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網絡監控中交換機如何選擇

  舉例:有個(gè)園區(qū)網,500 多(duō)個(gè)高(gāo)清攝 像機,碼流 3~4 兆,網絡結構分(fēn)接入層‐彙聚層‐核心層。存儲在彙聚層,每個(gè)彙聚層對(duì)應 170 個(gè)攝 像機。

  面臨的(de)問題:如何選擇産品,百兆與千兆的(de)差别,影(yǐng)響圖像在網絡中傳輸的(de)原因有哪些,哪些因素是與交換機相關的(de)……

  1,背闆帶寬

  所有端口容量x端口數量之和(hé)的(de) 2 倍應該小于标稱背闆帶寬,可(kě)實現全雙工無阻塞的(de)線速交換,證明(míng)交換機具有發揮較大(dà)數據交換性能的(de)條件。

  例如:一台更多(duō)可(kě)以提供 48 個(gè)千兆端口的(de)交換機,其滿配置容量應達到 48 ×1G×2= 96Gbps,才能夠确保在所有端口均在全雙工時(shí),提供無阻塞的(de)線速包交換。

  2,包轉發率

  滿配置包轉發率(Mbps)=滿配置 GE 端口數×1.488Mpps+滿配置百兆端口數 × 0.1488Mpps ,其中 1 個(gè)千兆端口在包長(cháng)爲 64 字節時(shí)的(de)理(lǐ)論吞吐量爲1.488Mpps。

  例如:如果一台交換機較多(duō)能夠提供 24 個(gè)千兆端口,而宣稱的(de)包轉發率不到 35.71 Mpps(24 x 1.488Mpps = 35.71),那麽就有理(lǐ)由認爲該交換機采用(yòng)的(de)是有阻塞的(de)結構設計。

  一般是背闆帶寬和(hé)包轉發率都滿足的(de)交換機才是合适的(de)交換機。

  背闆相對(duì)大(dà)、吞吐量相對(duì)小的(de)交換機,除了(le)保留了(le)升級擴展的(de)能力外,就是軟件效率/專用(yòng)芯片電路設計有問題;背闆相對(duì)小、吞吐量相對(duì)大(dà)的(de)交換機,整體性能比較高(gāo)。

  攝 像機碼流影(yǐng)響清晰度,通(tōng)常是視 頻(pín)傳輸的(de)碼流設定(包含了(le)編碼發送及接收設備的(de)編解 碼能力等),這(zhè)是前端攝象機的(de)性能,與網絡無關。

  通(tōng)常用(yòng)戶認爲清晰度不高(gāo),認爲是網絡原因造成的(de)想法實際是個(gè)誤區(qū)。

  高(gāo)清網絡監控安裝中,經常有朋友反饋畫(huà)面延時(shí)、卡頓等現象,造成這(zhè)種現象的(de)原因有很多(duō),但大(dà)多(duō)數情況下(xià)還(hái)是交換機的(de)配置不夠合理(lǐ),導緻帶寬不足造成的(de)。

  根據上面的(de)案例,計算(suàn):

  碼流:4Mbps

  接入:24*4=96Mbps<1000mbps<4435.2mbps< p="">

  彙聚:170*4=680Mbps<1000mbps<4435.2mbps< p="">

  3,接入交換機

  主要考慮到接入到彙聚之間的(de)鏈路帶寬,即交換機的(de)上聯鏈路容量需要大(dà)于同時(shí)容納的(de)攝象機數*碼率。這(zhè)樣視 頻(pín)實時(shí)錄像就沒有問題,但如果有用(yòng)戶在實時(shí)看到錄像,就還(hái)需要考慮到這(zhè)個(gè)帶寬,每個(gè)用(yòng)戶查看一個(gè)視 頻(pín)占用(yòng)的(de)帶寬就是 4M,如果一個(gè)接入交換機的(de)每個(gè)攝 像機都有一個(gè)人(rén)在看,就需要攝象機數*碼率*(1+N)的(de)帶寬,即24*4*(1+1)=128M。

  4,彙聚交換機

  彙聚層需要同時(shí)處理(lǐ) 170 隻攝象機的(de) 3‐4M 碼流(170* 4M=680M),也(yě)就意味著(zhe)彙聚層交換機需要支持同時(shí)轉發 680M 以上的(de)交換容量。一般存儲都接在彙聚上,所以錄像是線速轉發。

  但要考慮到實時(shí)查看監控的(de)帶寬,每個(gè)連接占用(yòng) 4M,一條 1000M 的(de)鏈路可(kě)以支持 250 個(gè)攝 像頭被調試調用(yòng)。每台接入交換機接 24 個(gè)攝 像頭。250/24,相當于網絡可(kě)以承受每個(gè)攝 像頭同時(shí)有 10 位用(yòng)戶在實時(shí)查看的(de)壓力。

  5,核心交換機

  核心交換機,需要考慮交換容量以及到彙聚的(de)鏈路帶寬,因爲存儲是放置在彙聚層的(de),所以核心交換機沒有錄像的(de)壓力,即隻要考慮同時(shí)多(duō)少人(rén)看多(duō)少路視 頻(pín)即可(kě)。假設該案例内,同時(shí)有 10 人(rén)監看,每人(rén)看 16 路視 頻(pín),即交換容量需要大(dà)于 10*16*4=640M。

  6,交換機選擇要點

  局域網内的(de)視 頻(pín)監控進行交換機選擇時(shí),接入層和(hé)彙聚層交換機的(de)選擇通(tōng)常隻需要考慮交換容量的(de)因素就夠了(le),因爲用(yòng)戶通(tōng)常都是通(tōng)過核心交換機連接并獲取視 頻(pín)的(de)。

  另外,由于主要壓力是在彙聚層交換機,因爲既要承擔監控存儲的(de)流量,還(hái)要承擔實時(shí)查看調用(yòng)監控的(de)壓力,所以選擇适用(yòng)的(de)彙聚交換機顯得(de)非常重要。

  對(duì)于接入交換機來(lái)說,下(xià)聯口接攝 像頭的(de)端口百兆/千兆沒有本質的(de)區(qū)别,但是上聯一定要是千兆。


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