云视频监控系统的能耗优化研究

汤路 廖嘉

摘 要：云视频监控系统有监控设施设备、计算机、存储系統等组成，大体上包括监控、计算、存储三大模块的内容。云视频监控系统的运行中需要调动较多的设备及其系统启动、开关，特别是引入智能技术以后设备及其系统启动频繁，无形中增加了系统的耗能。本文简述了云视频监控系统，详细分析了云视频监控系统中的耗能情况，最后针对云视频监控系统运行中存在的耗能问题，给出了优化系统耗能的方案。旨在通过分析云视频监控系统的耗能及其耗能优化，对高质、高效、低耗能的应用云视频监控系统提供一点可行性建议。

关键词：云视频监控系统;耗能;优化

云视频监控系统是一种新型的视频健康系统，在应用方面有着众多的优势。如可用于安装或调试叫我复杂的设备、需要动态域名吸住接入，具有持续路线、扩充存储空间、安装方面、远程管理方便等优势。云视频监控系统是基于云计算机、云计算管理平台构架起来的可以对不同设备和用户进行统一与集中管理的大系统，统一的管理通过云计算管理平台即可实现。由于整个体统连接的设备较多，同时系统接入多种网路可以监控较大的监控网络，其模拟性能相对加好。云视频监控系统在功能上的多样化和高效管理化，正是因为应用了多种得先进的设备与技术，系统运行时因此耗能较高，系统管理应用的成本较高，不利于其推广。研究云视频监控系统的耗能优化，对于降低云视频监控系统的耗能，降低系统运行和管理的成本有着重要的意义。

一、云视频监控系统概述

云视频监控系统主要由监控端、客户端和云监控管理中心等几部分组成，数据传输依靠太网络完成，管理方式灵活，信息传输的效率快、成本低，是现代社会信息化管理的主要手段之一。云视频监控系统能够同时传输总量较大的信息，依靠的就是云信息传输渠道。云信息传输渠道的组成应用了逐级服务器、视频接受器等，虽然为海量的信息迅速传输和信息化云管理提供了良好的条件，但同时也因为功能节点的增加了导致系统各功能的耗能增加。随着节能环保理念的提升，云视频监控系统目前迫切的需要对系统耗能进行优化，以实现各功能节点资源的优化配置，合理利用有限资源实现最大效率的管理状态，最终实现耗能的优化与系统的升级。

二、云视频监控系统中各端口的耗能情况

（一）监控应用端

监控端主要指的是终端的监控设施设备。云视频监控系统的监控端由成千上万甚至更多的监控设备构成，监控设备之间通过线路间接，并且系统以太网传递信息。监控端的监控设备广泛的分布与不同的地点，监控设备自动完成信息采集后通过大容量信息传输渠道完成自动编码和信息传输，最终将采集的信息传输到信息化，以便云管理平台随时调取。信息采集、信息传输、信息存储这个过程中，云视频监控系统中的多个子系统需要同时启动，以便于迅速的完成信息的压缩编码、传输与解压等，用最快的速度将信息传输至管理段。这种多系统同时运行的状态会加剧系统运行的负荷，增加系统的耗能，这也就是为什么云视频监控系统的电池损耗较快的原因。

（二）计算节点端

云视频管理平台需要对采集的信息进行处理与分类，这个功能由计算节点端完成。计算节点主要包括实体控制、虚拟控制两个模块。实体控制是辅助系统完成计算的各类硬件及其设施设备。例如驱动设备、交换机、磁盘等，这些硬件之间不仅与主服务器相连，辅助硬件之间也有着及其紧密的关联性。系统在联系做工的过程中不同的辅助硬件完成辅助工作，并由此产生较高的耗能。虚拟控制指的是控制视频接受、主服务器、各类程序信息传输功能的程序软件，这些程序之间也存在着联动性。云视频监控系统在运行过程中会根据功能节点的工作量产生耗能，耗能不断累积还会加剧系统运行的符合，因此耗能较高。

（三）客户端

云视频监控系统客户端可以通过以太网调取各个监控端的信息数据，冰柜数据进行统一的分析与管理。客户端在不断的查看和管理监控视频的过程中，需要同时访问多个应用程序。最基本的如视频访问、用户视频、登录浏览、视频管理等，这些功能可能需要多个窗口才能完成管理，这个过程中也会产生较高的耗能。

三、云视频监控系统耗能优化的策略

（一）监控端的耗能优化

监控终端的耗能主要来源于信息采集的时间较高，信息传输的效率较低。为了解决系统的耗能问题，可以为视频监控端的拍摄设备增加自动变量变更，根据拍摄的需求自动的调节耗能。如自动亮度的调节等。此外，终端设备在信息变化和传输的过程中应该保证信息资源的平均分配，减小系统变化的耗能、例如出现相同点较多的视频资源时系统可以自动检测，实现新旧资源的交替覆盖，最终在筛选有用信息进行转化编码。信息传输前再次检测信息的重复性，剔除或合并重复资源，实现监控端耗能的优化。

（二）计算节点端的耗能优化

极端阶段的工作量较大，特别是虚拟控制结构需要每天保持大于10小时的待机服务状态，长时间的待机本身时一种耗能。建议对须弥处理控制采取分段管理，根据耗能的量分层，进行正对不同的耗能制定优化标准，实现虚拟控制的耗能优化。实体控制部分需要加强系统的综合评估手段，这样可以实现对信息的集中加工与处理，有助于提升信息计算处理分析的效率，因此也可以节约耗能。

（三）客户端的耗能优化

客户端的耗能优化需要从储存节点入手。云视频监控系统具有独立的信息储存库，虽然存储库的空间可以扩展，但是信息资源重复存储不仅浪费空间，还会加剧耗能。因此存储系统需要在程序内增加信息分化功能，自动储存时对自安息进行自动归类，并对同一时间的重复信息进行合并。

四、结语

综上所述，云视频监控系统的耗能与组成系统的设施设备及系统有关，优化系统耗能就必须从其功能、设施设备入手，了解系统各功能的连接点与系统之间的关系，深入分析系统运行的状态，只有这样才能高架清晰的了解系统物理点、计算点、存储点与监控点之间的关系，并有针对性的对于各个节点的耗能提出问题，分析各个功能耗能优化的方式。

参考文献：

[1]熊永华，张因升，陈鑫，吴敏.云视频监控系统的能耗优化研究[J].软件学报，2015（03）：680-698.

[2]李虎.探究云视频监控系统的能耗优化[J].科技与创新，2017（18）：121-122.

[3]李虎.探究云视频监控系统的能耗优化[J].科技资讯，2017（26）：73+75.