小型局域網(wǎng)下高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)

全 宇

(廣東省嶺南師范學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)與信息技術(shù)中心，廣東 湛江 524038)

小型局域網(wǎng)下高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)

全 宇

(廣東省嶺南師范學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)與信息技術(shù)中心，廣東 湛江 524038)

近年來，全球互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)飛速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域;隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，我國各大高校開設(shè)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室，在高校范圍內(nèi)搭建的小型局域網(wǎng)中引入監(jiān)控系統(tǒng)，輔助高校實(shí)驗(yàn)室的日常使用管理工作;傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)在小型局域網(wǎng)中存在數(shù)據(jù)資源交互消耗大、數(shù)據(jù)傳輸延遲高、視頻數(shù)據(jù)儲(chǔ)存空間利用率低等問題，給計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的日常管理帶來不便;針對(duì)上述問題，提出小型局域網(wǎng)下高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì);對(duì)數(shù)據(jù)交互過程中資源消耗大的問題，采用雙協(xié)議傳輸單元進(jìn)行資源交互算法的改進(jìn)；對(duì)傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)存在的數(shù)據(jù)傳輸延遲問題，采用數(shù)據(jù)陣列重組模組進(jìn)行數(shù)據(jù)內(nèi)部優(yōu)化處理；采用ViodTM視頻壓縮單元，對(duì)監(jiān)控視頻進(jìn)行算法核心壓縮處理，從問題產(chǎn)生根源進(jìn)行解決;通過實(shí)驗(yàn)證明，提出的小型局域網(wǎng)下高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)，具有資源占用小、傳輸速度快、視頻存儲(chǔ)率高等特點(diǎn)。

局域網(wǎng)；監(jiān)控系統(tǒng)；傳輸；視頻壓縮

0 引言

近幾年來，隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與素質(zhì)教育進(jìn)程的推進(jìn)，各大高校紛紛建立起計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行素質(zhì)化輔助教學(xué)。通過今年的實(shí)踐，取得了不小的成績。為了使計(jì)算技術(shù)實(shí)驗(yàn)室更好的輔助教學(xué)，其日常的使用與維護(hù)成為重中之重。在計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的日常管理中視頻化監(jiān)控系統(tǒng)的圖像記錄成為計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室日常管理中的重要管理系統(tǒng)。隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的來臨與光纖高速網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，傳統(tǒng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)無法滿足現(xiàn)有各高校的小型局域網(wǎng)絡(luò)。傳統(tǒng)視頻編碼生成的模擬信號(hào)在網(wǎng)絡(luò)傳輸過程中，表現(xiàn)出數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)資源占有率大[1]、信號(hào)傳輸緩慢[2]、節(jié)點(diǎn)回傳率低[3]、延遲高[4]等網(wǎng)絡(luò)傳輸弊端；同時(shí)，在小型局域網(wǎng)的服務(wù)器端，大量的監(jiān)控視頻占據(jù)著大部分儲(chǔ)存資源空間[5]，后期維護(hù)與動(dòng)態(tài)調(diào)取十分麻煩。

為此，合理有效解決傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室存在的問題，成為各高校在計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)是日常使用管理問題上的首要矛盾。針對(duì)上述問題，提出小型局域網(wǎng)下高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)。對(duì)數(shù)據(jù)交互過程中資源消耗大的問題，采用雙協(xié)議傳輸單元進(jìn)行資源交互算法的改進(jìn)，利用動(dòng)態(tài)節(jié)點(diǎn)切互性算法，重組交互數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)排列關(guān)系，根據(jù)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)資源占用交互速率比，動(dòng)態(tài)調(diào)整交互資源參數(shù)，整體降低資源消耗；對(duì)傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)存在的數(shù)據(jù)傳輸延遲問題，采用數(shù)據(jù)陣列重組模組進(jìn)行數(shù)據(jù)內(nèi)部優(yōu)化處理，通過節(jié)點(diǎn)陣列NCA壓縮算法對(duì)監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼率調(diào)整，同時(shí)對(duì)視頻源進(jìn)行封裝形式的邏輯優(yōu)化，達(dá)到降低數(shù)據(jù)交互延遲的目的；采用ViodTM視頻壓縮單元，對(duì)監(jiān)控視頻進(jìn)行算法核心壓縮處理，利用蜂窩視頻處理技術(shù)，對(duì)監(jiān)控視頻進(jìn)行編碼邏輯改進(jìn)，減小視頻體積，提升儲(chǔ)存空間利用率；從問題產(chǎn)生根源進(jìn)行解決。通過實(shí)驗(yàn)證明，提出的小型局域網(wǎng)下高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)，具有資源占用小、傳輸速度快、視頻存儲(chǔ)率高等特點(diǎn)。

1 小型局域網(wǎng)下高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1.1 雙協(xié)議傳輸單元

計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的日常管理過程中，視頻監(jiān)控系統(tǒng)是提高管理效率的有效手段與主要方式。將監(jiān)控記錄的視頻數(shù)據(jù)接入到小型局域網(wǎng)中，既能滿足遠(yuǎn)程管理與調(diào)取的需要，又便于第三方程序的介入引用。但是，在長期的使用過程中發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)的視頻編碼生成的模擬信號(hào)[6]在網(wǎng)絡(luò)傳輸過程中，表現(xiàn)出數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)資源占有率大、信號(hào)傳輸緩慢、節(jié)點(diǎn)回傳率低、延遲高等網(wǎng)絡(luò)傳輸弊端。極大的影響局域網(wǎng)的整體通訊傳輸效率[7]，給正常的學(xué)習(xí)、工作帶來不便。

如圖1所示，小型局域網(wǎng)是指在某一區(qū)域內(nèi)由多臺(tái)計(jì)算機(jī)互聯(lián)成的計(jì)算機(jī)組，一般是方圓幾千米以內(nèi)。局域網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)文件管理、應(yīng)用軟件共享、打印機(jī)共享、工作組內(nèi)的日程安排、電子郵件和傳真通信服務(wù)等功能。

圖1 小型局域網(wǎng)示意圖

通過上述圖1可以看出，若局域網(wǎng)內(nèi)某組設(shè)備所占用的資源較高時(shí)，局域網(wǎng)內(nèi)的其他設(shè)備所占用的資源就會(huì)出現(xiàn)不足現(xiàn)象，整個(gè)局域網(wǎng)絡(luò)就會(huì)出現(xiàn)癱瘓的危險(xiǎn)。由于局域網(wǎng)內(nèi)的所有設(shè)備都是通過統(tǒng)一的傳輸協(xié)議進(jìn)行相互關(guān)聯(lián)綁定，因此，經(jīng)局域網(wǎng)中的某組設(shè)備進(jìn)行二者的特有傳輸協(xié)議綁定，使之具有獨(dú)立的傳輸空域與相對(duì)獨(dú)立的運(yùn)行資源，這樣就避免了同一協(xié)議下的數(shù)據(jù)交互量過高導(dǎo)致的資源開銷不足的問題[8]。

提出的小型局域網(wǎng)下高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，針對(duì)傳統(tǒng)的傳統(tǒng)視頻編碼生成的模擬信號(hào)在網(wǎng)絡(luò)傳輸過程中，表現(xiàn)出數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)資源占有率大的網(wǎng)絡(luò)傳輸弊端，利用上述思路設(shè)計(jì)了雙協(xié)議傳輸單元。利用動(dòng)態(tài)節(jié)點(diǎn)切互性算法，根據(jù)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)資源占用交互速率比，動(dòng)態(tài)調(diào)整交互資源參數(shù)，將局域網(wǎng)內(nèi)的通訊傳輸協(xié)議進(jìn)行邏輯重組，生成新的匹配性通訊傳輸協(xié)議，此協(xié)議具有相對(duì)獨(dú)立性，協(xié)議框架基于整體局域網(wǎng)主體通訊傳輸協(xié)議。在保證大網(wǎng)絡(luò)的通訊統(tǒng)一的條件下，進(jìn)行雙重網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的動(dòng)態(tài)切換，減小高資源消耗對(duì)整體網(wǎng)絡(luò)的影響，達(dá)到降低監(jiān)控系統(tǒng)在數(shù)據(jù)交互過程中資源消耗大的問題。

動(dòng)態(tài)節(jié)點(diǎn)切互性算法關(guān)系式如下所示。

(1)

式中，a1、a2為局域網(wǎng)中通訊協(xié)議的兩種形式集合；A為協(xié)議主體邏輯值，為了滿足雙協(xié)議的統(tǒng)一性，引入輔助值關(guān)系式，進(jìn)行雙協(xié)議算法的邏輯補(bǔ)償，具體關(guān)系式如下所示。

(2)

為了測試雙協(xié)議傳輸單元在小型局域網(wǎng)中的可行性，進(jìn)行針對(duì)性的數(shù)據(jù)資源占有消耗性測試。對(duì)傳統(tǒng)協(xié)議下的局域網(wǎng)絡(luò)與采用雙協(xié)議傳輸單元的局域網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)包增量資源占有消耗測試，對(duì)比不同傳輸協(xié)議下不同數(shù)據(jù)量的資源占有率，具體參數(shù)如表1所示。

通過上述表1的對(duì)比數(shù)據(jù)可以看出，提出的小型局域網(wǎng)下高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)中雙協(xié)議傳輸單元，具有較強(qiáng)的改善網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交互過程中資源占有消耗過大的問題。能夠?qū)鹘y(tǒng)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)存在的數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)資源占有率大、信號(hào)傳輸緩慢、節(jié)點(diǎn)回傳率低、延遲高等網(wǎng)絡(luò)傳輸問題進(jìn)行有效解決。

表1 數(shù)據(jù)資源占有消耗性測試

提出的小型局域網(wǎng)下高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，雙協(xié)議傳輸單元運(yùn)行原理如圖2所示。

圖2 雙協(xié)議傳輸單元運(yùn)行原理

至此，提出的小型局域網(wǎng)下高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，雙協(xié)議傳輸單元設(shè)計(jì)創(chuàng)建完畢。

1.2 數(shù)據(jù)陣列重組模組

傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的日常管理過程中，監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的交互延遲問題，成為嚴(yán)重影響工作、學(xué)習(xí)的重要問題。通過上述雙協(xié)議單元的處理能夠有效降低視頻數(shù)據(jù)大規(guī)模交互過程中的資源消耗問題。但是，如表2所示，在監(jiān)控資源交互過程中，小型局域網(wǎng)內(nèi)部的優(yōu)先交互信道，無法承受傳統(tǒng)視頻數(shù)據(jù)信號(hào)編碼邏輯所造成的數(shù)據(jù)臃腫，連續(xù)性差、傳輸節(jié)點(diǎn)跳躍性呈現(xiàn)等一系列傳輸延遲性問題，導(dǎo)致管理記錄端與管理輸出端無法實(shí)時(shí)形成同步，極大的影響計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的日常管理與使用。

表2 傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)傳輸狀態(tài)參數(shù)

針對(duì)上述問題，提出的小型局域網(wǎng)下高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，采用的數(shù)據(jù)陣列重組模組對(duì)傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的監(jiān)控系統(tǒng)編碼邏輯進(jìn)行優(yōu)化修改，從問題根源入手，徹底解決傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)存在的高延遲類問題。

在傳統(tǒng)視頻監(jiān)控編碼中，模擬信號(hào)具有編碼速度快、解碼簡單、兼容性高的優(yōu)點(diǎn)。但是，存在編碼清晰度低、編碼壓縮率低、連續(xù)記錄視頻體積大等缺點(diǎn)。上述缺點(diǎn)正是導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)傳輸延遲高、連續(xù)性差問題的主要因素。因此，改善傳統(tǒng)編碼邏輯是解決問題的關(guān)鍵。

提出的小型局域網(wǎng)下高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，數(shù)據(jù)陣列重組模組抓住模擬信號(hào)編碼的特點(diǎn)，進(jìn)行底層邏輯重組機(jī)制，對(duì)傳統(tǒng)監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)編碼邏輯進(jìn)行視頻節(jié)點(diǎn)壓縮處理，提升視頻外圍交互數(shù)據(jù)的傳輸性，同時(shí)，通過對(duì)外圍數(shù)據(jù)的陣列重組，使原有監(jiān)控?cái)?shù)頻數(shù)據(jù)的連續(xù)性更強(qiáng)。從而解決監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)傳輸過程中連續(xù)性差的問題。為了達(dá)到上述目的，提出的小型局域網(wǎng)下高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)，數(shù)據(jù)陣列重組采用節(jié)點(diǎn)陣列NCA壓縮算法，進(jìn)行上述要求的實(shí)現(xiàn)操作。

節(jié)點(diǎn)陣列NCA壓縮算法是對(duì)視頻數(shù)據(jù)外圍節(jié)點(diǎn)處理算法，通過對(duì)原有視頻數(shù)據(jù)的外圍傳輸節(jié)點(diǎn)的邏輯重組，達(dá)到提升原有視頻數(shù)據(jù)傳輸力的目的，起到在不改變?cè)幸曨l數(shù)據(jù)清晰度等參數(shù)的前提下，優(yōu)化視頻傳輸連續(xù)性，提升網(wǎng)絡(luò)傳輸力、消除網(wǎng)絡(luò)延遲的效果。節(jié)點(diǎn)陣列NCA壓縮算法為傳輸節(jié)點(diǎn)執(zhí)行性命令關(guān)系式，具體關(guān)系式如下所示。

#pragma comment(lib,"ws2_32.lib")

#define RECV_PORT 20000

#define SENT_PORT 30000

#define MAX_FILESIZE 32*1024

SOCKET sock

sockaddr_in serveraddr

struct filedata{

char ffname[30]

Char

ffdata[MAX_FILESIZE]

int len

}datapacket

DWORD startsock() {

WSADATA

wsadata

if(WSAStartup(MAKEWORD(2,2),&wsadata)!=0) {

cout<<"start a sock failed!"<

return (-1)

}

Else

{

cout<<"start a sock successed!"<

為了測試數(shù)據(jù)陣列模組對(duì)數(shù)據(jù)傳輸能力的處理效果，設(shè)計(jì)了仿真實(shí)驗(yàn)測試對(duì)數(shù)據(jù)陣列重組模組進(jìn)行性能測試。并將測試結(jié)果生成曲線與傳統(tǒng)傳輸效果曲線進(jìn)行合成圖對(duì)比。

圖3 傳輸速率合成對(duì)比圖

通過上述圖3的曲線可以清晰看出，經(jīng)過數(shù)據(jù)陣列重組模組處理后的視頻數(shù)據(jù)傳輸速率曲線連續(xù)性好、傳輸力強(qiáng)、無延遲與斷網(wǎng)現(xiàn)象出現(xiàn)。充分證明，數(shù)據(jù)陣列重組模組具有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)傳輸力處理能力。

1.3 ViodTM視頻壓縮單元

通過上述兩大單元的處理，基本上有效解決了傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室日常管理過程中，監(jiān)控系統(tǒng)出現(xiàn)的資源占有率高與監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)傳輸高延遲性的傳出問題。但是，經(jīng)過測試發(fā)現(xiàn)光靠上述兩大處理單元，無法解決監(jiān)控視頻自身體積過大所造成的儲(chǔ)存開銷大的問題。雖然通過數(shù)據(jù)陣列重組模組可以對(duì)監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行外圍傳輸節(jié)點(diǎn)邏輯排列重組，達(dá)到精簡優(yōu)化目的，但僅僅是外圍優(yōu)化，監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)自身編碼邏輯并未得到修正與優(yōu)化。

為此，提出的小型局域網(wǎng)下高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，添加了針對(duì)監(jiān)控視頻編碼邏輯修正優(yōu)化的ViodTM視頻壓縮單元。利用其自身內(nèi)部配套的蜂窩視頻處理技術(shù)對(duì)實(shí)時(shí)編碼器進(jìn)行邏輯矯正，改變傳統(tǒng)視頻編碼器編碼封裝邏輯，利用蜂窩狀六角架構(gòu)，對(duì)視頻采集信號(hào)轉(zhuǎn)換、編碼排序、時(shí)間節(jié)點(diǎn)引入、封裝處理、數(shù)據(jù)名檢索處理、視頻數(shù)據(jù)解碼邏輯六大要素進(jìn)行綜合處理，動(dòng)態(tài)根據(jù)視頻不同參數(shù)將六要素中兩兩要素綁定，構(gòu)成蜂窩體系，從而顯現(xiàn)出壓縮空間，達(dá)到優(yōu)化監(jiān)控視頻質(zhì)量，減小監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)提及的目的。蜂窩視頻處理技術(shù)執(zhí)行關(guān)系代碼如下所示。

serveraddr.sin_family=AF_INET

serveraddr.sin_addr.s_addr=inet_addr("147.0.0.1")

serveraddr.sin_port=htons(RECV_PORT)

return 1

}

}

DWORD

createsocket()

{

sock=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0)

if(sock==SOCKET_ERROR)

{

cout<<"create socket error!"<

return -1

}

return 1

}

ViodTM視頻壓縮單元內(nèi)部處理架構(gòu)十分嚴(yán)謹(jǐn)，通過對(duì)架構(gòu)邏輯的控制，達(dá)到快速、高效、穩(wěn)定處理監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)的目的。從視頻源編碼層，徹底解決傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的日常管理中監(jiān)控視頻系統(tǒng)存在的一系列問題。ViodTM視頻壓縮單元內(nèi)部處理架構(gòu)如圖4所示。

圖4 ViodTM視頻壓縮單元工作原理

為了證明設(shè)計(jì)的ViodTM視頻壓縮單元具有較強(qiáng)的監(jiān)控視頻壓縮功能，對(duì)提出的小型局域網(wǎng)下高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)中ViodTM視頻壓縮單元進(jìn)行仿真性能測試。經(jīng)測試結(jié)果與傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比。具體參數(shù)如下所示。

表3 ViodTM視頻壓縮單元性能測試對(duì)比參數(shù)

通過上述表3的數(shù)據(jù)可以充分證明，提出的小型局域網(wǎng)下高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，ViodTM視頻壓縮單元具有很強(qiáng)的視頻壓縮處理能力，滿足解決傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)是監(jiān)控系統(tǒng)存在的視頻體積大，小型局域網(wǎng)儲(chǔ)存空間資源開銷大的問題。

2 實(shí)驗(yàn)與結(jié)論

通過上述針對(duì)性測試實(shí)驗(yàn)可以充分證明，提出的小型局域網(wǎng)下高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的每一獨(dú)立單元都具有較強(qiáng)的處理能力。為了證明提出的小型局域網(wǎng)下高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)整體具有較強(qiáng)的可行性與實(shí)用性，進(jìn)行針對(duì)性仿真模式測試。對(duì)提出的小型局域網(wǎng)下高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行多項(xiàng)數(shù)據(jù)的整體測試，并與傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控管理系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)對(duì)比。具體參數(shù)如表4所示。

表4 小型局域網(wǎng)下高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)

通過上述表4的數(shù)據(jù)對(duì)比可以看出，提出的小型局域網(wǎng)下高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)的各個(gè)單元相互協(xié)作處理的邏輯嚴(yán)謹(jǐn)，整體系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn)；具有較強(qiáng)的視頻傳輸處理能力與視頻創(chuàng)建編碼能力，滿足對(duì)傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)存在問題進(jìn)行針對(duì)性解決的要求，同時(shí)，符合高校小型局域網(wǎng)中使用的標(biāo)準(zhǔn)。

3 結(jié)束語

文章針對(duì)現(xiàn)今高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)存在的問題，進(jìn)行深入分析，結(jié)合高校小型局域網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)交互特點(diǎn)，提出了小型局域網(wǎng)下高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)。采用雙協(xié)議傳輸單、數(shù)據(jù)陣列重組模組、ViodTM視頻壓縮單元三大模組，對(duì)傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)存在的交互資源開銷大、傳輸延遲高、監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)儲(chǔ)存空間消耗大的問題進(jìn)行針對(duì)性一一解決。通過實(shí)驗(yàn)證明，提出的小型局域網(wǎng)下高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)具有資源占有率小、傳輸速率高、數(shù)據(jù)體積小等特點(diǎn)。滿足小型局域網(wǎng)下高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)使用要求，為計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)研究領(lǐng)域提供了新的設(shè)計(jì)思路。

[1] 杜艷綏.基于ZigBee技術(shù)的高校實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].信息與電腦:理論版,2014，10(6)：141-152.

[2] 李 涵,呂英杰.實(shí)驗(yàn)室屏幕安全監(jiān)控系統(tǒng)軟件[J].中國科技信息,2015，6(2):59-60.

[3] 沈榮娟,談?dòng)⒆?魏海坤.基于羅克韋爾PLC的實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].工業(yè)控制計(jì)算機(jī),2014,27(1):25-28.

[4] 陳建生,王富東,張 惠.基于dsPIC30F單片機(jī)的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].工業(yè)控制計(jì)算機(jī),2014，10(8):126-126.

[5] 彭 龑,何 展,鐘 文,等.基于ZigBee的實(shí)驗(yàn)室安全監(jiān)控系統(tǒng)[J].實(shí)驗(yàn)室科學(xué),2015,18(1):68-71.

[6] 趙正道.高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].農(nóng)業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息,2014，9(6):135-136.

[7] 胡傳志,李躍華.高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路及方法[J].江蘇經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2014，3(5):57-60.

[8] 楊 峰, 朱 凱, 徐昕軍,等. 面向物聯(lián)網(wǎng)的室內(nèi)ZigBee監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 計(jì)算機(jī)測量與控制, 2014, 22(5):1439-1441.

ASmallLocalAreaNetUniversityComputerLaboratoryMonitoringSystemDesign

QuanYu

(NetworkandEducationalTechnologyCenter,LingnanNormalUniversity,Zhanjiang524038,China)

In recent years, the global rapid development of Internet technology, network technology application field depth is applied to various fields. With the rapid development of network technology, our country colleges and universities set up a computer lab, within the scope of the colleges and universities set up small LAN monitoring system is introduced, auxiliary use daily management work of the university laboratory. Existing in the traditional monitoring system in the small local area network data resources interaction is used up big, data transmission delay problem of high and low utilization rate of video data storage space. Inconvenience to the daily management of computer laboratory. Aiming at these problems, puts forward a small local area net university computer laboratory monitoring system design. To solve the problem of resource consumption in the process of data interaction, with double deal resource interactive algorithm to improve transmission unit; For the problem of data transmission delay of the traditional monitoring system uses data array reorganization internal optimization module for data processing; Using ViodTM video compression core compression algorithm processing unit to monitor the video; From the root to solve problem. Experiments show that the proposed small local area net university computer laboratory monitoring system design, has a small resource usage, high transmission speed, the rate of video storage, etc.

local area network (LAN); monitor and control system; transmission; video compression

2017-01-14；

2017-02-21。

廣東省嶺南師范學(xué)院2015年自然科學(xué)研究青年項(xiàng)目(QL1511)。

全 宇(1982-)，男，廣東湛江人，碩士研究生，實(shí)驗(yàn)師，主要從事軟件工程方向的研究。

1671-4598(2017)07-0094-04DOI：10.16526/j.cnki.11-4762/tp

TP

A