최근 친구가 스위치로 구동할 수 있는 네트워크 감시 카메라는 몇 대나 되는지 묻더군요.200만 대의 네트워크 카메라에 몇 개의 기가비트 스위치를 연결할 수 있습니까?24개 네트워크 헤드, 24포트 100M 스위치를 사용할 수 있나요?그런 문제.오늘은 스위치 포트 개수와 카메라 개수의 관계에 대해 알아보겠습니다!
1. 카메라의 코드 스트림과 수량에 따라 선택하십시오.
1. 카메라 코드 스트림
스위치를 선택하기 전에 먼저 각 이미지가 차지하는 대역폭이 얼마나 되는지 파악하십시오.
2. 카메라 수
3. 스위치의 대역폭 용량을 파악합니다.일반적으로 사용되는 스위치는 100M 스위치와 기가비트 스위치입니다.실제 대역폭은 일반적으로 이론값의 60~70%에 불과하므로 포트에서 사용 가능한 대역폭은 대략 60Mbps 또는 600Mbps입니다.
예:
사용 중인 IP 카메라 브랜드에 따라 단일 스트림을 살펴본 다음 스위치에 연결할 수 있는 카메라 수를 추정해 보세요.예를 들어 :
①130만 개: 단일 960p 카메라 스트림은 일반적으로 4M이며, 100M 스위치를 사용하면 15개 장치(15×4=60M)를 연결할 수 있습니다.기가비트 스위치로 150개(150×4=600M)까지 연결할 수 있습니다.
②200만: 단일 스트림이 있는 1080P 카메라는 일반적으로 8M이며, 100M 스위치를 사용하면 7개 장치(7×8=56M)를 연결할 수 있습니다.기가비트 스위치를 사용하면 75대(75×8=600M)를 연결할 수 있습니다. 이것이 주류입니다. H.264 카메라를 예로 들어 설명하자면, H.265는 절반으로 줄어들 수 있습니다.
네트워크 토폴로지 측면에서 근거리 통신망은 일반적으로 2~3계층 구조입니다.카메라와 연결되는 끝이 액세스 레이어인데, 하나의 스위치에 많은 카메라를 연결하지 않는 한 일반적으로 100M 스위치로도 충분합니다.
Aggregation Layer와 Core Layer는 스위치가 Aggregation하는 이미지 수에 따라 계산되어야 합니다.계산 방법은 다음과 같습니다. 960P 네트워크 카메라에 연결된 경우 일반적으로 이미지 채널이 15개 이내인 경우 100M 스위치를 사용합니다.채널이 15개 이상인 경우 기가비트 스위치를 사용하십시오.1080P 네트워크 카메라에 연결된 경우 일반적으로 이미지 채널 8개 내에서는 100M 스위치를 사용하고, 채널 8개 이상에서는 기가비트 스위치를 사용합니다.
둘째, 스위치 선택 요구 사항
모니터링 네트워크에는 코어 레이어, 집계 레이어, 액세스 레이어의 3개 레이어 아키텍처가 있습니다.
1. 액세스 레이어 스위치 선택
조건 1: 카메라 코드 스트림: 4Mbps, 20대의 카메라는 20*4=80Mbps입니다.
즉, 액세스 레이어 스위치의 업로드 포트는 80Mbps/s의 전송 속도 요구 사항을 충족해야 합니다.스위치의 실제 전송 속도(일반적으로 공칭 값의 50%, 100M은 약 50M)를 고려하여 액세스 계층 스위치는 업로드 포트가 1000M인 스위치를 선택해야 합니다.
조건 2: 스위치의 백플레인 대역폭, 2개의 1000M 포트가 있는 24포트 스위치를 선택하면 총 26개의 포트가 있으며 액세스 레이어에서 스위치의 백플레인 대역폭 요구 사항은 다음과 같습니다. (24*100M*2+ 1000*2*2 )/1000=8.8Gbps 백플레인 대역폭.
조건 3: 패킷 전달 속도: 1000M 포트의 패킷 전달 속도는 1.488Mpps/s이고 액세스 계층의 스위치 스위칭 속도는 (24*100M/1000M+2)*1.488=6.55Mpps입니다.
위 조건에 따라 20대의 720P 카메라가 스위치에 연결된 경우 스위치에는 최소 1개의 1000M 업로드 포트와 20개 이상의 100M 액세스 포트가 있어야 요구 사항을 충족할 수 있습니다.
2. 집합계층 스위치의 선택
총 5개의 스위치가 연결되어 있고 각 스위치에 20개의 카메라가 있고 코드 스트림이 4M인 경우 집계 계층의 트래픽은 4Mbps*20*5=400Mbps이며 집계 계층의 업로드 포트는 그 이상이어야 합니다. 1000M.
5개의 IPC가 스위치에 연결된 경우 일반적으로 8포트 스위치가 필요합니다.
8포트 스위치가 요구 사항을 충족합니까?이는 다음 세 가지 측면에서 볼 수 있습니다.
백플레인 대역폭: 포트 수*포트 속도*2=백플레인 대역폭, 즉 8*100*2=1.6Gbps.
패킷 교환율: 포트 수*포트 속도/1000*1.488Mpps=패킷 교환율, 즉 8*100/1000*1.488=1.20Mpps.
일부 스위치의 패킷 교환율은 때때로 이 요구 사항을 충족할 수 없는 것으로 계산되므로 유선 속도가 아닌 스위치이므로 대용량을 처리할 때 지연이 발생하기 쉽습니다.
캐스케이드 포트 대역폭: IPC 스트림 * 수량 = 업로드 포트의 최소 대역폭, 즉 4.*5=20Mbps.일반적으로 IPC 대역폭이 45Mbps를 초과하는 경우 1000M 캐스케이드 포트를 사용하는 것이 좋습니다.
3. 스위치 선택 방법
예를 들어, 500대 이상의 고화질 카메라와 3~4MB의 코드 스트림을 갖춘 캠퍼스 네트워크가 있습니다.네트워크 구조는 액세스 레이어-집합 레이어-코어 레이어로 구분됩니다.집계 레이어에 저장되는 각 집계 레이어는 170개의 카메라에 해당합니다.
직면한 문제: 제품 선택 방법, 100M과 1000M의 차이, 네트워크 내 이미지 전송에 영향을 미치는 이유는 무엇인지, 스위치와 관련된 요소는 무엇인지…
1. 백플레인 대역폭
전체 포트 용량의 합 2배 x 포트 수는 공칭 백플레인 대역폭보다 작아야 하며, 전이중 비차단 유선 속도 스위칭이 가능해 스위치가 데이터 스위칭 성능을 극대화할 수 있는 조건을 갖추고 있음을 입증합니다.
예: 최대 48개의 기가비트 포트를 제공할 수 있는 스위치의 전체 구성 용량은 48 × 1G × 2 = 96Gbps에 도달해야 모든 포트가 전이중일 때 비차단 유선 속도 패킷 스위칭을 제공할 수 있습니다. .
2. 패킷 전달 속도
전체 구성 패킷 전달 속도(Mbps) = 완전히 구성된 GE 포트 수 × 1.488Mpps + 완전히 구성된 100M 포트 수 × 0.1488Mpps이며, 패킷 길이가 64바이트일 때 1기가비트 포트의 이론적 처리량은 1.488Mpps입니다.
예를 들어, 스위치가 최대 24개의 기가비트 포트를 제공할 수 있고 청구된 패킷 전달 속도가 35.71Mpps(24 x 1.488Mpps = 35.71) 미만인 경우 스위치가 차단 패브릭으로 설계되었다고 가정하는 것이 합리적입니다.
일반적으로 충분한 백플레인 대역폭과 패킷 전달 속도를 갖춘 스위치가 적합한 스위치입니다.
상대적으로 큰 백플레인과 상대적으로 작은 처리량을 가진 스위치는 업그레이드 및 확장 기능을 유지하는 것 외에도 소프트웨어 효율성/전용 칩 회로 설계에 문제가 있습니다.백플레인이 상대적으로 작고 처리량이 상대적으로 큰 스위치는 전체 성능이 상대적으로 높습니다.
카메라 코드 스트림은 일반적으로 비디오 전송의 코드 스트림 설정(인코딩 송수신 장비의 인코딩 및 디코딩 기능 포함)인 선명도에 영향을 미치며, 이는 프런트엔드 카메라의 성능이며 네트워크와 아무 관련이 없습니다.
보통 사용자들은 명확도가 높지 않다고 생각하는데, 네트워크 때문에 발생한다는 생각은 사실 오해입니다.
위의 경우에 따라 다음을 계산합니다.
스트림: 4Mbps
접속: 24*4=96Mbps<1000Mbps<4435.2Mbps
집합: 170*4=680Mbps<1000Mbps<4435.2Mbps
3. 액세스 스위치
주요 고려 사항은 액세스와 집선 사이의 링크 대역폭입니다. 즉, 스위치의 업링크 용량은 동시에 수용할 수 있는 카메라 수 * 코드 속도보다 커야 합니다.이렇듯 실시간 영상 녹화에는 문제가 없지만, 사용자가 실시간으로 영상을 시청하는 경우에는 이 대역폭을 고려해야 한다.각 사용자가 비디오를 보기 위해 차지하는 대역폭은 4M입니다.한 사람이 시청할 경우 카메라 수*비트레이트*(1+N)의 대역폭, 즉 24*4*(1+1)=128M이 필요합니다.
4. 집계 스위치
집합 계층은 170개 카메라의 3-4M 스트림(170*4M=680M)을 동시에 처리해야 합니다. 이는 집합 계층 스위치가 680M 이상의 스위칭 용량을 동시에 전달하는 것을 지원해야 함을 의미합니다.일반적으로 스토리지는 Aggregation에 연결되므로 비디오 녹화는 유선 속도로 전달됩니다.그러나 실시간 보기 및 모니터링의 대역폭을 고려하면 각 연결은 4M를 차지하고 1000M 링크는 250대의 카메라를 디버깅하고 호출할 수 있습니다.각 액세스 스위치는 24개의 카메라(250/24)에 연결됩니다. 이는 네트워크가 동시에 실시간으로 각 카메라를 보는 10명의 사용자의 압력을 견딜 수 있음을 의미합니다.
5. 코어 스위치
코어 스위치는 스위칭 용량과 통합에 대한 링크 대역폭을 고려해야 합니다.스토리지가 집합 레이어에 배치되기 때문에 코어 스위치는 비디오 녹화에 대한 압박감을 갖지 않습니다. 즉, 동시에 몇 명의 사람들이 몇 채널의 비디오 채널을 시청하는지 고려하면 됩니다.
이 경우 동시에 모니터링하는 사람이 10명이고, 한 사람이 16채널의 비디오를 시청한다고 가정하면, 즉 교환 용량은 다음보다 커야 합니다.
10*16*4=640M.
6. 선택 초점 전환
근거리 통신망에서 영상 감시를 위한 스위치를 선택할 때 액세스 계층 및 집합 계층 스위치 선택은 일반적으로 스위칭 용량 요소만 고려하면 됩니다. 왜냐하면 사용자는 일반적으로 코어 스위치를 통해 비디오를 연결하고 획득하기 때문입니다.또한 Aggregation Layer의 스위치에 주된 압력이 있기 때문에 저장된 트래픽에 대한 모니터링 뿐만 아니라 실시간 모니터링을 보고 호출하는 압력도 담당하므로 적절한 Aggregation을 선택하는 것이 매우 중요합니다. 스위치.
게시 시간: 2022년 3월 17일