[发明专利]一种量子流数据块的随机存储方法与系统

说明书

本发明公开一种量子流数据块的随机存储方法与系统，该系统由部署在互联网上的至少一个管理系统和量子流媒体处理系统，和两个以存储设备组成。所述的量子流数据块是一组内容切片后加密扰乱了的数据块，在系统中不同的存储设备上存储和备份。本发明采用随机存储和随机副本拷贝的分布式存储数据冗余策略来保证数据存储安全，并通过随机存储和对存储设备存储量的调整来实现存储均衡。

技术领域

本发明涉及流媒体数据量子化处理和云存储领域，特别是明涉及一种量子流数据块的随机存储方法与系统。

背景技术

随着互联网应用的广泛普及，海量数据的存储和访问成为了系统设计的瓶颈问题。切分数据，可以降低单台机器的负载，通过负载均衡策略，有效地降低了单台机器的访问负载，降低了宕机的可能性；通过集群方案，虚拟存储和备份，增加了数据安全性和可靠性；通过多路读写，可大大提高了应用中读取 （Read）数据的速度和并发量。

数据切分不是一门新技术，而是一个相对简朴的软件理念。例如，多媒体流文件是一种连续传输的大数据文件，常用的存储方式需要服务器有较大存储空间，对流媒体服务器的负荷要求极高，且占用大量带宽资源，维护起来比较麻烦，投资运营成本较高。苹果公司发明的Http Live Strearing （HLS）技术是将整个流媒体切片的典型应用，其被连续切片的流媒体文件由一个服务器分发。在播放端，用户可以根据R3u8索引文件，从流媒体服务器下载切片组装还原流媒体。

谷歌文件系统(Google File System，GFS)、Hadoop分布式文件系统(HadoopDistributed File System，HDFS)等著名的分布式文件系统都采用了副本布局方式来提高数据存储的可靠性。这种方法可以利用存储目录中存放的存储节点信息，将数据对象的多个副本放置在不同机架上，从而大大提高系统的数据可靠性。

发明内容

本发明公开一种量子流数据块的随机存储方法与系统，旨在解决云存储数据安全，提高存取效率问题。

本发明公开一种量子流数据块的随机存储方法与系统，该系统由部署在互联网上的至少一个管理系统和量子流媒体处理系统，和两个以存储设备组成。所述的量子流数据块是一组内容切片后加密扰乱了的数据块，在系统中不同的存储设备上存储和备份。本发明采用随机存储和随机副本拷贝的分布式存储数据冗余策略来保证数据存储安全，并通过随机存储和对存储设备存储量的调整来实现存储均衡。

作为优选方案之一，流媒体连续数据D（t）切片成量子数据片，其中内容标记i和顺序标记j。

进一步，采用加密算法将j加密成r，得到量子数据片。

进一步，将数据集合成量子流数据块。

优选地，所述的量子流数据块，伴生信息包括内容标识i，加密算法，加密密钥，及加密后的顺序号r。

进一步，选用DES加密算法为默认加密算法，此时，所述的伴生信息就只包含i，和r。

作为优选方案之二，所述的量子流数据块被随机存入云存储系统的存储设备中，构成量子流数据块分布式虚拟云存储系统。

进一步，所述系统的文件存储与备份流程是：

第一步，随机获取主存储设备的IP地址，记为，并将数据块存入该存储设备；

第二步，再随机获取备份设备的IP地址，记为，等，并将数据块存入该存储设备；

第三步，将所述量子流数据块的管理信息存入管理系统的管理数据库。

优选地，所述的备份数据块可以不止一个，可以备份在分布式云存储系统的不同的存储设备中。

作为优选方案之二，所述云存储设备由其IP地址定位，IPV4的地址记为，其中取值分别为0–255之间的整数，其中代表网络地址，代表某网段地址。