佳发教育考试网上巡查系统标准版.docx

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佳发教育考试网上巡查系统标准版

教育考试网上巡查系统

XX学校级建设方案

——成都佳发安泰科技有限公司——

二零一一年三月

第一章公司简介

成都佳发安泰科技有限公司是一家长期从事大型视频多媒体网络的研发、生产和销的大型企业,在组建大型视频网络平台上有着很深厚的底蕴和丰富的经验。

同时是唯一一家提供最完整的教育考试网上巡查系统及数字化校园视频解决方案的供应商。

自创建以来，我公司秉承“科技领先，服务市场，诚信待人，追求完美”的宗旨，倡导“产品就是人品”的经营理念，在选人方面始终坚持“赛马而不相马”的选人理念，雄厚的技术力量、丰富的行业经验、良好的信誉、稳定可靠的产品和一流的售后服务，将带给您崭新的数字化感受。

“国家教育考试考务管理与服务平台”的建设以来，我公司一直致力于为推动中国教育事业的发展做出了不懈的努力和取得了骄人的业绩：

1）2004年我公司《考场远程监控系统》首次成功的应用于重庆招生办公室的招生自考高考期间实现了对重庆20多个区县、30多所学校、2000多个考场的远程巡查。

试点效果得到教育部领导和相关部门的一致好评。

2）2005年我公司《基于中心管理的大型远程多媒体监控系统》成为四川省公安厅向四川省经济贸易委员会首家重点推荐的2005年重点扶持项目。

3）2006年我公司的《基于中间件技术的安全防范信息系统集成平台》入选中国安全防范产品行业协会为公安部城市报警与监控系统“3111”工程建设推荐的优秀安防产品。

4）2006年我公司独家成功完成了国家考试中心巡考系统的试点工作。

并获得“国家教育部考试中心”的认可函。

同时,也是入围教育部网上巡考系统厂商中唯一一家参加了2006年试点工作的厂家。

5）2007年我公司是获得教育部网上巡考系统测试入围的设备供货商，公司产品已在全国范围内推广;其中:

重庆、吉林、贵州、湖南、云南、湖北等地先后选用我公司研制的省级巡查平台，是07年省级平台使用最多的一家。

产品性能和效果得到了各级教育系统相关领导和部门的好评。

并获得了湖南省教育厅颁发的感谢函。

6）2011年，全国有北京、河北、河南、重庆、贵州、云南、湖北、湖南、辽宁、陕西、安徽、上海、广东、广西、吉林、青海、新疆、宁夏、山东、江西、四川、内蒙、天津和甘肃等24个省、市,自治区、选用了我公司提供的完全符合《国家教育考试网上巡查系统技术规范标准》的软硬件产品，其中重庆、吉林、湖南、云南、贵州、河北、河南、青海、湖北、广东、宁夏、新疆、甘肃和广西壮族自治区等14个省市选用了我公司省级平台。

7）我公司以“一个立足，两个率先和三个行业之最”的精神开发视频巡查指挥系统。

一个立足：

立足于网上巡查指挥产品线不断完善，继续稳固和扩大公司在该产品领域的优势。

两个率先：

率先根据国家考试中心对标准化考点的建设要求，提出适合教育考试行业的音视频指挥系统概念和规划；率先根据教育用户的实际需求和行业要求，实现真正的教育考试音视频指挥系统。

三个行业之最：

为用户提供业内最优化的标准化考点解决方案，达到最佳的用户端性价比；为用户提供业内最灵活的产品解决方案，无论是全新的多系统整体解决方案，还是老系统的改造升级，或者是单系统方案提供，均能够满足不同客户的不同要求；为用户提供业内最完整的系统功能解决方案，并且作为最专业教育考试音视频产品厂商，将持续地为用户提供产品升级和更新换代。

8）我公司历来重视企业的品牌形象，重视客户服务质量。

并且通过了ISO9001质量管理体系认证，承诺向用户提供完善的产品质量跟踪、技术支持和维护升级等一系列售后服务。

高可靠、高品质的产品源自于公司标准化的研发和生产体系；公司的活力和生机来源于完善的管理制度和科学的组织结构。

9）公司本着产品就是人品的理念和科技为行业服务的研发思路一步一个脚印，走在行业应用和开发的尖端。

2011年，全国有北京、河北、河南、重庆、贵州、云南、湖北、湖南、辽宁、陕西、安徽、上海、广东、广西、吉林、青海、新疆、宁夏、山东、江西、四川、内蒙、天津和甘肃等24个省、市,自治区、选用了我公司提供的完全符合《国家教育考试网上巡查系统技术规范标准》的软硬件产品，其中重庆、吉林、湖南、云南、贵州、河北、河南、青海、湖北、广东、宁夏、新疆、甘肃和广西壮族自治区等14个省市选用了我公司省级平台。

第二章考试考务管理与服务平台

2.1平台概述

“国家教育考试考务管理与服务平台”是教育部考试中心“十一五”事业发展规划的重点建设项目，平台共有七大功能，即：

网上巡查、应急指挥、考务综合管理、视频会议、考生服务功能、网上考试和诚信档案等；目前在高考工作中主要发挥“网上巡查”、“应急指挥”、“视频会议”等功能。

建成后的教育考试远程巡查系统的各项功能除应用于高考外，还将在成人高考、研究生考试、自学考试、海外考试及社会考试中普遍应用。

整个系统的建设是利用数据通讯技术、网络技术、数据库技术、视频技术、系统工程、管理技术等高科技手段，在全国范围内分批建立全方位发挥作用的安全、可信、实时、高效的数字化、信息化的国家教育考试指挥、管理、监控、服务体系。

高考等国家教育考试规模大，涉及范围广，社会关注程度高，党中央、国务院对国家教育考试的安全保密和考场管理十分重视。

目前，根据教育部规划，平台工程主要集中在国家级、省级、地市级三级“巡查指挥中心”的建设上，有条件的省还要建立区县级“巡查指挥中心”。

三级“巡查指挥中心”工程的建设，采用“分级建设、分级管理”的模式，同时建设必须要坚持“三统一”的原则，即按照全国统一管理规定、全国统一功能要求、全国统一技术标准。

国家教育考试考务管理与服务平台的建成使用，整合了社会资源，促进了各地教育信息化发展，是我国教育考试技术领域的一次革命性突破。

巡查系统的建成，实现了多级网上巡查，对考试全过程实施全方位监控和即时录像，能有效地防范考生作弊行为的发生。

同时，实施考场网上巡查又是依法治考的需要，全程录像为查处考试舞弊提供了有力的证据，有效地打击违纪舞弊行为。

从而更好地维护国家教育统一考试的严肃性、权威性和公正性，为我国建设教育考试强国打下了基础。

2.2平台建设目标

利用数据通讯技术、网络技术、数据库技术、视频技术、系统工程、管理技术等高科技手段来建设市级教育考试网上巡查指挥中心、市级巡查管理系统、指挥中心显示系统以及其他系统等。

将市级指挥中心建设成一个与上级指挥中心互联互通的完美平台。

2.3平台建设的基本框架

根据目前教育考试管理体制、管理模式和教育部规划，“国家教育考试考务管理与服务平台”分为国家级、省级、市级、县（区）级、考点等五级“教育考试考务指挥中心”来建设。

国家教育考试网上巡查系统的分级模型如下：

图1网上巡查系统的分级模型

教育考试网上巡查中心泛指国家各级考试主管部门为了实现远程巡考而建立的起来的符合国家标准的实际系统，一般来说，一个完整的巡查中心包括下列模块或设备：

SIP网关、SIP注册服务、SIP重定向服务、媒体转发服务、用户认证、路由控制、权限控制、管理模块、网络存储、报警、解码、网络矩阵、远程控制、网上巡考流媒体服务器。

教育考试网上巡查系统结构根据行政管辖及网络状况做如下划分：

国家级巡查中心（一级中心）－－>省级巡查中心（二级中心）－－>市级巡查中心（三级中心）－－>区、校县级巡查中心（四级中心）--〉学校级巡查中心（五级中心）

按照国家行政级别划分，考试监控指挥网络会是一个四级网络。

但在某些直辖市或省份，省市两级中心可合并为一级，成为一个四级网络，另外某些省份，省市区三级中心合并为一级，成为一个三级网络，最多五级，最少三级。

无论怎样划分，总中心、分中心、节点的总体网络架构不会改变，按照行政级别划分逐级管理的基本结构不会改变。

2.4平台建设的基本原则

（1）平台建设必须统筹规划，统一标准，即坚持全国、全省统一管理规定、统一功能要求、统一信息技术标准。

（2）平台建设采用“分级建设、分级管理”的模式，市、县（区）、考点各级可自行建立管理。

（3）平台的软硬件设备购置等，要严格按照和遵循《国家教育考试网上巡查系统视频标准技术规范》相关技术指标，坚持规范安全，保质保量原则。

第三章网上巡查系统介绍

3.1系统概述

3.1.1系统建设一般性原则

●互通性

网上巡查系统内各级巡查中心之间能够有效地进行通信和共享数据。

●实用性

设计合理，结构简单，切合实际，能有效地提高工作效率，满足教育监考业务工作需求。

●扩展性

采用模块化设计，系统规模和功能易于扩充，系统配套软件具有升级能力。

●规范性

控制协议、视频编解码、接口协议、视频文件格式、传输协议等应符合国际、国家相关标准和规范

●易操作性

提供清晰、简洁、友好的中文人机交互界面，操控简便、灵活、易学易用，便于管理和维护。

●安全性

对系统采取必要的安全保护措施，防止非法接入、非法访问、病毒感染和黑客攻击，防雷击、过载、断电和人为破坏等。

●可靠性

采用成熟、稳定、通用的技术和设备，关键部分应有备份、冗余措施，能够保证系统长期稳定运行，有较强的容错和系统恢复能力。

●可维护性

系统应具备自检、故障诊断及故障弱化功能，在出现故障时，应能得到及时有效、快速的修复。

3.1.2系统建设通用技术标准

系统建设的技术标准包括但不限于下列标准和规范：

MOE/Z××××—2007《国家教育考试网上巡查系统视频标准技术规范》

GB4943-2001信息技术设备的安全

GB8898-2001音频、视频及类似电子设备安全要求

GB16796-1997安全防范报警设备安全要求和试验方法

GB17859-1999计算机信息系统安全保护等级划分准则

GB50057-1994建筑物防雷设计规范

GB50198-1994民用闭路监控电视系统工程技术规范

GB50348-2004安全防范工程技术规范

GA308-2001安全防范系统验收规则

GA/T74-2000安全防范系统通用图形符号

GA/T75-94安全防范工程程序与要求

GA/T367-2001视频安防监控系统技术要求

GA/T368-2001入侵报警系统技术要求

GA/T379-2002报警传输系统串行数据接口的信息格式和协议

GA/T388-2002计算机信息系统安全等级保护操作系统技术要求

GA/T388-2002B计算机信息系统安全等级保护管理要求

GA/T390-2002计算机信息系统安全等级保护通用技术要求

YD/T1171-2001IP网络技术要求--网络性能参数与指标

RFC3261SIP：

会话初始协议

RFC2327SDP:

SessionDescriptionProtocol会话描述协议

ISO/IEC-13818-1（2000edition）MPEG音视频封装标准

ISO/IEC-14496-2MPEG4视频编码标准

ISO/IEC-11172-3MPEG音频编码标准

3.1.3系统建总体架构

教育部考试网上巡查系统是包括了监控技术、计算机多媒体技术、通讯技术、音视频技术和教育考试管理技术的一套综合性业务应用系统。

从系统构成的主题类型上可分为监控资源、传输网络、监控中心和用户终端四个部分组成。

监控资源是系统监控信息的来源；传输网络是连接监控资源、监控中心和用户终端的媒介；监控中心是系统的信息管理和共享平台；用户终端是系统的信息服务对象。

网上巡查系统总体架构如下图所示：

图2网上巡查系统总体架构

3.1.4系统互联互通抽象模型

互连互通是指上级教育考试巡查中心的远程客户端（可能是媒体转发服务器、远程巡查客户瑞、网络视频矩阵或网络存储设备）在双方SIP网关的协调下从下级巡查中心的远程服务端（可能是媒体转发服务器、流媒体服务器或网络存储设备）获取视频流并实现相关的控制。

跨级调用视频数据时（如国家级远程客户端调用市级巡查中心数据）处于中间级的考试巡查中心也能够在SIP路由器的协调下从下级巡查中心获取视频流并转发到考试巡查中心。

互连互通抽象模型描述了各级巡查中心间的接口关系，利用该抽象模型可很好地实现各级巡查中心的互连互通，抽象模型见图3：

图3互连互通示抽象模型

图所示的上下级巡查中心互连互通示抽象模型，通过SIP协议交换控制信令，下级监控中心通过RTP/RTCP协议向上级监控中心发送音/视频数据。

中间级巡查中心结构最为复杂，是巡查系统互连互通的关键，起着承上启下的作用，市级巡查中心、区（县）级巡查中心可看作中间级巡查中心，而学校级巡查中心位于整个巡查系统的最下层，是巡查系统的基础单元，要实现互连互通需从基础单元建设抓起。

3.2系统特色

2006年，国家考试中心经多方考察，确定重庆为首批试点省市，并将我公司研发的产品作为06年高考远程巡查系统试点使用产品。

国家考试中心在高考期间实现了对重庆20多个区县、30多所学校、2000多个考场的远程巡查。

试点效果得到教育部领导和相关部门的一致好评。

2007-2008年我公司参与“国家教育考试网上巡查系统”的工程建设。

全国十多个省、市自治区中有重庆、吉林、湖南、云南、贵州、湖北、广西、河北、陕西和辽宁省等选用了我们提供的完全符合国家规范―――《国家教育考试网上巡查系统技术规范标准》的软硬件产品，产品性能和效果得到各级教育系统相关领导和部门的好评。

截止2011年，全国有北京、河北、河南、重庆、贵州、云南、湖北、湖南、辽宁、陕西、安徽、上海、广东、广西、吉林、青海、新疆、宁夏、山东、江西、四川、内蒙、天津和甘肃等24个省、市,自治区、选用了我公司提供的完全符合《国家教育考试网上巡查系统技术规范标准》的软硬件产品，其中重庆、吉林、湖南、云南、贵州、河北、河南、青海、湖北、广东、宁夏、新疆、甘肃和广西壮族自治区等14个省市选用了我公司省级平台。

我们打造的系统具备了先进性、实用性、可靠性、规范性、成熟性等一系列特性。

面对大型网络视频监控系统的诸多特点和要求，按照教育部《国家教育考试网上巡查系统技术规范标准》，提出整套全面的网上巡查系统的解决方案。

本系统具有如下特点:

3.2.1技术先进打造一流系统

软件平台是网上巡查系统的核心。

各种考试网上巡查的功能要求的实现，各类多媒体应用软件的开发与应用都必须基于这个平台。

可以说，应用软件平台决定了网上巡查系统的成败。

我们开发的网上巡查系统，是一个通用基础平台，为软件设计和开发提供有效的导向和依据，可大幅度地提升软件系统的开发、发布和维护的效率及质量，降低开发、使用和维护成本,提高应用软件的可靠性，是用户价值提升的手段，当然也是提高公司核心竞争力的重要技术手段。

为全面满足各种考试网上巡查的功能要求，打造一流的系统，我们构建的系统采用了一系列先进的技术，主要包括：

3.2.1.1采用了先进的SIP协议

SIP称为会话初始协议（SessionInitiationProtocol），是专门为IP网络设计的多媒体会话协议，它的结构简单并具有良好的可扩展性，可用来建立、改变和终止基于IP网络的用户间的呼叫，是IP网络上实现IP电话、视频会议等多媒体应用的控制协议，是NGN（下一代网络）的核心协议之一，而且SIP协议已经被3GPP工作组定义为第三代移动通信系统的信令协议以提供IP多媒体服务。

越来越得到业界的重视。

在巡查系统中采用SIP协议使得系统的可扩展性、开放性、健壮性、安全性得到了极大提高。

可扩展性：

采用分布式呼叫中心，降低了核心网络服务器压力，呼叫处理容量可以无限制扩展，便于组建各类基于IP的大型系统。

开放性：

定义了一系列标准接口，方便各类终端的接入，便于实现视频产品生产的标准化

系统健壮性：

SIP作为多媒体通信协议已经非常成熟，已经大量用于IP电话、视频会议、3G业务、流媒体服务等，是目前最稳定可靠的会话协议。

安全性：

SIP协议定义了一系列完善的安全认证机制，包括SIP路由间的注册认证，SIPUA和SIP路由间的注册认证，从而使系统的安全性得到保障。

SIP协议在网上巡查系统的的应用，保证了系统的先进性和未来的可持续发展。

是本系统最主要的技术亮点之一。

3.2.1.2构建了媒体转发服务器

大型视频网络通常采用树状结构，系统由不同级别的多个节点组成，每个节点是一个独立的视频网络系统，在国家教育考试网上巡查系统中包括国家级节点、省级节点、市级节点、区县级节点、学校级节点，转发服务器可看作是每级节点的视频输入/输出接口，是连接不同节点的桥梁，采用转发服务器带来的好处包括：

1）系统易于扩展：

利用转发服务器可规范各个节点的视频输入/输出接口，系统设计更加规范，便于组建大型网络。

2）节约网络带宽：

在跨节点访问时，上级接点的多个客户端可能访问下属节点的同一路视频源，这时利用的转发服务器则只需向上级传输一路视频信号，就可实现多个客户端同时查看同一个画面。

3）节约IP资源：

通常情况要实现外网访问必须为每一个流媒体服务器分配一个外网IP,显然这样做会浪费大量的IP资源，也不现实，因此必须采用转发服务器作为桥梁实现外网的访问。

4）高效的并发服务：

流媒体服务器大都采用嵌入试设备，其CPU和网络处理能力有限，又要完成大量的视频压缩、存储、预览等工作，因此提供的并发服务能力有限，利用转门的转发服务设备可大大提高视频并发服务的能力，进一步提高系统的扩展能力。

5）提高系统兼容性：

在转发服务器上配备软转码模块或二次编码模块实现视频编码的标准化，为实现老系统的改造打下基础。

3.2.1.3系统支持虚拟管理中心的构建

为了增加系统的灵活性，适当减少系统造价，系统支持虚拟管理中心的构建。

虚拟管理中心不需要配备管理服务器，只要有普通的PC机和浏览器软件就能实现授权之内的所有监控和管理功能。

1．对于较低级别的网上巡查中心，使用普通的PC机进入网络，连接上级的管理服务器即可实现监控控制功能。

降低了基层管理中心构建系统的费用。

2．具备管理权限的领导和相关人员可在网络覆盖的任何地方进行设置、管理、监控。

方便了领导和相关人员操作与使用。

3.2.1.4模块化组建结构

网上巡查系统采用模块化组件的结构。

模块化组件也称之为软件构件化（SoftwareComponent）。

这种技术的出现彻底改变了软件生产方式，从根本上提高软件生产的效率和质量，提高开发大型软件系统的成功率。

同时也为用户提供了量身定做、灵活配置、便于扩展的最佳选择。

采用模块化组件的结构搭建的网上巡查集成系统的特点是：

系统构建方便、系统配置灵活、系统可靠性高。

3.2.2量身定做适应行业特点

教育考试网上巡查系统不同于普通的视频监控系统。

它有着自己的特殊要求，需要一些特殊的功能。

充分了解和考察了这些需求之后，我们将教育考试网上巡查系统赋予两种工作模式：

考试工作模式和普通工作模式。

其中考试工作模式为教育系统所独有；而普通工作模式又具备极强的多媒体应用的功能。

一网多用，多网合一，以最少的投资达到最大的效果。

用户完全可以将高考监控系统的建设与学校的教学和网络系统建设结合起来，高考时保证考试的顺利进行，而平时大量地应用于多媒体教学中，充分发挥设备的作用。

3.2.2.1考试工作模式

每年进行的全国性的高等教育入学考试和各种不同的职业考试、资格考试等，对考场的纪律有着严格的要求，对考试期间的数据安全性和保密性也有严格的要求。

为确保各种考试，特别是高考的正常有序地进行，教育考试网上巡查系统必须解决：

①考卷的保密性和安全性问题；

②巡查数据的保密性和安全性问题。

我们的系统采用软件与硬件相结合的方式，提供了安全可靠的手段，可以防止非法入侵，杜绝考场信息的外泄。

在考试工作模式下，有相应权限的远程用户如果要控制前端的摄像机，进行变焦或转动操作，流媒体服务器将会在远端用户进行操作时发出声音和图像的告警信息，提示学校巡查中心的值班人员。

学校巡查中心的值班人员此时可以进行相应的操作，比如：

拉远镜头，防止试卷清晰地出现在监控画面上；强行断掉远程控制的网络接入功能等等。

这样就能有效地防止考试期间试题的外泄。

另外，在考试工作模式下，远程用户必须首先通过严格的注册流程，将自己的合法帐号、权限、接入设备等在管理中心预先进行注册登记。

考试时，用户只有使用在管理平台上注册过的USB软件狗才能接入教育考试网上巡查系统，通过网络获取考场图像，进行实时监控。

这种软硬结合的方式极大地增强了考试期间图像数据传输、获取的安全性和保密性，所有非法用户将会无一例外地被屏蔽在网络之外。

每一个保密室都被要求安装监控摄像头，高考试卷的抵达、存放、开封及发放等都处于严密的监控之下。

尽可能杜绝中途泄密的情况发生。

3.2.2.2普通工作模式

众所周知，学校担负着繁重的日常教学任务。

我们这套教育考试网上巡查系统充分考虑和兼顾了学校的教学活动，使系统既适用于考试巡查又能为教学提供方便直观的多媒体教学平台。

首先，在普通工作模式下，凡拥有合法帐号的远程用户都可以通过网络获取教室的实时图像，便于学校各级领导掌握师生的上课和学习情况。

其次，学校可以使用教育考试网上巡查系统进行教学活动的录像摄制、制作和播放。

特别是在进行示范教学和观摩教学的时候，把优秀师资的授课过程进行全程录像，广泛使用。

这样势必大大提高学校师资的整体水平，大大提高学校的教学质量。

实现多媒体教学方式有多种，或者通过在每个教师计算机上安装的客户端软件从流媒体服务器上获取示范教师的视音频图像在自己的教室进行教学；或者采集示范教师的视音频图像并入学校闭路电视系统进行校内广播。

我们曾经在重庆完成过类似的项目。

3.2.3友善系统关注用户体验

我们开发的教育考试网上巡查系统，始终以达到用户的实际需要为首要任务。

千方百计替用户着想，坚持易用性强，操作性好的原则，为用户提供方便实用的功能和界面。

3.2.3.1系统的跨及管理

通过IE浏览器输入系统管理员帐号、密码登录到管理平台后，可实现跨级管理功能，如省级巡查中心的系统管理员可对市、区（县）甚至学校级的巡查系统进行全方位的管理和设置，修改市、区（县）、学校巡查系统的SIP网关、转发服务器、流媒体服务器等的工作参数，管理远程帐户访问权限等。

这样极大的增强了系统的整体可操作性，管理统一，方便快捷。

3.2.3.2系统的远程设置

通过IE浏览器，输入系统管理员帐号密码登陆到管理平台上面，在管理平台上可对前端流媒体服务器做以下方面的远程设置：

a、画面通道标签修改，时间标签设置，以及标签位置的设置。

b、压缩参数设备，包括分辩率设置（D1或者CIF），码流控制（限定码流、可变码流）桢率（1帧/秒到25帧/秒可选），画质设置（1到6级画面可调）

c、录像计划：

通道的录像时间设置，录像类型设置等。

d、动态视频检测：

通道的动态视频检测设置。

e、报警设置：

通道报警参数设置，报警类型设置，报警联动设置。

对前端设备的集中统一的设置、管理，为系统应付各种情况提供了最大的方便。

3.2.3.3全网时间同步

下级系统自动同上级中心时间同步,如市级巡查中心自动同省级巡查中心时间同步,区/县巡查中心自动同市级巡查中心时间同步,学校巡查中心自动同区/县巡查中心时间同步,系统内所有流媒体服务器自动同本级中心时间同步,这样系统内所有关键设备都具有统一的时间标准。

3.2.4全面支持各类TCP/IP网络

系统的运行基于全球通用的TCP/IP协议,超越传统，沟通无限,无论您在世界任何地方，只要您能够以足够的网络带宽接入互联网，您就可以流畅地观察现场情况。

系统支持各类运行在TCP/IP协议上的网络系统：

1．局域网和广域网；

2．电路交换、报文交换和分组交换网；

3．双绞线、同轴电缆、光纤及无线网；

4．PSTN、ISDN、X.25、XDSL、DDN、ATM、帧中继、光纤、微波、无线扩频、GS