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摘要：基于查找盤匣位置慢、光驅讀取信息較慢、光盤一次寫入的缺點限制了光盤在熱數據調取中的應用，對光盤信息的讀取只有放到光驅中限制了對冷數據的查找速度。首先提出對待存入數據進行歸檔整理、增加緩存區，在刻錄過程中便將不同用戶信息進行分類。然后將盤片空白區增加二維碼記錄盤片信息，節約光驅讀取時間。最后在離線庫盤匣外增加二維碼，采取智能化方式搜索。綜合這些技術，既發揮了光盤介質的大容量、長壽命、低成本、不易損壞、不受外界病毒侵擾的特點，又克服了光盤存儲系統速度慢、不方便查找等缺點。
關鍵詞：冷數據；熱數據；二維碼
隨著我國城市化進程的加快，城市規模迅速增大，交通監控視頻量也日益增多。硬盤存儲需要耗費大量能量，而且極易受到病毒的侵擾。光盤作為存儲介質的一種，不易磨損，抗震耐沖擊，壽命長不受病毒侵擾，對保存環境要求不高。將光盤集中在一起形成光盤庫，配備自動存取和檢索功能，是存儲并查詢海量數據的不二選擇。但光盤是一次寫入光盤，按照時間順序將一天數據刻錄到光盤可能導致光盤有大量空間未刻滿，并且不同用戶信息全部在一張光盤里查詢較為困難。在查找光盤內容的過程中必須將光盤放入光驅讀取，光驅讀取耗費時間較多。為了使光盤在數據中心得到應用，需要使用系統的技術提高對光盤的讀取速度與查詢速度?；谏纤瞿壳肮獗P庫缺點與交通管理局對光盤的需求，本文提出將不同路口視頻信息進行劃分，分類整理，增加二維碼讀取設備，改良離線盤庫，實現高效自動搜索。從而實現海量數據在光盤庫中高效運行與管理。
一、信息劃分
常用的可記錄光盤具有一次寫的特點，并且單張光盤寫的性能是有限的。為了保證每張盤都有最大的利用率，在光盤刻錄之前，需要增加多個由硬盤或者固態盤組成的緩存區。把不同路口的視頻信息放在不同的緩存區中，然后將數據進行分配，將數據按照不同路口，不同時間段劃分，待同一路口的數據近似于光盤存儲量時便刻錄到物理光盤中。數據的分配原則如下：（1）時間段劃分。將連續視頻數據刻錄到光盤中，光盤中的文件便是連續的，例如原視頻是一個24小時不間斷的視頻文件，刻錄到光盤中便是一個連續不間斷的24小時的視頻文件，想要查找某一個時間段的視頻文件還得拖進度條。故在刻錄文件之前，在緩存區中便可對視頻進行時間段的劃分，然后進行存儲。便于后續如果想查閱某一個時間段的視頻，直接點開文件夾即可。本文章是基于交通監控錄像的，根據不同時間的車流量，后續需查看視頻的概率不一樣，進行不同的時間段劃分，在上下班高峰期可一個小時劃分一個視頻。在深夜車流量較小的時間段可3-4小時劃分一次。（2）光盤空間利用率。由于光盤一次寫的特點，如果按照以往有視頻了便刻錄，很有可能某張光盤刻不滿，剩余很大空間。故在此為了充分利用光盤的空間，增加緩存區，在緩存區對某一視頻信息進行等待，待視頻大小近似于光盤總容量時進行刻錄，這樣可保證光盤最大的空間利用率。（3）相關文件鄰近存放。同一個路口下的視頻文件視為關聯性強的文件。當我們查看某個十字路口某個攝像頭的文件后，很有可能根據車輛行駛方向查看同一路口不同攝像頭的視頻文件。文件鄰近存放，就是盡量將同一路口的文件放在同一張物理光盤上，為了減少取盤，調盤等耗時間的機械動作，很有必要將同一路口的文件在光盤上鄰近存放。
二、信息查詢與匹配
近線存儲是指將那些并不是經常用到，或者說數據的訪問量并不大的數據存放在性能較低的存儲設備上。但同時對這些的設備要求是尋址迅速、傳輸率高。在光盤庫系統中對于近線存儲的盤片調用速度較慢，而且如若不小心將盤片與盤匣順序打亂，想要重新將盤片與盤匣對應歸類存放，必須一個一個將盤片放入光驅中掃描，才可知盤片信息。本文提出在盤片表面空白處加入二維碼。一般光盤裝入光驅才能實現光盤數據的物理讀取，在此只需掃描光盤上二維碼，確定所要查詢光盤，所需查找文件是否在該光盤內，若是，點擊確定，機械手將光盤放入光驅，點擊所需查找文件夾名稱，便讀取所需文件。若不小心打亂了盤匣與盤片對應順序，需要重新歸為，在外界掃描盤片二維碼即可獲取盤片信息。離線存儲，主要用于對在線存儲數據的備份，以防范可能發生的天災人禍造成的數據丟失。離線存儲對于數據訪問的性能要求最低，但卻要求能夠保存大量的數據，且這些數據能夠得到長期、安全的保存。交管部門的交通視頻存儲周期為3個月，在存儲周期之內的視頻并不是經常用到，但一旦被訪問，對傳輸效率而言需求是比較高的，此時的存儲方式可以理解為近線存儲。3個月后光盤視頻不會被銷毀，但是會備份，此時的存儲為離線存儲。由于高精度的機械手成本高，離線庫只是作為一個備份數據庫，而且訪問幾率較低，故離線庫一般不配置機械手。一般要查找離線庫信息，只有人工去光盤庫機柜根據手冊或者機柜上提醒信息一個個查找，較為繁瑣，耗費時間長并且查找精度低。本文提出在每個光盤匣上貼一個二維碼，用以唯一標記這個光盤匣，并在離線庫中放上二維碼讀寫器。離線庫通過無線網絡將庫內光盤匣位置信息發送給計算機進行統一管理。系統根據用戶檢索要求，很快找到要找的光盤匣位置（某個機柜，某一格），并結合離線庫上的指示燈來告知管理員具體位置。
三、總結
綜上，根據光盤一次寫而浪費空間的特點，增加緩存區，在緩存區等待待刻錄信息大小約為盤片容量再刻錄，提高了光盤存儲空間利用率。在盤片信息刻錄之前，進行信息劃分、時間段劃分，將同一用戶（路口）文件應盡量放置在一張盤內，盡可能減少因換盤而拖慢速度，進而提高查詢速度。對二維碼的引用不僅僅在近線文件讀取過程中，因光驅的讀取而浪費時間，而且在離線庫中可以提高對離線數據的查詢速度與精度，節省人工成本。本文對光盤庫運行與管理的改進在讀取速度上有較大提高，在離線庫的管理中也有了較大改進。
參考文獻
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作者:楊曉 姚曉同 單位:武漢工程大學機電工程學院
