ONVIF

ONVIF
	אין תמונה חופשית
סוג	תקן של מוצרי אבטחה פיזית מבוססי IP
מחזור חיים	25 בנובמבר 2008 – הווה (17 שנים)
גוף תקינה	ONVIF
אתר אינטרנט	www.onvif.org

ONVIF (ראשי תיבות של Open Network Video Interface Forum) הוא תקן תעשייתי פתוח (Open Standard), שמוגדר על ידי פורום תעשייתי גלובלי ופתוח הנושא את אותו השם שנוסד בשנת 2008 על ידי החברות Axis, בוש וסוני. התקן כולל אוסף של מפרטים (Specifications) המבוססים על פרוטוקולי רשת מוכרים כמו HTTP, SOAP ו־RTSP, שמטרתם ליצור שפה משותפת ואחידה בין מוצרי אבטחה פיזיים מבוססי IP. מפרטי ONVIF משמשים באופן נרחב כממשקי תקשורת משותפים בין מכשירים (כגון מצלמות אבטחה IP) לבין לקוחות תוכנה (כגון תוכנות שו"ב, ניהול וידאו ואנליטיקה). הממשקים מאפשרים למוצרים תואמי ONVIF של יצרנים שונים לתקשר זה עם זה, ומעניקים למשלבי מערכות ולמשתמשי קצה גמישות לבחור ממגוון רחב של מוצרים תואמים מבלי להיות נעולים למותג ספציפי.

פורום ממשק רשת וידאו פתוח

הארגון שולב רשמית כתאגיד ללא מטרות רווח מסוג במדינת דלאוור ב-25 בנובמבר 2008. חברות ב-ONVIF פתוחה ליצרנים, מפתחי תוכנה, יועצים, משלבי מערכות, משתמשי קצה וקבוצות עניין אחרות המעוניינות להשתתף בפעילויות ONVIF.

פרוטוקול ONVIF מציע נקודות קצה API להגדרה, שליטה וניהול של מוצרי אבטחה פיזית מבוססי IP. בעוד ש-ONVIF יכול להקל על גישה לכתובות הזרמה (streaming URLs), ההזרמה עצמה מטופלת באמצעות פרוטוקולים כמו RTSP. אחד משימושי המקרה הנפוצים ביותר של ONVIF הוא במצלמות IP.

מפרטי ONVIF עבור וידאו ברשת נכללו גם בתקן IEC 62676 למערכות מעקב וידאו, התקן הבינלאומי הראשון שנקבע למערכות מעקב וידאו. מפרטי ONVIF עבור וידאו מופיעים בתקן IEC 62676 חלק 2–3, המגדיר פרוטוקולי שידור וידאו לתקשורת בין לקוחות וידאו ברשת לבין התקני משדר וידאו.

חברים

לפורום ONVIF בסיס חברים גלובלי של יותר מ-500 חברות, בהם יצרנים של מוצרי אבטחה פיזית, שמציעים יחד עשרות אלפי מוצרים תואמי תקן ONVIF. חברות ב-ONVIF פתוחה לכל מי שמעוניין להשתתף בפעילויות וכרוכה בתשלום שנתי. רמות חברות שונות מספקות הרשאות שונות לפעילות במסגרת הפורום. בין החברות הפעילות בפורום ניתן למצוא את אקסיס, Avigilon, בוש, Dahua, היקוויז'ן, סוני ווידאוטק.

שם

ONVIF במקור היה ראשי תיבות של *Open Network Video Interface Forum*. השם הארוך בוטל ככל שהיקף התקן התרחב מעבר ליישומי וידאו

מפרט

מפרטי הרשת של ONVIF שואפים לסטנדרטיזציה של ממשק הרשת (ברמת הרשת) של מוצרי אבטחה פיזית מבוססי IP. הוא מגדיר מסגרת תקשורת המבוססת על תקני IETF ושירותי רשת רלוונטיים, כולל דרישות אבטחה והגדרת IP. דוגמאות לתחומים שמכוסים במפרטי ממשק הרשת של ONVIF כוללים:

הגדרות מערכת ורשת
גילוי מכשירים תואמי תקן שקיימים ברשת
שאילתת שירותים ויכולות. ממשק לתישאול התקנים כמו מצלמות על השירותים והיכולות שהם תומכים בהן.
הזרמת וידאו ושמע. ממשקים לתקשורת וידאו כולל אופני דחיסה, וממשקים לתקשורת אודיו דו-כיוונית, וניהול מיקרופון ורמקול
טיפול באירועים. ממשק להגדרת אירועים והתרעות, כמו גילוי תנועה (VMD)
שליטה במצלמות PTZ וקבלת טלמטריה
בקרות הקלטה. ממשקים לניהול והגדרת פתרונות אחסון עבור נתוני וידאו ואודיו, כולל תמיכה בניהול הקלטות.
בקרות גישה. ממשקי תקשורת למערכות בקרת גישה לשליטה על דלתות וכדומה
אנליטיקה

ה-ONVIF GitHub מאפשר לקהילת המפתחים הרחבה לתרום לפיתוח ולדיון במפרטי ממשק הרשת ובמפרטי הבדיקה של ONVIF.

חברי ONVIF מעורבים בפעילויות הכוללות זיהוי תחומים חדשים לסטנדרטיזציה, הגדרת מפרטי ממשק רשת חדשים, ואריזת מפרטים לפרופילים או תוספים של ONVIF המאפשרים לחברים להשתמש בהם במוצרים שלהם ולטעון להתאמה לפרופיל או תוסף מסוים. כדי להצהיר על התאמה לפרופיל (ואופציונלית לתוסף), מוצר חייב לעבור בהצלחה את כלי הבדיקה של ONVIF.

פרופילי ONVIF

פרופיל ONVIF מכיל סט קבוע ומקיף של תכונות המאפשרות פיתוח של מוצר פונקציונלי המבוסס אך ורק על מפרטי הפרופיל. כל פרופיל כולל תכונות חובה ותכונות מותנות. תכונות מותנות חייבות להיות מיושמות בכל מכשיר או לקוח תואם ONVIF אם הוא תומך בתכונה בכל צורה שהיא, כולל בדרך קניינית. כדי לשמור על תאימות לאחור, מפרטי הפרופילים אינם ניתנים לשינוי. פרופילי ONVIF כוללים:

פרופיל	מטרה
Profile S	להזרמת וידאו ושליטה במצלמות PTZ
Profile G	להקלטה ואחסון וידאו
Profile C	לבקרת גישה פיזית
Profile A	להגדרת בקרת גישה רחבה יותר
Profile T	להזרמת וידאו מתקדמת
Profile M	למטא-נתונים ואירועים עבור יישומי אנליטיקה
Profile D	להתקני בקרת גישה היקפיים

תוסף ONVIF

תוסף ONVIF מורכב מאחת או יותר תכונות שתוכננו לטפל בשימוש ספציפי. תוסף לבדו אינו מקיף מספיק כדי להיחשב כפרופיל. מפרטי תוסף אינם כוללים דרישות אופציונליות או מותנות למכשירים או ללקוחות. יש להימנע מדרישות אופציונליות; עם זאת, הן עשויות להיות מותרות ללקוחות במקרה למקרה. כדי לעמוד בקריטריוני ההתאמה של תוסף, מוצר חייב להתאים גם לפרופיל ONVIF.

התוסף הראשון של ONVIF הוא TLS Configuration Add-on לתקשורת מוצפנת בין מכשירים ולקוחות תואמי ONVIF באמצעות Transport Layer Security.

התאמה (Conformance)

רק חברי ONVIF רשאים להצהיר על התאמה. כדי להיחשב תואם, מוצרים חייבים לתמוך לפחות בפרופיל ONVIF אחד ולהיות רשומים במאגר מוצרי ההתאמה של ONVIF. ההתאמה קשורה לגרסת הקושחה או התוכנה הספציפית של המוצר ונשארת תקפה ללא הגבלת זמן עבור אותה גרסה. כדי לאמת התאמה של מוצר, גרסת הקושחה או התוכנה שלו חייבת להתאים לגרסה הרשומה במאגר מוצרי ההתאמה.

אבני דרך

תאריך	אבן דרך / אירוע
25 בנובמבר 2008	שילוב כ-Open Network Video Interface Forum
נובמבר 2008	שחרור מפרט Core גרסה 1.0
דצמבר 2008	שחרור מפרט בדיקה גרסה 1.0
דצמבר 2008	פגישת חברים ראשונה בוושינגטון די.סי.
מרץ 2009	הקמת מספר קבוצות עבודה לפיתוח נוסף של הפורום
מאי 2009	שחרור כלי בדיקה ותהליך התאמה
יולי 2009	שחרור מוצרי ONVIF התואמים הראשונים בעולם על ידי Merit Lilin
אוקטובר 2009	ONVIF מגיע ל-100 חברים
אפריל 2010	ONVIF מרחיב את ההיקף לכיסוי בקרת גישה בנוסף לווידאו
ינואר 2011	600 מוצרים תואמי ONVIF בשוק
דצמבר 2011	שחרור מפרט בדיקה גרסה 11.12
ינואר 2012	שחרור מפרט Profile S להבהרת תאימות
מרץ 2014	שחרור סופי של Profile C
יוני 2014	שחרור מפרט Profile G
דצמבר 2014	שחרור מפרט Profile Q
יולי 2017	שחרור מפרט Profile A
אוקטובר 2018	שחרור מפרט Profile T
יוני 2021	שחרור מפרט Profile M
יולי 2021	שחרור מפרט Profile D
יולי 2021	סיום תמיכה ב-Profile Q
ספטמבר 2021	הצגת מושג התוסף (Add-on)
מרץ 2023	25,000 מוצרים תואמים
ינואר 2024	שחרור TLS Configuration Add-on לתקשורת מאובטחת
אוגוסט 2024	אבן דרך של 30,000 מוצרים תואמים

תקנים ופרוטוקולים שONVIF עושה בהם שימוש

קטגוריה	פרוטוקול / תקן	תפקיד
איתור מכשירים ברשת	WS-Discovery	איתור אוטומטי של מצלמות והתקנים ברשת המקומית (לרוב מעל UDP).
שירותי רשת (Web Services)	SOAP, XML, WSDL	המעטפת המרכזית לתקשורת, הגדרת ממשקי ה-API, שפת הפקודות ושליפת הנתונים.
הזרמת מדיה (Streaming)	RTSP, RTP, RTCP image URI ,base64 encoding	ניהול והעברת זרם הווידאו והאודיו מהמצלמה אל הלקוח בזמן אמת.
קידודי וידאו ואודיו (Codecs)	H.264,H.265, MJPEG, G.711, AAC	התקנים הנתמכים לדחיסת התמונה והקול המועברים דרך זרם המדיה.
תקשורת בסיסית	HTTP, HTTPS, TCP, UDP, IPv4, IPv6	שכבת התעבורה הבסיסית שעליה רוכבת כל התקשורת מול ההתקן.
אבטחת מידע והודעות	TLS, WS-Security, IEEE 802.1X	הצפנת התקשורת, אימות זהות (Authentication) והבטחת שלמות הפקודות.
אירועים והתראות (Events)	WS-BaseNotification, WS-Topics	מנגנון לרישום וקבלת התראות מבוססות XML בזמן אמת (למשל בעת זיהוי תנועה).
מטא דאטה	JSON, MQTT	העברת מידע אנליטי למשל מיקומי אובייקטים שזוהו בתמונת וידאו

מימוש

ישנן שתי דרכים עיקרויות למימוש תקני ONVIF.

הדרך הקלה והפשוטה היא מימוש באמצעות ספריות בקוד פתוח בשפות פיתוח שונות. ספריות אלה כבר עשו את את העבודה הקשה והן מהוות שכבת ביניים בין הפרוטוקולים של ONVIF לבין המתכנת.

שפת תכנות	ספריות ONVIF
Python	onvif-python, onvif-gui
C#	Onvif.Core, SharpOnvif, QuickNV.Onvif
C++	libonvif, Happytime ONVIF Client Library

הדרך היסודית והמורכבת היא יצירת מחלקות באמצעות WSDL שאיגוד ONVIF מפיץ ומימוש של פרוטוקלי HTTP ו־SOAP לרוב באמצעות ספריות צד שלישי. היתרון העיקרי בשיטה זו היא הגמישות.

שפת תכנות	ספריות וכלים בולטים	אופן העבודה ותמיכה ב-SOAP ו-WSDL
C# / .NET	WCF, CoreWCF, Connected Services	תמיכה מובנית וחזקה. הסביבה קוראת את קובץ ה-WSDL ומחוללת ממנו אוטומטית מחלקות קוד (Code Generation) בזמן הפיתוח.
C / C++	gSOAP, Apache Axis C++	ספריות המבצעות המרה (קומפילציה מוקדמת) של קובצי WSDL לקוד C או C++ יעיל ומהיר ליצירת לקוחות ושרתי SOAP.
Python	Zeep, Suds	קריאה וניתוח של ה-WSDL בזמן ריצה (Runtime) ללא צורך ביצירת קוד מראש. יצירת אובייקטים דינמיים לפנייה לשרת.
Java	JAX-WS, Apache CXF	תמיכה טבעית ורחבה. שימוש בכלים מובנים (כמו `wsimport`) ליצירת עצי מחלקות Java מתוך קובצי ה-WSDL לפני שלב הקימפול.
JavaScript / Node.js	node-soap	ניתוח דינמי ואסינכרוני של קובצי WSDL בזמן ריצה, המאפשר פנייה נוחה לשירותי SOAP בסביבת צד-שרת של Node.js.
PHP	SoapClient (הרחבה מובנית בשפה)	מחלקה מובנית המאפשרת טעינה של כתובת ה-WSDL וקריאה ישירה לפונקציות השרת המרוחק כמתודות של האובייקט המקומי.