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   　網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)在我國(guó)的安防中占據(jù)了絕對(duì)的位置，在高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，經(jīng)常有客戶反饋畫面延時(shí)、卡頓等現(xiàn)象，造成這種現(xiàn)象的原因有很多，但大多數(shù)情況下還是交換機(jī)的配置不夠合理，導(dǎo)致帶寬不足造成的。交換機(jī)是整個(gè)系統(tǒng)不可缺少的設(shè)備，它是否正確配置直接影響網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)后期的穩(wěn)定性。

　　隨著高清攝像機(jī)的使用越來越多，如何選擇合適的、滿足監(jiān)控整體網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)性能的交換機(jī)也成了在高清監(jiān)控系統(tǒng)前期方案制定、項(xiàng)目報(bào)價(jià)中有著很重要的作用。一個(gè)合適的交換機(jī)，不僅能夠發(fā)揮監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)應(yīng)有的功能并能夠有效減少資源的浪費(fèi)。

　　在選擇交換機(jī)時(shí)，要從背板帶寬和包轉(zhuǎn)發(fā)率來選擇。背板帶寬是交換機(jī)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，它標(biāo)志了交換機(jī)的總的數(shù)據(jù)交換能力，背板帶寬越高則處理數(shù)據(jù)的能力就越強(qiáng)。包轉(zhuǎn)發(fā)率也成稱端口吞吐量，是指路由器在某端口進(jìn)行的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)能力，包轉(zhuǎn)發(fā)率越高性能越好。

　　從網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)來講，一個(gè)中大型高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)需采用三層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)：接入層、匯聚層、核心層

　　1、接入層交換機(jī)的選擇：

　　接入層交換機(jī)主要下聯(lián)前端網(wǎng)絡(luò)高清攝像機(jī)，上聯(lián)匯聚交換機(jī)。以720P網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)4M碼流計(jì)算，一個(gè)百兆口接入交換機(jī)最大可以接入幾路720P網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)呢?

　　我們常用的交換機(jī)的實(shí)際帶寬是理論值的50%-70%，所以一個(gè)百兆口的實(shí)際帶寬在50M-70M。4M*12=48M，因此建議一臺(tái)百兆接入交換機(jī)最大接入12臺(tái)720P網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)。同時(shí)考慮目前網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控采用動(dòng)態(tài)編碼方式，攝像機(jī)碼流峰值可能會(huì)超過4M帶寬，同時(shí)考慮帶寬冗余設(shè)計(jì)，因此一臺(tái)百兆接入交換機(jī)控制在8臺(tái)以內(nèi)時(shí)最好的，超過8臺(tái)建議采用千兆口。而在一些超高清網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)中，為保障視頻畫面的高清晰，數(shù)據(jù)傳輸?shù)母呖煽浚尤雽右部芍苯舆x擇全千兆交換機(jī)。

　　2、匯聚層交換機(jī)的選擇：

　　匯聚層交換機(jī)主要下聯(lián)接入層交換機(jī)，上聯(lián)監(jiān)控中心核心交換機(jī)。性能比接入交換機(jī)要求要高，一般情況下匯聚交換機(jī)需選擇帶千兆上傳口的二層交換機(jī)。該交換機(jī)百兆口與接交換機(jī)相連，千兆口與監(jiān)控中心核心交換機(jī)相連，匯聚交換機(jī)上接口數(shù)量應(yīng)控制在30以內(nèi)最佳。

　　還是以720P網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)4M碼流計(jì)算，前端每臺(tái)接入層交換機(jī)上有6臺(tái)720P網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，該匯聚交換機(jī)下聯(lián)5臺(tái)接入層交換機(jī)。該匯聚層交換機(jī)下總帶寬為4M*6*5=120M，因此匯聚交換機(jī)與核心交換機(jī)級(jí)聯(lián)口應(yīng)選千兆口。

　　3、核心層交換機(jī)的選擇：

　　核心層交換機(jī)主要下聯(lián)匯聚層交換機(jī)，上聯(lián)監(jiān)控中心視頻監(jiān)控平臺(tái)，存儲(chǔ)服務(wù)器，數(shù)字矩陣等設(shè)備，是整個(gè)高清網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的核心。在選擇核心交換機(jī)時(shí)必須考慮整個(gè)系統(tǒng)的帶寬容量及如何核心層交換機(jī)配置不當(dāng)，必然導(dǎo)致視頻畫面無法流暢顯示。因此監(jiān)控中心建議選擇全千兆口核心交換機(jī)。如點(diǎn)位較多，需劃分VLAN，還應(yīng)選擇三層全千兆口核心交換機(jī)，攝像機(jī)數(shù)量超過150臺(tái)大大型監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)考慮三層萬(wàn)兆核心交換機(jī)。

　　4、交換機(jī)選擇的重點(diǎn)

　　在局域網(wǎng)內(nèi)的視頻監(jiān)控進(jìn)行交換機(jī)選擇時(shí)，因?yàn)橹饕獕毫κ窃趨R聚層交換機(jī)，匯聚層交換機(jī)既要承擔(dān)監(jiān)控存儲(chǔ)的流量，還要承擔(dān)實(shí)時(shí)查看調(diào)用監(jiān)控的壓力。所以選擇適用的匯聚交換機(jī)顯得尤為重要。建議選擇千兆網(wǎng)管型交換機(jī)，可以對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行配置，優(yōu)化提升帶寬利用率，保障傳輸?shù)臅惩ㄐ浴?/p>

　　接入層交換機(jī)的選擇：

　　接入層交換機(jī)主要下聯(lián)前端網(wǎng)絡(luò)高清攝像機(jī)，上聯(lián)匯聚交換機(jī)。

　　條件1：攝像機(jī)瑪流：4Mbps，8個(gè)攝像機(jī)就是8*4=32Mbps，也就是說，接入層交換機(jī)上傳端口必須滿足32Mbps/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30%，100M的也就30M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10口交換機(jī)，8個(gè)100M口+2個(gè)1000M口，則接入層的交換機(jī)背板帶寬要求為：8*100M*2/1000+2*1000M*2/1000=2.0Gbps。

　　條件3：包轉(zhuǎn)發(fā)率：一個(gè)100M口的包轉(zhuǎn)發(fā)率為0.1488Mpps/s，一個(gè)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：8*0.1488Mpps+2*1.488Mpps=4.1664Mpps/S

　　通常我們將滿足條件2和3的交換機(jī)稱之為線速交換機(jī)，如三旺IES7110-2GS就滿足線速交換能力，具有8個(gè)100M端口，2個(gè)1000M端口。

　　根據(jù)以上條件得出：當(dāng)有8路720P攝像機(jī)接入一個(gè)交換機(jī)時(shí)，此交換機(jī)必須具有1個(gè)1000M上傳口，8個(gè)以上的100M接入端口。

　　匯聚層交換機(jī)的選擇：

　　總共15個(gè)三旺IES7110-2GS交換機(jī)接入，那么匯聚層的流量：32*15=480Mbps/S，那么匯聚層的上傳端口必須是1000M以上的。

　　如果15個(gè)IPCAM接入一個(gè)交換機(jī)，我們一般情況下是使用一個(gè)16口交換機(jī)，那么這個(gè)16口交換機(jī)是否滿足要求?那么我們至少計(jì)算這個(gè)交換機(jī)3個(gè)方面的能力。

　　1、背板帶寬：端口數(shù)*端口速度*2=背板帶寬，16*100*2=3.2Gbps/S

　　2、包交換率：端口數(shù)*端口速度/1000*1.488Mpps=包交換率，16*100/1000*1.488=2.4Mpps/S，有些交換機(jī)的包交換率有時(shí)計(jì)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(shí)，易造成延時(shí)。

　　3、級(jí)聯(lián)口帶寬：IPCAM的碼流*數(shù)量=上傳口的最小帶寬，4*15=60Mbps/S，通常情況下，當(dāng)IPCAM帶寬超過120Mbps時(shí)，建議使用1000M級(jí)聯(lián)口。

　　當(dāng)滿足以上能力的交換機(jī)就是合適的交換機(jī)。三旺通信IES7120-2GS系列網(wǎng)管型工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)，支持16個(gè)百兆以太網(wǎng)口和4個(gè)千兆SFP口，完全滿足上述案例的通信要求。

　　三旺通信IES7120-4GS系列網(wǎng)管型工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)，提供16個(gè)百兆以太網(wǎng)口可適合前端接入交換機(jī)的匯聚，4個(gè)千兆端口支持SW-Ring環(huán)網(wǎng)冗余專利技術(shù)，可用于組建骨干冗余環(huán)網(wǎng)，上聯(lián)監(jiān)控中心核心交換機(jī)。同時(shí)采用無風(fēng)扇、低功耗工業(yè)四級(jí)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，IP40等級(jí)防護(hù)，-40~85℃范圍的工作寬度，能夠滿足各種環(huán)境工作現(xiàn)場(chǎng)的要求。此外，IES7120-2GS系列還支持多種網(wǎng)絡(luò)管理功能，如802.1Q、VLAN、QOS、IGMP、RSTP、SNMP V1/V2/V3、端口匯集、端口鏡像、IP訪問控制、Web/Telnet管理等功能，為網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)提供穩(wěn)定可靠的通信傳輸解決方案。

　　三旺通信作為國(guó)內(nèi)安防通信傳輸設(shè)備領(lǐng)導(dǎo)品牌，更是智能交通戶外高清交換機(jī)第一品牌，近年來也針對(duì)安防領(lǐng)域通信傳輸需求，通過自主創(chuàng)新推出了系列視頻監(jiān)控專用交換機(jī)產(chǎn)品，以滿足日益增長(zhǎng)的市場(chǎng)需要，為視頻監(jiān)控領(lǐng)域提供著穩(wěn)定、安全、可靠的通信傳輸解決方案，積極推進(jìn)我國(guó)安防數(shù)字化、高清化的發(fā)展。