Di recente, un amico ha chiesto, quante telecamere di sorveglianza di rete può guidare uno switch?Quanti switch gigabit possono essere collegati a 2 milioni di telecamere di rete?24 testine di rete, posso utilizzare uno switch 100M a 24 porte?un tale problema.Oggi diamo un'occhiata alla relazione tra il numero di porte switch e il numero di telecamere!
1. Scegliere in base al flusso di codice e alla quantità della telecamera
1. Flusso di codice della fotocamera
Prima di scegliere uno switch, calcola prima la larghezza di banda occupata da ciascuna immagine.
2. Il numero di telecamere
3. Per determinare la capacità della larghezza di banda dello switch.Gli switch comunemente usati sono switch 100M e switch Gigabit.La loro larghezza di banda effettiva è generalmente solo il 60~70% del valore teorico, quindi la larghezza di banda disponibile delle loro porte è di circa 60 Mbps o 600 Mbps.
Esempio:
Osserva un singolo stream in base alla marca della telecamera IP che stai utilizzando, quindi stima quante telecamere possono essere collegate a uno switch.per esempio :
①1,3 milioni: un singolo flusso di telecamere a 960p è solitamente di 4 M, con uno switch da 100 M è possibile collegare 15 unità (15 × 4 = 60 M);con uno switch gigabit, puoi collegarne 150 (150×4=600M).
②2 milioni: telecamera 1080P con un singolo flusso di solito 8 M, con uno switch 100 M, puoi collegare 7 unità (7 × 8 = 56 M);con uno switch gigabit, puoi collegare 75 unità (75×8=600M) Questi sono mainstream Prendi la fotocamera H.264 come esempio per spiegarti, H.265 può essere dimezzato.
In termini di topologia di rete, una rete locale è solitamente una struttura da due a tre strati.L'estremità che si collega alla telecamera è il livello di accesso e generalmente è sufficiente uno switch da 100 M, a meno che non si colleghino molte telecamere a uno switch.
Il livello di aggregazione e il livello principale devono essere calcolati in base al numero di immagini aggregate dallo switch.Il metodo di calcolo è il seguente: se collegato ad una telecamera di rete 960P, generalmente entro 15 canali di immagini, utilizzare uno switch 100M;se più di 15 canali, utilizzare uno switch gigabit;se collegato a una telecamera di rete 1080P, generalmente entro 8 canali di immagini, utilizzare uno switch 100M, più di 8 canali utilizzano switch Gigabit.
In secondo luogo, i requisiti di selezione dell'interruttore
La rete di monitoraggio ha un'architettura a tre livelli: livello principale, livello di aggregazione e livello di accesso.
1. Selezione degli interruttori del livello di accesso
Condizione 1: flusso del codice della telecamera: 4Mbps, 20 telecamere sono 20*4=80Mbps.
Vale a dire, la porta di caricamento dello switch del livello di accesso deve soddisfare il requisito di velocità di trasmissione di 80 Mbps/s.Considerando la velocità di trasmissione effettiva dello switch (solitamente il 50% del valore nominale, 100M è circa 50M), quindi il livello di accesso Lo switch dovrebbe scegliere uno switch con porta di caricamento 1000M.
Condizione 2: la larghezza di banda del backplane dello switch, se si sceglie uno switch a 24 porte con due porte 1000M, per un totale di 26 porte, i requisiti di larghezza di banda del backplane dello switch al livello di accesso sono: (24*100M*2+ 1000*2*2 )/1000=8,8 Gbps di larghezza di banda del backplane.
Condizione 3: Velocità di inoltro dei pacchetti: la velocità di inoltro dei pacchetti di una porta da 1000 M è 1,488 Mpps/s, quindi la velocità di commutazione dello switch a livello di accesso è: (24*100 M/1000 M+2)*1,488=6,55 Mpps.
In base alle condizioni di cui sopra, quando 20 telecamere 720P sono collegate a uno switch, lo switch deve avere almeno una porta di caricamento da 1000 M e più di 20 porte di accesso da 100 M per soddisfare i requisiti.
2. Selezione degli interruttori del livello di aggregazione
Se sono collegati un totale di 5 switch, ciascuno switch ha 20 telecamere e il flusso di codice è 4M, il traffico del livello di aggregazione è: 4Mbps*20*5=400Mbps, la porta di caricamento del livello di aggregazione deve essere superiore 1000 milioni.
Se 5 IPC sono collegati a uno switch, di solito è necessario uno switch a 8 porte, allora questo
Lo switch a 8 porte soddisfa i requisiti?Può essere visto dai seguenti tre aspetti:
Larghezza di banda del backplane: numero di porte*velocità della porta*2=larghezza di banda del backplane, ovvero 8*100*2=1,6 Gbps.
Tasso di cambio del pacchetto: numero di porte*velocità della porta/1000*1.488Mpps=tasso di scambio del pacchetto, ovvero 8*100/1000*1.488=1.20Mpps.
La velocità di scambio dei pacchetti di alcuni switch è talvolta calcolata per non essere in grado di soddisfare questo requisito, quindi è uno switch non wire-speed, che è facile da causare ritardi quando si gestiscono quantità di grande capacità.
Larghezza di banda della porta in cascata: flusso IPC * quantità = la larghezza di banda minima della porta di caricamento, ovvero 4.*5=20 Mbps.Normalmente, quando la larghezza di banda dell'IPC supera i 45 Mbps, si consiglia di utilizzare una porta in cascata da 1000 M.
3. Come scegliere un interruttore
Ad esempio, esiste una rete di campus con più di 500 telecamere ad alta definizione e un flusso di codice da 3 a 4 megabyte.La struttura della rete è suddivisa in livello di accesso-livello di aggregazione-livello di base.Memorizzato nel livello di aggregazione, ogni livello di aggregazione corrisponde a 170 telecamere.
Problemi affrontati: come scegliere i prodotti, la differenza tra 100M e 1000M, quali sono i motivi che influiscono sulla trasmissione di immagini in rete e quali fattori sono legati allo switch...
1. Larghezza di banda del backplane
2 volte la somma della capacità di tutte le porte x il numero di porte dovrebbe essere inferiore alla larghezza di banda nominale del backplane, consentendo la commutazione della velocità del cavo non bloccante full-duplex, dimostrando che lo switch ha le condizioni per massimizzare le prestazioni di commutazione dei dati.
Ad esempio: uno switch in grado di fornire fino a 48 porte Gigabit, la sua capacità di configurazione completa dovrebbe raggiungere 48 × 1 G × 2 = 96 Gbps, per garantire che quando tutte le porte sono in full duplex, può fornire una commutazione di pacchetti wire-speed senza blocchi .
2. Tasso di inoltro del pacchetto
Velocità di inoltro dei pacchetti a configurazione completa (Mbps) = il numero di porte GE completamente configurate × 1,488Mpps + il numero di porte 100M completamente configurate × 0,1488Mpps e il throughput teorico di una porta gigabit quando la lunghezza del pacchetto è 64 byte è 1,488Mpps.
Ad esempio, se uno switch può fornire fino a 24 porte gigabit e la velocità di inoltro dei pacchetti dichiarata è inferiore a 35,71 Mpps (24 x 1,488 Mpps = 35,71), è ragionevole presumere che lo switch sia progettato con una struttura di blocco.
In genere, uno switch con larghezza di banda del backplane e velocità di inoltro dei pacchetti sufficienti è uno switch adatto.
Uno switch con un backplane relativamente grande e un throughput relativamente piccolo, oltre a mantenere la capacità di aggiornamento ed espansione, presenta problemi con l'efficienza del software/la progettazione di circuiti di chip dedicati;uno switch con un backplane relativamente piccolo e un throughput relativamente grande ha prestazioni complessive relativamente elevate.
Il flusso del codice della fotocamera influisce sulla chiarezza, che di solito è l'impostazione del flusso del codice della trasmissione video (incluse le capacità di codifica e decodifica dell'apparecchiatura di invio e ricezione di codifica, ecc.), che è la prestazione della fotocamera frontale e ha niente a che vedere con la rete.
Di solito gli utenti pensano che la chiarezza non sia elevata e l'idea che sia causata dalla rete è in realtà un malinteso.
Secondo il caso precedente, calcolare:
Flusso: 4Mbps
Accesso: 24*4=96Mbps<1000Mbps<4435,2Mbps
Aggregazione: 170*4=680Mbps<1000Mbps<4435,2Mbps
3. Interruttore di accesso
La considerazione principale è la larghezza di banda del collegamento tra l'accesso e l'aggregazione, ovvero la capacità di uplink dello switch deve essere maggiore del numero di telecamere che possono essere ospitate contemporaneamente * la velocità del codice.In questo modo, non ci sono problemi con la registrazione video in tempo reale, ma se un utente sta guardando il video in tempo reale, questa larghezza di banda deve essere presa in considerazione.La larghezza di banda occupata da ciascun utente per visualizzare un video è 4M.Quando una persona sta guardando, è richiesta la larghezza di banda del numero di telecamere * bit rate * (1+N), ovvero 24*4*(1+1)=128M.
4. Interruttore di aggregazione
Il livello di aggregazione deve elaborare il flusso di 3-4 M (170*4 M=680 M) di 170 telecamere contemporaneamente, il che significa che lo switch del livello di aggregazione deve supportare l'inoltro simultaneo di oltre 680 M di capacità di commutazione.Generalmente la memoria è collegata all'aggregazione, quindi la registrazione video viene inoltrata alla velocità del filo.Tuttavia, considerando la larghezza di banda di visualizzazione e monitoraggio in tempo reale, ogni connessione occupa 4 M e un collegamento da 1000 M può supportare 250 telecamere da sottoporre a debug e chiamare.Ogni switch di accesso è collegato a 24 telecamere, 250/24, il che significa che la rete può resistere alla pressione di 10 utenti che visualizzano ciascuna telecamera in tempo reale contemporaneamente.
5. Interruttore principale
Lo switch principale deve considerare la capacità di commutazione e la larghezza di banda del collegamento per l'aggregazione.Poiché lo spazio di archiviazione è posizionato a livello di aggregazione, l'interruttore principale non ha la pressione della registrazione video, ovvero deve solo considerare quante persone guardano quanti canali video contemporaneamente.
Supponendo che in questo caso ci siano 10 persone che monitorano contemporaneamente, ciascuna persona che guarda 16 canali video, cioè la capacità di scambio deve essere maggiore di
10*16*4=640 M.
6. Cambia il focus della selezione
Quando si selezionano gli switch per la videosorveglianza in una rete locale, la selezione degli switch del livello di accesso e del livello di aggregazione di solito deve considerare solo il fattore della capacità di commutazione, poiché gli utenti di solito si connettono e ottengono video tramite gli switch principali.Inoltre, poiché la pressione principale è sugli switch a livello di aggregazione, non è solo responsabile del monitoraggio del traffico memorizzato, ma anche della pressione della visualizzazione e del monitoraggio delle chiamate in tempo reale, quindi è molto importante selezionare l'aggregazione appropriata interruttori.
Tempo di pubblicazione: 17-mar-2022