支持时间索引的文件系统在流媒体存储系统的应用

摘要

在当今的数字化时代，网络信息呈爆炸式增长，随着人类日渐普及的网络行为，流媒体技术应运而生。这不仅对磁盘的存储性能和容量提出苛刻要求，而且需要流媒体系统具备快速准确的数据分析与检索能力，这样就可以即时准确地获取需要的关键信息。可见高效的存储和检索方式对流媒体系统的整体性能起着重要作用。
　　本文针对流媒体数据的存储提出了一种基于时间索引的数据存储方案。首先设计了一种有时间索引功能的文件系统，在传统数据位图索引的基础上，添加时间索引维度。分析了系统的设计原理，根据功能对系统整体实现进行层次划分，并详细介绍各个层次的核心技术及其实现方法，之后描述了该文件系统的主要操作:文件的读写过程。
　　然后介绍了流媒体视频系统的整体框架，进行系统的设计思路分析和功能模块划分。详细讲述各个模块的核心技术和实现原理，重点介绍接收解码模块的关键技术，包括环境搭建，解码器选择等，从而引出流媒体存储系统。
　　最后针对流媒体存储系统的应用需求，本文将有时间索引功能的文件系统应用到流媒体存储系统中，一定程度上实现了检索的智能化。当系统开始接收数据时，先通过解码器解析数据的帧头，提取其特征信息，并填充相应的数据结构，然后使用数据库管理这些信息，与此同时建立数据存储的文件和目录的索引结构。经过数据库管理后建立对应的文件操作接口，由此接口进入文件系统执行数据读写操作。在数据检索环节，设计了多种检索方式，用户可以根据自己的需求选择合适的检索方式，其中的时间检索就是应用了本文设计的文件系统，通过统一的接口进入到内核中执行时间索引的数据检索操作。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 流媒体概述

1．1．1 流媒体特征

1．1．2 流媒体技术的发展现状

1．1．3 流媒体技术的应用前景

1．2 课题研究背景和意义

1．2．1 背景

1．2．2 意义

1．3 课题研究技术背景

1．3．1 硬盘知识

1．3．2 文件系统

1．3．3 Ext文件系统

1．3．4 块位图索引技术

1．3．5 流媒体视频系统数据传输处理协议

1．4 论文主要工作和章节安排

第二章 基于时间索引的文件系统的设计实现

2．1 方案原理

2．2 系统模块的设计

2．2．1 系统实现平台

2．2．2 模块划分

2．2．3 数据结构描述

2．3 应用层的实现

2．4 虚拟层的实现

2．4．1 文件打开

2．4．2 文件写和读

2．5 逻辑层的实现

2．5．1 索引存储

2．5．2 时间索引的建立

2．5．3 数据读写操作

2．6 本章小结

第三章 流媒体视频系统的整体架构的设计实现

3．1 系统整体设计以及模块划分

3．1．1 整体设计思路

3．1．2 系统模块划分

3．2 采集编码模块

3．3 中间件模块

3．4 接收解码模块

3．4．1 不同平台实现接收解码模块方法的比较

3．4．2 客户端解码器选择

3．5 客户端软件环境搭建

3．5．1 Windows操作系统下的环境搭建

3．5．2 Linux操作系统下的环境搭建

3．6 本章小结

第四章 时间索引文件系统在流媒体视频系统中的应用

4．1 流媒体视频存储架构

4．1．1 存储模型结构

4．1．2 数据结构

4．1．3 数据索引结构

4．2 数据管理

4．3 操作界面的设计

4．4 流媒体数据的操作过程

4．5 本章小结

第五章 总结与展望

5．1 工作总结

5．2 工作展望

参考文献

致谢

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