基于IP-SAN的視頻監(jiān)控存儲系統(tǒng)關鍵技術研究.pdf

1、隨著我國安防產業(yè)步入快速發(fā)展軌道，對視頻監(jiān)控系統(tǒng)的需求也在大幅增加，在視頻監(jiān)控系統(tǒng)正常運行的基礎上，如此大量的數據信息，如何有效管理使用就變成了一個無法忽略的問題。以本文所涉及的視頻監(jiān)控項目為例，需要存儲數的視頻數據量達到20PB，由于數據規(guī)模龐大，在以往的視頻數據處理的研究中，如何減少視頻數據量的編碼壓縮研究占了很大的一部分，但是對于視頻數據存儲和管理效率提升的研究還顯得較少，其中將視頻數據特征和存儲相結合的研究更是鳳毛麟角。本文就在

2、對存儲方面的研究基礎之上，提出了新型的視頻監(jiān)控專用文件系統(tǒng)，解決了海量視頻數據的管理問題，提高了使用效率。
　　本文分析了傳統(tǒng)的視頻存儲系統(tǒng)如NTFS，Ext3等，由于這些文件系統(tǒng)本身不是為存儲視頻數據而設計的，這種相當于小型數據庫的結構對于數據量較大的視頻數據來說顯得比較冗余，于是本文針對視頻數據特征做出了優(yōu)化設計，主要的研究內容和成果有以下幾點：
　　第一，對現有數據存儲技術進行了回顧和總結。首先介紹了數據存儲使用的各種

3、總線協(xié)議，并對各種協(xié)議的優(yōu)劣和適用場合進行了分析，然后分類介紹了常用的磁盤陣列技術，最后根據本項目實際的應用特性，選取了合適的基礎技術，搭建了本項目的實驗環(huán)境。
　　第二，介紹了傳統(tǒng)的文件系統(tǒng)實現細節(jié)，找出了其中對視頻數據存儲來說不必要的部分并改進，然后從理論上分析了不同磁盤訪問方式對訪問效率的影響，從中選取最有效的順序訪問方式，結合視頻數據特征設計出了存儲算法，提出了新型的視頻存儲文件系統(tǒng)——快速多媒體存儲文件系統(tǒng)，最后在前面搭

4、建的實驗環(huán)境中進行了測試，結果顯示視頻存儲和讀取效率都得到了明顯提高。
　　第三，以所設計的文件系統(tǒng)為基礎實現了視頻監(jiān)控系統(tǒng)的關鍵功能。對系統(tǒng)的各個分塊提出相應的算法優(yōu)化，其中針對監(jiān)控數據的特性提出了面向存儲服務器的并行緩存調度算法，與傳統(tǒng)算法相比較提高了各路不同碼流碼率不一致情況下的調度效率，然后對點播服務器接納排隊算法也進行了改進，減少了用戶總等待時間，提高用戶體驗。
　　在實驗環(huán)境上的測試表明，本文所提出的算法提高了視