北京計算機遠程監控系統設備的研究？

所屬分類：行業新聞

發布時間：2022-09-28 10:54:00

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　由于現代通信技術和計算機遠程控制技術被引入自動控制領域,引發了控制技術的深刻變革,使設備的監控模式由最初的單機直接監控系統發展為基于網絡的遠程監控系統。通過遠程監控,技術人員無須親臨現場就可以對現場的設備的運行情況進行監控,這是電力、水利、通信等行業所一直期望實現的。本文首先介紹了遠程監控系統的產生過程、基本概念,所具有的功能和遠程監控的意義。以計算機網絡技術、遠程控制技術為背景,在對機電設備的遠程監控方式和一般性結構的分析基礎上,給出了遠程監控系統的設計方案,構建了一個基于公共服務平臺的遠程監控系統。

　　1.（1 ）遠程控制技術

　　常用的遠程控制技術有Web技術、Activex技術以及套接字(Sockets)技術。

　　Web技術是在超文本技術上演進而來用以實現多媒體信息的傳輸。Web技術主要涉及到HTTP協議和HTML語言，習慣上稱使用Web技術的客戶端為瀏覽器。由于傳統的Web技術功能較單一，因此開發了通用網關接口和客戶端的增強技術來豐富Web系統的功能。當前采用Web技術的監控系統具有維護方便、功能靈活等特點。

　　Activex技術是在COM/DCOM技術的基礎上發展而來的，是專門為進行Internet應用開發而設計的。Activex技術常與Web技術結合應用于監控系統中，當瀏覽器對含有Activex控件的頁面進行訪問時，瀏覽器會下載此控件并在系統中進行注冊，此后就可以在控件間或客戶端與服務器間進行通信，從而實現一些遠程監控的功能。

　　Sockets技術是實現TCP/IP通信的基礎，該技術可以建立起某個主機甚至整個網絡的編程界面，從而實現主機間的雙工通信，并且依靠Sockets技術可以實現非常多的應用，從而實現遠程監控的某些功能。Sockets可以分為流套接字和數據報套接字兩類，前者側重面向連接的方式進行數據傳輸，后者則采用無連接的方式進行通信。

　?。?） 網絡協議

　　基于計算機的遠程監控系統利用Internet網絡進行傳輸，因此該系統是建立在TCP/IP協議之上的，但是僅僅依靠TCP/IP協議又不能滿足計算機間的多媒體通信的需求。H.323協議的制定滿足了這種多媒體雙向通信的需求，該協議規定了基于MCU和基于可擴展的IP Multicast兩種多播方式。同時，該協議集中的H.225使用RTP/RTCP協議對媒體流的實時傳輸和控制進行了規定。

　?。?） 壓縮與傳輸技術

　　在遠程監控系統中，實時監測采集得到的多媒體信息如果直接進行傳輸非常占用帶寬并且效率低下，因此有必要對其進行壓縮從而實現高效、快速傳輸。

　　對于音頻的壓縮可以采用霍夫曼編碼、Fano-Shannon編碼和游程編碼等無損壓縮或者波形編碼、模型參數編碼等有損壓縮，如PCM、DPCM等。有損壓縮中的波形編碼雖然會產生一定的失真，但是其實現簡單、保真性能好、壓縮率較高，因此在遠程監控系統中的音頻壓縮通常采用該方法。

　　對于視頻的壓縮可以采用MPEG、H.261、H.263以及專用小波壓縮算法等。其中由于H.263編碼方式具有壓縮率高、圖像質量可調節、技術成熟等優點而在遠程監控中得以廣泛應用。

　　2 系統構架研究

　　常見的遠程監控系統構架有客戶端/服務器(C/S)結構和瀏覽器/服務器(B/S)結構。C/S結構中的客戶端負責檢測收集信息并向服務器提供請求，服務器負責數據庫的管理和處理客戶端的請求。在這種結構下需要保證客戶端和服務器使用兩者共同認可的方式來保證通信，需要配套的客戶端軟件實現監控系統管理，在不同操作系統下需要進行客戶端軟件的重復開發。B/S結構的客戶端可以直接利用Web方式訪問服務器并向其提出一定的請求，客戶端利用HTM進行邏輯表示，服務器利用Web技術建立，便于使用各種數據庫訪問技術，因此B/S結構更加的靈活便于實現，已經成為遠程監控系統構架的主要方式。

　　采用B/S結構的遠程監控系統具有較大的開放性以及優秀的可擴展性和移植性，只需在服務器端進行升級便可完成功能擴展，在不同操作系統下可以使用同一客戶端;遠程監控系統的后期維護和升級較為方便，在Web服務器上進行更新后，客戶端只需要通過瀏覽器訪問服務器即可實現升級維護。

　　3 安全策略研究

　　對于計算機遠程監控系統安全策略的研究對于保證系統性能的穩定可靠，保障系統正常運行具有重要意義。遠程監控系統所面臨的安全威脅可以分為有軟硬件兩方面。

　　遠程監控系統的硬件威脅主要是指傳輸線路及硬件設備而言，在進行系統設計與建設時需要考慮各種自然災害、電磁干擾等因素，要建立系統狀態檢測系統，便于發現問題及時維護檢修。

　　遠程監控系統的軟件威脅主要有信息安全問題、病毒及黑客入侵問題、技術缺陷和bug問題等。因此對系統需要進行加密技術進行層層保護，根據安全問題的重要性采用不同的加密算法;具有身份認證和數字簽名功能的監控系統可以有效防止黑客入侵及信息泄露，設置權限管理，保護數據的完整可靠性;采用防火墻、入侵檢測等網絡控制結束，保證系統安全。

　　4 結束語

　　基于計算機的遠程監控系統涉及到計算機網絡、通信、控制等多門學科，該系統的研究對于工業及日常生活中的自動化管理與控制具有重要意義。本文對其關鍵技術與系統構架進行了研究，為建設計算機遠程監控系統指明了方向，并對系統的安全性提出了建議