新手會有這樣的疑問:在監(jiān)控工程中,一臺交換機(jī)能帶動多少個網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控攝像頭,?千兆交換機(jī)一般接200萬網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)幾個,?24個網(wǎng)絡(luò)頭,,用一臺24口百兆交換機(jī)行不行?這樣的問題我們之前曾多次講到過,,今天就再系統(tǒng)的進(jìn)行匯總,,加深一下大家的印象。
一,,根據(jù)攝像機(jī)的碼流和數(shù)量來選擇
1,、攝像機(jī)碼流
選擇交換機(jī)前,首先要弄清楚每路圖像占用多少帶寬,。
2,、攝像機(jī)數(shù)量
要弄清楚交換機(jī)的帶寬容量,。常用交換機(jī)有百兆交換機(jī),、千兆交換機(jī)。它們的實(shí)際帶寬一般只有理論值的 60~70% ,,所以它們端口的可利用帶寬大致是 60Mbps 或 600Mbps,。
舉例:
根據(jù)你使用的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的品牌看單臺碼流,再去估算一臺交換機(jī)能接多少臺攝像機(jī),。
比如130萬:960p攝像機(jī)單臺碼流通常4M,,用百兆交換機(jī),那么就可以接15臺(15×4=60M),;
用千兆交換機(jī),,可以接150(150×4=600M)
200萬: 1080P攝像機(jī)單臺碼流通常8M,用百兆交換機(jī),,可以接7臺(7×8=56M),;
用千兆交換機(jī),可以接75臺(75×8=600M)
這些都是以主流的H.264攝像頭為例給大家講解的,,H.265減半就可以了,。
從網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)上來講,一個局域網(wǎng)通常是兩到三層結(jié)構(gòu),。接攝像機(jī)那端為接入層,,一般用百兆交換機(jī)就夠了,除非你在一個交換機(jī)上接了很多個攝像機(jī),。
匯集層,、核心層則要按該交換機(jī)匯聚了多少路圖像來計算。
計算方法如下:如果接 960P 的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī),,一般 15 路圖像以內(nèi),,用百兆交換機(jī),;超過 15路則用千兆交換機(jī);如果接 1080P 的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī),,一般 8 路圖像以內(nèi),,用百兆交換機(jī),超過 8 路則用千兆交換機(jī),。
二,,交換機(jī)的選擇要求
監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)有三層架構(gòu)方式:核心層,匯聚層,,接入層,。
1、接入層交換機(jī)的選擇
條件 1: 攝像機(jī)碼流:4Mbps,,20 個攝像機(jī)就是 20*4=80Mbps,。
也就是說,接入層交換機(jī)上傳端口必須滿足 80Mbps/s 的傳輸速率要求,,考慮到交換機(jī)實(shí)際傳輸速率(通常為標(biāo)稱值的 50%,,100M 的也就 50 M 左右,),,所以接入層交換機(jī)應(yīng)選用具有 1000M 上傳口的交換機(jī),。
條件 2: 交換機(jī)的背板帶寬,如選擇 24 口交換機(jī),,自帶二個 1000M 口,,總共 26 口,則接入層的交換機(jī)背板帶寬要求為:(24*100M*2+1000*2*2)/1000=8.8Gbps 的背板帶寬,。
條件 3: 包轉(zhuǎn)發(fā)率:一個 1000M 口的包轉(zhuǎn)發(fā)率為 1.488Mpps/s,, 則接入層的交換機(jī)交換速率為:(24*100M/1000M+2)*1.488=6.55Mpps。
根據(jù)以上條件得出: 當(dāng)有 20 路 720P 攝像機(jī)接入一個交換機(jī)時,,此交換機(jī)至少必須具有 1 個 1000M 上傳口,、20 個以上的 100M 接入端口才能滿足需求。
2,、匯聚層交換機(jī)的選擇
假如總共有5個交換機(jī)接入,,每個交換機(jī)有20攝像機(jī),碼流為4M,那么匯聚層的流量為:4Mbps*20 *5=400Mbps,,那么匯聚層的上傳端口必須是 1000M 以上的,。
如果 5 個 IPC 接入一個交換機(jī),一般情況下需使用一個 8 口交換機(jī),,那么這個 8 口交換機(jī)是否滿足要求,?可以看如下三個方面:
背板帶寬:端口數(shù)*端口速度*2=背板帶寬 ,即8*100*2=1.6Gbps,。
包交換率:端口數(shù)*端口速度/1000*1.488Mpps=包交換率,,即8*100/1000*1.488=1.20Mpps,。有些交換機(jī)的包交換率有時計算出不能達(dá)到此要求,那么就是非線速交換機(jī),,當(dāng)進(jìn)行大容量數(shù)量吞吐時,,易造成延時。
級聯(lián)口帶寬:IPC 的碼流*數(shù)量=上傳口的最小帶寬,,即4.*5=20Mbps,。通常情況下,當(dāng) IPC 帶寬超過 45Mbps 時,,建議使用 1000M 級聯(lián)口,。
三,到底該如何選擇交換機(jī),?
舉例
有個園區(qū)網(wǎng),,500 多個高清攝像機(jī),碼流 3~4 兆,,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分接入層‐匯聚層‐核心層,。存儲在匯聚層,每個匯聚層對應(yīng) 170 個攝像機(jī),。
面臨的問題:如何選擇產(chǎn)品,,百兆與千兆的差別,影響圖像在網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)脑蛴心男?,哪些因素是與交換機(jī)相關(guān)的……
1、背板帶寬
所有端口容量x端口數(shù)量之和的 2 倍應(yīng)該小于標(biāo)稱背板帶寬,,可實(shí)現(xiàn)全雙工無阻塞的線速交換,,證明交換機(jī)具有發(fā)揮最大數(shù)據(jù)交換性能的條件。
例如:一臺最多可以提供 48 個千兆端口的交換機(jī),,其滿配置容量應(yīng)達(dá)到 48 ×1G×2= 96Gbps,,才能夠確保在所有端口均在全雙工時,提供無阻塞的線速包交換,。
2,、包轉(zhuǎn)發(fā)率
滿配置包轉(zhuǎn)發(fā)率(Mbps)=滿配置 GE 端口數(shù)×1.488Mpps+滿配置百兆端口數(shù) × 0.1488Mpps ,其中 1 個千兆端口在包長為 64 字節(jié)時的理論吞吐量為1.488Mpps,。
例如:如果一臺交換機(jī)最多能夠提供 24 個千兆端口,,而宣稱的包轉(zhuǎn)發(fā)率不到 35.71 Mpps(24 x 1.488Mpps = 35.71),那么就有理由認(rèn)為該交換機(jī)采用的是有阻塞的結(jié)構(gòu)設(shè)計,。
一般是背板帶寬和包轉(zhuǎn)發(fā)率都滿足的交換機(jī)才是合適的交換機(jī),。
背板相對大、吞吐量相對小的交換機(jī),,除了保留了升級擴(kuò)展的能力外,,就是軟件效率/專用芯片電路設(shè)計有問題,;背板相對小、吞吐量相對大的交換機(jī),,整體性能比較高,。
攝像機(jī)碼流影響清晰度,通常是視頻傳輸?shù)拇a流設(shè)定(包含了編碼發(fā)送及接收設(shè)備的編解碼能力等),,這是前端攝象機(jī)的性能,,與網(wǎng)絡(luò)無關(guān)。
通常用戶認(rèn)為清晰度不高,,認(rèn)為是網(wǎng)絡(luò)原因造成的想法實(shí)際是個誤區(qū),。
根據(jù)上面的案例,計算:
碼流:4Mbps
接入:24*4=96Mbps<1000Mbps<4435.2Mbps
匯聚:170*4=680Mbps<1000Mbps<4435.2Mbps
3,、接入交換機(jī)
主要考慮到接入到匯聚之間的鏈路帶寬,,即交換機(jī)的上聯(lián)鏈路容量需要大于同時容納的攝象機(jī)數(shù)*碼率。
這樣視頻實(shí)時錄像就沒有問題,,但如果有用戶在實(shí)時看到錄像,,就還需要考慮到這個帶寬,每個用戶查看一個視頻占用的帶寬就是 4M,,如果一個接入交換機(jī)的每個攝象機(jī)都有一個人在看,,就需要攝象機(jī)數(shù)*碼率*(1+N)的帶寬,即24*4*(1+1)=128M,。
4,、匯聚交換機(jī)
匯聚層需要同時處理 170 只攝象機(jī)的 3‐4M 碼流(170* 4M=680M),也就意味著匯聚層交換機(jī)需要支持同時轉(zhuǎn)發(fā) 680M 以上的交換容量,。一般存儲都接在匯聚上,,所以視頻錄像是線速轉(zhuǎn)發(fā)。
但要考慮到實(shí)時查看監(jiān)控的帶寬,,每個連接占用 4M,,一條 1000M 的鏈路可以支持 250 個攝像頭被調(diào)試調(diào)用。每臺接入交換機(jī)接 24 個攝像頭,,250/24,,相當(dāng)于網(wǎng)絡(luò)可以承受每個攝像頭同時有 10 位用戶在實(shí)時查看的壓力。
5,、核心交換機(jī)
核心交換機(jī),,需要考慮交換容量以及到匯聚的鏈路帶寬,因為存儲是放置在匯聚層的,,所以核心交換機(jī)沒有視頻錄像的壓力,,即只要考慮同時多少人看多少路視頻即可。
假設(shè)該案例內(nèi),同時有 10 人監(jiān)看,,每人看 16 路視頻,,即交換容量需要大于 10*16*4=640M。
6,、交換機(jī)選擇重點(diǎn)
局域網(wǎng)內(nèi)的視頻監(jiān)控進(jìn)行交換機(jī)選擇時,,接入層和匯聚層交換機(jī)的選擇通常只需要考慮交換容量的因素就夠了,因為用戶通常都是通過核心交換機(jī)連接并獲取視頻的,。
另外,,由于主要壓力是在匯聚層交換機(jī),因為既要承擔(dān)監(jiān)控存儲的流量,,還要承擔(dān)實(shí)時查看調(diào)用監(jiān)控的壓力,,所以選擇適用的匯聚交換機(jī)顯得非常重要。
來源:機(jī)房動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng) http://rupm.cn 本文采集于網(wǎng)絡(luò),,如有問題有聯(lián)系刪除
專線:劉剛 13911133352
E-mail:[email protected]
北京金恒智能系統(tǒng)工程技術(shù)有限責(zé)任公司 版權(quán)所有 Copyright 2007-2020 by Create-china.com.cn Inc. All rights reserved.
法律聲明:未經(jīng)許可,任何模仿本站模板,、轉(zhuǎn)載本站內(nèi)容等行為者,,本站保留追究其法律責(zé)任的權(quán)利!
電話:86+10-62104277/2248/4249 傳真:86+10-62104193-819 京ICP備10010038號-2網(wǎng)站XML
智慧機(jī)房
在線體驗