一个交换机可以驱动多少个网络监控摄像头?千兆交换机一般连接200万个网络摄像头。他们能和多少人联系上?24个网络头,可以用24口100兆交换机吗?让我们对这类问题做一些简单的分析!
首先,根据码流和摄像头数量进行选择
1.摄像机码流
在选择交换机之前,您应该首先了解每个图像占用多少带宽。
2.摄像机数量
找出交换机的带宽容量。常用的交换机有100米交换机和千兆交换机。它们的实际带宽一般只有理论值的60~70%,因此它们端口的可用带宽大致为60Mbps或600Mbps。
示例:
根据您使用的网络摄像头品牌来看单个流,然后估计一个交换机可以连接多少个摄像头。
比如130万:960p摄像头通常单个码流4M,100兆交换机,可以连接15台;
使用千兆交换机,您可以连接到150台
200万:1080P摄像头的单码流通常为8M,7个摄像头可以连接100 M开关;
使用千兆交换机,您可以连接75台设备
这些以主流的H.264相机为例来解释,H.265可以减半。
就网络拓扑而言,局域网通常有两到三层。接入层连接摄像头,一般100兆交换机就够了,除非你在一个交换机上连接很多摄像头。
聚合层和核心层应该根据交换机收集的图像数量来计算。
计算方法如下:
如果用960P网络摄像头连接,一般15路以内的图像,用百兆交换机;千兆交换机用于15条以上的道路;如果连接到1080P网络摄像头,一般在8通道以内的图像,使用100兆位交换机,如果超过8通道,使用千兆位交换机。
二、开关的选择要求
监控网络分为三层:核心层、汇聚层和接入层。
1.接入层交换机的选择
条件1:摄像头码流:4Mbps,20个摄像头意味着20*4=80Mbps。
也就是说,接入层交换机的上传端口必须满足80mbps/s的传输速率要求,考虑到交换机的实际传输速率,接入层交换机应选择上传端口为1000M的交换机。
条件2:交换机的背板带宽。如果选择具有两个1000M端口的24端口交换机,总共有26个端口,则交换机在接入层的背板带宽要求为:/1000=8.8Gbps。
条件三:报文转发速率:如果1000米端口的报文转发速率为1.488 PPS/s,则接入层交换机的交换速率为* 1.488 = 6.55Mpps
根据上述条件,一台交换机连接20台720P摄像机时,交换机必须至少有一个1000M上传端口和20个以上100M接入端口才能满足需求。
2.汇聚层交换机的选择
如果总共连接5台交换机,每台交换机有20个摄像头,码流为4M,那么汇聚层流量为4Mbps*20 *5=400Mbps,汇聚层上传端口必须在1000M以上。
如果一台交换机连接了五个IPC,通常使用8端口交换机。这个8口交换机符合要求吗?可以看到以下三个方面:
背板带宽:端口号*端口速度*2=背板带宽,即8 * 100 * 2 = 1.6gbps。
分组交换速率:端口号*端口速度/1000 * 1.488 PPS =分组交换速率,即8 * 100/1000 * 1.488 = 1.20 PPS,有些交换机的分组交换速率有时达不到这个要求,所以是一种非线速交换机,在进行大容量吞吐量时容易造成延迟。
级联端口带宽:IPC码流*数量=上传端口最小带宽,即4。*5=20Mbps。一般当IPC带宽超过45Mbps时,建议使用1000M级联端口。
三、如何选择开关
1.例子
有500多个高清摄像头,3~4兆码流的校园网。网络结构分为接入层-汇聚层-核心层。存储在汇聚层,每个汇聚层对应170个摄像头。
面临的问题:如何选择产品,100兆和100千兆的区别,影响图像在网络中传输的原因有哪些,交换机有哪些相关因素…
所有端口x两倍端口数之和的容量应小于标称背板带宽,可实现全双工无阻塞线速交换,证明交换机具备充分发挥最大数据交换性能的条件。
例如,一台最多可提供48个千兆位端口的交换机,其完全配置容量应为48 ×1G×2= 96Gbps,这样可以确保所有端口都处于全双工状态,并提供无阻塞线速分组交换。
2.数据包转发速率
全配置包转发速率=全配置GE端口×1.488 PPS+全配置100兆位端口×0.1488 PPS,其中当包长为64字节时,一个千兆位端口的理论吞吐量为1.488 PPS。
例如,如果一台交换机最多可以提供24个千兆位端口,并且声明的数据包转发速率小于35.71 Mpps,则认为该交换机采用阻塞结构设计是合理的。
通常,满足背板带宽和数据包转发速率要求的交换机是合适的交换机。
背板相对较大,吞吐量相对较小的交换机,除了保留升级扩展的能力外,在软件效率/专用芯片电路设计上也存在问题;背板相对较小、吞吐量相对较大的交换机,整体性能相对较高。
摄像头码流影响清晰度,通常是视频传输的码流设置,是前端摄像头的性能,与网络无关。
通常用户认为定义不高,认为是网络引起的,其实是一种误解。
根据上述情况,计算:
码流:4Mbps
接入:24*4=96Mbps
收敛:170*4=680Mbps
3.接近开关
主要考虑接入和汇聚之间的链路带宽,即交换机的上行链路容量需要大于同时容纳的摄像机数量*码率。
这样,实时视频录制没有问题,但如果用户实时看到视频,就需要考虑这个带宽。每个用户观看视频时占用的带宽为4M。如果一个接入交换机里有一个人在看每一个摄像头,需要一个摄像头数*码率*的带宽,也就是24*4*=128M。
4.会聚开关
汇聚层需要同时处理170台摄像机的3‐4M流,这意味着汇聚层交换机需要支持680M以上交换容量的同时转发,一般存储连接汇聚,所以视频录制以线速转发。
但是考虑到实时监控的带宽,每个连接占用4M,一条1000M的链路可以支持250个摄像头进行调试和调用。每个接入交换机连接24个摄像头,250/24,这意味着网络可以承受10个用户同时查看每个摄像头的压力。
5.核心开关
核心交换机需要考虑交换容量和链路带宽来收敛。由于存储位于汇聚层,核心交换机没有视频录制的压力,即只需要考虑有多少人同时观看多少个视频。
假设这种情况下,同时有10个人在看,每个人看16个视频,即交换容量需要大于10*16*4=640M。
6.开关选择要点
在局域网中选择视频监控交换机时,接入层和汇聚层交换机的选择通常只需要考虑交换容量的因素,因为用户通常通过核心交换机连接和获取视频。
此外,由于主要压力在汇聚层交换机,选择合适的汇聚交换机非常重要,因为它要承担监控存储流量和实时检查调用监控的压力。