[发明专利]一种基于集群的可视媒体存储系统

说明书

技术领域

本发明涉及可视媒体技术领域，尤其涉及一种基于集群的可视媒体存储系统。

背景技术

视觉是人类认知世界重要的手段。人类接受信息的83％来自视觉，通过视觉获取的信息是多种多样的。由图像、视频和数字几何这三种媒体信息组成的可视媒体已成为近年来的研究热点。可视媒体具有非结构性、数据量大、维数高以及语义多样性等特点。海量的可视媒体信息因缺乏智能处理机制，增加了人们的认知负担，降低了人们获取知识、掌握规律以及进行决策的效率。在现有计算机结构基础上，结合视觉信息的认知机理和人工智能，寻求可视媒体智能信息处理的新方法，是目前学术界努力的重要方向，人们希望借此会带来信息处理技术的突破性进展。信息技术的快速发展为深度开发和广泛应用创造了前所未有的条件，信息的海量增长也对信息智能处理提出了迫切需求。

随着网络上多媒体数据的爆炸性增长，大量的多媒体数据在世界各地产生并共享，从而对海量可扩展的存储系统的需求也快速增长。现有存储系统技术受到空前的挑战。由于传统的关系型数据库系统(Relation Datatbase Management System，RDBMS)支持对象存储类型，简单对象操作功能薄弱难以胜任对半结构化和非结构化的大型复杂数据的管理对于不确定性数据也无能为力，远不能满足多媒体数据存储的需求。因此在关系数据模型基础上对其扩展和改进，形成目前常用的多种多媒体数据存储模型。

目前存在着两种常用的多媒体数据存储模型：1)面向对象的关系数据模型。采用面向对象技术和数据库技术相结合，并在此基础上采用面向对象编程语言(如C++、Java)进行数据库应用软件的开发，提供给数据库用户以面向对象的数据存储、管理、检索的功能。在关系数据库中存储多媒体对象的位置信息，即把关键词、文本标题、数据的存储路径及名称等一些附加的描述信息作为媒体数据的索引存储在RDBMS中。而实际的多媒体对象以某种命名规则存储在数据库之外的分离的服务器指定的目录下，在对象的存储路径及关键词之间建立联系，通过地址链接显示媒体数据。这种以外部文件的方式存储多媒体对象不会降低数据库的性能但这种方式存在一些缺点，如多媒体数据存放在数据库系统的外部，无法获得数据库对其自身数据提供的安全保护。2)纯粹面向对象数据库。纯粹面向对象数据库(Object-oriented Database，OODB)采用全新的数据模型和模式，从最底层做起将面向对象模型、方法和机制与先进的数据库技术有机地结合起来，利用ODQL语言实现数据库的查询，其功能是在SQL功能的基础之上，增加了适合基于内容检索的机制，如复杂的信息建模能力、语义模式的设计；支持对象实例和类的动态模式演进；支持大型工程事务管理；对象的版本和配置管理；导航式查询和关联查询访问；支持分布式系统中独立于平台的大型对象的存储；计算完整的数据库编程语言。目前，典型的商品化的面向对象的数据库系统有ONTOS DB、Gemstone、Objectivity、ObjectStone、O2、Poet、Versant等。

现有技术的缺点：

1、面向对象的关系型数据库存在着并行性低、网络适应性差，海量的可视媒体不能做到很好的支持，多媒体数据存放在数据库系统的外部，无法获得数据库对其自身数据提供的安全保护，而且数据恢复差，防突发能力不足，在分布式系统中缺乏负载均衡能力。

2、纯粹的面向对象模型所述的OODB具有结构清晰、效率高等优点，但此方法实施难度大，缺乏统一的数据模型以及坚实理论基础，兼容性和可移植性差，与RDBMS不兼容，不支持SQL语句，通用性较差，目前难以做到通用。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的缺陷，提供一种基于集群的可视媒体存储系统，通过该系统提高了系统的并行性和可扩展性，同时具有逻辑结构清楚，对负载能够自动均衡的特点。