[发明专利]一种模拟磁带串行模式的硬盘视频记录及检索方法

摘要

本发明涉及一种模拟磁带串行模式的硬盘视频记录及检索方法，其特征是：包括磁盘轨道文件的预创建过程，录像数据缓冲串行写入过程，保证写优先的令牌管理过程和录像数据的快速检索读取过程。本发明有益的效果是：1)使用磁盘预分配模式，解决临时创建和删除文件产生的磁盘碎片问题，延长磁盘寿命。2)由于在磁盘使用过程中，不涉及创建和删除文件的操作，极大的降低了在某些极端情况下磁盘损坏的概率。3)使用数据缓冲技术，串行写技术，轨道文件技术，最大限度的减少了磁盘的操作次数和磁头的移动频率，减少磁盘发热，延长磁盘寿命。4)利用令牌技术，更加适应在视频监控应用中确保录像正常工作的要求。

主权项

1、一种模拟磁带串行模式的硬盘视频记录及检索方法，其特征是：包括磁盘轨道文件的预创建过程，录像数据缓冲串行写入过程，保证写优先的令牌管理过程和录像数据的快速检索读取过程；(1)、磁盘轨道文件的预创建过程包括以下步骤：11)、格式化磁盘并创建分区；12)、按顺序在各分区上预先创建索引文件和n个固定大小的数据轨道文件，每个硬盘分区分为索引文件区和数据文件区2个部分，索引文件记录当前分区录像数据的起始时间和结束时间、当前轨道文件写指针位置、当前分区是否为起始分区、轨道文件中所有数据块的索引信息；数据文件名称按自然数顺序编号，使得数据文件存放在硬盘的连续扇区中，轨道文件的大小是单个数据块大小的整数倍；(2)、录像数据缓冲串行写入过程包括以下步骤：21)、音视频数据接受并缓冲，数据假设当前有m路音视频数据同时写入，每一路写任务分配一个同轨道数据文件中定义的数据块大小相同一个缓冲，接收到的音视频数据首先写入该缓冲中；22)、缓冲数据满或者缓冲中剩余空间不足时，将数据缓冲推入待写入磁盘的等待队列中，等待队列的长度根据实际需要支撑的录像路数进行确定；23)、磁盘写入工作线程按照先进先出的策略顺序将等待队列中的数据块串行写入磁盘的数据文件中，写入数据块的同时更新相关分区的索引文件信息，当所有数据文件都被写满的情况下，根据覆盖最老数据的原则从最早写入的分区开始覆盖写，在写数据的同时维护分区上录像时间的起始和结束时间信息；(3)、保证写优先的令牌管理过程包括以下步骤：31)、包括独立的写硬盘线程和读硬盘线程，写线程相对于读线程有更高的优先级别；32)、唯一的一个硬盘操作令牌，写线程和读线程将对该令牌竞争，获得令牌的线程才能执行具体的硬盘操作，使得写数据是串行的，读和写的操作也是串行化。