Nemrég egy barátom megkérdezte, hogy egy kapcsoló hány hálózati megfigyelő kamerát képes meghajtani?Hány gigabites switch csatlakoztatható 2 millió hálózati kamerához?24 hálózati fej, használhatok 24 portos 100M switchet?ilyen probléma.Ma vessünk egy pillantást a kapcsolóportok száma és a kamerák száma közötti összefüggésre!
1. Válasszon a kódfolyam és a kamera mennyisége szerint
1. Kamera kódfolyam
A kapcsoló kiválasztása előtt először gondolja ki, mekkora sávszélességet foglalnak el az egyes képek.
2. A kamerák száma
3. A kapcsoló sávszélességének kiszámítása.Az általánosan használt kapcsolók a 100M switchek és a Gigabit switchek.A tényleges sávszélességük általában csak az elméleti érték 60-70%-a, így a portjaik elérhető sávszélessége nagyjából 60 Mbps vagy 600 Mbps.
Példa:
Nézzen meg egyetlen adatfolyamot a használt IP-kamera márkája szerint, majd becsülje meg, hány kamera csatlakoztatható egy kapcsolóhoz.például :
①1,3 millió: Egyetlen 960p-s kamerafolyam általában 4M, 100M kapcsolóval 15 egység csatlakoztatható (15×4=60M);gigabites kapcsolóval 150 (150×4=600M) köthető.
②2 millió: 1080P kamera egyetlen adatfolyammal általában 8M, 100M kapcsolóval 7 egység csatlakoztatható (7×8=56M);gigabites kapcsolóval 75 egység csatlakoztatható (75×8=600M) Ezek a mainstream Vegyük a H.264 kamerát példaként, hogy elmagyarázzuk, a H.265 felezhető.
A hálózat topológiáját tekintve a helyi hálózat általában két-három rétegű struktúra.A kamerához csatlakozó vége a hozzáférési réteg, és általában elég egy 100M kapcsoló is, hacsak nem kötünk sok kamerát egy kapcsolóhoz.
Az aggregációs réteget és a magréteget aszerint kell kiszámítani, hogy a kapcsoló hány képet aggregál.A számítási módszer a következő: ha 960P hálózati kamerához csatlakozik, általában 15 képcsatornán belül, használjon 100M kapcsolót;ha több mint 15 csatorna, használjon gigabites kapcsolót;ha 1080P-s hálózati kamerához csatlakozik, általában 8 képcsatornán belül használjon 100M kapcsolót, több mint 8 csatorna Gigabites kapcsolót.
Másodszor, a kapcsoló kiválasztásának követelményei
A megfigyelő hálózat háromrétegű architektúrával rendelkezik: magréteg, aggregációs réteg és hozzáférési réteg.
1. Hozzáférési réteg kapcsolók kiválasztása
1. feltétel: Kamera kódfolyam: 4Mbps, 20 kamera 20*4=80Mbps.
Azaz a hozzáférési réteg kapcsoló feltöltési portjának meg kell felelnie a 80Mbps/s átviteli sebesség követelményének.Figyelembe véve a switch tényleges átviteli sebességét (általában a névleges érték 50%-a, 100M kb. 50M), tehát a hozzáférési réteg A switch 1000M feltöltési porttal rendelkező switchet válasszon.
2. feltétel: A kapcsoló hátlapi sávszélessége, ha 24 portos switchet választ két 1000M porttal, összesen 26 porttal, akkor a kapcsoló hátlapi sávszélessége a hozzáférési rétegben: (24*100M*2+ 1000*2*2 )/1000=8,8 Gbps hátlapi sávszélesség.
3. feltétel: Csomagtovábbítási sebesség: Egy 1000M-es port csomagtovábbítási sebessége 1,488Mpps/s, ekkor a kapcsoló kapcsolási sebessége a hozzáférési rétegben: (24*100M/1000M+2)*1,488=6,55Mpps.
A fenti feltételek szerint, ha 20 720P-s kamera csatlakozik egy switch-hez, a kapcsolónak legalább egy 1000M-es feltöltési porttal és több mint 20-as 100M-os hozzáférési porttal kell rendelkeznie ahhoz, hogy megfeleljen a követelményeknek.
2. Az aggregációs réteg kapcsolóinak kiválasztása
Ha összesen 5 switch van csatlakoztatva, minden switch 20 kamerával rendelkezik, és a kódfolyam 4M, akkor az aggregációs réteg forgalma: 4Mbps*20*5=400Mbps, akkor az aggregációs réteg feltöltési portjának fent kell lennie. 1000 millió.
Ha egy kapcsolóhoz 5 IPC van csatlakoztatva, akkor általában egy 8 portos switch szükséges, akkor ez
A 8 portos kapcsoló megfelel a követelményeknek?Ez a következő három aspektusból látható:
Háttér sávszélessége: portok száma*port sebesség*2=hátlapi sávszélesség, azaz 8*100*2=1,6Gbps.
Csomag átváltási árfolyam: portok száma*port sebesség/1000*1,488Mpps=csomagcsere árfolyam, azaz 8*100/1000*1,488=1,20Mpps.
Egyes kapcsolók csomagváltási árfolyama időnként úgy számolható, hogy nem tudja teljesíteni ezt a követelményt, tehát nem vezetékes sebességű kapcsolóról van szó, ami nagy kapacitású mennyiségek kezelésekor könnyen késleltetést okozhat.
Kaszkád port sávszélesség: IPC stream * mennyiség = a feltöltési port minimális sávszélessége, azaz 4.*5=20Mbps.Normális esetben, ha az IPC sávszélessége meghaladja a 45 Mbps-t, ajánlott egy 1000M-es kaszkád portot használni.
3. Hogyan válasszunk kapcsolót
Például létezik egy egyetemi hálózat több mint 500 nagyfelbontású kamerával és 3-4 megabájtos kódfolyammal.A hálózati struktúra hozzáférési réteg-aggregációs réteg-mag rétegre oszlik.Az aggregációs rétegben tárolva minden egyes aggregációs réteg 170 kamerának felel meg.
Problémák, amelyekkel szembe kell nézni: hogyan válasszunk termékeket, mi a különbség 100M és 1000M között, milyen okok befolyásolják a képek hálózaton történő átvitelét, és milyen tényezők kapcsolódnak a váltáshoz…
1. Háttér sávszélessége
Az összes port kapacitásának kétszerese x a portok számának kisebbnek kell lennie, mint a névleges hátlapi sávszélesség, lehetővé téve a teljes duplex, nem blokkoló vezetéksebességű kapcsolást, bizonyítva, hogy a kapcsolónak megvannak a feltételei az adatkapcsolási teljesítmény maximalizálásához.
Például: egy kapcsoló, amely akár 48 gigabites portot is tud biztosítani, teljes konfigurációs kapacitásának el kell érnie a 48 × 1G × 2 = 96 Gbps-ot, hogy biztosítsa, hogy amikor minden port full duplex üzemmódban van, akkor nem blokkoló vezetékes sebességű csomagkapcsolást tud nyújtani. .
2. Csomagtovábbítási sebesség
Teljes konfigurációs csomagtovábbítási sebesség (Mbps) = a teljesen konfigurált GE-portok száma × 1,488 Mpps + a teljesen konfigurált 100 milliós portok száma × 0,1488 Mpps, és egy gigabites port elméleti átviteli sebessége 64 bájt esetén 1,488 Mpps.
Például, ha egy kapcsoló akár 24 gigabites portot is tud biztosítani, és az igényelt csomagtovábbítási sebesség kisebb, mint 35,71 Mpps (24 x 1,488 Mpps = 35,71), akkor ésszerű feltételezni, hogy a kapcsolót blokkoló szerkezettel tervezték.
Általában egy megfelelő kapcsoló a hátlapi sávszélességgel és a csomagtovábbítási sebességgel megfelelő kapcsoló.
A viszonylag nagy hátlappal és viszonylag kis áteresztőképességű kapcsolónak amellett, hogy megőrzi a frissítési és bővítési képességét, problémái vannak a szoftverhatékonysággal/dedikált chip áramkör kialakításával;egy viszonylag kis hátlappal és viszonylag nagy áteresztőképességű kapcsolónak viszonylag magas az általános teljesítménye.
A kamera kódfolyama befolyásolja a tisztaságot, amely általában a videó átvitel kódfolyam-beállítása (beleértve a kódoló küldő és fogadó berendezés kódolási és dekódolási képességeit stb.), ami a front-end kamera teljesítménye, és rendelkezik semmi köze a hálózathoz.
Általában a felhasználók úgy gondolják, hogy a tisztaság nem túl magas, és az az elképzelés, hogy ezt a hálózat okozza, valójában félreértés.
A fenti esetnek megfelelően számítsa ki:
Adatfolyam: 4 Mbps
Hozzáférés: 24*4=96Mbps<1000Mbps<4435,2Mbps
Összesítés: 170*4=680Mbps<1000Mbps<4435,2Mbps
3. Hozzáférés kapcsoló
A fő szempont a hozzáférés és az aggregáció közötti kapcsolat sávszélessége, vagyis a kapcsoló uplink kapacitásának nagyobbnak kell lennie, mint az egyidejűleg befogadható kamerák száma * a kódsebesség.Ily módon nincs probléma a valós idejű videórögzítéssel, de ha a felhasználó valós időben nézi a videót, akkor ezt a sávszélességet figyelembe kell venni.Az egyes felhasználók által a videó megtekintéséhez elfoglalt sávszélesség 4 millió.Ha egy ember néz, a kamerák számának * bitsebesség * (1+N) sávszélessége szükséges, azaz 24*4*(1+1)=128M.
4. Összesítő kapcsoló
Az aggregációs rétegnek 170 kamera 3-4M adatfolyamát (170*4M=680M) kell egyszerre feldolgoznia, ami azt jelenti, hogy az aggregációs réteg kapcsolójának több mint 680M kapcsolási kapacitás egyidejű továbbítását kell támogatnia.Általában a tároló csatlakozik az aggregációhoz, így a videofelvétel vezetéksebességgel kerül továbbításra.Figyelembe véve azonban a valós idejű megtekintés és figyelés sávszélességét, minden kapcsolat 4 milliót foglal el, és egy 1000 milliós kapcsolat 250 hibakeresésre és hívásra alkalmas kamerát támogat.Mindegyik hozzáférési kapcsoló 24 kamerához csatlakozik, 250/24, ami azt jelenti, hogy a hálózat képes ellenállni annak a nyomásnak, hogy 10 felhasználó egyszerre nézi az egyes kamerákat valós időben.
5. Magkapcsoló
A magkapcsolónak figyelembe kell vennie a kapcsolási kapacitást és a kapcsolat sávszélességét az aggregációhoz.Mivel a tároló az aggregációs rétegben van elhelyezve, a magkapcsolóban nincs a videórögzítés nyomása, vagyis csak azt kell figyelembe vennie, hogy hányan nézik egyszerre hány csatorna videóját.
Feltételezve, hogy ebben az esetben 10 ember figyel egyszerre, mindenki 16 csatorna videót néz, vagyis a cserekapacitásnak nagyobbnak kell lennie, mint
10*16*4=640M.
6. Váltsa át a kiválasztási fókuszt
A helyi hálózat videofelügyeleti kapcsolóinak kiválasztásakor a hozzáférési réteg és az aggregációs réteg kapcsolóinak kiválasztásakor általában csak a kapcsolási kapacitás tényezőjét kell figyelembe venni, mivel a felhasználók általában magkapcsolókon keresztül csatlakoznak és kapnak videót.Ráadásul mivel az aggregációs rétegnél a kapcsolókon van a fő nyomás, nem csak a tárolt forgalom figyeléséért, hanem a valós idejű megtekintési és hívásfigyelés nyomásáért is felelős, ezért nagyon fontos a megfelelő aggregáció kiválasztása. kapcsolók.
Feladás időpontja: 2022. március 17