专利名称：数字硬盘录像机录像文件保存与数据恢复的方法及其系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及安防领域，特别涉及数字硬盘录像机中音视频文件存储及其恢复技术。
背景技术：
数字视频录像机(Digital Video Recorder，简称“DVR”)是一套进行图像存储处理的计算机系统，具有对图像或者语音进行长时间录像、录音、远程监视和控制的功能，广泛用于安防行业领域，其音视频存储技术就成了一个热门的话题。申请号为200510050829. 3的中国专利中提出了一种防止文件碎片产生的数字硬盘录像机文件管理方法，在硬盘上预分配固定大小的文件，使得同一个文件可以在物理硬盘上连续，有效地防止了硬盘碎片的产生，同时通过一个索引文件集中管理这些预分配文件及录像信息。本发明的发明人发现，该方案的缺点是所有信息都通过索引文件进行管理，对硬盘的操作写都需要读写索引，所以索引文件所在区域成为整个系统的热点区域，一旦被破坏则整个文件管理方法将无法继续。另一方面，热点区域可能会成为整个系统性能的瓶颈。由于数字硬盘录像机需要M小时X 365天不间断记录数据，对稳定性和持续性的要求很高，热点区域和数据安全完整是急需解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种数字硬盘录像机录像文件保存与数据恢复的方法及其系统，利用了 B+树结构操作的磨损平衡特性将数据文件的索引信息分散，降低了硬盘故障概率；消除了热点区域，保证了录像文件的所有数据文件摘要信息在摘要信息区中的B+树的完整和有序性，从而提供了数字硬盘录像机的录像文件的正确和完整数据恢复方法，系统不会因为单点故障而瘫痪。为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种数字硬盘录像机录像文件的保存方法，预先在硬盘上设置数据文件区和摘要信息区，数据文件区中包含多个预先创建的数据文件，每个数据文件中包括索引信息和录像数据，摘要信息区至少包含一个B+树，该B+树中存储有各数据文件的摘要信息；方法包括以下步骤对某通道开始录像时，通过对B+树的检索，找到该通道可以使用的数据文件，并更新B+树中该数据文件的摘要信息；在录像数据记录过程中，对该数据文件中的索引信息进行更新。本发明的实施方式还提供了一种数字硬盘录像机录像文件的数据恢复方法，预先在硬盘上设置数据文件区和摘要信息区，数据文件区中包含多个预先创建的数据文件，每个数据文件中包括索引信息和录像数据，摘要信息区至少包含一个B+树，该B+树中存储有各数据文件的摘要信息；
对于数据文件区中的每个数据文件，执行以下步骤读取数据文件的索引信息；从索引信息中提取摘要信息；将摘要信息插入到摘要信息区的B+树中。本发明的实施方式还提供了一种数字硬盘录像机录像文件的保存系统，系统包括以下模块硬盘，预先设置数据文件区和摘要信息区，数据文件区中包含多个预先创建的数据文件，每个数据文件中包括索引信息和录像数据，摘要信息区至少包含一个B+树，该B+树中存储有各数据文件的摘要信息；检索模块，用于对某通道开始录像时，检索B+树，找到该通道可以使用的数据文件；第一摘要更新模块，用于检索模块找到数据文件时，更新B+树中该数据文件的摘
要信息；索引更新模块，用于在录像数据记录过程中，对检索模块找到的数据文件中的索引信息进行更新。本发明的实施方式还提供了一种数字硬盘录像机录像文件的数据恢复系统，系统包括以下模块硬盘，预先设置数据文件区和摘要信息区，数据文件区中包含多个预先创建的数据文件，每个数据文件中包括索引信息和录像数据，摘要信息区至少包含一个B+树，该B+树中存储有各数据文件的摘要信息；读取模块，用于读取数据文件的索引信息；摘要提取模块，用于从读取模块读取的索引信息中提取摘要信息；插入模块，用于将摘要提取模块提取的摘要信息插入到摘要信息区的B+树中。本发明实施方式与现有技术相比，主要区别及其效果在于由于硬盘摘要信息区使用B+树存储数据结构，其中存储的摘要信息关键字有序且在搜索时在叶子节点中命中，即很快的提取摘要信息数据，从而使用B+树存储数据结构更加适合文件索引系统，提高搜索效率和准确率；又通过先后读写的方式，达到了既防出错又防热点的效果，同时消除了因为系统热点频繁访问导致单点故障磁盘漏洞使系统瘫痪问题，解决了搜索数据文件的索引信息时的系统瓶颈问题，从而提高了整个系统稳定性。同时摘要信息区中包含至少两个B+树，可以通过对该B+树进行恢复，从而提高数字硬盘录像机的安全性。按照文件数据区中录像文件的数据文件存储顺序，直至该录像文件的最后一个数据文件，逐个获取所述数据文件区中录像文件的每个数据文件的摘要信息，用于完成B+树的摘要信息的索引重构，利用了 B+树结构操作的磨损平衡特性，保证了录像文件的所有数据文件摘要信息在摘要信息区中的B+树的完整和有序性，从而提供了数字硬盘录像机的录像文件的正确和完整数据恢复方法。索引放到数据文件中，用B+树管理摘要，摘要信息区分成2个区主B+树和备用B+树，先后读写，将数据文件的索引信息分散，不再集中管理，不再频繁读写某个固定区域(或者称为索引区)，降低了硬盘故障概率；消除了热点区域，提高了整个系统稳定性，系统不会因为单点故障而瘫痪。
进一步地，当数据文件对应的索引信息区物理损坏时，可将该数据文件标记为损坏，则该数据文件将不再被使用，并在B+树摘要信息中记录，避免数字硬盘录像机录像文件保存或者播放时继续使用已经损坏硬盘区域导致数据丢失的问题；进一步地，在摘要信息区中进行主B+树区和备B+树区的设置，仍然能够使用备B+树区管理录像文件，可以使得在硬盘的数据文件区中保存录像文件数据时，按照预先创建的数据文件格式和大小，分别在数据文件区中的每个数据文件中保存录像数据，并在其索引信息中存放该数据文件的索引信息，同时根据该索引信息或者数据文件读写状况对所述B+树区的摘要信息区中的其中一个B+树区的摘要信息进行至少一次更新，达到文件系统索引查找时使用的数据文件摘要信息与索引信息协作同步更新，增加了系统的实时性，保证数据完整和准确性。进一步地，当数据文件对应的物理损坏索引信息区时，可将该数据文件标记为损坏且将不再被使用，并在B+树摘要信息中记录，可以避免数字硬盘录像机录像文件保存或者播放时继续使用已经损坏硬盘区域导致数据丢失的问题。进一步地，利用B+树管理数据文件摘要信息，在降低内存消耗的同时，保持了工作效率几乎不变，提高了数字硬盘录像机这种嵌入式系统的硬盘存储和管理功能。
图1是本发明第一实施方式中一种数字硬盘录像机录像文件的保存方法的流程示意图；图2是本发明第二实施方式中一种数字硬盘录像机录像文件硬盘分区示意图；图3是本发明第二实施方式中一种数字硬盘录像机录像文件的保存方法的流程示意图；图4是本发明第三实施方式中一种数字硬盘录像机录像文件的数据恢复方法的流程示意图；图5是本发明第四实施方式中一种数字硬盘录像机录像文件的数据恢复方法的流程示意图；图7是本发明第五实施方式中一种数字硬盘录像机录像文件的保存系统的结构示意图；图8是本发明第七实施方式中一种数字硬盘录像机录像文件的数据恢复系统的结构示意图；图9是本发明第八实施方式中一种数字硬盘录像机录像文件的数据恢复系统的结构示意图。
具体实施例方式在以下的叙述中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，本领域的普通技术人员可以理解，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。CN 102385610 A
说明书
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本发明第一实施方式涉及一种数字硬盘录像机录像文件的保存方法。该数字硬盘录像机录像文件的保存方法如下所述，预先在硬盘上分区，当通道进行录像时，检索该硬盘分区数据文件并更新其摘要信息；当记录通道录像信息时，更新数据文件的索引信息；当数据文件写满时，再次更新数据文件的摘要信息。具体地说，预先在硬盘上设置数据文件区和摘要信息区，数据文件区中包含多个预先创建的数据文件，每个数据文件中包括索引信息和录像数据，摘要信息区至少包含一个B+树，该B+树中存储有各数据文件的摘要信息；所述方法包括以下步骤对某通道开始录像时，通过对所述B+树的检索，找到该通道可以使用的数据文件，并更新B+树中该数据文件的摘要信息；在录像数据记录过程中，对该数据文件中的索引信息进行更新。由于硬盘摘要信息区使用B+树存储数据结构，其中存储的摘要信息关键字有序且在搜索时在叶子节点中命中，即很快的提取摘要信息数据，从而使用B+树存储数据结构更加适合文件索引系统，提高搜索效率和准确率。又通过先后读写的方式，达到了既防出错又防热点的效果，同时消除了因为系统热点频繁访问导致单点故障磁盘漏洞使系统瘫痪问题，解决了搜索数据文件的索引信息时的系统瓶颈问题，从而提高了整个系统稳定性。同时摘要信息区中包含至少两个B+树，可以通过对该B+树进行恢复，从而提高数字硬盘录像机的安全性。在录像数据记录过程中，对该数据文件中的索引信息进行更新，可以采取周期性的的方式，也可以根据预先设定的时长或者设定单个数据文件数据信息覆盖标志位进行是否全部覆盖的测试来进行更新。数据文件，包含但不限于以预先创建的方式，也可以通过对长时间未被访问的数据文件进行清空或者覆盖，从而获取新的录像文件的保存。在对该数据文件中的索引信息进行更新的过程中，至少一次更新B+树中对该数据文件的摘要信息，可以采取周期性的的方式，也可以根据预先设定的时长或者设定单个数据文件索引信息覆盖标志位进行是否全部覆盖的测试来进行更新B+树中的摘要信息。通过文件数据通道采集的数据，刷新数据文件中的数据信息的过程中，当数据文件写满或者覆盖满之后，可以按照预定的时长周期性地或者实时监控诊断相应方式，至少一次更新数据文件的索引信息。索引信息包含摘要信息，用于对数据文件搜索时进行索引查找，其中，摘要信息包括数据文件数据流开始时间、数据流结束时间、数据文件偏移、数据文件类型、数据文件归
属信息。在录像数据记录过程中，对该数据文件中的索引信息进行更新的步骤之后，还包括以下步骤当前数据文件写满后，更新B+树中对该数据文件的摘要信息。此外，可以理解，在本发明的其他优选实例中，当前数据文件写满可以覆盖的方式或者刷新清空再重写的方式进行录像文件保存。图1是该数字硬盘录像机录像文件的保存方法的流程示意图。作为本发明的一个优选例，对于已经设置分区的硬盘，如图1所示的该数字硬盘录像机录像文件的保存方法，具体地说，在步骤101中，判断是否有通道录像；若是，则进入步骤102 ；否则，返回步骤101 ；在步骤102中，当某通道开始录像时，检索B+树；此后进入步骤103，找到开始录像的通道可以使用的数据文件；此后进入步骤104，更新该B+树中该数据文件的摘要信息；此后进入步骤105，在录像数据记录过程中对该数据文件中的索引信息进行更新；此后进入步骤106，判断当前数据文件是否写满；若是，则进入步骤107 ；否则，返回步骤105 ；在步骤107中，在录像数据记录过程中，对该数据文件中的索引信息进行更新，若当前数据文件写满后，则更新B+树中对该数据文件的摘要信息，此后结束本流程。本发明第二实施方式涉及一种数字硬盘录像机录像文件的保存方法。图3是该数字硬盘录像机录像文件的保存方法的流程示意图。第二实施方式在第一实施方式的基础上进行了改进，主要改进之处在于在摘要信息区中进行主B+树区和备B+树区的设置，可以防止其中使用的主B+树区物理硬盘永久损坏时，仍然能够使用备B+树区管理录像文件，保证数字硬盘录像机的录像安全性以及录像文件的完整性。通过在摘要信息区设置至少一个B+树区，可以使得在硬盘的数据文件区中保存录像文件数据时，按照预先创建的数据文件格式和大小，分别在数据文件区中的每个数据文件中保存录像数据，并在其索引信息中存放该数据文件的索引信息，同时根据该索引信息或者数据文件读写状况对B+树区的摘要信息区中的其中一个B+树区的摘要信息进行至少一次更新，达到文件系统索引查找时使用的数据文件摘要信息与索引信息协作同步更新，增加了系统的实时性，保证数据完整和准确性。具体地说，摘要信息区包含主B+树区和备B+树区，每个B+树区包含至少一个B+树。
在本发明的其他优选例中，根据该索引信息或者数据文件读写状况，对摘要信息区中的主B+树区的两个B+树的摘要信息同时进行至少一次更新，当该主B+树损坏时，可通过另一个B+树继续进行读写。当该主B+树区遭到物理永久损坏时，就需要通过对另一B+树区进行录像保存。在对某通道开始录像时，通过对B+树的检索，找到该通道可以使用的数据文件，并更新B+树中该数据文件的摘要信息的步骤中，还可以包括以下子步骤如果检测到数据文件对应的索引信息区物理损坏，则在B+树对应该数据文件的摘要信息中写入损坏标记。当数据文件对应的索引信息区物理损坏时，可将该数据文件标记为损坏，则该数据文件将不再被使用，并在B+树摘要信息中记录，避免数字硬盘录像机录像文件保存或者播放时继续使用已经损坏硬盘区域导致数据丢失的问题。优选地，如图2所示的硬盘分区结构示意图，预先在硬盘上设置数据文件区和摘要信息区，数据文件区包含多个数据文件，每个数据文件中包括索引信息和录像数据，摘要
8信息区划分为主B+树区和备用B+树区这两个B+树区，每个B+树区包含两个B+树，当在硬盘的数据文件区进行录像文件数据保存时，按照预先创建的数据文件格式和大小，分别在数据文件区中的每个数据文件中保存录像数据，并在其索引信息部分中存放该数据文件的索引信息。图3是基于该改进的数字硬盘录像机录像文件的保存方法的流程示意图。作为本发明的一个优选例，如图3所示的该数字硬盘录像机录像文件的保存方法，具体地说，在步骤301中，开启某路通道N录像；此后进入步骤302，通过检索主B+树，找到该通道可以使用的数据文件，更新B+树关于该数据文件的摘要信息；此后进入步骤303，数据记录过程中每隔一段固定时间更新索引信息，索引信息主要记录数据开始结束时间、数据片段大小等信息；此后进入步骤304，当数据文件写满时，再次更新B+树关于该数据文件的摘要信息；此后进入步骤305，判断当前通道是否继续录像；若否，则结束本流程；否则，返回步骤302。本发明第三实施方式涉及一种数字硬盘录像机录像文件的数据恢复方法。该数字硬盘录像机录像文件的数据恢复方法，预先在硬盘上分区，对于数据文件区中的每个数据文件，读取索引信息并提取摘要信息，再将该摘要信息插入到摘要信息区的B+树中。具体地说，预先在硬盘上设置数据文件区和摘要信息区，数据文件区中包含多个预先创建的数据文件，每个数据文件中包括索引信息和录像数据，摘要信息区至少包含一个B+树，该B+树中存储有各数据文件的摘要信息。对于数据文件区中的每个数据文件，执行以下步骤读取数据文件的索引信息。从索引信息中提取摘要信息。将摘要信息插入到摘要信息区的B+树中。按照文件数据区中录像文件的数据文件存储顺序，直至该录像文件的最后一个数据文件，逐个获取数据文件区中录像文件的每个数据文件的摘要信息，用于完成B+树的摘要信息的索引重构，利用了 B+树结构操作的磨损平衡特性，保证了录像文件的所有数据文件摘要信息在摘要信息区中的B+树的完整和有序性，从而提供了数字硬盘录像机的录像文件的正确和完整数据恢复方法。索引放到数据文件中，用B+树管理摘要，摘要信息区分成2个区主B+树和备用B+树，先后读写，既防出错，又防热点。将数据文件的索引信息分散，不再集中管理，不再频繁读写某个固定区域(索引区)，降低了硬盘故障概率。消除了热点区域，提高了整个系统稳定性，系统不会因为单点故障而瘫痪。按照文件数据区中录像文件的数据文件存储顺序，获取数据文件区中录像文件的一个数据文件，直到该录像文件的最后一个数据文件。在本发明的其他实施方式中，包括但并不限于对录像文件顺序访问或在摘要信息区的B+树的摘要信息的逐个提取插入恢复，可以在全部一次性获取数据文件区中录像文件的数据文件索引文件的所有摘要信息之后，在同一插入到B+树中，使该B+树的摘要信息恢复为摘要信息，其中该B+树中存储有录像文件的数据文件的摘要信息。也可以按照一定的时长或者磁盘读写策略进行录像文件的B+树摘要信息的恢复。图4是基于该改进的数字硬盘录像机录像文件的数据恢复方法的流程示意图。作为本发明的一个优选例，如图4所示的该数字硬盘录像机录像文件的数据恢复方法，具体地说，在步骤401中，读取数据文件的索引信息；此后进入步骤402，从索引信息中提取摘要信息；此后进入步骤403，将摘要信息插入到摘要信息区的B+树中。本发明第四实施方式涉及一种数字硬盘录像机录像文件的数据恢复方法。第四实施方式在第三实施方式的基础上进行了改进，主要改进之处在于在读取数据文件的索引信息之后，检测数据文件对应的索引信息区是否物理损坏，对已经损坏的则在该摘要信息区写入坏块标记，避免数据丢失；此外，对硬盘进行分区，当主B+树损坏时，可将摘要信息插入到摘要信息区的备用B+树区的B+树中。具体地说，在读取数据文件的索引信息的步骤之后，还包括以下步骤如果检测到数据文件对应的索引信息区物理损坏，则在B+树对应该数据文件的摘要信息中写入损坏标记。当数据文件对应的物理损坏索引信息区时，可将该数据文件标记为损坏且将不再被使用，并在B+树摘要信息中记录，可以避免数字硬盘录像机录像文件保存或者播放时继续使用已经损坏硬盘区域导致数据丢失的问题。当数据文件对应的索引信息区物理损坏时，可将该数据文件标记为损坏，则该数据文件将不再被使用，并在B+树摘要信息中记录，避免数字硬盘录像机录像文件保存或者播放时继续使用已经损坏硬盘区域导致数据丢失的问题。摘要信息区包含主B+树区和备B+树区，每个B+树区包含至少一个B+树。主B+树区物理损坏时，在将摘要信息插入到摘要信息区的B+树中的步骤中，将摘要信息插入到备B+树区的B+树中。利用B+树管理数据文件摘要信息，在降低内存消耗的同时，保持了工作效率几乎不变，提高了数字硬盘录像机这种嵌入式系统的硬盘存储和管理功能。按照文件数据区中录像文件的数据文件存储顺序，直至该录像文件的最后一个数据文件，逐个获取数据文件区中录像文件的每个数据文件的摘要信息完成B+树的摘要信息的索引重构，利用了 B+树结构操作的磨损平衡特性。如果通道经常使用的B+树所在的B+树区物理损坏，就可以在录像文件数据文件中，通过提取其索引信息其摘要信息插入到备用B+树区中的B+树，恢复对硬盘存储数字硬盘录像机录像文件的功能，保证了录像文件的所有数据文件摘要信息在摘要信息区中的B+树的完整和有序性，从而提供了数字硬盘录像机的录像文件的正确和完整数据恢复方法，以及提高了系统稳定性和持续有效性。如果通道经常使用的B+树被破坏，可以按序查找逐个读取每个数据文件的索引信息，提取并插入索引信息中的摘要信息至B+树，对主B+树进行恢复。
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图5是基于该改进的数字硬盘录像机录像文件的数据恢复方法的流程示意图。作为本发明的一个优选例，如图5所示的该数字硬盘录像机录像文件的数据恢复方法，具体地说，在步骤501中，判断硬盘摘要信息区主B+树区是否物理损坏；若否，则进入步骤502 ；否则，进入步骤508 ；在步骤502中，读取数据文件的索引信息；此后进入步骤503，判断索引信息区是否物理损坏；若是，则进入步骤507 ；否则，进入步骤504 ；在步骤507中，标记主B+树区B+树摘要信息损坏，此后返回步骤502 ；在步骤504中，提取该摘要信息；此后进入步骤505，插入摘要信息到主B+树区的B+树中；此后进入步骤506，判断数据文件是否为最后一个；若否，则返回步骤502 ；否则，结束本流程；在步骤508中，读取数据文件的索引信息；此后进入步骤509，判断索引信息区是否物理损坏；若是，则进入步骤513 ；否则，进入步骤510 ；在步骤513中，标记备用B+树区B+树摘要信息损坏，此后返回步骤508 ；在步骤510中，提取摘要信息；此后进入步骤511，插入摘要信息到备B+树区的B+树中；此后进入步骤512，判断数据文件是否为最后一个；若否，则返回步骤508 ；否则，结束本流程；图6是基于该改进的数字硬盘录像机录像文件的数据恢复方法的流程示意图。作为本发明的一个优选例，如图6所示的该数字硬盘录像机录像文件的数据恢复方法，具体地说，在步骤601中，读取第一个数据文件索引信息；此后进入步骤602，提取摘要信息并更新备B+树区B+树的摘要信息；此后进入步骤603，判断是否是最后一个数据文件；若是，则返回步骤601 ；否则，进入步骤604 ；在步骤604中，读取下一个数据文件索引信息，此后结束本流程；本发明的各方法实施方式均可以以软件、硬件、固件等方式实现。不管本发明是以软件、硬件、还是固件方式实现，指令代码都可以存储在任何类型的计算机可访问的存储器中(例如永久的或者可修改的，易失性的或者非易失性的，固态的或者非固态的，固定的或者可更换的介质等等)。同样，存储器可以例如是可编程阵列逻辑(Programmable ArrayLogic，简称“PAL”)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称“RAM”)、可编程只读存储器(Programmable Read Only Memory，简称 “PROM”)、只读存储器(Read-Only Memory,简称“ROM”)、电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable ROM，简称“EEPR0M”)、磁盘、光盘、数字通用光盘(Digital Versatile Disc，简称“DVD”)等等。本发明第五实施方式涉及一种数字硬盘录像机录像文件的保存系统。图7是该数字硬盘录像机录像文件的保存系统的结构示意图。该数字硬盘录像机录像文件的保存系统系统包括以下模块硬盘，预先设置数据文件区和摘要信息区，数据文件区中包含多个预先创建的数据文件，每个数据文件中包括索引信息和录像数据，摘要信息区至少包含一个B+树，该B+树中存储有各数据文件的摘要信息。检索模块，用于对某通道开始录像时，检索B+树，找到该通道可以使用的数据文件。第一摘要更新模块，用于检索模块找到数据文件时，更新B+树中该数据文件的摘
要fn息。索引更新模块，用于在录像数据记录过程中，对检索模块找到的数据文件中的索引信息进行更新。述还包括以下模块判断模块，用于判断当前数据文件是否写满。第二摘要更新模块，用于如果判断模块判定的当前数据文件写满，更新B+树中对该数据文件的摘要信息。第一实施方式是与本实施方式相对应的方法实施方式，本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。本发明第六实施方式涉及一种数字硬盘录像机录像文件的保存系统。第六实施方式在第五实施方式的基础上进行了改进，主要改进之处在于对硬盘惊醒了主以及备B+树分区，增加了保存系统的稳定性及可靠性。摘要信息区包含主B+树区和备B+树区，每个B+树区包含至少一个B+树。第二实施方式是与本实施方式相对应的方法实施方式，本实施方式可与第二实施方式互相配合实施。第二实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第二实施方式中。本发明第七实施方式涉及一种数字硬盘录像机录像文件的数据恢复系统。图8是该数字硬盘录像机录像文件的数据恢复系统的结构示意图。该数字硬盘录像机录像文件的数据恢复系统系统包括以下模块硬盘，预先设置数据文件区和摘要信息区，数据文件区中包含多个预先创建的数据文件，每个数据文件中包括索引信息和录像数据，摘要信息区至少包含一个B+树，该B+树中存储有各数据文件的摘要信息。读取模块，用于读取数据文件的索引信息。摘要提取模块，用于从读取模块读取的索引信息中提取摘要信息。插入模块，用于将摘要提取模块提取的摘要信息插入到摘要信息区的B+树中。第三实施方式是与本实施方式相对应的方法实施方式，本实施方式可与第三实施方式互相配合实施。第三实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第三实施方式中。
本发明第八实施方式涉及一种数字硬盘录像机录像文件的数据恢复系统。图9是该数字硬盘录像机录像文件的数据恢复系统的结构示意图。第八实施方式在第七实施方式的基础上进行了改进，主要改进之处在于在数据恢复系统中，增加了写入模块、损坏判断模块；在读取模块中增加了子模块检测子模块，所述损坏判断模块判定的主B+树区物理损坏时，插入模块还将摘要信息插入到所述备B+树区的B+树中。具体地说，读取模块还包括以下子模块检测子模块，用于检测数据文件对应的索引信息区物理是否损坏。系统还包括以下模块写入模块，用于如果检测模块检测到数据文件对应的索引信息区物理损坏，则在B+树对应该数据文件的摘要信息中写入损坏标记。摘要信息区包含主B+树区和备B+树区，每个B+树区包含至少一个B+树。损坏判断模块，用于判断硬盘摘要信息区主B+树区是否物理损坏；所述损坏判断模块判定的主B+树区物理损坏时，所述插入模块将摘要信息插入到所述备B+树区的B+树中。第四实施方式是与本实施方式相对应的方法实施方式，本实施方式可与第四实施方式互相配合实施。第四实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第四实施方式中。需要说明的是，本发明各设备实施方式中提到的各模块都是逻辑模块，在物理上，一个逻辑模块可以是一个物理模块，也可以是一个物理模块的一部分，还可以以多个物理模块的组合实现，这些逻辑模块本身的物理实现方式并不是最重要的，这些逻辑模块所实现的功能的组合是才解决本发明所提出的技术问题的关键。此外，为了突出本发明的创新部分，本发明上述各设备实施方式并没有将与解决本发明所提出的技术问题关系不太密切的模块弓I入，这并不表明上述设备实施方式并不存在其它的模块。虽然通过参照本发明的某些优选实施方式，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。
权利要求
1.一种数字硬盘录像机录像文件的保存方法，其特征在于，预先在硬盘上设置数据文件区和摘要信息区，数据文件区中包含多个预先创建的数据文件，每个数据文件中包括索引信息和录像数据，摘要信息区至少包含一个B+树，该B+树中存储有各数据文件的摘要信息；所述方法包括以下步骤对某通道开始录像时，通过对所述B+树的检索，找到该通道可以使用的数据文件，并更新B+树中该数据文件的摘要信息；在录像数据记录过程中，对该数据文件中的索引信息进行更新。
2.根据权利要求1所述的数字硬盘录像机录像文件的保存方法，其特征在于，在所述在录像数据记录过程中，对该数据文件中的索引信息进行更新的步骤之后，还包括以下步骤当前数据文件写满后，更新B+树中对该数据文件的摘要信息。
3.根据权利要求1至2中任一项所述的数字硬盘录像机录像文件的保存方法，其特征在于，所述摘要信息区包含主B+树区和备B+树区，每个B+树区包含至少一个B+树。
4.一种数字硬盘录像机录像文件的数据恢复方法，其特征在于，预先在硬盘上设置数据文件区和摘要信息区，数据文件区中包含多个预先创建的数据文件，每个数据文件中包括索引信息和录像数据，摘要信息区至少包含一个B+树，该B+树中存储有各数据文件的摘要信息；对于所述数据文件区中的每个数据文件，执行以下步骤读取数据文件的索引信息；从所述索引信息中提取摘要信息；将所述摘要信息插入到所述摘要信息区的B+树中。
5.根据权利要求4所述的数字硬盘录像机录像文件的数据恢复方法，其特征在于，在所述读取数据文件的索引信息的步骤之后，还包括以下步骤如果检测到数据文件对应的索引信息区物理损坏，则在所述B+树对应该数据文件的摘要信息中写入损坏标记。
6.根据权利要求4或5所述的数字硬盘录像机录像文件的数据恢复方法，其特征在于，所述摘要信息区包含主B+树区和备B+树区，每个B+树区包含至少一个B+树；所述主B+树区物理损坏时，在所述将摘要信息插入到所述摘要信息区的B+树中的步骤中，将摘要信息插入到所述备B+树区的B+树中。
7.一种数字硬盘录像机录像文件的保存系统，其特征在于，所述系统包括以下模块硬盘，预先设置数据文件区和摘要信息区，数据文件区中包含多个预先创建的数据文件，每个数据文件中包括索引信息和录像数据，摘要信息区至少包含一个B+树，该B+树中存储有各数据文件的摘要信息；检索模块，用于对某通道开始录像时，检索所述B+树，找到该通道可以使用的数据文件；第一摘要更新模块，用于所述检索模块找到所述数据文件时，更新B+树中该数据文件的摘要信息；索引更新模块，用于在录像数据记录过程中，对所述检索模块找到的所述数据文件中的索引信息进行更新。
8.根据权利要求7所述的数字硬盘录像机录像文件的保存系统，其特征在于，述还包括以下模块判断模块，用于判断当前数据文件是否写满；第二摘要更新模块，用于如果所述判断模块判定的当前数据文件写满，更新B+树中对该数据文件的摘要信息。
9.根据权利要求7至9中任一项所述的数字硬盘录像机录像文件的保存系统，其特征在于，所述摘要信息区包含主B+树区和备B+树区，每个B+树区包含至少一个B+树。
10.一种数字硬盘录像机录像文件的数据恢复系统，其特征在于，所述系统包括以下模块硬盘，预先设置数据文件区和摘要信息区，数据文件区中包含多个预先创建的数据文件，每个数据文件中包括索引信息和录像数据，摘要信息区至少包含一个B+树，该B+树中存储有各数据文件的摘要信息；读取模块，用于读取所述数据文件的索引信息；摘要提取模块，用于从所述读取模块读取的索引信息中提取摘要信息；插入模块，用于将所述摘要提取模块提取的摘要信息插入到摘要信息区的B+树中。
11.根据权利要求10所述的数字硬盘录像机录像文件的数据恢复系统，其特征在于，所述读取模块还包括以下子模块检测子模块，用于检测数据文件对应的索引信息区物理是否损坏；所述系统还包括以下模块写入模块，用于如果所述检测模块检测到数据文件对应的索引信息区物理损坏，则在所述B+树对应该数据文件的摘要信息中写入损坏标记。
12.根据权利要求10或11所述的数字硬盘录像机录像文件的数据恢复系统，其特征在于，所述摘要信息区包含主B+树区和备B+树区，每个B+树区包含至少一个B+树；所述系统还包括以下模块损坏判断模块，用于判断硬盘摘要信息区主B+树区是否物理损坏；所述损坏判断模块判定的主B+树区物理损坏时，所述插入模块将摘要信息插入到所述备B+树区的B+树中。
全文摘要
本发明涉及安防领域，公开了一种数字硬盘录像机录像文件保存与数据恢复的方法及其系统。本发明中，预先在硬盘上设置数据文件区和摘要信息区，数据文件区中包含多个预先创建的数据文件，每个数据文件中包括索引信息和录像数据，摘要信息区至少包含一个B+树，利用了B+树结构操作的磨损平衡特性将数据文件的索引信息分散，降低了硬盘故障概率，消除了热点区域，保证了录像文件的所有数据文件摘要信息在摘要信息区中的B+树的完整和有序性，从而提供了数字硬盘录像机的录像文件的正确和完整数据恢复方法，系统不会因为单点故障而瘫痪。
文档编号G06F11/14GK102385610SQ20111025262
公开日2012年3月21日 申请日期2011年8月30日 优先权日2011年8月30日
发明者蒋华清 申请人:杭州海康威视数字技术股份有限公司