CN103152437A - 分布式视频监控云存储系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种分布式视频监控云存储系统，涉及视频存储技术领域。该系统至少包括两个存储设备，每个存储设备上嵌入平台软件，编码器将摄像头采集的模拟信号转换成数字信号之后直接进入存储设备，无须经过视频服务器，同时多个存储设备通过平台软件管控整个监控系统；平台软件包括两个部分，一部分是在存储设备上分布式运行的一些服务程序，一部分是用户在Windows上使用的客户端程序。通过上述架构，视频监控存储管理平台与视频存储设备整合在一起，从而省去了运行监控平台的服务器。优点：集存储、录像、转发、浏览、下载、回放、联网等功能于一体。
Description
技术领域
本发明涉及视频存储技术领域，具体是一种分布式视频监控云存储系统。
背景技术
监控技术在网络技术和信息化高速发展的带动下，并伴随着安防行业对于监控系统需求的急剧增加一直飞速发展。目前视频监控系统的现状是网络化多媒体监控系统及半数字化监控系统共存，并以网络化应用为主要趋势。
现有网络化视频监控系统如图1所示，主要由前端监控系统，监控平台软件和存储系统三部分构成。现有的网络监控模式采用服务器加存储的方式实现监控数据的存储，此外通过额外的多台服务器安装平台管理软件的方式完成监控系统的管理和数据的调用。现有网络化视频监控系统存在如下问题：
（1）监控数据在写入和读取的时候都要经过视频服务器（存储设备），那么视频服务器就会成为系统的故障点，也会成为整个视频监控系统的瓶颈；在监控中心，如果几百路数据同时写入的时候，那么可能会有上百MB的带宽需求，一般存储设备都会具有几百MB的存储带宽，所以后端不会出现性能瓶颈，而流经的视频服务器前端通过以太网接口与几百路视频相连，考虑到服务器本身承受并发IO的能力和网卡的可利用率，很难承受几百路视频数据的同时写入，所以视频服务器也就成为了整个系统的瓶颈所在。
（2）在一个大型视频管理平台中，会有很多软件功能模块，如网络直播、网络录像、视频点播、报警联网控制等，相应的会有很多服务器，这种方式对客户最直接的影响就是增加服务器成本，另外，现在全球都在倡导节能，而繁多的服务器无论是在空间上还是在节电上，都不能算是一套绿色解决方案。
（3）随着政府对安防建设关注程度的不断增加，视频监控系统每年都在扩大。前端监控点数量的增加，后端的存储容量也成比例的的增加，同样视频管理平台也要相应的扩建，录像、转发等服务器也会相应的增加，在现有网络环境下进行整套系统更改扩建会非常繁琐。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本发明提供一种分布式视频监控云存储系统，集存储、录像、转发、浏览、下载、回放、联网等功能于一体。
本发明是以如下技术方案实现的：一种分布式视频监控云存储系统，至少包括两个存储设备，每个存储设备上嵌入平台软件，编码器将摄像头采集的模拟信号转换成数字信号之后直接进入存储设备，无须经过视频服务器，同时多个存储设备通过平台软件管控整个监控系统；
平台软件包括两个部分，一部分是在存储设备上分布式运行的一些服务程序，一部分是用户在Windows上使用的客户端程序；
在存储设备上运行的服务程序有两个，一个是设备管理控制端程序，运行在其中一台存储设备上，用于平台软件的统一管理；另外一个是被控端程序，该服务运行于除控制端程序所在的存储设备之外每个存储设备上，用于向控制端发送数据以及接收控制端下发的策略；
Windows上使用的客户端程序连接到存储设备之后，对该区域内的视频监控存储和前端设备进行设置和管理，同时还提供实时视频查看，历史视频查询和调阅功能。
其进一步是：所述的平台控制软件包括配置管理模块、录像管理模块、文件共享模块和帐户及权限管理模块。
本发明的有益效果是：1、分布式视频监控云存储系统具有网络录像、直播、回放、存储等功能，具有智能分析功能；
2、支持100路D1格式并发录像，并可同时支持100路录像文件的网络点播；
3、具有视频联网功能，单台产品可独立作为监控系统，多台产品也可进行联网；
4、系统可通过增加扩展柜扩展容量，单系统72TB的容量可支持上百路视频图像在线保存30天以上；
5、内嵌移动视频功能，使用户可通过手机等通讯设备实时观测监控图像；
6、支持RAID0、1、5、5+1、6、10、30、50等主流RAID技术，支持热备磁盘技术，使系统更加安全可靠；
7、通过平台软件，可以在一个中心管控所有节点设备，当某个节点出现故障时，平台软件会自动切换到故障节点，通过图形化界面可以很清晰的了解工作状态以及故障信息。
附图说明
下面结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
图1是传统视频监控存储系统原理图；
图2是分布式视频监控云存储系统原理图。
具体实施方式
如图2所示，一种分布式视频监控云存储系统，至少包括两个存储设备，每个存储设备上嵌入平台软件，编码器将摄像头采集的模拟信号转换成数字信号之后直接进入存储设备，无须经过视频服务器，同时多个存储设备通过平台软件管控整个监控系统。
平台软件主要分为两个部分，一部分是在存储设备上分布式运行的一些服务程序，一部分是用户在Windows上使用的客户端程序。
Windows客户端程序连接到存储设备之后，对该区域内的视频监控存储和前端设备进行设置和管理，同时还提供实时视频查看，历史视频查询和调阅等功能。
在存储设备上运行的服务程序主要有两个，一个是设备管理控制端程序，一般只在一台存储设备上运行，用于平台软件的统一管理；另外一个是被控端程序，该服务运行于除控制端程序所在的存储设备之外每个存储设备上，用于向控制端发送数据以及接收控制端下发的策略。
该平台控制软件包含以下模块：配置管理模块（包含下述视频监控平台软件功能1、2），录像管理模块（包含视频监控平台软件功能3、5），文件共享模块（包含视频监控平台软件功能4），帐户及权限管理模块（包含视频监控平台软件功能6、7）
上述架构中，我们可以清楚的看到视频监控存储管理平台与视频存储设备整合在一起，从而省去了运行监控平台的服务器。
同时由于数据是由视频监控存储主动从前端设备获取，并且自己进行存储调度管理，因此消除了目前市面上NAS直写方案的种种弊端。
分布式视频监控云存储系统除了本身具备的NAS功能（RAID管理、逻辑卷管理、共享管理、网络管理等）之外，视频监控管理平台软件具有下列功能：
1）设备管理服务接受客户端程序的要求，配置管理所管辖的视频监控存储以及各个存储设备对应的前端设备；
2）存储管理服务根据配置管理信息，连接所管辖的前端设备，并取得实时音视频数据，根据录像计划和录像策略进行录像文件存储；
3）录像搜索功能，用于响应客户端调阅请求；
4）对录像文件提供HTTP/CIFS共享，可以由用户自行下载或者在线调阅；
5）实时视频转发、浏览、下载、回放、联网功能，用于客户端的实时视频调阅等；
6）帐户管理；
7）权限审核。
客户端运行在Windows系统上，具有下列功能：
1）连接到存储设备进行设备管理；
2）存储设备配置管理（添加、删除、修改）；
3）对指定的存储设备进行前端设备管理，对配置好IP的前端设备，可以设置名称、位置、用途、录像计划、录像策略等；
4）查看指定前端设备的实时图像；
5）查询和调阅指定设备的指定时间段的历史录像数据；
6）存储设备和前端设备的状态显示；
7）视频窗口数目可以自定义。
分布式视频监控云存储系统集监控平台管理软件和存储设备为一体，支持图像的并发存储和并发点播；通过网络接收编码器的码流，存储至高可靠性的后端存储，并支持多人同时对历史图像文件进行检索和点播回放，可实现分布式部署；分布式视频监控云存储系统可安装最多36块SATA/SAS硬盘，支持RAID0、1、5、5+1、6、10、30、50；分布式视频监控云存储管理系统，支持硬盘热插拔，支持冗余电源，具备环境监控单元，提供工业级的安全稳定性，保证图像数据的安全；分布式视频监控云存储管理系统并发网络录像能力最高可达100路，并可同时支持100路录像文件的网络点播；通过码流处理缓冲算法和流媒体架构，可保证录像码流在网络传输过程中的稳定和可靠传输，录像数据不会因网络故障等原因出现丢包；视频监控存储和客户端软件配合，可完整地实现数字录像和回放功能，支持多种存储方案和录像方式，支持多画面同时回放和多种回放操作，其独特的帧标记功能，支持多条件检索查询。
本发明采用分布式架构，可以运行在一台或者多台运行的存储设备上，每台存储设备可以相对独立的管理几十甚至上百个前端设备。当前端设备不断增多的时候，只需要增加存储设备，并通过统一的管理界面设置存储设备和前端设备之间的关系，即可方便的实现部署。
Claims (2)
1.一种分布式视频监控云存储系统，其特征在于：至少包括两个存储设备，每个存储设备上嵌入平台软件，编码器将摄像头采集的模拟信号转换成数字信号之后直接进入存储设备，无须经过视频服务器，同时多个存储设备通过平台软件管控整个监控系统；
平台软件包括两个部分，一部分是在存储设备上分布式运行的一些服务程序，一部分是用户在Windows上使用的客户端程序；
在存储设备上运行的服务程序有两个，一个是设备管理控制端程序，运行在其中一台存储设备上，用于平台软件的统一管理；另外一个是被控端程序，该服务运行于除控制端程序所在的存储设备之外每个存储设备上，用于向控制端发送数据以及接收控制端下发的策略；
Windows上使用的客户端程序连接到存储设备之后，对该区域内的视频监控存储和前端设备进行设置和管理，同时还提供实时视频查看，历史视频查询和调阅功能。
2.根据权利要求1所述的分布式视频监控云存储系统，其特征在于：所述的平台控制软件包括配置管理模块、录像管理模块、文件共享模块和帐户及权限管理模块。
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