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1、带宽与互换机基本知识一方面我们要弄清晰每路图像占用多少带宽。720P 网络摄像机，主码流为 23M，子码流为 0.81M，共约 4M。1080P 网络摄像机，主码流为 46M，子码流为 0.81M，共约 7M。另一方面要弄清晰互换机的带宽容量，我们常用的互换机有百兆互换机、千兆互换机。它们的实际带宽一般只有理论值的 6070% ，因此它们的总带宽容量大体是 60Mbps 或 600Mbps。从网络拓扑构造上来讲，一种局域网一般是两到三层构造。接摄像机那端为接入层，一般用百兆互换机就够了，除非你在一种互换机上接了诸多种摄像机。汇集层、核心层则要按该互换机汇聚了多少路图像来计算，计算措施如下：如果
2、接 720P 的网络摄像机，一般 15 路图像以内，用百兆互换机，超过 15路则用千兆互换机。如果接 1080P 的网络摄像机，一般 8 路图像以内，用百兆互换机，超过 8 路则用千兆互换机。网络监控中互换机的选择一种合适的互换机，不仅可以发挥监控网络应有的功能并可以有效减少资源的挥霍。监控网络有三层架构方式：核心层汇聚层接入层以选用 720P 的摄像机为例，分别选择相应互换机。 前端 20 路 720P 接入 1 个接入层互换机。接入层互换机的选择：条件 1：摄像机码流：4.5Mbps,20 个摄像机就是 20*4.5=90Mbps，也就是说，接入层互换机上传端口必须满足 90Mbps/S
3、的传播速率规定,考虑到互换机实际传播速率(一般为标称值的 30%，100M 的也就 30 M 左右，)，因此接入层互换机应选用品有 1000M 上传口的互换机。条件 2：互换机的背板带宽，如选择 24 口互换机，自带二个 1000M 口，总共 26 口，则接入层的互换机背板带宽规定为：(24*100M*2+1000*2*2)/1000=8.8Gbps 的背板带宽。条件 3：包转发率：一种 1000M 口的包转发率为 1.488Mpps/s, 则接入层的互换机互换速率为：(24*100M/1000M+2)*1.488=6.55Mpps/S 一般我们将满足条件 2 和 3 的互换机称之为线速互换机
4、 ，如 H3C S1026T 就满足线速互换能力，具有 24 个100M 端口，2 个 1000M 电口。根据以上条件得出： 当有 20 路 720P 摄像机接入一种互换机是，此互换机必须具有 1个 1000M 上传口，20 个以上的 100M 接入端口。汇聚层互换机的选择：总共 5 个 H3C S1026T 互换机接入，那么汇聚层的流量:90*5=450Mbps/S,那么汇聚层的上传端口必须是 1000M 以上的。如果 5 个 IPCAM 接入一种互换机,我们一般状况下是使用一种 8 口互换机,那么这个 8 口互换机与否满足规定? 那么我们至少计算这个互换机 3 个方面的能力。1、背板带宽:
5、端口数*端口速度*2=背板带宽 , 8*100*2=1.6Gbps/S2、 包互换率 :端口数 * 端口速度 /1000*1.488Mpps= 包互换率,8*100/1000*1.488=1.20Mpps/S,有些互换机的包互换率有时计算出不能达到此规定，那么就是非线速互换机,当进行大容量数量吞吐时，易导致延时。3.级联口带宽:IPCAM 的码流*数量=上传口的最小带宽,4.5*5=22.5Mbps/S,一般状况下,当IPCAM 带宽超过 45Mbps 时,建议使用 1000M 级联口。当满足以上能力的互换机就是合适的互换机。案例有个园区网，500 多种高清摄像机，码流 34 兆，网络构造分接
6、入层汇聚层核心层。存储在汇聚层，每个汇聚层相应 170 个摄像机。问题：如何选择产品、因素。百兆与千兆的差别。影响图像在网络中传播的因素有哪些？哪些是与互换机有关。背板带宽所有端口容量 X 端口数量之和的 2 倍应当不不小于背板带宽，可实现全双工无阻塞的线速互换，证明互换机具有发挥最大数据互换性能的条件。例如：一台最多可以提供 48 个千兆端口的互换机，其满配备容量应达到 482G2= 192Gbps，才可以保证在所有端口均在全双工时，提供无阻塞的线速包互换。包转发率满配备包转发率(Mbps)=满配备 GE 端口数1.488Mpps+满配备百兆端口数0.1488Mpps ，其中 1 个千兆端口
7、在包长为 64 字节时的理论吞吐量为1.488Mpps。例如：如果一台互换机最多可以提供 24 个千兆端口，而宣称的包转发率不到 35.71Mpps(24 x 1.488Mpps = 35.71)，那么就有理由觉得该互换机采用的是有阻塞的构造设计。一般是两者都满足的互换机才是合格的互换机背板相对大，吞吐量相对小的互换机，除了保存了升级扩展的能力外就是软件效率/专用芯片电路设计有问题；背板相对小，吞吐量相对大的互换机，整体性能比较高。摄像机码流影响清晰度的因素，一般是视频传播的码流设定（涉及了编码发送及接受设备的编解码能力等），这是前端摄象机的性能，与网络无关。一般顾客觉得清晰度不高，觉得是网络
8、因素导致的想法实际是个误区。一根千兆链路可以支持数据传播计算： 码流：4Mbps接入： 24*4=96Mbps1000Mbps4435.2Mbps汇聚： 170*4=680Mbps1000Mbps4435.2Mbps接入互换机 接入层互换机，重要考虑到接入到汇聚之间的链路带宽。也即互换机的上联链路容量需要不小于同步容纳的摄象机数*码率。这样视频实时录像就没有问题，但是如果有顾客在实时看到录像，就还需要考虑到这个带宽，每个顾客查看一种视频占用的带宽就是 4M，如果一种接入互换机的每个摄象机均有一种人在看，就需要摄象机数*码率*（1+N）的带宽，24*4*（1+1）=128M。汇聚互换机在汇聚层需
9、要同步解决 170 只摄象机的 34M 码流（170* 4M=680M），也就意味着汇聚层互换机需要支持同步转发 680M 以上的互换容量。一般存储都接在汇聚上，因此视频录像是线速转发。但要考虑到实时查看监控的带宽，每个连接占用 4M，一条 1000M 的链路可以支持 250 个摄像头被调试调用。每台接入互换机接 24 个摄像头。250/24，相称于网络可以承受每个摄像头同步有 10 位顾客在实时查看的压力。核心互换机核心互换机，需要考虑互换容量以及到汇聚的链路带宽，由于存储是放置在汇聚层的，因此核心互换机没有视频录像的压力，即只要考虑同步多少人看多少路视频。假设该案内，同步有 10 人监看，每人看 16 路视频，即互换容量需要不小于 10*16*4=640M，基本不用考虑。在局域网内的视频监控进行互换机选择时，接入层和汇聚层互换机的选择一般只需要考虑互换容量的因素就够了。由于顾客一般都是通过核心互换机连接并获取视频的。 互换机选择的重点在局域网内的视频监控进行互换机选择时，由于重要压力是在汇聚层互换机，汇聚层互换机既要承当监控存储的流量，还要承当实时查看调用监控的压力。因此选择合用的汇聚互换机显得非常重要。对于接入互换机来说，下联口接摄像头的端口百兆/千兆没有本质的区别，但是上联必须是千兆。
