一种网络视频监控系统的专用存储方案

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1、第39卷第12期计算机工程2013年12月Vol.39No.12ComputerEngineeringDecember2013···体系结构与软件技术·体系结构与软件技术···文章编号：：：1000———3428(2013)12———0031———04文献标识码：：：A中图分类号：：：TP277一种网络视频监控系统的的的专用存储方案的专用存储方案汤家兴，，，陈耀武，陈耀武，，，蒋荣欣，蒋荣欣(浙江大学数字技术及仪器研究所，杭州310027)摘摘摘要要要：要：：：针对网络视频监控系统中传统文件系统存储方案存储效率低和检索性能差的缺陷，提出一种基于裸磁盘设备的录像存储

2、方案。根据监控系统的数据存储特点，采用B+树管理录像段索引信息，设计一种磁盘逻辑存储结构，并给出一种基于图像组的数据缓存机制。系统测试结果表明，与传统的文件系统存储方案相比，该方案在监控系统的512Kb/s和1Mb/s典型存储码率下，录像存储效率分别提高了43.6%和30.3%，录像检索耗时降至35ms以下。关键词：：：网络视频监控系统：；录像存储效率；录像检索性能；存储方案；B+树；数据缓存机制；文件系统ADedicatedStorageSolutionofNetworkVideoSurveillanceSystemTANGJia-xing,CHENYao-wu

3、,JIANGRong-xin(InstituteofAdvancedDigitalTechnologyandInstrumentation,ZhejiangUniversity,Hangzhou310027,China)【【【Abstract】】】Thecurrentfilesystemstoragesolutionfornetworkvideosurveillancesystemsuffersfromlowstorageefficiencyandpoorretrievalperformance.Aimingatthesedrawbacksanddepending

4、onthecharacteristicsofthedatastorage,adedicatedvideostoragesolutionfornetworkmonitoringvideostreamsisproposed.Theproposedapproachprovidesalogicalstoragestructureandcorrespondingdataaccessmethodbasedonbarediskdevices,whichincludesGroupofPictures(GOP)baseddatacachingmechanismandusesB+tr

5、eeforvideosegmentindexinformationmanagement.Systemtestresultsshowthatcomparedwiththetraditionalfilesystem,thesolutionincreasesvideostorageefficiencyby43.6%and30.3%respectivelyontypicalstoragebitrateof512Kb/sand1Mb/sbythesurveillancesystem,whilereducingtime-consumingofvideoretrievaldow

6、nto35msorless.【【【Keywords】】】networkvideosurveillancesystem;videostorageefficiency;videoretrievalperformance;storagesolution;B+tree;datacachingmechanism;filesystemDOI:10.3969/j.issn.1000-3428.2013.12.007[8-9]“碎片”等问题，从而导致录像存储效率低和检索性能1概述差，成为系统性能及规模提升的瓶颈。随着城市化进程的推进，作为一种重要的安防系统，本文针对传统文件系统存

7、储方案的缺陷，并根据网络[1]网络视频监控系统以其直观、实时和信息量大等特点，广视频监控系统的录像存储特性，提出一种专用于网络视频泛应用于交通、金融和电力等众多领域。为保证系统的实监控系统的基于裸磁盘设备的存储方案。时性和可靠性，对海量视频数据进行高效、可靠存储和实[2]2基于裸磁盘设备的存储方案设计时、有效的访问成为系统开发的一个重要方面。目前视频监控系统的录像存储通常具有以下特性：(1)编码格式固定：本文基于裸磁盘设备设计了一种专用于视频监控系统[3]采用H.264/AVC(AdvancedVideoCoding)标准对图像数据的存储方案，方案总体设计结构如图

8、1所示。本