ipv4服務(wù)級別（CoS）、個(gè)性能服務(wù)代碼點(diǎn)（DSCP），以及基于網(wǎng)絡(luò )的更高層應用識別（NBAR）和內容交換。

　　思科提供了先進(jìn)的流量排程、擁塞避免和擁塞管理功能，包括基于級別的加權公平排序（WFQ）和加權隨機早期檢測（WRED）。思科還支持特殊的語(yǔ)音流量機制，如低延遲排序、鏈路分段和交叉等。最后，思科提供了QoS Policy Manager，這是一種實(shí)施QoS策略的管理工具。QoS設計指南擁有有關(guān)QoS最佳實(shí)施的具體信息。

IP組播

　　組播是一種帶寬預留技術(shù)，通過(guò)向多個(gè)接收者同時(shí)發(fā)送單一信息流，降低了流量。采用組播技術(shù)的應用包括視頻監控、緊急事件通知、遠程教學(xué)，以及軟件、報警和新聞的發(fā)布。為實(shí)現多個(gè)數據發(fā)送方和接收方，思科建議使用組播技術(shù)。在機場(chǎng)，組播可支持語(yǔ)音特定相關(guān)特性，如音樂(lè )持續播放或向多個(gè)接收方傳輸多個(gè)視頻流用于IP視頻監視。在這種環(huán)境中正確使用組播技術(shù)將提高可擴展性，緩解主機壓力，并減少網(wǎng)絡(luò )的負載壓力。

　　在第2層，互聯(lián)網(wǎng)小組管理協(xié)議（IGMP）監聽(tīng)或思科小組組播協(xié)議（GMP）允許第2層交換機了解端口是如何轉發(fā)某個(gè)組播信息流的。在堆疊上方，思科可支持最廣泛的第3層組播協(xié)議，包括協(xié)議獨立組播（PIM）松散模式、PIM致密模式、隨意播放、PIM疏密模式和使用較少的協(xié)議。大多數機場(chǎng)設計采用了具有靈活性和兼容性?xún)?yōu)勢的PIM疏密模式作為物理設計模式。欲了解各種網(wǎng)絡(luò )環(huán)境中組播特性的具體設計信息，請參考文末的組播設計指南。

網(wǎng)絡(luò )安全

　　思科SAFE網(wǎng)絡(luò )安全藍圖是一種適用于安全和VPN網(wǎng)絡(luò )的靈活、動(dòng)態(tài)的藍圖。SAFE可為網(wǎng)絡(luò )設計師考慮網(wǎng)絡(luò )安全需求提供指導。思科智能機場(chǎng)解決方案正是構建于SAFE基礎之上，在網(wǎng)絡(luò )安全設計中采用了深層防御體系。這種設計注重的是威脅預計和解決手段，而非毫無(wú)系統地"放置防火墻和入侵系統等"。這種策略的結果將實(shí)現層次化安全結構，使一個(gè)安全系統的故障不致波及整個(gè)網(wǎng)絡(luò )資源。SAFE以思科及其合作伙伴的產(chǎn)品為基礎。SAFE藍圖將把網(wǎng)絡(luò )安全視為一種設備功能和架構的一部分進(jìn)行檢查。（SAFE藍圖文件請參考文末"深入閱讀"部分的內容）。

　　除將網(wǎng)絡(luò )安全特性部署入每個(gè)設備以外，思科還提供了眾多網(wǎng)絡(luò )安全設施：防火墻、虛擬專(zhuān)用網(wǎng)(VPN)端接設備，以及用于網(wǎng)絡(luò )和主機的入侵檢測系統 (IDS) 。思科提供了使用IDS、 VPN和交換機中刀片等防火墻設備的選項，以便更方便地監控園區內部，而非僅是園區邊界處的網(wǎng)絡(luò )。SAFE藍圖支持驗證、授權和記帳（AAA）服務(wù)。SAFE 藍圖推動(dòng)了思科安全服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò )設備間的緊密集成，以支持帶外管理、無(wú)線(xiàn)驗證以及VPN端接。有若干SAFE藍圖適用于機場(chǎng)架構。

一致、成熟的 基礎設施

　　網(wǎng)絡(luò )中性能最差的鏈路決定了總體功能和性能，即使是承諾為特定設備或應用提供高性能的最佳解決方案也是如此。最佳網(wǎng)絡(luò )性能依靠一致、集成且優(yōu)化的網(wǎng)絡(luò )實(shí)現。思科定制了思科智能機場(chǎng)架構來(lái)滿(mǎn)足獨特的機場(chǎng)特性要求。此架構的優(yōu)勢包括：

·互操作性 -多個(gè)解決方案共用，使用通用架構、網(wǎng)絡(luò )設計和網(wǎng)絡(luò )管理。
·成本降低- 盡可能地利用現有設備和培訓投資，降低了實(shí)施新解決方案所需耗費的資源和時(shí)間。
·加快部署速度 - 推出新應用，可更快速地達到安全要求，無(wú)需重新設計網(wǎng)絡(luò )。
·可擴展性 - 將網(wǎng)絡(luò )擴展至新的物理區域（客運站、登機口等）、應用和用戶(hù)。
·可靠性 - 將經(jīng)預測試認證的思科解決方案和一致化架構方式運用于網(wǎng)絡(luò )設計，從而提高網(wǎng)絡(luò )可用性。

　　思科智能機場(chǎng)解決方案采用了多種聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和拓撲結構：電子商務(wù)基礎設施（物理層）、智能網(wǎng)絡(luò )服務(wù)和大量的可行設計和架構。思科機場(chǎng)網(wǎng)絡(luò )架構由經(jīng)過(guò)思科企業(yè)解決方案設計測試實(shí)驗室預測試的成熟網(wǎng)絡(luò )部件組成。這些經(jīng)過(guò)測試的設計則是基于經(jīng)由構建全球最大的網(wǎng)絡(luò )而得出的最佳實(shí)踐。測試結果請參見(jiàn)"解決方案參考設計指南 (SRND) "(見(jiàn)本文最后"深入閱讀"部分)。此指南為優(yōu)化組合設備、特性和管理工具、以滿(mǎn)足當今機場(chǎng)的特殊需求，創(chuàng )建了一個(gè)行之有效的藍圖。

　　下面列舉了一些在當前的機場(chǎng)已經(jīng)/正在實(shí)現IP支持的設備和系統。將這些設備集成入機場(chǎng)網(wǎng)絡(luò )，通過(guò)網(wǎng)絡(luò )監控和關(guān)聯(lián)數據，將有助于提高靈活性：

·乘客處理系統
·自服務(wù)登機柜臺服務(wù)亭
·信息服務(wù)亭
·航班信息顯示 / 行李信息顯示系統
·登機口 和 舷梯 顯示系統
·行李協(xié)調系統
·手持行李掃描儀
·視頻監視 (CCTV) / 集成物理安全 / 建筑物管理
·電話(huà)
·移動(dòng)航空服務(wù)系統

多租戶(hù)終端設計

機場(chǎng)網(wǎng)絡(luò )的基礎

　　多租戶(hù)架構包括所有內置于機場(chǎng)運營(yíng)架構中的設計原則，并創(chuàng )建了一種類(lèi)似服務(wù)供應商的環(huán)境。在這樣一種環(huán)境中，網(wǎng)絡(luò )可安全地共享單一基礎設施，并保持出色的服務(wù)、安全和性能。多租戶(hù)架構需要更多組件，包括：

·粗波分多路復用 (CWDM) 或密集波分多路復用 (DWDM) 光纖
·多協(xié)議標簽交換 (MPLS)
·無(wú)線(xiàn)架構
·內容聯(lián)網(wǎng)

利用 CWDM 和 DWDM 構建網(wǎng)絡(luò )基礎

　　CWDM 和 DWDM 為機場(chǎng)的所有租戶(hù)提供了光纖連接功能。CWDM 用于小型安裝。借助CWDM，單一光纖上可容納多達8種波長(cháng)。CWDM不同于 DWDM之處在于，它采用了間距較大的光傳輸頻率，頻率也更寬。CWDM的組件成本較低，但容量也有限。

　　對于較大的機場(chǎng)，思科建議采用DWDM 光纖。 DWDM 提供了針對永續重疊技術(shù)的靈活帶寬容量，以及在波長(cháng)層次上劃分服務(wù)的能力的出色組合。為提供高水平的容錯性和故障恢復能力，可重疊地在DWDM網(wǎng)絡(luò )上部署同步光網(wǎng)(SONET)、動(dòng)態(tài)分組傳輸 (DPT)或永續分組環(huán) (RPR) 技術(shù)。

　　CWDM 和 DWDM 允許機場(chǎng)在波長(cháng)層次部署獨立服務(wù)，在單一光纖對上提供了獨立物理網(wǎng)絡(luò )。此服務(wù)劃分可根據機場(chǎng)設定的邊界來(lái)完成。例如，機場(chǎng)可在同一光纖對上利用不同的波長(cháng)部署航線(xiàn)、公共服務(wù)和基礎設施服務(wù)。擁有較少建筑物的中小型機場(chǎng)可能會(huì )決定部署冗余以太網(wǎng)或ATM設計。有關(guān)各介質(zhì)傳輸和安全柜的策略和準則仍適用。

　　利用這種設計，服務(wù)必須在連接網(wǎng)絡(luò )主體前進(jìn)行劃分。圖1右側對在DWDM網(wǎng)絡(luò )中將各項服務(wù)分配至不同設備的方式進(jìn)行了介紹。 這樣就形成了融合物理骨干網(wǎng)，但各網(wǎng)絡(luò )獨立。這種融合骨干、獨立網(wǎng)絡(luò )的方式實(shí)現了非常高的網(wǎng)絡(luò )安全性，但也增加了開(kāi)支。圖1左側介紹了獨立于DWDM環(huán)的單一設備，服務(wù)是由虛擬LAN（VLAN）或專(zhuān)用VLAN來(lái)劃分的。

圖 1 服務(wù)劃分

多協(xié)議標簽交換

　　多協(xié)議標簽交換 (MPLS) 可用于為機場(chǎng)提供額外的收入來(lái)源。機場(chǎng)可使用通用機場(chǎng)基礎設施中的MPLS，來(lái)為各航空公司或其他租戶(hù)構建安全的VPN。

　　MPLS 可在幾乎任意類(lèi)型的高速基礎設施上根據標志信息創(chuàng )建VPN。這些安全的VPN隨后可與機場(chǎng)中的航空公司連接，從而提供從機場(chǎng)航空公司網(wǎng)絡(luò )到航空公司總部計算機的安全連接。機場(chǎng)還可將VPN作為服務(wù)出租給希望連接公司總部的零售商。這種服務(wù)擴展了機場(chǎng)航空公司網(wǎng)絡(luò )，允許航空公司更直接地將服務(wù)拓展到員工和客戶(hù)，如圖2所示。

圖 2 MPLS虛擬網(wǎng)絡(luò )

客運站A
統一 差距 外部接入 電子商務(wù) 公司互聯(lián)網(wǎng) VPN/遠程

客戶(hù)部署實(shí)例

　　這種部署在新近的大型機場(chǎng)中可以找到。該客戶(hù)利用ONS 15252在雙DWDM 核心上部署了MPLS/VPN 和 SONET服務(wù)。他們采用Cisco 15454 來(lái)提供 SONET 連接。

　　思科技術(shù)解決的另一機場(chǎng)關(guān)鍵要求是傳輸IP視頻監視的需要。部署時(shí)， Catalyst 6500 MPLS 解決方案還不支持組播，因此，機場(chǎng)在思科DWDM 核心商構建了一個(gè)DTP環(huán)網(wǎng)。

　　該機場(chǎng)還部署了大量從電信商到機場(chǎng)租戶(hù)的傳統T1 電信線(xiàn)路。 當服務(wù)供應商希望在機場(chǎng)內外廣泛鋪設光纖來(lái)滿(mǎn)足客戶(hù)的需要時(shí)，機場(chǎng)提供了SONET 環(huán)網(wǎng)來(lái)作為電信商的最后一英里電路。電信商現可在機場(chǎng)的兩個(gè)主要接入點(diǎn)，通過(guò)機場(chǎng)的Cisco ONS15454 和 15327 來(lái)連接其所有客戶(hù)電路。
MPLS-VPN的使用使得機場(chǎng)可為每個(gè)機場(chǎng)租戶(hù)提供獨立邏輯網(wǎng)絡(luò )，且可利用外部網(wǎng)向不同的租戶(hù)提供通用服務(wù)。

無(wú)線(xiàn)聯(lián)網(wǎng)設計

　　思科無(wú)線(xiàn)基礎設施可提供無(wú)線(xiàn)接入點(diǎn)、客戶(hù)接口系統以及監控和管理系統，以便為乘客提供無(wú)線(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)接入，并為機場(chǎng)的員工和租戶(hù)提供無(wú)線(xiàn)機場(chǎng)連接。思科的無(wú)線(xiàn)機場(chǎng)架構也支持無(wú)線(xiàn)VLAN，它特別地允許客運站的單一接入點(diǎn)向多個(gè)客戶(hù)，包括航空公司、特許經(jīng)營(yíng)商和乘客提供安全服務(wù)。
機場(chǎng)中的無(wú)線(xiàn)部署可劃分為兩個(gè)基本區域- 運營(yíng)和服務(wù)區。運營(yíng)區支持更高靈活性，即支持機場(chǎng)基本功能的無(wú)線(xiàn)基礎設施；服務(wù)區則為機場(chǎng)的客戶(hù)和特許經(jīng)營(yíng)商提供公共互聯(lián)網(wǎng)接入。

無(wú)線(xiàn)運行

　　大多數機場(chǎng)已在某種程度上部署了無(wú)線(xiàn)。在許多情況下，它用于支持某項功能，并未實(shí)際集成入機場(chǎng)。一些希望利用無(wú)線(xiàn)技術(shù)優(yōu)勢的機場(chǎng)是該技術(shù)的早期使用者，已部署了大量預標準無(wú)線(xiàn)設施（在許多情況下基于900Mhz 技術(shù)）。在某些情況下，這些設備可升級以使用基于標準的無(wú)線(xiàn)技術(shù)，從而與基于標準的現代化實(shí)現互操作。

　　機場(chǎng)運行的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )可用于支持多個(gè)不同廠(chǎng)商的不同客戶(hù)機。無(wú)線(xiàn)通常用于行李跟蹤系統。當航空公司在機場(chǎng)傳送帶使用 "尾到尾" 行李處理，行李通過(guò)便攜終端設備加以?huà)呙钑r(shí)，這一點(diǎn)則尤為重要。一些客戶(hù)機支持一種稱(chēng)為PSP（節電協(xié)議）的特性，使整個(gè)切換過(guò)程使用一個(gè)小電池即可。思科智能機場(chǎng)網(wǎng)絡(luò )架構支持這些設備，且可與其互操作。

　　在機場(chǎng)部署無(wú)線(xiàn)時(shí)要作出的決策之一是應部署哪種802.11，以及如何對其進(jìn)行控制。目前，802.11可按三種基本類(lèi)型部署。第一種是802.11b，采用2.5 GHz 頻帶。它提供了3種非重疊通道，理論吞吐率可達11 Mb。接下來(lái)是802.11G，理論吞吐率為54Mb ，但如果這種客戶(hù)機與接入點(diǎn)相連的話(huà)，則會(huì )下降為802.11b。還有一種是 802.11a ，理論吞吐率為54Mb ，但使用5 GHz 無(wú)線(xiàn)頻帶，可擁有 12 個(gè)通道。

　　機場(chǎng)的選擇是一種頻譜管理的選擇。802.11b 標準最早面世，并且擁有最多和最廣泛的客戶(hù)支持。正是這種普及性使802.11b 成為服務(wù)供應商進(jìn)行公共熱點(diǎn)接入的安全選擇。另一個(gè)必須考慮的因素與所采用的無(wú)線(xiàn)頻譜有關(guān)。因為802.11a 適配器和接入點(diǎn)使用5 GHz無(wú)線(xiàn)頻帶，它們沒(méi)有使用802.11b 2.4 GHz的設備那樣的信號范圍和能力來(lái)穿過(guò)墻壁和障礙物。然而, 5 GHz 確實(shí)提供了更多非重疊無(wú)線(xiàn)通道--在同一區域部署802.11a確實(shí)要比部署802.11b需要更多接入點(diǎn)，但優(yōu)點(diǎn)是有更多通道，較少與機場(chǎng)現有安裝發(fā)生沖突。

　　因為這些無(wú)線(xiàn)頻帶能量低，您可在同一機場(chǎng)中反復使用無(wú)線(xiàn)頻譜多次，這既有優(yōu)勢，也有缺點(diǎn)。在進(jìn)行任何類(lèi)型的無(wú)線(xiàn)部署時(shí)，現場(chǎng)調查是必須的，以便確保安裝的頻率、天線(xiàn)和接入點(diǎn)正確。
還應注意的是，一些機場(chǎng)控制著(zhù)可由機場(chǎng)中簽訂租戶(hù)協(xié)議的客戶(hù)安裝的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )。這可阻止租戶(hù)部署會(huì )干擾其他租戶(hù)或機場(chǎng)網(wǎng)絡(luò )的網(wǎng)絡(luò )。

機場(chǎng)公共無(wú)線(xiàn) LAN

　　在機場(chǎng)公共LAN中提供了安全、無(wú)線(xiàn)高速接入的機場(chǎng)，可支持移動(dòng)人員訪(fǎng)問(wèn)在線(xiàn)資源，因此使其可更好地利用候機時(shí)間。通過(guò)為移動(dòng)人員提供更有效的服務(wù)，機場(chǎng)也提高了聲譽(yù)，更好地滿(mǎn)足了商務(wù)旅行人士的需求。

　　思科已創(chuàng )建了Cisco Mobile Office: On the Road 解決方案，使公共場(chǎng)所能輕松、經(jīng)濟有效地向其客戶(hù)提供有線(xiàn)和無(wú)線(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)接入，并保證移動(dòng)人員所要求的安全和性能。針對公共場(chǎng)所的Cisco Mobile Office: On the Road解決方案 包括可在機場(chǎng)、賓館、飯店和其他公共地點(diǎn)部署的各種網(wǎng)絡(luò )技術(shù)。

　　圖 3 為Cisco Mobile Office解決方案的構建圖。各解決方案可采用其中部分或全部組件，這要取決于企業(yè)的規模和范圍，以及解決方案最終用戶(hù)的需求。

圖 3 Cisco Mobile Office公共無(wú)線(xiàn)接入解決方案

運行終端光纖 Cisco 2600路由器 互聯(lián)網(wǎng) 電信商網(wǎng)絡(luò )
Cisco Aironet 350系列接入點(diǎn) Cisco Aironet 350系列接入點(diǎn) Cisco Aironet 350系列接入點(diǎn)
帶Cisco Aironet 350 NIC和VPN客戶(hù)機軟件的筆記本電腦
帶Cisco Aironet 350 NIC和VPN客戶(hù)機軟件的筆記本電腦
PDA上的Certicom VPN客戶(hù)機軟件和Cisco Aironet 350 NIC
無(wú)線(xiàn)連接 航空公司休息室和登機口區

思科建筑物寬帶服務(wù)管理器 (BBSM)

　　Cisco BBSM 的設計目標是管理大型全功能公共接入解決方案的客戶(hù)連接流程和基礎設施聯(lián)網(wǎng)設備。它提供了先進(jìn)的報告、計費（ICS信用卡）和驗證（RADIUS，iPass）服務(wù)。此平臺還包括一個(gè)可用于修改接入、驗證和計費方法的軟件開(kāi)發(fā)工具包，以及其他特性。該平臺支持與現有資產(chǎn)管理軟件（PMS）系統的集成，以便匯聚與電話(huà)呼叫和禮儀服務(wù)等其他服務(wù)有關(guān)的互聯(lián)網(wǎng)使用計費。

Cisco BBSM 熱點(diǎn)

　　Cisco BBSM 熱點(diǎn)是Cisco BBSM的縮減版本，用于不需要全部Cisco BBSM功能的小型場(chǎng)所。Cisco BBSM熱點(diǎn)與多種思科網(wǎng)絡(luò )設備實(shí)現了互操作，包括思科路由器、以太網(wǎng)和LRE交換機，以及Cisco Aironet AP，為最終用戶(hù)提供了方便且隨時(shí)可用的連接功能。Cisco BBSM 熱點(diǎn)平臺采用了與Cisco BBSM相同的災難恢復和HIDS安全特性。

思科服務(wù)選擇網(wǎng)關(guān)

　　思科服務(wù)選擇網(wǎng)關(guān) (SSG)是一種 Cisco IOS? 軟件特性模塊，專(zhuān)為大規模公共接入部署而設計，除基本的互聯(lián)網(wǎng)連接外，還提供了內容廣泛的帶寬密集型服務(wù)。此平臺支持語(yǔ)音通信、視頻監視、流式視頻、分級互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)、購物和游戲。

　　Cisco SSG 允許用戶(hù)動(dòng)態(tài)地選擇按需服務(wù)，并應用全面邊緣路由和QoS策略，將用戶(hù)流量傳輸至選定服務(wù)。這提高了最終用戶(hù)的靈活性和便利性（包括同時(shí)登陸多項服務(wù)的能力），使場(chǎng)所可根據連接的時(shí)間和所使用的服務(wù)為用戶(hù)計費，而非按固定費率計費。

無(wú)線(xiàn)連接技術(shù)
　　Cisco Aironet 接入點(diǎn)提供了網(wǎng)絡(luò )無(wú)線(xiàn)接入功能，可與所有Wi-Fi認證無(wú)線(xiàn)設備兼容。Cisco Aironet 1100 系列接入點(diǎn)可配置為支持802.11a 或 802.11b 無(wú)線(xiàn)標準。可擴展性更高的Cisco Aironet 1200 系列接入點(diǎn)在單一接入點(diǎn)中可支持以上兩種標準。

　　所有 Cisco Aironet AP都可支持QoS特性，以便對數據流量進(jìn)行優(yōu)先級劃分。Cisco Aironet AP還支持多個(gè)VLAN。Cisco Aironet? 系列的思科無(wú)線(xiàn)安全套件提供了功能強大的無(wú)線(xiàn)安全服務(wù)，它與有線(xiàn)LAN的安全性十分類(lèi)似。思科無(wú)線(xiàn)安全套件為網(wǎng)絡(luò )管理員提供了一種企業(yè)級解決方案，為最終用戶(hù)提供了自由和移動(dòng)性，與此同時(shí)，保持了安全的網(wǎng)絡(luò )環(huán)境。

　　思科還提供了思科無(wú)線(xiàn)LAN解決方案引擎(WLSE)，一種用于集中配置、定制和管理大型接入點(diǎn)網(wǎng)絡(luò )的專(zhuān)用管理工具。

獨立于主機的 PWLAN 部署示例

　　為向機場(chǎng)租戶(hù)和乘客提供出色的客戶(hù)服務(wù)，一個(gè)大型的歐洲機場(chǎng)開(kāi)發(fā)了一整套詳細的策略，他們希望利用在WLAN技術(shù)方面的經(jīng)驗，提供世界領(lǐng)先的服務(wù)和設施，從而吸引客戶(hù)。他們認為，使客戶(hù)擁有無(wú)線(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)接入服務(wù)供應商的選擇權是成功的關(guān)鍵。

　　多服務(wù)供應商熱點(diǎn)與標準公共互聯(lián)網(wǎng)接入系統的拓撲結構有所不同。物理連接是通過(guò)Cisco Aironet 接入點(diǎn)實(shí)現的。兩個(gè)思科建筑物寬帶服務(wù)管理器 (BBSM) 有助于確保用戶(hù)的接入，且不必更改當前網(wǎng)絡(luò )設置。

　　該系統還可用作門(mén)戶(hù)平臺，為機場(chǎng)圖示、航班時(shí)刻表和機場(chǎng)園區內的飯店和零售店信息等資源提供免費訪(fǎng)問(wèn)功能。門(mén)戶(hù)可列出通過(guò)多服務(wù)供應商模式而可選擇的ISP，確保用戶(hù)連接互聯(lián)網(wǎng)，以便獲取電子郵件、虛擬專(zhuān)用網(wǎng)或點(diǎn)播視頻等服務(wù)。

　　帶服務(wù)選擇網(wǎng)關(guān)的Cisco 7400 系列路由器可支持用戶(hù)接入選定的服務(wù)供應商，處理驗證和計費流程，使思科得以將傳統服務(wù)供應商技術(shù)與公司網(wǎng)絡(luò )系統融為一體。Cisco Catalyst 交換機和內容引擎可快速發(fā)布所請求的互聯(lián)網(wǎng)內容。

　　從技術(shù)的角度來(lái)看，連接多個(gè)ISP無(wú)疑是一個(gè)巨大的挑戰。服務(wù)供應商網(wǎng)關(guān)必須采用包括收據、通話(huà)單和信用卡在內的各種計費方式。使解決方案在這種機場(chǎng)環(huán)境下運行，確實(shí)是無(wú)線(xiàn)LAN所取得的一項重大進(jìn)步，毫無(wú)疑問(wèn)，這也是未來(lái)的一種發(fā)展趨勢。

IP 電話(huà)

　　IP 電話(huà)指的是利用基于開(kāi)放標準的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議（IP），在網(wǎng)絡(luò )上傳輸語(yǔ)音通信的技術(shù)。構建于思科智能機場(chǎng)網(wǎng)絡(luò )基礎設施之上的思科IP電話(huà)解決方案，為傳輸數據、語(yǔ)音和視頻流量提供了單一網(wǎng)絡(luò )基礎設施，以便提供高質(zhì)量的IP語(yǔ)音和全面集成的通信。思科IP電話(huà)解決方案幫助機場(chǎng)實(shí)現了融合式網(wǎng)絡(luò )的商業(yè)優(yōu)勢（提高效率和商業(yè)靈活性，降低運營(yíng)成本）。

　　對于機場(chǎng)和航空公司而言，IP 電話(huà)都能以經(jīng)濟的方式在機場(chǎng)中靈活部署。利用這項技術(shù)可大幅度削減話(huà)費，無(wú)需部署傳統PBX解決方案。借助Cisco Call Manager技術(shù)，機場(chǎng)可在登機口部署電話(huà)，甚至可以根據登機口處的航空公司和/或航班更改電話(huà)號碼。這樣即可使機場(chǎng)和航空公司能根據登機口分配和航班號，控制電話(huà)接入。

　　IP 電話(huà)的一個(gè)主要優(yōu)勢是利用XML構建應用，從而實(shí)現電話(huà)與商業(yè)應用的集成。例如，部署通用基礎設施的機場(chǎng)可將電話(huà)與乘客處理系統集成，實(shí)現數據終端和電話(huà)的統一登陸。當航空公司登機口代表登陸其通用客運站時(shí)，電話(huà)可自動(dòng)支持該航空公司的獨特特性。其他可能的機場(chǎng)IP電話(huà)應用包括：

·航空公司/機場(chǎng) PBX 簡(jiǎn)單撥號計劃集成
·全時(shí)和按需呼叫記錄
·乘客信息聯(lián)絡(luò )中心應用 - 航班信息查詢(xún)等
·IP 電話(huà)服務(wù)亭，配備經(jīng)由無(wú)線(xiàn)IP電話(huà)/PDA實(shí)現的資源跟蹤功能（如最近輪椅服務(wù)員定位等）
·自動(dòng)起飛過(guò)程 IPT 應用 -在 電話(huà)上顯示起飛倒計時(shí)
·按航班號撥號
·服務(wù)亭和聯(lián)絡(luò )/指揮中心間的視頻電話(huà)
·用于乘客和行李識別的可視電話(huà)
·停機坪 / 控制塔資源管理應用- 如舷梯或控制塔單按鈕登陸 - (位置登陸 + 位置自動(dòng)電話(huà)簿服務(wù)，如行李處理設備)
·機場(chǎng)運營(yíng)中心中的思科緊急響應軟件
·向登機口和服務(wù)臺電話(huà)提供 xml 和組播聲音報警- 分區發(fā)布 (與PA 系統集成)
·限制區通行證搜索 - 在電話(huà)上顯示ID照片，用于安全檢驗
·電話(huà)靜音安全報警
·可能為機場(chǎng)租戶(hù)提供的應用包括：
·貨幣兌換機
·翻譯服務(wù)目錄
·雙群體撥號計劃
·會(huì )議連接
·統一信息處理
·飛機庫管理
·免稅信息

配備集成機場(chǎng)應用的IP電話(huà)

與乘客處理系統集成的IP電話(huà)

　　全世界的機場(chǎng)都已采用了一種通用模式，在不同航空公司間可以共享登機口和登機柜臺，以提高機場(chǎng)運營(yíng)效率。每家航空公司當想啟用登機口時(shí)，會(huì )登陸PC，啟動(dòng)PC工作站航空公司應用、登機通道打印機和航班顯示屏。過(guò)去的問(wèn)題在于PBX電話(huà)為非智能設備，只擁有普通內部機場(chǎng)撥號和電話(huà)號碼。在北美的一個(gè)大型機場(chǎng)，思科將電話(huà)與其XML功能集成，作為乘客處理應用的一部分。現在，當航空公司代表在登機口登陸PC時(shí)，乘客處理應用會(huì )通過(guò)思科擴展移動(dòng)API與Call Manager 聯(lián)絡(luò )。這將使得登機口、廊橋和舷梯電話(huà)切換到該航空公司的設置。目前，航空公司現在可得益于將4位撥號與其自身PBX電話(huà)集成的電話(huà)，按航空公司整體和管理人員規則建模的呼叫限制，以及XML電話(huà)顯示屏上的、該航空公司專(zhuān)用的目錄和服務(wù)。

　　在一天之中，柜臺電話(huà)可能會(huì )顯示多家航空公司的特性。

現有機場(chǎng)PBX 未用登機口 ABC航空公司PBX XYZ航空公司PBX
通用系統
IP電話(huà) 登機口23
無(wú)航班
僅限機場(chǎng)內部撥號

航空公司2代表啟用登機口
現有機場(chǎng)PBX ABC航空公司PBX XYZ航空公司PBX
通用系統 IP電話(huà) PSTN無(wú)需再用于呼叫，減少每月運營(yíng)開(kāi)支

1. 航空公司XYZ代理為 7351航班登陸工作站
2. CU系統通過(guò)Cisco Call Manager啟用電話(huà)
3. Call Manager啟用XYZ部分的電話(huà)

　　僅這項應用集成本身就意味著(zhù)該機場(chǎng)可為航空公司提供北美任何一個(gè)機場(chǎng)都不能提供的出色電話(huà)服務(wù)。另一項更高的優(yōu)勢在于，當與其他航空公司PBX集成時(shí)，到PSTN的大多數呼叫，將通過(guò)航空公司PBX抵達，從而減少了源于本地電信公司的昂貴的中繼線(xiàn)路數量。

服務(wù)亭IP電話(huà)
　　該機場(chǎng)還設立了一個(gè)小型聯(lián)絡(luò )中心，以服務(wù)于乘客和普通大眾的各種要求。這些要求的范圍非常廣泛--從關(guān)于航班的一般性信息，到對于輪椅或者急救醫療服務(wù)的需求。該機場(chǎng)已部署了IP電話(huà)服務(wù)亭。按照設計師最初的設計方案，每個(gè)服務(wù)亭中只有一個(gè)電話(huà)聽(tīng)筒，但因為思科XML可顯示滾動(dòng)的輪椅、信息和醫療標志等動(dòng)態(tài)圖像，最后決定添加了此設施。發(fā)送基于抵達航班的本國語(yǔ)言的文字的能力被視為是一個(gè)非常有趣的創(chuàng )意。為簡(jiǎn)化此解決方案，只提供該IP電話(huà)的聽(tīng)筒和XML顯示屏。

　　機場(chǎng)也為小型呼叫中心部署了Cisco IP Contact Center (IPCC) Express ，來(lái)處理來(lái)自服務(wù)亭和機場(chǎng)外的呼叫。IPCC解決方案中還集成了語(yǔ)音識別功能，以便優(yōu)先處理對于輪椅或醫療幫助的請求。

機場(chǎng)控制塔位置迅速登陸

　　該機場(chǎng)最近也啟用了一個(gè)新的控制塔來(lái)容納它的停機坪管理部門(mén)（AMU）和資源管理部門(mén)（RMU）。AMU可以引導客運站停機坪周?chē)�的飛機。RMU和AMU有很多特定的管理位置。管理人員需要能夠在控制塔中的任何位置迅速地啟用某個(gè)管理功能和電話(huà)功能。通過(guò)使用IP電話(huà)應用，RMU和AMU現在可以通過(guò)單鍵菜單，從控制臺的任何位置登陸系統，而不需要輸入用戶(hù)名或者密碼。這種XML應用可以利用電話(huà)XML菜單功能、Call Manager Extension Mobility API和電話(huà)自帶的Web服務(wù)器，提供IP與電話(huà)設備名稱(chēng)間的映射。

按需語(yǔ)音記錄

　　機場(chǎng)中的不同位置有的需要全時(shí)記錄，這包括控制塔和運營(yíng)中心，但是其他位置，比如接待處、執行處和柜臺等，就不需要記錄所有電話(huà)。一種來(lái)自Witness（以前的Eyretel）的思科認證第三方產(chǎn)品，通過(guò)電話(huà)XML屏幕提供了單鍵式記錄功能，是其他競爭對手所無(wú)法匹敵的。因為數字記錄有著(zhù)不同的法律要求，機場(chǎng)選擇利用Cisco Catalyst R-SPAN功能在單獨工作室中部署冗余語(yǔ)音錄音機服務(wù)器。

緊急事件處理中心

　　該機場(chǎng)設立了他們自己的消防隊、警隊和救護車(chē)，以及一個(gè)派遣中心。過(guò)去無(wú)法跟蹤機場(chǎng)中電話(huà)的動(dòng)態(tài)移動(dòng)。如果一位乘客致電尋求醫療服務(wù)，而用戶(hù)又不能說(shuō)明自己的具體位置，處理中心就很難提供幫助。通過(guò)部署思科緊急事件響應系統 (CER)，使緊急事件處理機構能識別911電話(huà)撥打者的位置，當撥打電話(huà)的人員或電話(huà)發(fā)生位置移動(dòng)時(shí)無(wú)需任何幫助。機場(chǎng)的緊急處理中心能跟蹤呼叫者所在位置并相應地采取措施。

網(wǎng)絡(luò )化監視和安全

　　與傳統的閉路電視系統相比，網(wǎng)絡(luò )化視頻監視提供了獨特的優(yōu)勢，擁有更多的功能，運行成本也有所降低。IP視頻監視使緊急事件響應系統得以利用移動(dòng)計算設備實(shí)時(shí)監視所發(fā)生的一切情況，當出現危險情況時(shí)，可及時(shí)排除安全隱患。

　　由于其業(yè)務(wù)性質(zhì)，機場(chǎng)對視頻監視有著(zhù)極為特殊的要求。當發(fā)生違反安全性的事件時(shí)，僅知道疑犯的穿著(zhù)和身高是不夠的，應該提供照片，以便給出具體的識別特征。

　　監視活動(dòng)包括使用視頻監控安全領(lǐng)域、敏感地區和公共場(chǎng)所，屬于機場(chǎng)最緊迫的任務(wù)。通過(guò)推出公共通信基礎設施，機場(chǎng)可利用網(wǎng)絡(luò )化視頻取代過(guò)時(shí)的閉路電視系統。

　　網(wǎng)絡(luò )化視頻監視在傳統閉路電視系統的基礎上提供了許多優(yōu)勢，包括：
·易于檢索、存儲和歸檔
·同時(shí)記錄和監控多個(gè)視頻流
·事件重建和關(guān)聯(lián)
·對于單一攝像機或視頻饋送的多個(gè)監控站
·安全遠程視頻監控
·更高系統可擴展性
·一個(gè)攝像機，多種用途
·在一個(gè)通用基礎設施上傳輸
·支持對多個(gè)設備（如手提電腦等）的視頻分布

　　僅考慮網(wǎng)絡(luò )化視頻解決方案帶來(lái)的巨大成本節約和運營(yíng)有效性，就可作出移植到通用網(wǎng)絡(luò )基礎設施的決定。而這些還僅僅是思科智能網(wǎng)絡(luò )化安全解決方案為交通管理人員帶來(lái)的眾多可能性之一。將其它獨立安全系統集成入通用網(wǎng)絡(luò )基礎設施，可大大簡(jiǎn)化交通運輸機構的布線(xiàn)和網(wǎng)絡(luò )管理，提高網(wǎng)絡(luò )資源的使用效率，并實(shí)現可擴展、靈活的基礎設施。

　　當今的挑戰遠遠超過(guò)了過(guò)去幾十年來(lái)的挑戰，而未來(lái)挑戰還會(huì )更加嚴峻。交通運輸機構需確保他們現在所作的網(wǎng)絡(luò )投資具備可擴展性，能適應發(fā)展和新應用的添加，以便更好地迎接不斷發(fā)展的挑戰。

　　思科IP物理安全解決方案構建于以下思科網(wǎng)絡(luò )特性的基礎之上：
·組播--允許攝像機等數據源在網(wǎng)絡(luò )中傳輸一份內容拷貝，使多個(gè)目的地可獲取和分析它們。

·負載均衡--網(wǎng)絡(luò )中的智能性，可根據系統可用性或容量在多個(gè)共享目的地間分布數據。

·故障繞行--在發(fā)生網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)或連接故障時(shí)能重路由數據，此功能在發(fā)生安全事件和進(jìn)行緊急響應時(shí)尤為重要。

·服務(wù)質(zhì)量（QoS）--確保數據在網(wǎng)絡(luò )上得到優(yōu)先級劃分，防止視頻監視饋送中斷。

　　作為對交通運輸業(yè)持續承諾的一部分，思科提供了先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò )技術(shù)和世界一流的服務(wù)與支持，且擁有市場(chǎng)領(lǐng)先合作關(guān)系的支持。思科與基于開(kāi)放標準的第三方應用和技術(shù)合作伙伴合作，他們都致力于構建安全、經(jīng)濟有效、靈活的網(wǎng)絡(luò )基礎設施。

　　例如，思科的合作伙伴之一正將一個(gè)物理安全應用套件與思科報警接口控制器（AIC）網(wǎng)絡(luò )模塊相集成。這一集成提供了端到端物理安全解決方案，允許應用將來(lái)自網(wǎng)絡(luò )任意地點(diǎn)的遠程檢測器的報警事件相關(guān)聯(lián)。思科也與生產(chǎn)IP攝像機/IP編譯碼器、視頻管理、生物測定、訪(fǎng)問(wèn)控制和其它物理安全解決方案的供應商協(xié)作，為集成安全和監視開(kāi)發(fā)優(yōu)化基礎設施。

圖2 思科IP視頻監視解決方案

　　總部 地點(diǎn)1 用于數據和視頻的通用建筑物內布線(xiàn)（以太網(wǎng)）

　　網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)中心 前端網(wǎng)絡(luò ) 安全性 IP第2層和第3層 防火墻/VPN IP攝像機饋線(xiàn)電源

　　防火墻IDS VPN多服務(wù)網(wǎng)關(guān) 用于報警、視頻和數據的通用IP網(wǎng)絡(luò ) 用于DVR視頻和非IP攝像機的IP
安全運營(yíng)中心 地點(diǎn)2 可選本地DVR服務(wù)器 數字攝像機

　　基于標準的集中或分布式DVR服務(wù)器 溫度 報警接口控制器防火墻/VPN 帶外部IP編譯碼器的PTZ攝像機

　　生成器 空調 報警 IP攝像機802.11

　　用于數據和視頻的通用無(wú)線(xiàn)和有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )

IPVS 架構

　　盡管圖中描述了眾多不同的網(wǎng)絡(luò )模塊，此架構可相當簡(jiǎn)單地加以總結。除安全運營(yíng)中心外，所有視頻獲取和監控設備都位于網(wǎng)絡(luò )邊緣。在總部和遠程地點(diǎn)設計中，它們都與接入層交換機連接。安全運營(yíng)中心可被認作為一個(gè)新模塊，但也有人認為它只是另一初始管理模塊。其差別只是管理采取了物理安全的形式。

　　IPVS 架構并非是一種新的網(wǎng)絡(luò )設計，而是明確定義了與網(wǎng)絡(luò )相連的視頻監視設備的作用：

·系統管理 - 安全運營(yíng)系統管理包含了用于實(shí)施安全策略的設備。特別的，它包括一套控制對攝像機、錄音機和視頻外存儲器的配置和訪(fǎng)問(wèn)的服務(wù)器和軟件。此外，它也包括更高級的智能性，如視頻分析（如臉部識別視頻夾到業(yè)務(wù)數據庫的關(guān)聯(lián)等）和報警處理。但應注意的是，視頻分析可能也要發(fā)布給邊緣設備，如在DVR上運行的對象識別軟件等。

·運營(yíng)和監控 - 企業(yè)運營(yíng)和監控是安全運營(yíng)中心的主要功能。正如對于運營(yíng)中心的一般印象，安全官員、工作站和監視器通過(guò)此部分瀏覽實(shí)時(shí)視頻饋送、查看報警并與現場(chǎng)人員協(xié)調。實(shí)際上，這是針對安全運營(yíng)的命令和控制。

·視頻外存儲器 -視頻外存儲器是視頻夾的存儲點(diǎn)，視頻夾非常重要，應長(cháng)期保存以便離線(xiàn)或深入分析。該設備形式多樣，可以是有充足磁盤(pán)空間的PC、數字磁帶設備或配備SAN設備的大型數據中心。

·模擬攝像機 - 目前大多數視頻安全系統仍使用模擬攝像機。這樣做的理由包括已有CCTV的安裝量以及當考慮到攝像機的成本時(shí)，具先進(jìn)功能的模擬攝像機與數字攝像機的綜合特性相當。當將模擬攝像機網(wǎng)絡(luò )化時(shí)，必須采用使視頻流數字化的設備。DVR 和 IP 編譯碼器即是此領(lǐng)域的兩種常用方法。

·數字視頻記錄器--DVR可從模擬攝像機獲取多個(gè)視頻流，然后可瀏覽實(shí)時(shí)和已記錄視頻。在大多數情況下，DVR僅是一臺根據目標構建的PC，少則帶有2個(gè)，多則帶有32個(gè)同軸連接器，用于視頻輸入。 由特別的硬件或軟件負責執行視頻源的模擬到數字格式的轉換；換而言之，帶ASIC或可編程DSP的編碼器可將NTSC/PAL信號轉換成 MPEG、MJPEG、或Wavelet 格式。例如，內部硬盤(pán) 可存儲視頻夾，并根據報警觸發(fā)器、行動(dòng)檢測或已定記錄間隔來(lái)對其標記。 DVR也可能運行更多執行臉部識別等高級任務(wù)的應用小程序。DVR使用單一以太網(wǎng)端口與網(wǎng)絡(luò )相連。安全人員通過(guò)此端口訪(fǎng)問(wèn)DVR 。

·編譯碼器 -IP 編譯碼器的功能就是將模擬視頻源編碼為數字IP視頻流。與DVR不同，它們不包括存儲功能或視頻分析。編譯碼器可提供多個(gè)視頻輸入、實(shí)時(shí)監控或報警輸入。它們均有到以太網(wǎng)的接口。

·IP 攝像機 - IP 攝像機集成了模擬攝像機的光學(xué)鏡頭和DVR及編譯碼器的數字化功能。它們代表了向融合式視頻安全基礎設施的發(fā)展，其中每個(gè)攝像機通過(guò)以太網(wǎng)端口直接與IP網(wǎng)絡(luò )相連；不再存在同軸基礎設施。一般來(lái)說(shuō)， IP 攝像機不包括本地存儲，或僅有足夠的機載容量來(lái)支持少量用于報警查看的視頻夾或快照。隨著(zhù)Sony和Sanyo等廠(chǎng)商推出能使用ATA閃存和HDD卡、以達到10GB存儲的攝像機，此趨勢可能會(huì )有所改變。目前大多數IP攝像機仍需要本地DVR或后端視頻外存儲器等外部設備來(lái)存儲視頻。為監控實(shí)時(shí)視頻，安全運行人員通常通過(guò)一個(gè)HTTP進(jìn)程直接連到攝像機，但他們也可連到DVR，DVR通過(guò)客戶(hù)機界面傳輸IP攝像機的視頻。

·監控工作站 - 在此架構環(huán)境中，監控工作站是用于瀏覽視頻源所提供信息的任意固定設備。PC就很適合。監控站位于網(wǎng)絡(luò )邊緣及安全運營(yíng)中心中。網(wǎng)絡(luò )邊緣處監控器的實(shí)例包括警衛站和建筑物大廳等。

·現場(chǎng)監控 - 使巡邏的安全警衛能在巡邏時(shí)訪(fǎng)問(wèn)視頻攝像機，這是IPVS設計提供的最強大特性之一。使用支持無(wú)線(xiàn)的手持PDA，安全官員能在與威脅保持安全距離的同時(shí)了解現場(chǎng)情況。

支持 IPVS的網(wǎng)絡(luò )設計

運營(yíng)中心網(wǎng)絡(luò )設計
　　運營(yíng)中心應作為一個(gè)獨立管理部分。它應放置在自己的VLAN和IP子網(wǎng)中。遵循此指南可方便網(wǎng)絡(luò )安全、QoS和組播策略的分層實(shí)現。

　　因為這是一個(gè)監控中心，毫無(wú)疑問(wèn)會(huì )有許多工作站連接到多個(gè)視頻源。每個(gè)監視器都將訪(fǎng)問(wèn)多個(gè)源。一位安全官員查看9個(gè)、甚至有時(shí)16個(gè)不同的視頻圖像是很普通的事。而且，根據所用視頻編譯碼器、分辨率和所需幀速率，每個(gè)視頻流可獲得從幾百Kb/s到10 Mb/s 不等的帶寬。因此用戶(hù)應認真考察監視器的鏈路和運營(yíng)中心到網(wǎng)絡(luò )核心的上行鏈路。

　　除非一個(gè)監控站被用來(lái)以全幀速率和高于CIF的分辨率瀏覽MPEG2 視頻流，監視器不可能需要高于100 Mb/s 的連接。如果預計視頻流數目乘以每視頻流所用最大帶寬，其結果超過(guò)或達到100 Mb/s，就可能需要一個(gè)連接千兆位以太網(wǎng)的工作站。自然，也需要帶千兆位以太網(wǎng)端口的桌面交換機或線(xiàn)路卡。

　　考慮到每個(gè)監視器支持多個(gè)視頻流以及存儲服務(wù)器可用于視頻歸檔，運營(yíng)中心所需的帶寬量不久就會(huì )超過(guò)兆位速度。因此，運營(yíng)中心應使用千兆位上行鏈路連接到網(wǎng)絡(luò )核心，并使用冗余上行鏈路來(lái)確保高可用性。

存儲

　　數字視頻會(huì )使用大量存儲空間。用于視頻存檔的磁盤(pán)或數字磁帶可能位于安全運營(yíng)中心，也可能并不位于安全運營(yíng)中心。無(wú)論如何，如僅出于安全目的，應通過(guò)存儲來(lái)訪(fǎng)問(wèn)它們。如果在網(wǎng)上傳播的DVR或其它中間存儲設施使用iSCSI安裝視頻外存儲器，則應安裝存儲路由器來(lái)將此以太網(wǎng)部分接入視頻外存儲器的SAN。

　　在融合基礎設施上進(jìn)行視頻安全操作帶來(lái)了添加冗余性的能力。這是IPVS網(wǎng)絡(luò )優(yōu)于傳統 CCTV系統的關(guān)鍵要點(diǎn)之一。網(wǎng)絡(luò )的分布層是一個(gè)主要的冗余點(diǎn)。實(shí)施思科路由器和交換機所提供的常見(jiàn)高可用性特性，即 HSRP、 uplink fast和輸入和輸出點(diǎn)處的冗余物理鏈路。這樣網(wǎng)絡(luò )即可自動(dòng)繞行分布層附近的故障。

　　是否在分布層添加中間存儲設施要取決于IP攝像機和編譯碼器的增加情況。與總是將視頻流發(fā)送回運營(yíng)中心的外存儲器相比，在網(wǎng)絡(luò )上分布此負載更具戰略意義。分布層即可很好地充當中間存儲點(diǎn)。存儲服務(wù)器連接到下面接入層的攝像機和編譯碼器，并相應地保存其視頻流。與將服務(wù)器放到一個(gè)布線(xiàn)室中、然后重寫(xiě)ACL來(lái)支持到存儲設備的傳輸相比，此技術(shù)更適于安全策略的實(shí)現，它使本地安全策略更為簡(jiǎn)單，易于管理。

組播

　　事實(shí)上，攝像機、編譯碼器和DVR都位于網(wǎng)絡(luò )邊緣。如果這些設備使用組播提供視頻流，那么就意味著(zhù)組播源位于接入層。分布層對提供網(wǎng)絡(luò )層服務(wù)的接入層交換機進(jìn)行匯聚。許多視頻源都穿越網(wǎng)絡(luò )邊緣是對組播設計的一種背離。通常來(lái)說(shuō) ，有一或幾個(gè)組播源，以及許多接收設備，傳輸IP/TV廣播、音樂(lè )持續播放服務(wù)等時(shí)就是如此。

服務(wù)質(zhì)量

　　將QoS 應用于接入層中的視頻監視是非常重要的，因為這是視頻流的來(lái)源。在試圖實(shí)施QoS 參數前，首先應了解IPVS 終端如何運作。也就是說(shuō)，現在沒(méi)有定義IP攝像機或DVR必須或應該如何提供實(shí)時(shí)視頻饋送的業(yè)界標準。一種常用方式是在一個(gè)HTTP進(jìn)程中嵌入視頻，但廠(chǎng)商不常在組播中提供視頻，這意味著(zhù)使用UDP 分組，甚或采用未預留TCP 或 UDP 端口，然后將視頻封裝到可由專(zhuān)用客戶(hù)機軟件轉換的流量中。可以要求IPVS 廠(chǎng)商提供這些細節，或者使用協(xié)議分析器推斷系統如何運作。一旦了解了這些，就可向數據流實(shí)施正確的QoS 策略。

將IPVS 集成入網(wǎng)絡(luò )

　　在機場(chǎng)網(wǎng)絡(luò )中支持IPVS 會(huì )對其需支持的設計和帶寬提出較高要求。機場(chǎng)需要數百個(gè)高分辨率、高幀速率的攝像機，會(huì )生成大量數據。例如，最近一次機場(chǎng)部署中，就將一個(gè)完整DPT環(huán)網(wǎng)專(zhuān)用于IPVS。他們有600多個(gè)攝像機，采用每傳輸流大約16Mb的編譯碼器，有多個(gè)不同小組瀏覽這些數據。在網(wǎng)絡(luò )中支持如此大量的數據意味著(zhù)IPVS需求將在機場(chǎng)網(wǎng)絡(luò )設計中占重要地位。它屬于關(guān)鍵任務(wù)，將對網(wǎng)絡(luò )設計能否為環(huán)境提供所需服務(wù)級別產(chǎn)生影響。

總結

思科已將開(kāi)發(fā)機場(chǎng)架構來(lái)支持各種應用、以滿(mǎn)足機場(chǎng)當前和未來(lái)的需要作為首要任務(wù)。隨著(zhù)現代化機場(chǎng)不斷地發(fā)展，集成化數據、語(yǔ)音和視頻通信服務(wù)將在提高安全和運營(yíng)效率方面起到日益關(guān)鍵的作用。思科優(yōu)化了網(wǎng)絡(luò )解決方案和架構，既利用了機場(chǎng)現有的網(wǎng)絡(luò )投資，又支持到通用通信基礎設施的升級。當前部署的基于標準的基礎設施將能支持現在和未來(lái)的服務(wù)。思科已擁有了幫助機場(chǎng)規劃、設計和實(shí)施安全通用基礎設施的最佳實(shí)踐。思科客戶(hù)將獲得一個(gè)由業(yè)界領(lǐng)先的思科技術(shù)幫助中心所支持、可擴展、可靠且性能出眾的網(wǎng)絡(luò )。

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ATM 園區交換設計指南
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QoS 解決方案設計指南
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MPLS
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IP 組播設計指南
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思科 SAFE 藍圖
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城域聯(lián)網(wǎng)解決方案
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機場(chǎng)無(wú)線(xiàn)技術(shù)白皮書(shū)
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無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )設計指南
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ns178/c649/ccmigration_09186a00800d67eb.pdf
IP 電話(huà)設計指南
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