CN109963100B - 一种基于组播共享的缓存补录方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于组播共享的缓存补录方法及装置，前端设备在同一组播网内，在感知到与上行平台存在连接故障时，将录像存储在本身的存储器、或与本前端设备在同一组播组中的其他前端设备的可用存储器中。上行平台在感知到与前端设备的连接恢复后，向前端设备发送查询消息，获取前端设备的存储信息，根据预先的配置和存储信息，向前端设备发起缓存补录请求，进行补录。本发明的方法及装置，增加了前端设备存储录像的可用存储器，减少录像被覆盖的风险，使得补录到有用录像的概率大大提高。

Description

一种基于组播共享的缓存补录方法及装置

技术领域

本发明属于缓存补录技术领域，尤其涉及一种基于组播共享的缓存补录方法及装置。

背景技术

随着视频监控技术的发展，带SD卡且支持缓存补录的网络摄像机IPC逐渐得到了大量的应用，这种网络摄像机在局域网里通过私有协议加到上行平台(譬如：VMS服务器)上，在VMS服务器上配置中心存储。当IPC检测到与VMS服务器网络不通后，会将录像存储到SD卡，网络恢复后，VMS服务器会通过补录功能同步IPC的录像到服务器的硬盘。

在现有技术方案中，IPC通过私有协议接入到上行平台，在上行平台配置中心存储，IPC配置SD卡，当IPC与VMS服务器网络出现异常的时候，IPC会将录像存储到SD卡，当IPC网络恢复的时候，上行平台会对每台IPC里SD卡的录像进行顺序补录。

然而，目前这种技术方案存在这明显的技术问题，例如，当IPC数量比较大，且断网时间较长的时候，会很容易出现缓存补录录像的复写，特别是在SD卡容量比较小的时候，SD卡可能会出现复写，导致原来需要缓存补录的录像被覆盖。另外，当VMS服务器网络恢复的时候，只会按照IPC通道顺序进行缓存补录，这样当IPC数量比较大时，补录的时间比较长，排序在后面的IPC的SD更容易出现复写。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于组播共享的缓存补录方法及装置，用于解决现有技术在SD卡容易出现复写，导致原来需要缓存补录的录像被覆盖的技术问题。

为了实现上述目的，本发明技术方案如下：

一种基于组播共享的缓存补录方法，应用于视频监控系统中的前端设备，所述视频监控系统还包括前端设备对应的上行平台，所述基于组播共享的缓存补录方法，包括：

在感知到与上行平台存在连接故障时，将录像存储在本身的存储器、或与本前端设备在同一组播组中的其他前端设备的可用存储器中；

在与上行平台的连接恢复后，接收上行平台下发的查询消息，向上行平台反馈本身存储器的存储信息；

接收上行平台下发的缓存补录请求，若缓存补录请求中所要补录的录像在本身的存储器中，则按照缓存补录请求将所要补录的录像发往上行平台进行补录，若缓存补录请求中所要补录的录像不在本身的存储器中，则将所要补录的录像存储的前端设备信息反馈给上行平台。

进一步地，所述将录像存储在本身的存储器、或与本前端设备在同一组播组中的其他前端设备的可用存储器中，包括：

在本身有存储器并且存储器未存储满，则将录像存储在本省的存储器中；

在本身没有存储器、或本身的存储已经存储满时，则将录像存储到同一组播组中的其他前端设备的可用存储器中。

进一步地，所述在本身没有存储器、或本身的存储已经存储满时，则将录像存储到同一组播组中的其他前端设备的可用存储器中，包括：

在本身没有存储器、或本身的存储已经存储满时，在组播组中发送组播消息，以便同一组播组的其他前端设备收到消息后发送反馈消息，所述反馈消息中携带各自的存储器容量信息；

接收同一组播组的其他前端设备发送的反馈消息，根据反馈消息中携带的存储器容量信息，从同一组播组的其他前端设备中选择具有可用存储器的前端设备，将录像存储到所选择前端设备的存储器中。

进一步地，所述反馈消息中还包括优先级，所述从同一组播组的其他前端设备中选择具有可用存储器的前端设备，将录像存储到所选择前端设备的存储器中，包括：

首先选择剩余容量最大前端设备作为录像存储的前端设备，在多个前端设备剩余容量一样大时，则选择优先级低的前端设备。

进一步地，所述存储信息包括前端设备本身的存储器的容量、码率，以及记录的告警数量。

本发明还提出了一种基于组播共享的缓存补录方法，应用于视频监控系统中的上行平台，所述视频监控系统还包括前端设备，所述基于组播共享的缓存补录方法，包括：

在感知到与前端设备的连接恢复后，向前端设备发送查询消息，获取前端设备的本身存储器的存储信息；

根据前端设备的存储信息，按照预配置的参数制定缓存补录策略，向前端设备发起缓存补录请求；

若缓存补录请求中所要补录的录像在所述前端设备本身的存储器中，则接收前端设备发来的所要补录的录像进行补录，若缓存补录请求中所要补录的录像不在所述前端设备本身的存储器中，则接收所述前端设备反馈的所要补录的录像存储的前端设备信息，向所要补录的录像存储的前端设备发送缓存补录请求进行缓存补录。

进一步地，所述存储信息包括前端设备本身的存储器的容量、码率，所述缓存补录策略根据存储器的容量与码率的比值，比值越小的补录的优先级越高。

进一步地，所述存储信息包括前端设备记录的告警数量，所述缓存补录策略根据告警数量，告警数量越多，补录的优先级越高。

本发明还提出了一种基于组播共享的缓存补录装置，应用于视频监控系统中的前端设备，包括处理器以及存储有若干计算机指令的非易失性存储器，所述计算机指令被处理器执行时实现前述方法中前端设备所执行的步骤。

本发明还提出了一种基于组播共享的缓存补录装置，应用于视频监控系统中的上行平台，包括处理器以及存储有若干计算机指令的非易失性存储器，所述计算机指令被处理器执行时实现前述方法中上行平台所执行的步骤。

本发明提出的一种基于组播共享的缓存补录方法及装置，前端设备在同一组播网内，共享存储器，上行平台根据预先的配置，以及在连接恢复时向前端设备发送查询消息，获取前端设备的存储信息，根据预先的配置和存储信息，向前端设备发起缓存补录请求。通过本发明的方法，能够解决无SD卡的前端设备无法支持缓存补录的问题，无SD卡的前端设备可以在同一组播组的前端设备上进行存储，同时增加前端设备存储录像的可用存储器，减少录像被覆盖的风险，使得补录到有用录像的概率大大提高。

附图说明

图1为本发明实施例网络示意图；

图2为本发明一种实施例基于组播共享的缓存补录方法的流程图；

图3为本发明另一种实施例基于组播共享的缓存补录方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明技术方案做进一步详细说明，以下实施例不构成对本发明的限定。

本技术方案应用在包括一台上行平台，一定数量的带本地存储器的前端设备的视频监控系统中，本地存储器是前端设备能使用缓存补录功能的必要条件，前端设备的数量越多，本技术方案的优势就越明显。如图1所示，在本技术方案中上行平台和前端设备部署在同一个局域网里，前端设备都加入到一个固定的组播组。本实施例上行平台可以是VMS(View Management System)服务器，或其他服务器，例如网络硬盘录像机NVR、后台管理服务器等，前端设备是网络摄像机IPC或其他摄像机与编码器。以下上行平台以VMS服务器为例，前端设备以IPC为例进行说明。

在视频监控系统中，VMS服务器需要进行如下的配置：

对VMS下的所有通道进行中心存储配置(录像存在VMS服务器的硬盘上)，在配置中心存储后，VMS服务器检测到某一通道的IPC的某一时段的录像缺失，才会向该通道的IPC去请求录像的补录。

对VMS服务器进行IPC优先级的配置，可以配置为高、中高、中、低，用于缓存补录的时候判断下行设备的优先级，此策略有益于对根据IPC的重要性调整缓存补录的优先级。

对VMS服务器进行补录倍速的配置，支持1倍速、2倍速、4倍速、8倍速、16倍速，此策略有益于缓存补录的时候可以更快速的进行录像的补录。

对VMS服务器进行补录预案的配置，预案可以设定每个通道的缓存补录的时长，时长可以是0分钟，10分钟，20分钟，30分钟，60分钟，如果设置每个通道0分钟，则按照补录优先级进行补录，每个通道录像补录完成为止，如果每个通道10分钟，则按照优先级顺序，每个通道补录十分钟录像，各通道依次补录，同时在补录的时候可以手动触发某个通道立刻开始补录，此策略有益于防止只补录一个通道，导致其他通道的录像被复写。

还利用VMS服务器对IPC进行配置，配置如下：

VMS服务器下发IPC的优先级保存到各个IPC上，此策略有益于在补录期间后续同一个组播组里所有的IPC容量满的时候，将录像存储到低优先级的IPC上。

将所有的IPC加入一个固定的组播组，例如IPC1-IPC4在同一组播组224.0.0.224，此策略有益于在IPC减少IPC之间的消息交互，加快交互速度，减少网络流量

缓存补录的触发条件是当本地IPC通过PING之类的手段判断与上级平台譬如VMS服务器的网络是否正常，当网络发生异常的时候，本地IPC将码流存到本地SD卡，当网络恢复后，上级平台向具备缓存补录功能的摄像机查询这段时间的录像，然后再将本地存储的录像补录同步到上级平台。

以下分别针对IPC和VMS服务器，通过不同的实施例来说明本技术方案的详细内容。

实施例一、如图2所示，本实施例一种基于组播共享的缓存补录方法，应用于视频监控中的前端设备，包括：

在感知到与上行平台存在连接故障时，将录像存储在本身的存储器、或与本前端设备在同一组播组中的其他前端设备的可用存储器中；

在与上行平台的连接恢复后，接收上行平台下发的查询消息，向上行平台反馈本身的存储器的存储信息；

接收上行平台下发的缓存补录请求，若缓存补录请求中所要补录的录像在本身的存储器中，则按照缓存补录请求将所要补录的录像发往上行平台进行补录，若缓存补录请求中所要补录的录像不在本身的存储器中，则将所要补录的录像存储的前端设备信息反馈给上行平台。

本实施例是以IPC为例进行说明，IPC通过PING之类的手段判断与上级平台譬如VMS服务器的网络是否正常，在感知到与上行平台存在连接故障时，连接故障可以是VMS服务器本身的端口故障，或连接的设备故障，当IPC连接不同VMS服务器时，则认为出现连接故障。此时IPC开始准备将录像存储在本地存储器，本地存储器可以是SD卡，或其他存储卡，以下以SD卡为例进行说明。

具体地，将录像存储在本身的存储器、或与本前端设备在同一组播组中的其他前端设备的可用存储器中，包括：

在本身有存储器并且存储器未存储满，则将录像存储在本身的存储器中；

在本身没有存储器、或本身的存储已经存储满时，则将录像存储到同一组播组中的其他前端设备的可用存储器中。

其中，在本身没有存储器、或本身的存储已经存储满时，则将录像存储到同一组播组中的其他前端设备的可用存储器中，包括：

在本身没有存储器、或本身的存储已经存储满时，在组播组中发送组播消息，以便同一组播组的其他前端设备收到消息后发送反馈消息，所述反馈消息中携带各自的存储器容量信息；

接收同一组播组的其他前端设备发送的反馈消息，根据反馈消息中携带的存储器容量信息，从同一组播组的其他前端设备中选择具有可用存储器的前端设备，将录像存储到所选择前端设备的存储器中。

例如，以前端设备IPC1为例，IPC1注册在VMS服务器，如果IPC1本身有SD卡，且SD卡未存储满，则将录像存储在本身的SD卡。

如果IPC1没有SD卡，或本身的SD满了，则本实施例将录像存储到同一个组播组中其他IPC的可用SD卡中。

例如IPC1如果检测到SD卡不存在或者SD卡已满，则发送消息给固定的组播地址224.0.0.244，端口固定5000，在报文里带上IPC1本身的IP地址，组播组收到IPC1的报文后，会将报文转发给所有已加入组播组的IPC。

假设，IPC2在组播组中，IPC2收到IPC1的请求后，单播发送消息给IPC1，发送反馈消息，携带自身的IP地址、IPC优先级以及SD卡剩余的容量，IPC1统计所有收到IPC的SD卡的剩余容量，找出剩余容量最大的IPC，如果剩余容量有多个IPC一样大，则选择优先级低的IPC，如果优先级也一样，则任意挑选一个，假设选中IPC2。

IPC1单播发送一条消息给IPC2，IPC2收到此消息后发送RTSP请求给IPC1请求码流，收到码流后存储到自身的SD卡里，当存满后，发送消息SD卡已经存满的消息给IPC1，IPC1则继续寻找下一个可存储的SD卡。

可见，本实施例前端设备在接收到组播消息后，在发送的反馈消息中还包括本前端设备的优先级。这样在要存储录像的前端设备在选择存储器时，首先选择剩余容量最大前端设备作为录像存储的前端设备，在多个前端设备剩余容量一样大时，则选择优先级低的前端设备，这里不再赘述。

此外，在特殊情况下，如果所有IPC的SD卡都存储满了，则IPC会根据优先级的高低，进行覆盖存储，即让优先级最低的IPC进行覆盖存储。例如与IPC1在同一组播组中的其他前端设备还包括IPC3、IPC4，其中IPC4的优先级最低，则在IPC1、IPC2、IPC3、IPC4都存储满以后，还要继续存储时，首先选择IPC4进行覆盖存储。

本实施例，接收上行平台下发的查询消息，向上行平台反馈本身存储器的存储信息。该存储信息包括前端设备本身的存储器的容量、码率，还可以包括记录的告警数量。以便VMS服务器在收到存储信息后，按照预配置的参数制定缓存补录策略，向前端设备发起缓存补录请求。

其中，前端设备本身的存储器的容量、码率是前端设备本身的参数，而记录的告警数量，即如果收到告警，则记录成文本格式，存在flash里，记录格式如下：AlarmNum：2，表示告警数量为2，记录的告警用于后续补录的优先级策略，具体见后面VMS服务器进行缓存补录的策略优选。

实施例二、如图3所示，本实施例一种基于组播共享的缓存补录方法，应用于视频监控中的上行平台，包括：

在感知到与前端设备的连接恢复后，向前端设备发送查询消息，获取前端设备的本身存储器的存储信息；

根据前端设备的存储信息，按照预配置的参数制定缓存补录策略，向前端设备发起缓存补录请求；

若缓存补录请求中所要补录的录像在所述前端设备本身的存储器中，则接收前端设备发来的所要补录的录像进行补录，若缓存补录请求中所要补录的录像不在所述前端设备本身的存储器中，则接收所述前端设备反馈的所要补录的录像存储的前端设备信息，向所要补录的录像存储的前端设备发送缓存补录请求进行缓存补录。

本实施例应用在上行平台，仍然以IPC1、VMS服务器为例进行说明，在前端设备IPC1与VMS服务器之间的连接恢复后，IPC1上线时，VMS先通过当前IPC1的MAC地址判断当前IPC1是否之前已经通过私有协议添加到VMS，若没有添加过，则不用去做缓存补录工作。如果之前IPC1已通过私有协议添加到VMS服务器，则进一步获取IPC1是否支持缓存补录能力，若IPC1不支持缓存补录，则用去做缓存补录工作。本实施例关于不用去做缓存补录工作的情况，这里不再赘述

若IPC1支持缓存补录，则VMS服务器发送查询消息给IPC1，获取IPC1自身的SD卡的容量、码率以及在网络异常期间发生的告警的数量，作为补录优先级的一个标准。

VMS服务器在补录时需要查询当前录像缺失的时间段，发送补录请求消息给IPC1，携带当前录像缺失的时间段，询问IPC1是否可以直接开始缓存补录。IPC接收到补录请求后，若所存录像在本地SD卡，则直接开始补录。若所存录像不在本地SD卡，则将该时间段录像所存储的前端设备(例如IPC2)的IP地址发送给VMS服务器，知会VMS到IPC2进行补录，VMS获取到IPC2的IP地址，则发送RTSP消息给IPC2进行缓存补录，RTSP里带上私有字段，通知IPC2，需要补录的是某IPC1的录像，然后开始进行补录。

本实施例VMS服务器的预配置包括：预先配置的补录倍速、预先配置的补录预案、补录时IPC的优先级。在收到前端设备的存储信息(包括SD卡的容量、码率、以及告警次数等)后，制定缓存补录策略。

本实施例VMS在缓存补录的时候，制定的缓存补录策略，例如：

通过配置的补录倍速，按照补录倍速下载减少补录的时间；

通过配置的补录预案，预案可以设定每个通道的缓存补录的时长，依次进行补录，减少录像覆盖的可能性；

还包括根据IPC的优先级、存储信息，确定如下优先级，尽量减少补录录像的覆盖可能：

第一优先级：用户配置的IPC优先级，此为第一优先级，优先级分为高、中高、中、低。

第二优先级：根据存储器的容量与码率的比值，比值越小的补录的优先级越高。例如X＝IPC的自身SD卡的容量/码率，X越大，则补录录像被覆盖的可能越小，在第一优先级相同的情况下，选取X最小的值优先补录。

第三优先级：IPC在网络异常阶段产生的告警数量作为第三优先级，若第一优先级以及第二优先级相同，则断网期间产生的告警数量越多，补录的优先级越高，优先级越高的需要提前补录。

此外，在补录期间，可以手动开启某个通道的补录，手动的优先级为最高优先级。本实施例缓存补录策略有益于减少录像被覆盖的风险，同时补录到有用录像的概率大大提高。

容易理解的是，上述缓存补录策略仅仅举出了一部分的实施例，本领域技术人员还可以根据实际的部署情况，设定更多的缓存补录策略，这里不再赘述。

与上述实施一对应的，本技术方案还提出了一种基于组播共享的缓存补录装置，应用于视频监控系统中的前端设备，包括处理器以及存储有若干计算机指令的非易失性存储器，所述计算机指令被处理器执行时实现实施例一所述方法中前端设备所执行的步骤。

与上述实施二对应的，本技术方案还提出了一种基于组播共享的缓存补录装置，应用于视频监控系统中的上行平台，包括处理器以及存储有若干计算机指令的非易失性存储器，所述计算机指令被处理器执行时实现实施例二所述方法中上行平台所执行的步骤。

其中，所述非易失性存储器可以是，但不限于，随机存取存储器(Random AccessMemory，RAM)，只读存储器(Read Only Memory，ROM)，可编程只读存储器(ProgrammableRead-Only Memory，PROM)，可擦除只读存储器(Erasable Programmable Read-OnlyMemory，EPROM)，电可擦除只读存储器(Electric Erasable Programmable Read-OnlyMemory，EEPROM)等。其中，非易失性存储器用于存储计算机指令(程序)，所述处理器在接收到执行指令后，执行所述程序。

所述处理器可能是一种集成电路芯片，具有数据的处理能力。上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(NetworkProcessor，NP)等。可以实现或者执行本发明实施例中公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种基于组播共享的缓存补录方法，应用于视频监控系统中的前端设备，所述视频监控系统还包括前端设备对应的上行平台，其特征在于，所述基于组播共享的缓存补录方法，包括：

在感知到与上行平台存在连接故障时，将录像存储在本身的存储器，在本身没有存储器、或本身的存储已经存储满时，则将录像存储到同一组播组中的其他前端设备的可用存储器中；

在与上行平台的连接恢复后，接收上行平台下发的查询消息，向上行平台反馈本身存储器的存储信息；

接收上行平台下发的缓存补录请求，若缓存补录请求中所要补录的录像在本身的存储器中，则按照缓存补录请求将所要补录的录像发往上行平台进行补录，若缓存补录请求中所要补录的录像不在本身的存储器中，则将所要补录的录像存储的前端设备信息反馈给上行平台。

2.如权利要求1所述的基于组播共享的缓存补录方法，其特征在于，所述在本身没有存储器、或本身的存储已经存储满时，则将录像存储到同一组播组中的其他前端设备的可用存储器中，包括：

在本身没有存储器、或本身的存储已经存储满时，在组播组中发送组播消息，以便同一组播组的其他前端设备收到消息后发送反馈消息，所述反馈消息中携带各自的存储器容量信息；

接收同一组播组的其他前端设备发送的反馈消息，根据反馈消息中携带的存储器容量信息，从同一组播组的其他前端设备中选择具有可用存储器的前端设备，将录像存储到所选择前端设备的存储器中。

3.如权利要求2所述的基于组播共享的缓存补录方法，其特征在于，所述反馈消息中还包括优先级，所述从同一组播组的其他前端设备中选择具有可用存储器的前端设备，将录像存储到所选择前端设备的存储器中，包括：

首先选择剩余容量最大前端设备作为录像存储的前端设备，在多个前端设备剩余容量一样大时，则选择优先级低的前端设备。

4.如权利要求1所述的基于组播共享的缓存补录方法，其特征在于，所述存储信息包括前端设备本身的存储器的容量、码率，以及记录的告警数量。

5.一种基于组播共享的缓存补录方法，应用于视频监控系统中的上行平台，所述视频监控系统还包括前端设备，其特征在于，所述基于组播共享的缓存补录方法，包括：

在感知到与前端设备的连接恢复后，向前端设备发送查询消息，获取前端设备的本身存储器的存储信息；

根据前端设备的存储信息，按照预配置的参数制定缓存补录策略，向前端设备发起缓存补录请求；

若缓存补录请求中所要补录的录像在所述前端设备本身的存储器中，则接收前端设备发来的所要补录的录像进行补录，若缓存补录请求中所要补录的录像不在所述前端设备本身的存储器中，则接收所述前端设备反馈的所要补录的录像存储的前端设备信息，向所要补录的录像存储的前端设备发送缓存补录请求进行缓存补录。

6.如权利要求5所述的基于组播共享的缓存补录方法，其特征在于，所述存储信息包括前端设备本身的存储器的容量、码率，所述缓存补录策略根据存储器的容量与码率的比值，比值越小的补录的优先级越高。

7.如权利要求5所述的基于组播共享的缓存补录方法，其特征在于，所述存储信息包括前端设备记录的告警数量，所述缓存补录策略根据告警数量，告警数量越多，补录的优先级越高。

8.一种基于组播共享的缓存补录装置，应用于视频监控系统中的前端设备，包括处理器以及存储有若干计算机指令的非易失性存储器，其特征在于，所述计算机指令被处理器执行时实现权利要求1至权利要求4中任意一项所述方法的步骤。

9.一种基于组播共享的缓存补录装置，应用于视频监控系统中的上行平台，包括处理器以及存储有若干计算机指令的非易失性存储器，其特征在于，所述计算机指令被处理器执行时实现权利要求5至权利要求7中任意一项所述方法的步骤。

Images