[發明專利]一種分布式視頻監控存儲系統及其方法

有效

• 申請號: 201410369141.0
• 申請日: 2014-07-30
• 公開（公告）號: CN104113735B
• 公開（公告）日: 2017-05-17
• 發明（設計）人: 梅業龍;王剛
• 申請（專利權）人: 武漢烽火眾智數字技術有限責任公司
• 主分類號: H04N7/18
• 分類號: H04N7/18;H04L29/08
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務所42001
• 代理人: 黃瑞棠

1.一種基于分布式視頻監控存儲系統的分布式視頻監控存儲方法，

此系統包括本域單元(000)、第1它域單元(100)、第2它域單元(200)……和第N它域單元(N00)，相互之間通過其內的網絡單元連通；

本域單元(000)和它域單元結構相同；

所述的本域單元(000)包括視頻監控前端(010)、網絡單元(020)、視頻監控平臺(030)和視頻存儲節點(040)；

視頻監控前端(010)、視頻監控平臺(030)和視頻存儲節點(040)分別與網絡單元(020)連接；

所述的視頻監控前端(010)包括第1視頻監控前端(011)、第2視頻監控前端(012)……和第n視頻監控前端(01n)；

所述的視頻存儲節點(040)包括第1視頻存儲節點(041)、第2視頻存儲節點(042)……和第m視頻存儲節點(04m)；

其特征在于：

0、開始-300

開始條件：視頻監控平臺完成視頻存儲節點注冊和錄像策略配置，配置模塊下發錄像請求；

*所述的錄像策略配置包括視頻監控前端錄像碼流大小、視頻監控前端位置信息、啟動錄像時間、錄像時長、存儲區域單元、存儲份數、備份是否同步冗余方式和備份是否存儲到不同的區域單元；

*所述的錄像請求是指視頻監控前端向視頻監控平臺注冊后，該視頻監控平臺配置模塊下發錄像存儲請求，包括正常的錄像存儲請求及還原錄像備份的錄像請求；

所述的還原錄像備份是指當視頻存儲節點掉線時，其它視頻存儲節點存在該視頻存儲節點的錄像備份數據，為了保持系統錄像備份數據的份數，需要將存在錄像備份數據的視頻存儲節點的備份數據拷貝到其它在線視頻存儲節點；

①視頻監控平臺選擇本域單元或者它域單元(301)

視頻監控平臺優先根據錄像策略選擇區域單元，默認選擇本域單元；

②從新上線視頻存儲節點信息列表中分配當前視頻存儲節點(302)；

子流程：

0、開始(400)

系統加載成功后，所述監控平臺根據存儲節點臨時加入事件保存為新上線視頻存儲節點信息列表；

所述新上線視頻存儲節點信息包括：視頻存儲節點ID、視頻存儲節點IP、視頻存儲節點錄像通道數、總存儲容量和空閑容量信息；

A、判斷新上線視頻存儲節點信息列表是否為空(401)，是則跳轉到步驟G，否則進入步驟B；

B、判斷是否存在歷史視頻存儲節點并且滿足容量和負載要求-402，是則記錄視頻存儲節點信息,返回分配成功(409)，否則進入步驟C；

所述的存在歷史視頻存儲節點是指同一視頻監控前端及監控位置信息存在對應的錄像存儲位置信息記錄在該視頻監控平臺上；

所述的容量和負載要求是指視頻存儲節點滿足本視頻存儲節點預先指定的存儲容量門限和負載門限值，負載門限包括當前錄像通道數、錄像回放通道數、cpu占用率和內存使用率；

C、從新上線視頻存儲節點信息列表中獲取上一次分配的視頻存儲節點的下一個視頻存儲節點信息(403)

所述的上一次分配的視頻存儲節點指上次錄像請求分配的視頻存儲節點；

D、判斷該視頻存儲節點錄像通道數是否大于或等于區域單元視頻存儲節點平均錄像通道數-404，是則將該視頻存儲節點信息加入到視頻存儲節點注冊信息列表上一次分配的視頻存儲節點的前一個位置，并且從原列表中刪除該視頻存儲節點信息，特殊的，如果視頻存儲節點注冊信息列表中上一次分配的視頻存儲節點為第一個視頻存儲節點，則將新加入的視頻存儲節點放置到列表最后位置(408)，否則進入步驟E；

所述的區域單元視頻存儲節點平均錄像通道數＝區域單元錄像通道總數/區域單元視頻存儲節點總數；

所述的區域單元錄像通道總數包括區域單元內各視頻存儲節點錄像通道數 和還原錄像備份的錄像通道數；

所述的區域單元視頻存儲節點總數＝新加入視頻存儲節點列表大小+視頻存儲節點注冊列表大小；

E、判斷該視頻存儲節點是否在線及滿足容量和負載要求(405)，是則記錄存儲節點信息，返回分配成功(409)，否則進入步驟F；

所述的容量和負載要求是指視頻存儲節點滿足本視頻存儲節點預先指定的存儲容量門限和負載門限值，負載門限包括當前錄像通道數、錄像回放通道數、cpu占用率和內存使用率；

F、判斷獲取列表中下一個視頻存儲節點信息是否成功(406)，是則跳轉到步驟D，否則進入步驟G；

G、返回視頻存儲節點分配失敗(407)；

③判斷是否有滿足條件的視頻存儲節點(303)，是則進入步驟⑥，否則進入步驟④；

④從視頻存儲節點注冊信息列表中分配視頻存儲節點(304)

子流程：

A、首先查詢視頻監控前端是否存在對應的錄像存儲位置信息，如果有并且滿足當前視頻存儲節點條件，則分配該視頻存儲節點；

B、其次從視頻存儲節點注冊信息列表中順序分配視頻存儲節點，并且判斷是否滿足當前視頻存儲節點條件；

所述的當前視頻存儲節點條件包括：視頻存儲節點在線、達到容量和負載要求及視頻存儲節點在線錄像通道數小于區域單元平均錄像通道數量；

所述的容量和負載要求是指視頻存儲節點滿足本視頻存儲節點預先指定的存儲容量門限和負載門限值，負載門限包括當前錄像通道數、錄像回放通道數、cpu占用率和內存使用率；

⑤判斷是否有滿足條件的視頻存儲節點(305)，是則進入步驟⑥，否則跳轉到步驟①；

⑥視頻存儲節點內錄像存儲處理(306)；

子流程：

0、開始(500)

開始條件：所述監控平臺已接收錄像策略配置和已分配監控前端對應的當前存儲節點；

A、視頻監控平臺請求當前視頻存儲節點查找最優的錄像存儲位置信息(501)；

所述查找最優的錄像存儲位置信息遵從原則如下：

a、根據視頻監控前端碼流大小，覆蓋策略查找滿足存儲空間容量大小的區域；

b、查找該視頻監控前端在同一位置區域是否存在歷史錄像，優先選擇該視頻監控前端對應的原視頻存儲節點，并且優先選擇最后時間段存儲地址臨近的存儲位置；

B、視頻監控平臺通知視頻監控前端發起錄像存儲請求(502)；

C、視頻監控前端與該視頻存儲節點建立錄像請求通信(503)；

該流程可選擇：視頻監控平臺配置錄像策略后，視頻監控平臺通知視頻監控前端發起向視頻存儲節點發送錄像存儲請求，后續存儲流通過iscsi協議進行傳輸；

該流程可選擇：視頻監控平臺配置錄像策略后，視頻監控平臺通知該視頻存儲節點向視頻監控前端發起錄像請求，后續存儲流通過RTP協議進行傳輸；

D、錄像存儲過程中，視頻存儲節點錄像通道數加1記錄在本地并同步到所屬視頻監控平臺和存儲位置信息實時記錄在本地并定時更新到所屬視頻監控平臺(504)；

所述的所屬視頻監控平臺指視頻存儲節點所注冊的視頻監控平臺；

E、存儲結束，視頻存儲節點錄像通道數減1和錄像存儲位置信息記錄到本地，并且同步到所屬視頻監控平臺(505)；

該存儲位置信息包含：視頻監控前端ID、視頻存儲節點ID、視頻存儲節點IP、起始存儲時間、同步時間、存儲區域ID或者塊設備號、該錄像數據的總份數、該錄像數據的存儲份數編號、存儲起始位置和存儲長度信息；

定時是指根據視頻存儲節點緩存大小，刷盤策略確定不同頻率的同步更新時間，可設置30分鐘至1小時，防止更新頻率過高影響視頻監控平臺的性能；

所述的所屬視頻監控平臺指視頻存儲節點所注冊的視頻監控平臺。

2.按權利要求1所述的分布式視頻監控存儲方法，其特征在于包括下列步驟：

0、開始(600)

開始條件：視頻監控平臺根據檢測到節點掉線事件或者其它配置觸發還原錄像備份操作；

A、區域單元所述監控平臺查找視頻存儲節點錄像備份信息，根據新的備份策略分配備份端存儲節點(601)；

所述的區域單元是指視頻存儲節點掉線所在的區域單元或者觸發還原備份操作所在的區域單元；

所述的視頻存儲節點錄像備份信息是指分配視頻存儲節點階段根據錄像策略配置分配的兩個或者多個視頻存儲節點信息；

視頻存儲節點備份信息包括：錄像備份份數、錄像備份的份數編號、視頻存儲節點所在的區域ID、視頻存儲節點ID、視頻存儲節點IP、存儲起始位置和存儲長度信息，分配目的端視頻存儲節點信息和視頻存儲節點是否在線；

備份策略是指確定需要還原錄像備份份數和選擇在本域單元或者它域單元進行錄像備份存儲；

B、源存儲節點向備份端存儲節點發起還原備份錄像請求(602)；

C、存儲節點間進行錄像備份，備份端存儲節點錄像通道數加1并同步到所屬視頻監控平臺和存儲位置信息記錄到本地并定時更新到所屬視頻監控平臺(603)；

所述的所屬視頻監控平臺指視頻存儲節點所注冊的視頻監控平臺；

D、備份結束后，備份端視頻存儲節點錄像通道數減1并同步到所屬視頻監控平臺及錄像存儲位置記錄到本地并更新到所屬視頻監控平臺(604)；

所述的所屬視頻監控平臺指視頻存儲節點所注冊的視頻監控平臺。