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詳解網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)中交換機選擇
2014-12-19 09:29:53 來源：弱電之家 評論：0 點擊：
隨著高清攝像機的使用越來越多，如何選擇合適的、滿足監(jiān)控整體網(wǎng)絡架構性能的交換機也成了在高清監(jiān)控系統(tǒng)前期方案制定、項目報價中有著很重要的作用。一個合適的交換機，不僅能夠發(fā)揮監(jiān)控網(wǎng)絡應有的功能并能夠有效減少資源的浪費。
交換機重要參數(shù)
背板帶寬
背板帶寬，是交換機接口處理器或接口卡和數(shù)據(jù)總線間所能吞吐的最大數(shù)據(jù)量。背板帶寬標志了交換機總的數(shù)據(jù)交換能力，單位為Gbps，也叫交換帶寬。一臺交換機的背板帶寬越高，處理數(shù)據(jù)的能力就越強。
背板帶寬計算方法：端口數(shù)*端口速度*2=背板帶寬，以華為S1724G為例，該款交換機有24個千兆口。背板帶寬=24*1000*2/1000=48Gbps。
背板帶寬≤標稱背板帶寬，那么交換設備在背板帶寬上是線速的，也稱無阻塞。
轉(zhuǎn)發(fā)性能（各端口包轉(zhuǎn)發(fā)率之和）
包轉(zhuǎn)發(fā)率，也稱端口吞吐量，是指路由器在某端口進行的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)能力，單位通常使用pps（包每秒）來衡量。一般來講，低端的路由器包轉(zhuǎn)發(fā)率只有幾K到幾十Kpps，而高端路由器則能達到幾十Mpps（百萬包每秒）甚至上百Mpps。
包轉(zhuǎn)發(fā)率的計算方法：滿配置千兆端口數(shù)×1.488Mpps+滿配置百兆端口數(shù)×0.1488Mpps=包轉(zhuǎn)發(fā)率 （1個千兆端口在包長為64字節(jié)時的理論吞吐量為1.488Mpps，1個百兆端口在包長為64字節(jié)時的理論吞吐量為0.1488Mpps）。以華為S2700-26TP-SI為例，該款交換機有24個百兆口，兩個千兆上聯(lián)口。包轉(zhuǎn)發(fā)率=24*0.1488Mpps+2*1.488Mpps=6.5472Mpps。
整機轉(zhuǎn)發(fā)率≤標稱包轉(zhuǎn)發(fā)率，那么交換設備在整機轉(zhuǎn)發(fā)上是線速的，也稱無阻塞。
交換機選型建議
對于一套大中型網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)其交換機配置一般由接入層、匯聚層、核心層三部分組成。
接入層：
可選擇8路或16路普通百兆交換機，建議接入交換機上攝像機數(shù)量控制在6-10臺。
我們常用的交換機的實際帶寬是理論值的50%-70%，所以一個百兆口的實際帶寬在50M-70M。4M*12=48M，因此建議一臺百兆接入交換機最大接入12臺720P網(wǎng)絡攝像機。同時考慮目前網(wǎng)絡監(jiān)控采用動態(tài)編碼方式，攝像機碼流峰值可能會超過4M帶寬，同時考慮帶寬冗余設計，因此一臺百兆接入交換機控制在8臺以內(nèi)時最好的，超過8臺建議采用千兆口。
匯聚層：
性能比接入交換機要求要高，可選擇帶千上傳口的二層交換機。該交換機百兆口與接交換機相連，千兆口與監(jiān)控中心核心交換機連匯聚交換機上攝像機數(shù)量應控制在30臺左右。
以720P網(wǎng)絡攝像機4M碼流計算，前端每臺接入層交換機上有6臺720P網(wǎng)絡攝像機，該匯聚交換機下聯(lián)5臺接入層交換機。該匯聚層交換機下總帶寬為4M*6*5=120M，因此匯聚交換機與核心交換機級聯(lián)口應選千兆口。
核心層：
核心交換機是整個數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)的核心，下聯(lián)匯聚交換機，上聯(lián)視頻監(jiān)控平臺，存儲服務器，數(shù)字矩陣等設備，建議選擇三層全千兆核心交換機，攝像機數(shù)量超過150臺考慮三層萬兆核心交換機。
舉例
如果5個IPCAM接入一個交換機，我們一般情況下是使用一個8口交換機，那么這個8口交換機是否滿足要求? 那么我們至少計算這個交換機3個方面的能力。
1.背板帶寬： 端口數(shù)*端口速度*2=背板帶寬 , 8*100*2=1.6Gbps/S。
2.包交換率： 端口數(shù)*端口速度/1000*1.488Mpps=包交換率，8*100/1000*1.488=1.20Mpps/S，有些交換機的包交換率有時計算出不能達到此要求，那么就是非線速交換機，當進行大容量數(shù)量吞吐時,易造成延時。
3.級聯(lián)口帶寬： IPCAM的碼流*數(shù)量=上傳口的最小帶寬，4.5*5=22.5Mbps/S，通常情況下，當IPCAM帶寬超過45Mbps時，建議使用1000M級聯(lián)口。
選型時注意事項：
1、為了管理方便，可選WEB管理型交換機；2、由于視頻流量較大，可選線速交換機；3、視頻數(shù)據(jù)有突發(fā)性的特點，交換機緩存越大越好；4、交換機的流量控制功能；5、匯聚交換機和核心交換機建議選擇知名企業(yè)產(chǎn)品。
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