视频网关 + 单向光闸:让跨安全域视频传输既安全又可视

在电力、能源、公安、军工等行业网络环境中,“安全分区、分域防护”是系统设计的基本原则。

核心区往往承载着生产控制、调度等关键业务,要求与普通管理网络物理隔离。

电厂
电厂

但在日常运维、远程监控或应急指挥场景中,往往需要将核心区的摄像头视频安全地传输到上级平台或监控中心,这时问题就来了——核心区的摄像头无法直接注册到普通区的 NVR/VMS,网络被防火墙、网闸完全隔离,双向通信不可能建立。

 

那么,在不破坏安全边界的前提下,如何实现视频的跨域访问?

答案是:视频网关 + 单向光闸(Unidirectional Gateway)联合方案。

一、为什么要加单向光闸?

视频网关虽然具备双网口隔离,但仍属于“逻辑级”隔离。对于要求更高的场景(如电力二级、能源控制区),往往要求物理层单向传输——即信号“只能出去,不能回来”。

工业光闸
工业光闸

这就需要单向光闸:

  • 发送端(Tx)只负责发光信号;
  • 接收端(Rx)只负责收光信号;

物理上阻断任何反向信号,实现真正的单向安全传输。

 

二、视频网关在其中扮演什么角色?

在这个架构中,视频网关是“智能中间层”,
负责在高安全区与普通区之间进行:

  • 视频协议转换(ONVIF / RTSP / 私有协议 → RTP / MPEG-TS);
  • 视频压缩与转码(H.264/H.265);
  • 数据单向推流(UDP 单向传输);
  • 输出可被普通区系统识别的标准视频流。

结构如下:

拓扑图-视频网关-跨安全域视频单向传输场景
拓扑图-视频网关-跨安全域视频单向传输场景

核心区摄像头 → 视频网关A → 单向光闸Tx → 单向光闸Rx → 视频网关B → 普通区NVR/VMS

 

三、单向光闸后,NVR如何接收视频?

由于单向光闸阻断了反向控制信号,传统的“RTSP拉流”无法使用。
此时可以采用以下两种方式:

  1. RTP / MPEG-TS 单向推流:
    视频网关A主动将流通过UDP发送至光闸Tx端,
    光闸Rx端将流传递给视频网关B或接收服务器,
    再由其转换成 RTSP / HLS / SIP 输出给 NVR。
    这样实现了真正的单向视频传输。
  2. 视频网关作为“接收代理”:
    光闸接收侧的网关B具备“UDP输入+RTSP输出”功能,
    能将单向流重新封装后供平台访问。
    NVR只需拉取 rtsp://网关B-IP/通道号 即可完成接入。

这一方式不仅避免了直接跨域访问,还让视频链路更稳定可控。

生产车间内部
生产车间内部

四、安全与性能并重的设计思路

  • 完全物理隔离:无双向握手、无命令回传;
  • 协议标准化:采用RTP、MPEG-TS等国际标准;
  • 低带宽自适应:支持H.265压缩与码率限流;
  • 高兼容性:NVR、VMS均可通过代理端接入;
  • 灵活部署:双网口网关、光闸、卫星链路均可组合使用。
网络信息安全
网络信息安全

五、应用价值

  • 安全防护等级提升:满足等保与工控安全要求;
  • 零改造接入:无需改变核心区摄像头配置;
  • 兼容现有平台:NVR/VMS可直接拉取代理流;
  • 可扩展性强:支持多通道汇聚与多协议输出。

在电厂、能源管控、交通枢纽、应急指挥等场景中,这套方案已经成为跨安全域视频单向传输的标准模式。

发电站控制室
发电站控制室

结语

在安全与可视化并重的时代,视频网关与单向光闸的结合,不只是技术上的“折中”,而是一种安全、可靠、工程可落地的跨域视频传输方案。

让每一帧画面都能在不越界的前提下,安全抵达需要它的地方。

 

【技术补充说明】
RTP 与 UDP 的关系及在单向光闸视频传输中的应用

在实际部署中,常常会提到“视频网关通过 UDP 推流到光闸Tx端”。
这里需要明确一个关键概念:RTP 与 UDP 并不是相互替代的协议,而是分层配合的关系。

UDP(User Datagram Protocol)是传输层协议,它负责将数据包从发送端传递到接收端,不建立连接、也不做重传。
RTP(Real-time Transport Protocol)则是应用层协议,主要用于音视频传输,它定义了每个数据包的时间戳、序列号等信息,便于接收端进行同步和重组。

换句话说:

UDP 决定了“怎么传”,RTP 决定了“传的是什么”。

在视频传输场景中,有两种常见形式:

  1. MPEG-TS over UDP(裸UDP流):结构简单,但缺乏时间戳与丢包检测机制;
  2. RTP over UDP(推荐方式):在UDP之上封装RTP头部,包含序列号与时间戳,便于接收端按帧重建视频。

在跨安全域、单向光闸的场景中,网络链路不具备双向握手能力,因此无法使用依赖反馈的TCP传输。
此时,采用 RTP over UDP 推流 的方式,可以在满足单向物理传输要求的同时,保证视频的连续性与可同步性。

例如:

摄像头(RTSP) → 视频网关A(RTP over UDP 推流)

单向光闸Tx → 单向光闸Rx

视频网关B(RTP接收 + 转封装RTSP输出)

普通区 NVR / 视频管理平台

RTP 层负责视频帧的时序与完整性,UDP 层负责将数据包送达目的地。
因此,最佳实践是——

使用 RTP over UDP 的单向推流模式,通过光闸实现安全、高效的跨安全域视频传输。