[發(fā)明專利]一種海量流媒體存儲(chǔ)的系統(tǒng)和方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210264359.0
• 申請(qǐng)日: 2012-07-27
• 公開（公告）號(hào): CN103581243A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 程治永
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 永泰軟件有限公司
• 主分類號(hào): H04L29/08
• 分類號(hào): H04L29/08;H04L29/06;G06F17/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉流媒體領(lǐng)域，尤其涉及一種海量流媒體存儲(chǔ)的系統(tǒng)和方法。?

背景技術(shù)：

隨著計(jì)算機(jī)、傳感器技術(shù)、圖像處理技術(shù)、圖像壓縮技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，流媒體在全球都廣泛的應(yīng)用起來。電視、電影的廣播和點(diǎn)播，視頻監(jiān)控，到處都是流媒體的應(yīng)用。視頻的分辨率越來越大，數(shù)據(jù)量也隨之爆發(fā)性增長，按照1080P的8Mbps的視頻流計(jì)算，1天就需要占用84GB的空間，1個(gè)月需要2.5TB的空間。對(duì)于具有幾十、幾百甚至幾千個(gè)監(jiān)控點(diǎn)的集中監(jiān)控系統(tǒng)，產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量更是驚人，將達(dá)到PB級(jí)，甚至EB級(jí)。業(yè)界常用的NAS磁盤柜技術(shù)已經(jīng)無法滿足這樣規(guī)模的海量流媒體存儲(chǔ)和檢索的需求，迫切的需要有基于英特網(wǎng)協(xié)議(IP)、能對(duì)超大規(guī)模的流媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)的系統(tǒng)。?

發(fā)明內(nèi)容：

針對(duì)超大規(guī)模流媒體數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)的需求，本發(fā)明的目的是提供一種海量流媒體存儲(chǔ)的系統(tǒng)和方法。?

本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種海量流媒體存儲(chǔ)的系統(tǒng)和方法，包括以下主要過程和步驟：?

所述海量流媒體存儲(chǔ)的系統(tǒng)，由主控服務(wù)器、媒體服務(wù)器、存儲(chǔ)服務(wù)器構(gòu)成，并通過高速IP網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。?

主控服務(wù)器：由計(jì)算機(jī)硬件、操作系統(tǒng)、主控服務(wù)器軟件構(gòu)成，主控服務(wù)器軟件負(fù)責(zé)存儲(chǔ)服務(wù)器管理、存儲(chǔ)空間分配、媒體流片段管理，計(jì)算機(jī)硬件為配備大容量內(nèi)存、高性能中央處理器(CPU)高性能計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。?

媒體服務(wù)器：由計(jì)算機(jī)硬件、操作系統(tǒng)、媒體服務(wù)器軟件構(gòu)成，媒體服務(wù)器軟件負(fù)責(zé)接收媒體流，將媒體流按照特定長度進(jìn)行分片，然后將分片存儲(chǔ)到相應(yīng)的存儲(chǔ)服務(wù)器中，負(fù)責(zé)接受外部的媒體流請(qǐng)求，并進(jìn)行片內(nèi)媒體流定位，然后將媒體數(shù)據(jù)發(fā)回請(qǐng)求端，計(jì)算機(jī)硬件為配備大容量磁盤的高性能計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。?

存儲(chǔ)服務(wù)器：由計(jì)算機(jī)硬件、操作系統(tǒng)、存儲(chǔ)服務(wù)器軟件構(gòu)成，存儲(chǔ)服務(wù)器軟件負(fù)責(zé)媒體片段的存儲(chǔ)、讀取，計(jì)算機(jī)硬件為擁有多塊大容量磁盤的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。?

主控服務(wù)器軟件管理的數(shù)據(jù)主要包含媒體流信息、片段信息、存儲(chǔ)服務(wù)器信息。?

媒體流信息，以媒體流ID為關(guān)鍵字，數(shù)據(jù)包含：媒體流ID、起始時(shí)間、結(jié)束時(shí)間、有效時(shí)間長度、數(shù)據(jù)總長度、片段ID列表。?

片段信息，以片段ID為關(guān)鍵字，數(shù)據(jù)包含：片段ID、流媒體ID、存儲(chǔ)服務(wù)器IP、片段大小、片段起始時(shí)間、片段時(shí)長、片段狀態(tài)，片段總是從視頻關(guān)鍵幀開始，便于媒體流的檢索和回放。?

存儲(chǔ)服務(wù)器信息，以存儲(chǔ)服務(wù)器IP為關(guān)鍵字，數(shù)據(jù)包含：存儲(chǔ)服務(wù)器IP、總?cè)萘?、已使用容量、片段ID列表。?

媒體流上傳，步驟如下：?

步驟1：媒體服務(wù)器接受從外部傳入的媒體流數(shù)據(jù)，從第一幀關(guān)鍵幀抵達(dá)時(shí)創(chuàng)建臨時(shí)文件，將媒體流數(shù)據(jù)寫入臨時(shí)文件，直到媒體流結(jié)束或者文件達(dá)到特定大小，在最近一次關(guān)鍵幀寫入前結(jié)束臨時(shí)文件，如果媒體流未結(jié)束則開啟新的臨時(shí)文件，從關(guān)鍵幀開始寫入；?

步驟2：媒體服務(wù)器向主控服務(wù)器申請(qǐng)臨時(shí)文件大小的片段存儲(chǔ)空間，主控服務(wù)器依據(jù)內(nèi)部記錄的存儲(chǔ)服務(wù)器的負(fù)載情況，然后分配一個(gè)媒體流片段，將該片段設(shè)置為進(jìn)行中狀態(tài)，返回包含片段ID、存儲(chǔ)服務(wù)器IP媒體流片段信息的片段申請(qǐng)結(jié)果；?

步驟3：媒體服務(wù)器向存儲(chǔ)服務(wù)器發(fā)起片段存儲(chǔ)請(qǐng)求，并將臨時(shí)文件發(fā)送到存儲(chǔ)服務(wù)器；?

步驟4：存儲(chǔ)服務(wù)器收到臨時(shí)文件后以片段ID為文件名，創(chuàng)建寫入文件，將臨時(shí)文件持續(xù)寫入磁盤；?

步驟5：存儲(chǔ)服務(wù)器接收并寫入完臨時(shí)文件的所有數(shù)據(jù)后，關(guān)閉寫入文件，將片段存儲(chǔ)結(jié)果發(fā)回媒體服務(wù)器；?

步驟6：存儲(chǔ)服務(wù)器將片段完整信息提交到主控服務(wù)器；?

步驟7：主控服務(wù)器接收到片段信息更新請(qǐng)求后，更新片段信息，并將狀態(tài)設(shè)置為完成，返回更新結(jié)果到媒體服務(wù)器；?

步驟8：重復(fù)步驟1，持續(xù)接收并保存后續(xù)媒體流。?

媒體流獲取，步驟如下：?

步驟1：媒體服務(wù)器收到媒體流獲取請(qǐng)求；?

步驟2：媒體服務(wù)器向主控服務(wù)器發(fā)起片段檢索請(qǐng)求；?

步驟2：主控服務(wù)器收到片段檢索請(qǐng)求后，檢索對(duì)應(yīng)的媒體流片段，并將包含片段ID、存儲(chǔ)服務(wù)器IP的片段信息作為檢索結(jié)果發(fā)回媒體服務(wù)器；?

步驟3：媒體服務(wù)器向存儲(chǔ)服務(wù)器發(fā)起片段讀取請(qǐng)求；?

步驟4：存儲(chǔ)服務(wù)器接收到含有片段ID的片段讀取請(qǐng)求后，打開對(duì)應(yīng)的片段文件，并將片段數(shù)據(jù)發(fā)送回媒體服務(wù)器；?

步驟5：媒體服務(wù)器接收到媒體片段后，在片段內(nèi)進(jìn)行媒體定位，然后將對(duì)應(yīng)位置開始的媒體流數(shù)據(jù)發(fā)送回媒體流獲取發(fā)起端；?