基于云存储的移动视频监控系统研究

作     者：叶雄杰 

作者单位：广东工业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：曾碧

授予年度：2011年

学科分类：0810[工学-信息与通信工程] 08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0804[工学-仪器科学与技术] 080402[工学-测试计量技术及仪器] 0838[工学-公安技术] 081001[工学-通信与信息系统] 

主      题：云存储 云服务器 云监控 手持终端 H.264 RTP协议 

摘      要：移动视频监控是网络音视频技术和移动通信技术发展到一定阶段的产物,涉及到流媒体数据的采集、压缩、存储,无线网络通信,以及移动终端等多项技术。过去,由于2G网络无法承载大流量持续稳定的数据传输,导致移动视频监控项目大多停留在试用或演示状态。然而,随着3G通信技术的成熟,移动视频监控已经成为目前全球范围内移动业务研究的热点之一。另外,随着数字化监控的应用越来越广、规模越来越大,采用何种方式对数字视频信息进行保存开始成为厂商以及用户都非常关心的问题。 本文给出了一种基于云存储的移动视频监控系统的方案,系统地研究了如何利用普通PC机群构造一个海量的云存储服务器平台,实现对移动手持终端上的视频流的云存储与实时监控,同时通过开发云监控软件来实现云服务器的控制和管理。研究目的是通过为移动手持终端客户提供针对视频流的云存储服务,大大简化其应用环节,节省客户建设成本,同时降低相对于视频信息而言存储空间非常有限的手持终端对闪存硬件的要求。主要进行的工作如下： (1)构建云存储服务器平台。在应用层的层次上实现针对移动手持终端上的视频流的云存储功能,使用MySQL数据库保存云存储服务器所需的数据结构信息,利用普通PC机群搭建云存储服务器平台。为了保证云服务器各个节点的负载均衡及监控的实时性,提出了基于多因素综合加权的节点调度算法,使各节点能均衡地接收和存储各移动手持终端的视频信息,同时转发到视频监控软件,实现视频的实时回放。 (2)利用JSP网页设计技术开发基于B/S架构的云监控软件,实现了云服务器的数据监控与节点控制,同时采用集群技术实现了将网络互连的计算机快捷地转变为云存储服务器新节点,从而动态扩大云服务器的存储容量以及促进负载分摊处理。 (3)采用华天正科技的REALARM6410开发板以及中兴公司的3G模块构造了移动手持终端的运行平台。实现了移动手持终端与云存储服务器间的交互,手持终端能向云服务器汇报在线情况,并且通过RTP协议对终端上的H.264视频流进行封装和发送给云存储服务器。 (4)利用开源的图形用户界面工具包QT开发了基于C/S架构的视频监控软件,该软件采用TCP与RTP相结合的方式与云存储服务器进行交互,能对接收到的视频流进行重组及H.264解码,实现了多路移动手持终端的实时监控以及对存储在云服务器上的历史视频文件的检索与播放。