基于HDFS的视频监控系统软件设计

【摘要】视频监控系统最重要的是视频数据的存储和视频的点播回放,同时视频存储设备作为视频监控系统的基础设施,存储设备的稳定性及性能直接决定了视频监控系统的综合性能。随着云计算的发展,云存储技术也得到了快速发展,同时为视频监控系统的存储提供了新思路。通过引入分布式的存储系统,不仅可以满足日益发展的视频监控系统存储设备的需求,同时能够提高视频回放的性能。另外由于云存储技术支持使用廉价PC设备搭建分布式集群,可以大大节约用户成本。本文基于HDFS(HadoopDistributedFileSystem)分布式文件系统研发了网络视频监控系统存储管理及VOD回放模块。本文研究的系统运行于开源Linux系统上,将开源的分布式文件系统HDFS应用于视频数据的存储和读取,研究开发了基于HDFS集群的存储管理和VOD点播模块；研究了HDFS分布式文件系统的架构及关键技术,并基于HDFS构建了分布式存储集群；为了能够对不同存储进行适配接入,应用适配器模式开发了存储接口用于存储设备的接入；应用多线程技术,基于多任务处理的方式研发了存储管理模块用于接入视频监控平台；根据视频存储的特点,开发了包含录像文件管理、录像搜索的存储管理模块,满足了视频监控平台存储模块的要求；针对传统TS码流TCPoverRTP传送效率低的缺点,基于DarwinStreamingServer研发了TS码流UDP推送模块,提高了系统性能,增加了DSS的系统功能；基于Linux异步I/O模型,研发了TS码流网络传输模块,提高了系统的性能和稳定性；由于UDP没有良好的速率控制,基于TS码流的PCR字段开发了速率控制模块,提高了推送TS流的稳定性,有效避免了网络抖动给客户端带来的马赛克或者延时影响。所研发的存储管理模块和VOD回放模块,满足了监控系统的存储和回放要求,并且提高了监控系统的稳定性。
【作者】郑明杭；
【导师】陈耀武；
【作者基本信息】浙江大学，仪器仪表工程（专业学位），2014，硕士
【关键词】视频监控；HDFS；存储管理；VOD点播；DarwinStreamingServer；

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