陳海蕊

引言：音視頻記錄儀用于記錄現(xiàn)場的音頻、視頻，對數(shù)據(jù)加以存儲和管理，事后進(jìn)行上傳、檢索、統(tǒng)計(jì)等。文中首先給出記錄儀軟件系統(tǒng)運(yùn)行的平臺架構(gòu)及其運(yùn)用的負(fù)載均衡技術(shù)，然后詳細(xì)介紹該軟件功能模塊，包括數(shù)據(jù)上傳和數(shù)據(jù)檢索模塊，最后描述軟件系統(tǒng)隱藏管理技術(shù)及其設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。經(jīng)使用驗(yàn)證該軟件具有一定的實(shí)用性和推廣價(jià)值。

一、引言

社會和科技的發(fā)展對執(zhí)法部門的文明性和技術(shù)性提出了更高的要求，及時(shí)地記錄執(zhí)法現(xiàn)場的音頻、視頻，不僅有助于提高執(zhí)法的效率，還能有助于雙方實(shí)事求是地維權(quán)。正是在此應(yīng)用需求下，本實(shí)驗(yàn)室研制開發(fā)了音視頻記錄儀軟件。該軟件可以如實(shí)地記錄事發(fā)現(xiàn)場的音頻、視頻數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲、上傳、檢索、統(tǒng)計(jì)等。

二、軟件系統(tǒng)運(yùn)行的平臺架構(gòu)

音視頻記錄儀軟件系統(tǒng)采用結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)開發(fā)的方法，將軟件工程學(xué)和系統(tǒng)工程的理論和方法引入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的研制開發(fā)中，按照用戶至上的原則，采用結(jié)構(gòu)化、模塊化自頂向下對系統(tǒng)進(jìn)行分析和設(shè)計(jì)。

記錄儀后臺管理系統(tǒng)的主要功能是對記錄儀采集到的音視頻資料進(jìn)行管理，后臺管理系統(tǒng)采用VPN[1]虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來解決網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)交換及分布式數(shù)據(jù)存儲，使用了負(fù)載均衡來解決了網(wǎng)絡(luò)傳輸過程中出現(xiàn)的流量控制問題。其運(yùn)行的系統(tǒng)平臺架構(gòu)框圖如圖1所示。

圖1系統(tǒng)平臺架構(gòu)框圖

系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)中使用了負(fù)載均衡技術(shù)。負(fù)載均衡建立在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)之上，它提供了一種廉價(jià)有效透明的方法擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和服務(wù)器的帶寬、增加吞吐量、加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)處理能力、提高網(wǎng)絡(luò)的靈活性和可用性[2]。隨著網(wǎng)絡(luò)訪問量的增長，若單個(gè)處理單元無法滿足負(fù)載需求，負(fù)載均衡就會發(fā)揮作用。負(fù)載均衡分為軟件負(fù)載均衡和硬件負(fù)載均衡，本系統(tǒng)架構(gòu)采用的是硬件負(fù)載均衡。硬件負(fù)載均衡解決方案是直接在服務(wù)器和外部網(wǎng)絡(luò)間安裝負(fù)載均衡設(shè)備，稱之為負(fù)載均衡器。該設(shè)備獨(dú)立于操作系統(tǒng)，完成專門的任務(wù)，大大提高了系統(tǒng)平臺的整體性能。

三、記錄儀軟件設(shè)計(jì)

記錄儀軟件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的主要功能為：用戶認(rèn)證、音視頻資料管理、存儲、檢索、瀏覽、統(tǒng)計(jì)、下載、上傳、日志生成、媒體格式轉(zhuǎn)換、媒體轉(zhuǎn)發(fā)、安全管理等。與需求相對應(yīng)系統(tǒng)軟件功能模塊有：音視頻資料上傳管理模塊、視頻格式轉(zhuǎn)換模塊、用戶和權(quán)限管理模塊、安全和日志管理模塊、流媒體轉(zhuǎn)發(fā)模塊、數(shù)據(jù)檢索與查詢模塊、視頻點(diǎn)播和文件瀏覽模塊等構(gòu)成。軟件平臺基本結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2軟件平臺基本結(jié)構(gòu)圖

與軟件平臺結(jié)構(gòu)要求一致，主要功能模塊如圖3所示：

圖3軟件功能模塊圖

對于數(shù)據(jù)上傳模塊，從安全性和保密性的角度出發(fā)應(yīng)采用C/S模式，但從系統(tǒng)運(yùn)行要求同時(shí)應(yīng)支持B/S模式[3]。數(shù)據(jù)上傳分為自動上傳、手動上傳和業(yè)務(wù)流轉(zhuǎn)方式上傳。當(dāng)任意授權(quán)用戶打開數(shù)據(jù)上傳專用客戶端時(shí)，客戶端首先檢測與后臺管理系統(tǒng)是否連接正常。若連接不正常則選擇本地?cái)?shù)據(jù)上傳，輸入本地用戶名和密碼，進(jìn)入本地上傳模式，在本地上傳模式下，數(shù)據(jù)只能傳輸至PC的硬盤專用保密區(qū)域。若客戶端與系統(tǒng)連接正常，用戶可選擇本地?cái)?shù)據(jù)上傳模式和系統(tǒng)數(shù)據(jù)上傳模式，系統(tǒng)數(shù)據(jù)上傳即通過局域網(wǎng)將前端記錄儀的文件直接傳輸至系統(tǒng)服務(wù)器和存儲并進(jìn)行發(fā)布，進(jìn)行系統(tǒng)數(shù)據(jù)上傳時(shí)，用戶應(yīng)在登錄界面輸入遠(yuǎn)程上傳用戶名和密碼進(jìn)入系統(tǒng)上傳模式。在用戶進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)信息上傳時(shí)，用戶在點(diǎn)擊確定后，視頻格式轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)上傳等工作，由后臺自行完成，用戶無需等待，可退出登錄界面，上傳結(jié)束后，系統(tǒng)自動生成表格，供用戶檢查。

對于數(shù)據(jù)檢索模塊，當(dāng)授權(quán)用戶通過IE方式登錄系統(tǒng)后，在系統(tǒng)界面中會有明顯的檢索欄目，當(dāng)用戶點(diǎn)擊進(jìn)入檢索界面，檢索界面有普通檢索和高級檢索兩種方式。檢索項(xiàng)目具有：1）按數(shù)據(jù)時(shí)間進(jìn)行檢索；2）按文件名稱進(jìn)行檢索；3）按上傳用戶進(jìn)行檢索；4）按記錄儀ID號進(jìn)行檢索；5）按上傳數(shù)據(jù)時(shí)間進(jìn)行檢索；6）按文件描述關(guān)鍵詞進(jìn)行檢索；7）按文件類型進(jìn)行檢索；8）按文件大小進(jìn)行檢索。所有以上檢索方式均可進(jìn)行任意組合。任意授權(quán)用戶在登錄系統(tǒng)后，可以對全系統(tǒng)的所有文件包括錄音、錄像、照片和流媒體等文件進(jìn)行檢索，并對檢索的結(jié)果進(jìn)行查看、點(diǎn)播、調(diào)用、下載等操作。

軟件具有嚴(yán)格的權(quán)限管理[4]機(jī)制，可以對用戶檢索、瀏覽、修改、刪除存儲在不同單位存儲服務(wù)器或?qū)Ｓ么鎯υO(shè)備上的數(shù)據(jù)，用戶還可以對記錄儀存儲文件的瀏覽、修改、刪除、文件上傳范圍、方式等進(jìn)行嚴(yán)格控制，同時(shí)將所有用戶的操作日志進(jìn)行詳細(xì)的記錄。軟件支持級聯(lián)架構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)省、市、縣各級不同層次系統(tǒng)的互連互通，系統(tǒng)既能夠統(tǒng)一管理、調(diào)度和認(rèn)證，也能夠分級管理、調(diào)度和認(rèn)證。

四、結(jié)論

該記錄儀已經(jīng)應(yīng)用于某執(zhí)法部門，有助于執(zhí)法取證并規(guī)范執(zhí)法行為。經(jīng)使用驗(yàn)證，本軟件較好地實(shí)現(xiàn)了執(zhí)法現(xiàn)場音視頻數(shù)據(jù)的采集、上傳和檢索等功能，還可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)隱藏，具有較強(qiáng)的安全性?？傊撥浖哂幸欢ǖ耐茝V意義。下一步工作將實(shí)現(xiàn)該軟件的動態(tài)存儲和觸摸操作等功能。

參考文獻(xiàn)

[1]周振斌,唐劍琪,鄧輝等.基于負(fù)載均衡的高吞吐量IPsec VPN系統(tǒng)[J].計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用.2012年36期:85-89.

[2]劉高峰.負(fù)載均衡技術(shù)全攻略[EB/OL].[2011-08-10].http://www.yesky.com/20010626/187006.shtml.

[3]李先軍,劉波,余丹等.一種基于AJAX技術(shù)的B/S與C/S混合架構(gòu)模式[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用.2009年4期:1135-1138.

[4]匡宏,趙恩來,郝文寧等.權(quán)限管理及訪問控制系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì).2011,32(8):2588-2591.