伴随着国家信息化的高速发展以及社会安防管控需求的增加,政府和单位大力建设视频管理系统。视频管理系统的发展经历了由大规模监控资源建设阶段到监控系统整合利用的阶段。视频监控发展的前期,国家建设了大量的视频监控资源,但是这些视频资源没有得到很好的整合和利用。现阶段,对于这些已建的视频监控资源,主要以整合和应用为重点。因为需要整合大量的监控资源,系统的规模往往很大,有的视频资源的数量已经达到了几十万级别。在建设这样大规模的视频管理系统中存在很多难点。首先系统接入的监控设备种类繁多,还需要向外部提供多种资源共享方式,对系统的适配性和兼容性要求很高。其次,系统整合涉及局域网、视频专网和互联网等多种网络环境,不仅要求系统支持分布式的结构,还需要系统在权限管理和网络传输方面提供安全有效地保障。最后,系统还需要处理大规模的流媒体并发请求,提高数据传输的实时性和有效性,同时保证系统的稳定。本文以某市的视频综合管理系统的建设需求为基础,重点解决了大规模视频管理系统设计与开发中存在的问题与难点。首先,本文运用软件工程的相关理论从总体上设计了整个系统的框架,将系统进行分层,根据不同的业务功能,将系统划分为不同的模块,然后在不同模块间通过传输中间层实现数据交互。通过这样分层和模块化的设计,使得整个系统具有较强的兼容性,并且方便系统根据需求进行扩展和优化。为了解决系统接入设备复杂多样的特点,系统设计和实现了接入层,通过工厂模式,使底层设备和系统上层实现分离。同时系统通过增加协议网关服务和媒体网关服务支持系统跨网段部署和使用,不仅满足了多种网络环境使用的需求,还提高了系统的安全性。另外系统通过不同的协议网关支持GB 28181协议、RTSP协议和webservice等多种资源共享方式。由于视频管理系统处理的主要是流媒体数据,本文重点研究了流媒体数据从采集、编码、组包、传输、解包、解码到最终显示的整个流程,为系统的设计和实现打下了基础。最后为了解决系统流媒体高并发的需求,文中调研了负载均衡技术,并按照负载均衡的思想设计了系统的分布式框架。并且深入研究了传输层的两种协议TCP和U DP的特点,基于两个协议的特性在缓存和组包等方面做了不同的处理,来实现高效稳定的媒体传输库。本文重点在于将视频监控相关技术和具体的软件工程项目相结合,不仅从总体上设计了系统的整个架构,还对系统中网络通信、流媒体协议、负载均衡等所需要的技术进行了研究和应用,最终实现了一个功能丰富、适应性、稳定性和性能良好的视频管理系统。这不仅能够提供软件应用价值,还为视频管理系统的研究提供了一定的理论意义。