网络视频存储系统的设计与实现

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1、分类号_________学号M201072484学校代码10487密级硕士学位论文网络视频存储系统的设计与实现学位申请人：学科专业：指导教师：答辩日期：张科计算机系统结构周可教授2013-01-17AThesisSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsFortheDegreeofMasterofEngineeringTheDesignandImplementationofVideoStorageSysteminNetworkVideoSurveillanceSystemCandidate:ZhangKeMajor

2、:ComputerArchitectureSupervisor:Prof.zhoukeHuazhongUniversityofScienceandTechnologyWuhan,Hubei430074,P.R.ChinaJan.,2013独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本

3、学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密，在________年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月华中科技大学硕士学位论文摘要从技术层面看，视频监控技术经历了第一代模拟监控、第二代数字监控，发展到了目前的第三代网络监控阶段。网络视频存储系统，具有访

4、问客户端多，图像清晰度要求高，数据流稳定，存储时间长等特点，而且要求回放检索的时间颗粒度小。因此，如何使大量视频数据及时无误的录入和快速准确的检索是网络视频存储系统要解决的关键问题。为解决上述问题，提出了一种基于“时间索引+数据块”键值（key-value）存储模型，采用类ext2文件系统方式组织管理数据，每个逻辑卷对应一个块组，在逻辑卷上存放时间索引和数据块。为了保证负载均衡和系统超载时仍能正常工作，采用任务线程池的方式管理工作线程，同时保证存入的优先级高于检索任务的优先级。利用视频流顺序存放和读取的特点，每一路数据流在内存中开辟一个双循环无锁缓冲区，来提高存储的效率。通过对

5、网络视频存储系统的测试，结果表明系统时间索引与数据块能保持一致。性能分析表明，常规配置的存储服务器能够实现秒级快速检索和支持40路以上高清视频流并行录像。关键词：网络视频存储，任务线程池，双循环无锁缓冲区I华中科技大学硕士学位论文AbstractTechnically，thevideosurveillancetechnologyhasexperiencedfirst-generationanalogmonitoring，thesecondgenerationofdigitalsurveillance，developmentofthecurrentthird-generation

6、networksurveillancestage.Networkvideosurveillancestoragesystem,withmoreaccessclients,higherpictureresolutiondemanding,moredataflowstability,andlongerstoragetime,whiledemandingsmallertimegranularity,sohowtomakesurethelargeamountsofvideodatastoragetimelyandcorrectly,retrievedatafastandaccurate

7、lybecomesthekeyproblemofnetworksurveillancesystemdesign.Inordertosolveaboveproblems，putsforwardakindof“timeindex+data”key-valuestoragemodel.Wemanageanddepositthedatabythewayofimitatingext2filesystem,eachlogicalvolumecorrespondstoablockgroup,andlogi