CN106131473A - 视频监控系统的数据存储方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明适用于存储技术领域，提供了视频监控系统的数据存储方法及装置，包括：监测当前距离上一次硬盘写入操作的时间；若当前距离上一次硬盘写入操作的时间超过了m秒，从临时缓冲区内的n个通道中分别读取时间长度为2m秒的视频流，在所述临时缓冲区的所有2n个通道中，所述n个通道为除去所述上一次硬盘写入操作读取视频流的通道之外的剩余通道，所述m和n均为大于0的整数；将读取出的所述n个通道的视频流写入硬盘。本发明降低了一半的硬盘寻道时间，这样一来，硬盘的I/O不会一直达到100％的占用率，而缓存的空间也得到了释放，从而避免了录像数据丢失情况的发生，保证了视频监控系统中监控数据的完整性。

Description

视频监控系统的数据存储方法及装置
技术领域
本发明属于存储技术领域，尤其涉及视频监控系统的数据存储方法及装置。
背景技术
目前，随着视频监控系统的广泛普及，视频流接入并存储至网络硬盘录像机(Network Video Recorder，NVR)的路数从32通道、64通道一直发展到了128通道，那么相应地，视频监控系统内单个硬盘需要同时保存的数据也从32个视频流、64个视频流一直发展到未来可能需要支持的128个视频流。
在NVR视频监控系统中，广泛使用的是串行ATA(Serial Advanced TechnologyAttachment，SATA)接口的机械硬盘，以同时接入100路视频流为例，每路的接入带宽大概为2MB/s～3MB/s，因此若需要对这100路视频流进行存储，需要保证总的存储带宽不低于30MB/s。以SATA硬盘的存储策略来说，每秒需要定位寻找100个文件位置，按照硬盘的平均寻道时间为8ms～12ms来计算，定位100个文件位置就需要800ms～1200ms，再加上写入30MB的数据时间消耗，存储100路视频流的时间有很大概率会超过1s，造成每秒钟无法将30MB数据写入硬盘。由于应用层和硬盘的缓存是有限的，若缓存已经满了还没将视频流及时存储至硬盘，则会导致录像数据丢失，监控数据不完整。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了视频监控系统的数据存储方法及装置，以解决目前的视频监控系统可能引起录像数据丢失，监控数据不完整的问题。
第一方面，提供了一种视频监控系统的数据存储方法，包括：
监测当前距离上一次硬盘写入操作的时间；
若当前距离上一次硬盘写入操作的时间超过了m秒，从临时缓冲区内的n个通道中分别读取时间长度为2m秒的视频流，在所述临时缓冲区的所有2n个通道中，所述n个通道为除去所述上一次硬盘写入操作读取视频流的通道之外的剩余通道，所述m和n均为大于0的整数；
将读取出的所述n个通道的视频流写入硬盘。
第二方面，提供了一种视频监控系统的数据存储装置，包括：
监测单元，用于监测当前距离上一次硬盘写入操作的时间；
读取单元，用于若当前距离上一次硬盘写入操作的时间超过了m秒，从临时缓冲区内的n个通道中分别读取时间长度为2m秒的视频流，在所述临时缓冲区的所有2n个通道中，所述n个通道为除去所述上一次硬盘写入操作读取视频流的通道之外的剩余通道，所述m和n均为大于0的整数；
写入单元，用于将读取出的所述n个通道的视频流写入硬盘。
相比于现有技术中每次读取所有2n个通道中时间长度均为m秒的视频流来说，在本发明实施例中，每次只读取n个通道中时间长度为2m秒的视频流，实际上，二者对硬盘的总的存储带宽要求是一样的，但是在每个m秒中，硬盘只需要对n个文件位置进行寻道操作，硬盘写入操作所需要的寻道时间大大减少，降低了一半的硬盘寻道时间，这样一来，硬盘的I/O不会一直达到100％的占用率，而缓存的空间也得到了释放，从而避免了录像数据丢失情况的发生，保证了视频监控系统中监控数据的完整性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的视频监控系统的数据存储方法的实现流程图；
图2是本发明实施例提供的视频监控系统的数据存储方法S101的具体实现流程图；
图3是本发明实施例提供的视频监控系统的数据存储方法S102的具体实现流程图；
图4是本发明实施例提供的视频监控系统的数据存储装置的结构框图。
具体实施方式
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
在本发明实施例中，监测当前距离上一次硬盘写入操作的时间；若当前距离上一次硬盘写入操作的时间超过了m秒，从临时缓冲区内的n个通道中分别读取时间长度为2m秒的视频流，在所述临时缓冲区的所有2n个通道中，所述n个通道为除去所述上一次硬盘写入操作读取视频流的通道之外的剩余通道，所述m和n均为大于0的整数；将读取出的所述n个通道的视频流写入硬盘。
图1示出了本发明实施例提供的视频监控系统的数据存储方法的实现流程，详述如下：
在S101中，监测当前距离上一次硬盘写入操作的时间。
在本发明实施例中，视频监控系统开始执行录像动作之前，首先需要创建接入线程和存储线程，以通道数在100路，总带宽大约在30MB/s的视频码流来说，接入线程负责将该视频码流保存在视频监控系统的临时缓冲区内，而存储线程负责依据一定的存储策略将临时缓冲区内的视频流写入硬盘内，该视频流写入过程为一循环操作过程，该循环操作过程包括从临时缓冲区内读取若干通道的视频流，将视频流写入硬盘，再从临时缓冲区内读取若干通道的视频流，将视频流写入硬盘……如此循环。基于上述循环操作过程，每一轮循环操作过程中，对会对当前距离上一次硬盘写入操作的时间进行监测。
作为S101的一种具体实现方式，如图2所示：
在S201中，在所述上一次硬盘写入操作之后，启动定时器。
在S202中，每隔预设时间读取一次所述定时器的计数值。
在每次的硬盘写入操作之后，便在视频监控系统后台创建或重启一个定时器，开始计时，并且每隔预设时间读取一次该定时器的当前计数值，例如，每隔10ms读取一次该定时器的当前计数值，以实现S101的监测操作。
在S102中，若当前距离上一次硬盘写入操作的时间超过了m秒，从临时缓冲区内的n个通道中分别读取时间长度为2m秒的视频流，在所述临时缓冲区的所有2n个通道中，所述n个通道为除去所述上一次硬盘写入操作读取视频流的通道之外的剩余通道，所述m和n均为大于0的整数。
在本发明实施例中，为了更加贴近常规的存储策略，m的数值可以为1，即，若当前距离上一次硬盘写入操作的时间超过了1秒，则执行硬盘写入操作，否则，继续监测当前距离上一次硬盘写入操作的时间。
当监测到当前距离上一次硬盘写入操作的时间已超过了m秒，则从临时缓冲区中进行视频流的读取。在本发明实施例中，若临时缓冲区内接入视频流的所有通道数量为2n，那么在一次循环操作过程当中，只从其中的n个通道中读取视频流，每个通道读取的视频流长度为2m，且这n个通道与上一次硬盘写入操作读取视频流的n个通道不同。
作为本发明的一个实施例，如图3所示，S102的一次操作过程可以通过以下方式实现：
在S301中，遍历所述临时缓冲区内的所有2n个通道。
在S302中，若当前遍历到的通道的视频流未在所述上一次硬盘写入操作中被读取，则读取该通道的视频流。
在S303中，若当前遍历到的通道的视频流已在所述上一次硬盘写入操作中被读取，则继续执行所述遍历操作。
结合图3，首先，遍历临时缓冲区内的所有2n个通道，依次判断每个通道是否已在上一次硬盘写入操作中被读取了视频流，具体地，可以为每次的硬盘写入操作分配对应的通道号，那么就可以依据通道号来确定该通道是否已在上一次硬盘写入操作中被读取了视频流。对于在上一次硬盘写入操作中已被读取了视频流的通道，则在本次硬盘写入操作中不再读取其视频流，否则，读取该通道的视频流。
在图3对应的实施例的基础之上，优选地，可以按照通道号的奇偶来确定每次需要读取视频流的通道，具体地：
若所述上一次硬盘写入操作读取的是所述临时缓冲区内通道号为奇数的通道的视频流，则从所述临时缓冲区内通道号为偶数的通道中读取视频流；
若所述上一次硬盘写入操作读取的是所述临时缓冲区内通道号为偶数的通道的视频流，则从所述临时缓冲区内通道号为奇数的通道中读取视频流。
在S103中，将读取出的所述n个通道的视频流写入硬盘。
最终，将本次循环操作中读取出的n个通道的视频流写入硬盘。通过以上技术方案，相比于现有技术中每次读取所有2n个通道中时间长度均为m秒的视频流来说，在本发明实施例中，每次只读取n个通道中时间长度为2m秒的视频流，实际上，二者对硬盘的总的存储带宽要求是一样的，但是在每个m秒中，硬盘只需要对n个文件位置进行寻道操作，硬盘写入操作所需要的寻道时间大大减少，降低了一半的硬盘寻道时间，这样一来，硬盘的I/O不会一直达到100％的占用率，而缓存的空间也得到了释放，从而避免了录像数据丢失情况的发生，保证了视频监控系统中监控数据的完整性。
应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
对应于上文实施例所述的视频监控系统的数据存储方法，图4示出了本发明实施例提供的视频监控系统的数据存储装置的结构框图，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分。
参照图4，该装置包括：
监测单元41，监测当前距离上一次硬盘写入操作的时间；
读取单元42，若当前距离上一次硬盘写入操作的时间超过了m秒，从临时缓冲区内的n个通道中分别读取时间长度为2m秒的视频流，在所述临时缓冲区的所有2n个通道中，所述n个通道为除去所述上一次硬盘写入操作读取视频流的通道之外的剩余通道，所述m和n均为大于0的整数；
写入单元43，将读取出的所述n个通道的视频流写入硬盘。
可选地，所述m的数值为1。
可选地，所述读取单元42包括：
遍历子单元，遍历所述临时缓冲区内的所有2n个通道；
第一读取子单元，若当前遍历到的通道的视频流未在所述上一次硬盘写入操作中被读取，则读取该通道的视频流；
所述遍历子单元还用于若当前遍历到的通道的视频流已在所述上一次硬盘写入操作中被读取，则继续执行所述遍历操作。
可选地，所述读取单元42包括：
第二读取子单元，若所述上一次硬盘写入操作读取的是所述临时缓冲区内通道号为奇数的通道的视频流，则从所述临时缓冲区内通道号为偶数的通道中读取视频流；
第三读取子单元，若所述上一次硬盘写入操作读取的是所述临时缓冲区内通道号为偶数的通道的视频流，则从所述临时缓冲区内通道号为奇数的通道中读取视频流。
可选地，所述监测单元41包括：
启动子单元，在所述上一次硬盘写入操作之后，启动定时器；
第四读取子单元，每隔预设时间读取一次所述定时器的计数值。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本发明实施例各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种视频监控系统的数据存储方法，其特征在于，包括：
监测当前距离上一次硬盘写入操作的时间；
若当前距离上一次硬盘写入操作的时间超过了m秒，从临时缓冲区内的n个通道中分别读取时间长度为2m秒的视频流，在所述临时缓冲区的所有2n个通道中，所述n个通道为除去所述上一次硬盘写入操作读取视频流的通道之外的剩余通道，所述m和n均为大于0的整数；
将读取出的所述n个通道的视频流写入硬盘。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述m的数值为1。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述从临时缓冲区内的n个通道中分别读取时间长度为2m秒的视频流包括：
遍历所述临时缓冲区内的所有2n个通道；
若当前遍历到的通道的视频流未在所述上一次硬盘写入操作中被读取，则读取该通道的视频流；
若当前遍历到的通道的视频流已在所述上一次硬盘写入操作中被读取，则继续执行所述遍历操作。
4.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述从临时缓冲区内的n个通道中分别读取时间长度为2m秒的视频流包括：
若所述上一次硬盘写入操作读取的是所述临时缓冲区内通道号为奇数的通道的视频流，则从所述临时缓冲区内通道号为偶数的通道中读取视频流；
若所述上一次硬盘写入操作读取的是所述临时缓冲区内通道号为偶数的通道的视频流，则从所述临时缓冲区内通道号为奇数的通道中读取视频流。
5.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述监测当前距离上一次硬盘写入操作的时间包括：
在所述上一次硬盘写入操作之后，启动定时器；
每隔预设时间读取一次所述定时器的计数值。
6.一种视频监控系统的数据存储装置，其特征在于，包括：
监测单元，用于监测当前距离上一次硬盘写入操作的时间；
读取单元，用于若当前距离上一次硬盘写入操作的时间超过了m秒，从临时缓冲区内的n个通道中分别读取时间长度为2m秒的视频流，在所述临时缓冲区的所有2n个通道中，所述n个通道为除去所述上一次硬盘写入操作读取视频流的通道之外的剩余通道，所述m和n均为大于0的整数；
写入单元，用于将读取出的所述n个通道的视频流写入硬盘。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述m的数值为1。
8.如权利要求6或7所述的装置，其特征在于，所述读取单元包括：
遍历子单元，用于遍历所述临时缓冲区内的所有2n个通道；
第一读取子单元，用于若当前遍历到的通道的视频流未在所述上一次硬盘写入操作中被读取，则读取该通道的视频流；
所述遍历子单元还用于若当前遍历到的通道的视频流已在所述上一次硬盘写入操作中被读取，则继续执行所述遍历操作。
9.如权利要求6或7所述的装置，其特征在于，所述读取单元包括：
第二读取子单元，用于若所述上一次硬盘写入操作读取的是所述临时缓冲区内通道号为奇数的通道的视频流，则从所述临时缓冲区内通道号为偶数的通道中读取视频流；
第三读取子单元，用于若所述上一次硬盘写入操作读取的是所述临时缓冲区内通道号为偶数的通道的视频流，则从所述临时缓冲区内通道号为奇数的通道中读取视频流。
10.如权利要求6或7所述的装置，其特征在于，所述监测单元包括：
启动子单元，用于在所述上一次硬盘写入操作之后，启动定时器；
第四读取子单元，用于每隔预设时间读取一次所述定时器的计数值。
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