海量视频数据分布式存储性能优化方法研究

来源：计算机应用研究杂志2021年第6期北京时间：

作者：刘艳,曹晓倩,

单位：大连大学a.大连市环境感知与智能控制重点实验室;b.信息工程学院,辽宁大连116622；

摘要：针对文件系统存储效率低、多余副本导致空间浪费以及磁盘能源损耗严重的问题，提出一种新型分布式优化存储策略（distributed optimized storage strategy，DOSS）。首先，引入Bcache混合存储技术在磁盘阵列前增设固态硬盘，作为高速缓冲区对多路视频流进行临时数据组织，变多线程并发写任务为单线程顺序写入任务，规避磁盘内部碎片产生，有效提高系统写入效率。其次，提出改进的liberation码对视频数据进行压缩存储，在保证系统可靠性的同时提高磁盘空间利用率。最后，基于ioctl系统调用编写盘片转速控制函数，实现磁盘多级休眠和低延迟唤醒，减低磁盘能耗，提高使用寿命。结果表明单台存储服务器在500路4 Mbps并发视频流下存储效率提高约36%，存储空间节省约40%，系统应对12 000路并发视频流时仍存在休眠磁盘约10%。

关键词：分布式视频存储,磁盘优化,Bcache,纠删码,ioctl系统调用,

基金资助：辽宁省重点研发计划指导计划项目(2017104014)；辽宁省科学事业公益研究基金资助项目(20170053)；；