Recentemente, un amigo preguntaba, cantas cámaras de vixilancia de rede pode unir un cambio?Cantos switches gigabit se poden conectar a 2 millóns de cámaras de rede?24 cabezas de rede, podo usar un switch 100M de 24 portos?tal problema.Hoxe, vexamos a relación entre o número de portos de conmutación e o número de cámaras.
1. Escolla segundo o fluxo de código e a cantidade da cámara
1. Fluxo de código da cámara
Antes de escoller un interruptor, primeiro descubra canto ancho de banda ocupa cada imaxe.
2. O número de cámaras
3. Para descubrir a capacidade de ancho de banda do interruptor.Os interruptores de uso habitual son os interruptores 100M e os interruptores Gigabit.O seu ancho de banda real é xeralmente só do 60~70% do valor teórico, polo que o ancho de banda dispoñible dos seus portos é de aproximadamente 60Mbps ou 600Mbps.
Exemplo:
Observa un único fluxo segundo a marca da cámara IP que estás a usar e, a continuación, estima cantas cámaras se poden conectar a un interruptor.por exemplo :
①1,3 millóns: un único fluxo de cámara de 960p adoita ser de 4M, cun interruptor de 100M, podes conectar 15 unidades (15×4=60M);cun switch gigabit, podes conectar 150 (150×4=600M).
②2 millóns: cámara 1080P cun único fluxo normalmente 8M, cun interruptor de 100M, podes conectar 7 unidades (7×8=56M);cun interruptor gigabit, podes conectar 75 unidades (75×8=600M) Estas son as principais. Tome a cámara H.264 como exemplo para explicarche, H.265 pódese reducir á metade.
En termos de topoloxía de rede, unha rede de área local adoita ser unha estrutura de dúas ou tres capas.O extremo que se conecta á cámara é a capa de acceso, e un interruptor de 100 M é xeralmente suficiente, a non ser que conectes moitas cámaras a un interruptor.
A capa de agregación e a capa central deben calcularse segundo cantas imaxes agregue o interruptor.O método de cálculo é o seguinte: se está conectado a unha cámara de rede 960P, xeralmente dentro de 15 canles de imaxes, use un interruptor de 100M;se ten máis de 15 canles, use un interruptor gigabit;se está conectado a unha cámara de rede 1080P, xeralmente dentro de 8 canles de imaxes, use un interruptor de 100M, máis de 8 canles usan interruptores Gigabit.
En segundo lugar, os requisitos de selección do interruptor
A rede de monitorización ten unha arquitectura de tres capas: capa central, capa de agregación e capa de acceso.
1. Selección de interruptores de capa de acceso
Condición 1: fluxo de código da cámara: 4 Mbps, 20 cámaras son 20 * 4 = 80 Mbps.
É dicir, o porto de carga do interruptor de capa de acceso debe cumprir o requisito de velocidade de transmisión de 80 Mbps/s.Tendo en conta a taxa de transmisión real do interruptor (normalmente o 50% do valor nominal, 100M é uns 50M), polo que a capa de acceso O interruptor debe escoller un interruptor con porto de carga de 1000M.
Condición 2: o ancho de banda do backplane do conmutador, se escolle un conmutador de 24 portos con dous portos de 1000M, un total de 26 portos, entón os requisitos de ancho de banda do backplane do switch na capa de acceso son: (24*100M*2+). 1000*2*2)/1000=8,8 Gbps de ancho de banda do plano posterior.
Condición 3: Taxa de reenvío de paquetes: a taxa de reenvío de paquetes dun porto de 1000M é de 1,488Mpps/s, entón a taxa de conmutación do interruptor na capa de acceso é: (24*100M/1000M+2)*1,488=6,55Mpps.
De acordo coas condicións anteriores, cando se conectan 20 cámaras 720P a un conmutador, o conmutador debe ter polo menos un porto de carga de 1000M e máis de 20 portos de acceso 100M para cumprir os requisitos.
2. Selección de conmutadores de capa de agregación
Se hai un total de 5 interruptores conectados, cada interruptor ten 20 cámaras e o fluxo de código é de 4M, entón o tráfico da capa de agregación é: 4Mbps*20*5=400Mbps, entón o porto de carga da capa de agregación debe estar por riba. 1000 M.
Se 5 IPC están conectados a un conmutador, normalmente é necesario un conmutador de 8 portos, entón isto
O conmutador de 8 portos cumpre os requisitos?Pódese ver dende os tres seguintes aspectos:
Ancho de banda do backplane: número de portos*velocidade do porto*2=ancho de banda do backplane, é dicir, 8*100*2=1,6 Gbps.
Taxa de cambio do paquete: número de portos*velocidade do porto/1000*1.488Mpps=taxa de cambio do paquete, é dicir, 8*100/1000*1.488=1.20Mpps.
A taxa de cambio de paquetes dalgúns conmutadores ás veces calcúlase que non pode cumprir este requisito, polo que é un conmutador sen velocidade de cable, o que é fácil de provocar un atraso cando se manexan cantidades de gran capacidade.
Ancho de banda do porto en cascada: fluxo IPC * cantidade = ancho de banda mínimo do porto de carga, é dicir, 4.*5=20 Mbps.Normalmente, cando o ancho de banda IPC supera os 45 Mbps, recoméndase utilizar un porto en cascada de 1000 M.
3. Como elixir un interruptor
Por exemplo, hai unha rede de campus con máis de 500 cámaras de alta definición e un fluxo de código de 3 a 4 megabytes.A estrutura da rede divídese en capa de acceso-capa de agregación-capa central.Almacenada na capa de agregación, cada capa de agregación corresponde a 170 cámaras.
Problemas enfrontados: como elixir produtos, a diferenza entre 100M e 1000M, cales son os motivos que afectan á transmisión de imaxes na rede e que factores están relacionados co cambio...
1. Ancho de banda do backplane
2 veces a suma da capacidade de todos os portos x o número de portos debe ser inferior ao ancho de banda nominal do backplane, o que permite a conmutación de velocidade de cable sen bloqueo full-duplex, demostrando que o interruptor ten as condicións para maximizar o rendemento de conmutación de datos.
Por exemplo: un conmutador que pode proporcionar ata 48 portos Gigabit, a súa capacidade de configuración completa debería alcanzar 48 × 1G × 2 = 96 Gbps, para garantir que cando todos os portos estean en dúplex completo, poida proporcionar conmutación de paquetes sen bloqueo a velocidade de cable. .
2. Taxa de reenvío de paquetes
Velocidade de reenvío de paquetes de configuración completa (Mbps) = o número de portos GE totalmente configurados × 1,488 Mpps + o número de portos de 100 M totalmente configurados × 0,1488 Mpps, e o rendemento teórico dun porto gigabit cando a lonxitude do paquete é de 64 bytes é de 1,488 Mpps.
Por exemplo, se un conmutador pode proporcionar ata 24 portos de gigabit e a taxa de reenvío de paquetes reclamada é inferior a 35,71 Mpps (24 x 1,488 Mpps = 35,71), entón é razoable supoñer que o conmutador está deseñado cunha trama de bloqueo.
Xeralmente, un conmutador con ancho de banda de backplane suficiente e taxa de reenvío de paquetes é un conmutador adecuado.
Un interruptor cunha placa posterior relativamente grande e un rendemento relativamente pequeno, ademais de manter a capacidade de actualizar e expandir, ten problemas coa eficiencia do software/deseño do circuíto de chip dedicado;un interruptor cun plano posterior relativamente pequeno e un rendemento relativamente grande ten un rendemento xeral relativamente alto.
O fluxo de código da cámara afecta á claridade, que adoita ser a configuración do fluxo de código da transmisión de vídeo (incluídas as capacidades de codificación e decodificación do equipo de envío e recepción de codificación, etc.), que é o rendemento da cámara frontal e ten nada que ver coa rede.
Normalmente os usuarios pensan que a claridade non é alta, e a idea de que é causada pola rede é en realidade un malentendido.
Segundo o caso anterior, calcule:
Transmisión: 4 Mbps
Acceso: 24*4=96Mbps<1000Mbps<4435.2Mbps
Agregación: 170*4=680Mbps<1000Mbps<4435,2Mbps
3. Interruptor de acceso
A principal consideración é o ancho de banda da ligazón entre o acceso e a agregación, é dicir, a capacidade de enlace ascendente do interruptor debe ser maior que o número de cámaras que se poden acomodar ao mesmo tempo * a taxa de código.Deste xeito, non hai ningún problema coa gravación de vídeo en tempo real, pero se un usuario está a ver o vídeo en tempo real, hai que ter en conta este ancho de banda.O ancho de banda que ocupa cada usuario para ver un vídeo é de 4M.Cando unha persoa está mirando, é necesario o ancho de banda do número de cámaras * taxa de bits * (1+N), é dicir, 24*4*(1+1)=128M.
4. Interruptor de agregación
A capa de agregación debe procesar o fluxo de 3-4M (170 * 4M = 680M) de 170 cámaras ao mesmo tempo, o que significa que o interruptor de capa de agregación debe soportar o reenvío simultáneo de máis de 680M de capacidade de conmutación.Xeralmente, o almacenamento está conectado á agregación, polo que a gravación de vídeo envíase á velocidade do fío.Non obstante, tendo en conta o ancho de banda de visualización e seguimento en tempo real, cada conexión ocupa 4M, e unha ligazón de 1000M pode soportar 250 cámaras para ser depuradas e chamadas.Cada interruptor de acceso está conectado a 24 cámaras, 250/24, o que significa que a rede pode soportar a presión de 10 usuarios que ven cada cámara en tempo real ao mesmo tempo.
5. Interruptor de núcleo
O interruptor principal debe considerar a capacidade de conmutación e o ancho de banda da ligazón á agregación.Debido a que o almacenamento sitúase na capa de agregación, o interruptor principal non ten a presión da gravación de vídeo, é dicir, só necesita considerar cantas persoas ven cantas canles de vídeo ao mesmo tempo.
Asumindo que neste caso, hai 10 persoas monitorizando ao mesmo tempo, cada persoa mira 16 canles de vídeo, é dicir, a capacidade de intercambio debe ser maior que
10*16*4=640M.
6. Cambia o foco de selección
Cando se seleccionan conmutadores para a vixilancia de vídeo nunha rede de área local, a selección de conmutadores de capa de acceso e capa de agregación adoita ter en conta só o factor de capacidade de conmutación, porque os usuarios adoitan conectarse e obter vídeo a través de conmutadores básicos.Ademais, dado que a presión principal está nos interruptores da capa de agregación, non só se encarga de supervisar o tráfico almacenado, senón tamén da presión de ver e chamar a monitorización en tempo real, polo que é moi importante seleccionar a agregación adecuada. interruptores.
Hora de publicación: 17-mar-2022