[发明专利]一种基于RAID阵列的数据处理方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别是涉及一种基于RAID阵列的数据处理方法和设备。

背景技术

随着视音频编解码技术和网络存储技术的发展，通过将EC(Encoder，编码器)的图像数据数字化，并在Internet网络上进行传输和存储，从而形成了视频监控技术。在视频监控技术中，为了实现数据的存储，RAID(Redundant Array of Independent Disks，独立磁盘冗余阵列)技术是关键组成部分，该RAID技术可为EC通道提供存储空间，而且由于RAID的高性能、高可靠性、可扩展性，使得大量的EC同时将数据存储在一个RAID阵列上成为可能，并且可以在需要时对存储在RAID阵列上的录像(即数据)进行读取(回放操作)。

现有视频监控系统的组网示意图如图1所示，该视频监控系统中至少包括EC、VM(Video Management，视频管理)服务器、VC(Video Client，视频客户端)、IP SAN(Storage Area Network，存储域网络)以及相应的软件管理系统及网络传输设备。

基于图1所示的视频监控系统，EC根据事先制定的计划或策略进行录像存储，在录像存储过程中，EC对当前的画面内容进行持续不断地编码，将编码数据持续不断地封装在iSCSI(internet Small Computer System Interface，基于internet的SCSI传输协议)报文中，并发送至IP SAN中进行存储。

进一步的，在IP SAN存储数据的过程中，可采用RAID5阵列的方式，共使用N+1块磁盘进行数据存储，由N块磁盘建立一个RAID5阵列，由剩下的一块磁盘作为热备盘；当RAID5阵列中的一块磁盘损坏时，可由热备盘进行顶替，从而保证阵列的可靠性。

现有技术中，EC在对数据编码完成后可生成I帧组(即数据)，并将I帧组传输给IP SAN进行存储；之后，IP SAN在存储I帧组时需要将I帧组的时间戳写入到二级索引，将I帧组存储到RAID5阵列的数据区，并在二级索引中记录该I帧组存储到数据区的位置信息(即偏移量)。

如图2所示的视频数据格式示意图，MAIN INDEX为一级索引，SECONDINDEX为二级索引，在需要读取指定I帧组时，首先读取一级索引，通过一级索引获得需要读取的I帧组所在的256M的数据块；之后读取数据块中的二级索引，通过二级索引获得指定I帧组的位置。

如图3所示的二级索引的格式示意图，二级索引标识记录有二级索引偏移量，即每个二级索引记录有一个I帧组的时间戳和偏移位置。例如，二级索引1记录了I帧组1的时间戳和偏移位置，因此通过二级索引1，则可以查找到I帧组1所在的位置。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在以下问题：

现有的视频监控系统中，由于RAID阵列的性能有限，尤其是随机读写的性能较低，当有多路回放操作时，会对RAID阵列的性能造成影响，从而对EC的数据写入过程造成影响，降低RAID阵列的读写性能。

发明内容

本发明提供一种基于RAID阵列的数据处理方法和设备，以提高RAID阵列的读写性能。

为了达到上述目的，本发明提供一种基于独立磁盘冗余阵列RAID阵列的数据处理方法，应用于包括存储设备、数据管理DM服务器、编码器EC、视频客户端VC的监控系统中，所述存储设备由RAID阵列和至少一块热备盘构成，该方法包括以下步骤：

所述存储设备将来自所述EC的数据存储到所述RAID阵列后，当所述存储设备确定所述数据为指定类型的数据时，所述存储设备将所述数据写入到所述热备盘中，并记录所述数据在所述热备盘中的位置信息；

当所述DM服务器接收到来自所述VC的查看所述数据的请求时，所述DM服务器根据所述数据在所述热备盘中的位置信息从所述存储设备的热备盘中获得所述数据，并将所述数据发送给所述VC。

所述指定类型的数据包括告警数据，所述存储设备将所述数据写入到所述热备盘中，具体包括：

所述存储设备接收来自所述EC的告警通知，所述告警通知中携带告警数据在所述RAID阵列中的地址偏移量信息和告警数据长度信息；

所述存储设备根据所述地址偏移量信息和告警数据长度信息从所述RAID阵列中获得告警数据，并将所述告警数据写入到所述热备盘中。

所述指定类型的数据包括热点数据，所述热点数据为RAID阵列中指定时间内被访问次数超过预设阈值的数据，所述存储设备将所述数据写入到所述热备盘中，具体包括：