专利名称:一种视频编码器的制作方法
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(mmmmmzmmmmmmz) mrz^ec,所述多个EC中包括备份EC以及工作EC,EC包括视频输入端口、视频输出端口、前端网络端 口、开关单元、业务处理单元、控制处理单元、以及本地存储器,其中,所述开关单元连接在 视频输入端口与视频输出端口之间。其中,所述视频输入端口与所述业务处理单元相连,用 于将来自图像采集终端(如枪机或者球机)发送的视频流发送给所述业务处理单元;所述 视频输出端口,在自身为工作EC时通过备份链路连接到备份EC的视频输入端口 ;所述开关 单元连接在视频输入端口与视频输出端口之间。其中该开关单元在供电正常时处于打开状 态,并在失去供电时处于闭合状态时以使视频流通过视频输出端口连接的备份链路到达备 份EC的视频输入端口。所述控制处理单元主要工作在控制层面,用于与VM交互业务信令 以及EC的内部管理工作,比如把配置以及业务信令下发到业务处理单元,控制开关单元的 供电等等。需要说明的是以上EC的结构主要是用来作为工作EC使用的,当然也可以当成备 份EC来使用。因此在本申请提供的实施例中,所述工作EC与备份EC可以使用同样的结构, 当自身的角色不同时使能不同的功能模块,也可以是工作EC采用本申请提供的EC结构,而 备份EC采用现有的EC设备(因为在本发明中备份EC只要能够对输入的视频流进行编码 等业务处理即可)。以下的实施例中将以所有的EC均为经由本发明改进后的EC为例来阐 述本申请的实施例。在EC作为工作EC上电后,向VM发起注册,注册通过以后,所述EC通过电源向自 身的开关单元的供电,并通过视频输入端口接收来自图像采集终端发送的视频流。其中,所 述开关单元在自身正常供电时处于打开状态,在失去供电时处于闭合状态。在EC上电并在 VM上注册成功后,开关处于断开状态,通过视频输入端口输入的视频流仅发送到业务处理 单元经过内部编码后通过所述前端网络端口发送至视频监控中心。在未上电或者未在VM 服务器注册或EC异常无法与VM服务器连接时,开关为合上状态,视频流会通过视频输出端 口通过备份链路到达备份EC。当EC作为备份EC时,在检测到备份链路有视频流输入时,这说明网络中有其他工 作EC出现了故障,比如断电或者软硬件故障等,备份EC相应地向VM发送告警消息,通知VM 服务器其提供备份服务的工作EC中有设备故障。此步骤由EC的控制处理单元执行完成。所述EC上设有本地存储器,可以是硬盘或者是U盘,可以进行视频的本地存储。在 该EC作为备份EC且未收到VM下发的工作EC的配置数据时需要先进行本地缓存。配置数 据是备份EC接管故障的工作EC的依据,比如正在执行的业务信令(表明工作EC正在处理 哪些业务),比如所述故障的工作EC的软硬件配置参数,比如IP地址以及名称等,到底需要 哪些数据这与各个厂商的具体实现以及产品设计形态有关,本领域普通技术人员可以根据 业务实际需要来定义配置数据的范畴。因此在没有收到VM下发的配置数据之前,业务处理 单元可以将来自备份链路的视频流编码后存储在所述本地存储器中,并在收到VM下发的 备份业务信令和故障EC的配置后,将存储在本地存储器中的视频流发送给网络存储设备, 并根据所述配置及业务信令将来自备份链路的视频流编码后通过所述前端网络端口发送 给网络中的点播者或者网络存储设备。发现故障设备的方式有多种,其中一种如上所述,VM收到备份EC的告警后,向各 个工作EC发送探测报文,可以使用简单的PING报文。可以迅速的找到前端故障EC。另外 一种方式,工作EC与VM服务器之间的互发保活报文,如果一定的时间内,某个EC没有周期性向VM成功发送保活报文,则会被认为出现故障。当EC作为工作EC且由故障恢复为正常吋,所述EC会主动向VM服务器发送注册 报文的,此时控制单元将会再次给开关単元供电,导致其处于断开状态,工作EC的业务处 理单元可以进ー步根据VM下发的配置数据(此时可能仅仅包括业务信令部分),将相关业 务切回到自身。此时备份EC的业务处理单元无法再收到视频流,此时可以删除之前从VM 获得的配置,备份EC再次启用时其上的配置最好是为空,因为再次检测到的故障可能是另 一台工作EC,其配置与之前出现故障的工作EC可能并不相同。对于VM来说,VM收到工作 EC发送的注册报文后,获知故障EC已经恢复正常,业务需要恢复到所述EC上,则重新下发 配置给所述EC,再通知备份EC恢复默认配置,即空闲状态,再将备份EC之前的监控关系下 发给所述工作EC。本申请提供ー种具体应用场景如图2所示,在视频监控网络中包括工作EC1、EC2、 EC3、EC4以及备份EC,每台工作EC均与前端视频获取设备相连接,并通过视频接入网络将 采集到数据编码处理后发往视频监控中心,所述各台工作EC的视频输出ロ通过备份链路 分别与备份EC的视频输入口连接,在每台工作EC的视频输入口与视频输出ロ间均设有开 关,同时,在视频服务器上配置备份EC作为ECl EC4的备份。工作ECl EC4接收来自图像采集终端发送的视频流。所述工作ECl EC4上电 后注册到VM后,开关自身正常供电处于打开状态,所述视频流发送至所述工作ECl EC4 内部进行编码。当ECl出现异常时,所述开关失去供电处于闭合状态,所述视频流通过与所 述ECl的视频输出端ロ连接的备份链路到达备份EC。当备份EC检测到备份链路有视频流输入时向VM发送告警信息,并根据VM下发的 ECl的配置指令以及业务信令,对来自备份链路的视频流进行接管处理。在未接收到VM的 备份信令吋,将来自备份链路的视频流编码后存储在本地存储器中,并在收到VM的备份信 令后,将存储在本地的视频流发送给网络设备。如果没有收到备份EC的告警(网络中断的情况下可能发生),而视频服务器自己 发现ECl下线后,会查找到ECl的备份EC,用备份EC取代故障EC,将故障EC相关的配置下 发给备份EC,通知备份EC进行实况或者存储等相关的业务。EC与VM服务器之间的保活是 双向的,如果一定的时间内,VM服务器发现某个EC没有周期性发送保活报文,则为该EC已 经出现故障,则首先将该EC的配置下发给备份EC :对于存储部份,仅需要将存储的配置下 发给备份EC既可,备份EC会使用与故障EC相同的目标名称去挂载存储资源继续进行存 储;对于实况业务,这部分监控关系在VM服务器上都有保存,VM按照故障EC的监控关系, 通知备份EC把实况流发送给之前故障EC发送的那些接收者。当ECl恢复上线后,视频服务器将相关业务切回到ECl,并通知备份EC停止相关的 业务。当ECl恢复后,或者ECl到VM之间的网络恢复后,ECl自己会主动向VM服务器发送 注册报文的。VM收到这个注册报文后,会知道故障ECl已经恢复,业务需要恢复到ECl上, 则首先将ECl之前的配置下发给EC1,再通知备份EC恢复默认配置,即空闲状态,再将备份 EC之前的监控关系下发给ECl。在本发明的一种实施例中,在EC作为工作EC且遭遇业务处理单元处理能力瓶颈 时会向VM发送告警,并根据VM的指示切断所述开关単元的供电,以通过备份链路利用备份 EC的业务处理单元的处理能力。此步骤由控制处理单元执行。
在高清系统中,如果一个EC需要同时进行高码流的1080P、720P编码时,性能上往 往存在一些限制。本发明的设计机制也可用于EC编码性能的负载分担操作,譬如EC1在需 要进行多码流的业务操作时(譬如主流、辅流、三流同时需要进行编码),当前工作EC很可 能因为自身性能有限而向VM告警,这时候VM可以打通视频备份链路,使得视频图像同时发 给备份EC,这样主流在EC1上进行编码,辅流及三流在备份EC上进行编码。本申请提供的 一种具体实施场景如图3所示,如果用户配置EC1为双流套餐,需要存储流为720P、实况流 为1080P。而EC1的性能并不能支持其同时进行720P和1080P的编码,存储业务是先建立 的,之后建立1080P的实况,VM向EC1发送实况请求时,EC1在本地进行判断后发现性能不 够,则返回给VM服务器“性能不够”告警消息。VM此时查询备份EC的状态,如果是空闲状 态,则首先指示EC1闭合开关接通视频输出端口,则EC1的视频信号会通过备份链路到达备 份EC上。VM再将EC1的码流配置(仅与实况流相关的配置)下发给备份EC,再通知备份 EC将1080P的码流发送给需要查看EC1实况的用户。当用户不再需要查看EC1实况流的时 候,VM通知备份EC恢复默认配置,重新处于空闲状态。本发明提供了简洁有效的EC备份机制,并在实现对多个工作EC业务保护的同时 又能在业务有需要的时候为工作EC提供负载分担服务,大大地提高了监控网络中前端编 码器环节的健壮性以及。以上所述仅仅为本发明较佳的实现方式,任何基于本发明精神所做出的等同的修 改皆应涵盖于本发明的权利要求范围中。
权利要求
1.一种视频编码器EC,应用于视频监控网络中,其中该视频监控网络包括管理服务器 以及多个EC,所述多个EC中包括备份EC以及多个工作EC,该EC包括视频输入端口、视频 输出端口、前端网络端口、开关单元以及业务处理单元,其特征在于视频输入端口,用于接收来自图像采集终端发送的视频流并发送至所述业务处理单元;视频输出端口,用于在自身为工作EC时通过备份链路连接到备份EC的视频输入端n ;开关单元,连接在视频输入端口与视频输出端口之间,该开关单元在供电正常时处于 断开状态,并在失去供电时处于闭合状态以使视频流通过视频输出端口连接的备份链路到 达备份EC的视频输入端口 ;业务处理单元,与所述视频输入端口相连,用于将所述视频流进行编码后通过所述前 端网络端口发送出去。
2.根据权利要求1所述的EC,其特征在于,还包括控制处理单元,用于在EC作为工作 EC注册到管理服务器后,控制电源向所述开关单元的供电。
3.根据权利要求2所述的EC,其特征在于,所述控制处理单元,进一步用于在EC作为 工作EC且遭遇业务处理单元处理能力瓶颈时向管理服务器发送告警,并根据管理服务器 的指示切断所述开关单元的供电,以通过备份链路利用备份EC的业务处理单元的处理能 力。
4.根据权利要求2所述的EC,其特征在于,在EC作为备份EC时,所述控制处理单元, 进一步用于在检测到备份链路有视频流输入时向管理服务器发送告警消息。
5.根据权利要求1所述的EC,其特征在于,所述业务处理单元,进一步用于在EC作为 备份EC时根据VM下发的故障的工作EC的配置数据,将来自备份链路的视频流编码后通过 所述前端网络端口发送给网络中的点播者或者网络存储设备。
6.根据权利要求5所述的EC,其特征在于,还包括本地存储器,所述业务处理单元,进 一步用于在该EC作为备份EC且未收到管理服务器下发的备份信令时,将来自备份链路的 视频流编码后存储在所述本地存储器中,并在收到管理服务器下发的备份信令时,将存储 在本地存储器中的视频流发送给网络存储设备。
全文摘要
本发明提供一种视频编码器,应用于包括工作EC和备份EC的视频监控网络中,所述工作EC的视频输出口和备份EC的视频输入口通过线缆相连,所述工作EC的视频输入输出端口间设置有开关,当出现异常工作EC时,VM将其配置下发给备份EC,备份EC根据配置接管异常EC的业务。使用本发明的方法,可以实现低成本的视频数据备份,并且用户在工作EC故障后,依然能够快速的获得到该EC的视频数据,具有良好的用户体验。
文档编号H04L12/24GK102665098SQ20121013442
公开日2012年9月12日 申请日期2012年5月3日 优先权日2012年5月3日
发明者任俊峰, 周迪 申请人:浙江宇视科技有限公司