최근에 한 친구가 스위치 드라이브를 사용할 수 있는 네트워크 감시 카메라의 수를 묻습니다.2백만 개의 네트워크 카메라에 몇 개의 기가비트 스위치를 연결할 수 있습니까?24개의 네트워크 헤드, 24포트 100M 스위치를 사용할 수 있습니까?그런 문제.오늘은 스위치 포트 수와 카메라 수의 관계에 대해 알아보겠습니다!
1. 카메라의 코드 스트림과 수량에 따라 선택
1. 카메라 코드 스트림
스위치를 선택하기 전에 먼저 각 이미지가 차지하는 대역폭을 파악하십시오.
2. 카메라 수
3. 스위치의 대역폭 용량을 파악합니다.일반적으로 사용되는 스위치는 100M 스위치와 기가비트 스위치입니다.실제 대역폭은 일반적으로 이론 값의 60~70%에 불과하므로 포트의 사용 가능한 대역폭은 대략 60Mbps 또는 600Mbps입니다.
예시:
사용 중인 IP 카메라 브랜드에 따라 단일 스트림을 보고 스위치에 연결할 수 있는 카메라 수를 추정합니다.예를 들어 :
①130만: 단일 960p 카메라 스트림은 일반적으로 4M이고 100M 스위치로 15개 장치(15×4=60M)를 연결할 수 있습니다.기가비트 스위치로 150개(150×4=600M)를 연결할 수 있습니다.
②200만: 1080P 카메라, 단일 스트림 보통 8M, 100M 스위치로 7개 연결 가능(7×8=56M);기가비트 스위치를 사용하면 75개의 장치(75×8=600M)를 연결할 수 있습니다. 이것이 주류입니다. H.264 카메라를 예로 들어 설명하면 H.265를 절반으로 줄일 수 있습니다.
네트워크 토폴로지 측면에서 LAN은 일반적으로 2-3계층 구조입니다.카메라와 연결되는 쪽이 접근층인데, 하나의 스위치에 많은 카메라를 연결하지 않는 이상 일반적으로 100M 스위치면 충분하다.
통합 레이어와 코어 레이어는 스위치가 집계하는 이미지 수에 따라 계산해야 합니다.계산 방법은 다음과 같습니다. 960P 네트워크 카메라에 연결된 경우 일반적으로 이미지의 15개 채널 내에서 100M 스위치를 사용합니다.15개 이상의 채널인 경우 기가비트 스위치를 사용하십시오.1080P 네트워크 카메라에 연결된 경우 일반적으로 이미지의 8개 채널 내에서 100M 스위치를 사용하고 8개 이상의 채널은 기가비트 스위치를 사용합니다.
둘째, 스위치의 선택 요구 사항
모니터링 네트워크는 코어 계층, 집계 계층 및 액세스 계층의 3계층 아키텍처를 가지고 있습니다.
1. 액세스 레이어 스위치 선택
조건 1: 카메라 코드 스트림: 4Mbps, 카메라 20대는 20*4=80Mbps입니다.
즉, 액세스 계층 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 1000M 업로드 포트가 있는 스위치를 선택해야 합니다.
조건 2: 스위치의 백플레인 대역폭, 2개의 1000M 포트, 총 26개의 포트가 있는 24포트 스위치를 선택하는 경우 액세스 계층에서 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 계층에서 스위치의 스위칭 속도는 (24*100M/1000M+2)*1.488=6.55Mpps입니다.
위의 조건에 따라 20개의 720P 카메라가 스위치에 연결되어 있는 경우 요구 사항을 충족하려면 스위치에 최소 1개의 1000M 업로드 포트와 20개 이상의 100M 액세스 포트가 있어야 합니다.
2. 집선 계층 스위치의 선택
총 5개의 스위치가 연결되어 있고 각 스위치에 20개의 카메라가 있고 코드 스트림이 4M이면 집계 계층의 트래픽은 4Mbps*20*5=400Mbps이고 집계 계층의 업로드 포트는 위에 있어야 합니다. 1000M.
5개의 IPC가 스위치에 연결된 경우 일반적으로 8포트 스위치가 필요합니다.
8포트 스위치가 요구 사항을 충족합니까?다음 세 가지 측면에서 볼 수 있습니다.
백플레인 대역폭: 포트 수*포트 속도*2=백플레인 대역폭, 즉 8*100*2=1.6Gbps입니다.
패킷 교환율: 포트 수*포트 속도/1000*1.488Mpps=패킷 교환율, 즉 8*100/1000*1.488=1.20Mpps입니다.
일부 스위치의 패킷 교환률은 이 요구 사항을 충족하지 못하는 것으로 계산되는 경우가 있어 non-wire-speed 스위치이므로 대용량 처리 시 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 스트림이 있는 캠퍼스 네트워크가 있습니다.네트워크 구조는 액세스 계층-집계 계층-코어 계층으로 나뉩니다.집계 계층에 저장되며 각 집계 계층은 170대의 카메라에 해당합니다.
직면한 문제: 제품을 선택하는 방법, 100M과 1000M의 차이점, 네트워크에서 이미지 전송에 영향을 미치는 이유는 무엇이며 스위치와 관련된 요소는 무엇입니까?
1. 백플레인 대역폭
모든 포트 용량의 2배 x 포트 수는 공칭 백플레인 대역폭보다 작아야 하며, 전이중 비차단 유선 속도 스위칭을 가능하게 하여 스위치가 데이터 스위칭 성능을 최대화할 수 있는 조건을 갖추고 있음을 증명합니다.
예: 최대 48개의 기가비트 포트를 제공할 수 있는 스위치, 전체 구성 용량은 48 × 1G × 2 = 96Gbps에 도달해야 모든 포트가 전이중일 때 비차단 유선 속도 패킷 스위칭을 제공할 수 있습니다. .
2. 패킷 포워딩 비율
전체 구성 패킷 포워딩 속도(Mbps) = 완전히 구성된 GE 포트 수 × 1.488Mpps + 완전히 구성된 100M 포트 수 × 0.1488Mpps, 패킷 길이가 64바이트일 때 1기가비트 포트의 이론적 처리량은 1.488Mpps입니다.
예를 들어, 스위치가 최대 24개의 기가비트 포트를 제공할 수 있고 요청된 패킷 전달 속도가 35.71Mpps(24 x 1.488Mpps = 35.71) 미만인 경우 스위치가 차단 패브릭으로 설계되었다고 가정하는 것이 합리적입니다.
일반적으로 백플레인 대역폭과 패킷 포워딩 속도가 충분한 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.상대적으로 작은 백플레인과 상대적으로 큰 처리량을 가진 스위치는 상대적으로 전체 성능이 높습니다.
카메라 코드 스트림은 일반적으로 비디오 전송의 코드 스트림 설정(인코딩 송수신 장비 등의 인코딩 및 디코딩 기능 포함)인 선명도에 영향을 미치며, 이는 전면 카메라의 성능이며 다음을 갖습니다. 네트워크와 관련이 없습니다.
일반적으로 사용자들은 명료도가 높지 않다고 생각하고, 네트워크에 의해 발생한다는 생각은 사실 오해입니다.
위의 경우에 따라 다음을 계산하십시오.
스트림: 4Mbps
액세스: 24*4=96Mbps<1000Mbps<4435.2Mbps
집계: 170*4=680Mbps<1000Mbps<4435.2Mbps
3. 액세스 스위치
주요 고려 사항은 액세스와 집선 간의 링크 대역폭입니다. 즉, 스위치의 업링크 용량은 동시에 수용할 수 있는 카메라 수 * 코드 속도보다 커야 합니다.이렇게 하면 실시간 동영상 녹화에는 문제가 없으나 사용자가 실시간으로 동영상을 보고 있는 경우 이 대역폭을 고려해야 합니다.각 사용자가 비디오를 보기 위해 차지하는 대역폭은 4M입니다.한 사람이 시청할 때 카메라 대수 * 비트레이트 * (1+N)의 대역폭, 즉 24*4*(1+1)=128M이 필요하다.
4. 집계 스위치
통합 계층은 170대의 카메라의 3-4M 스트림(170*4M=680M)을 동시에 처리해야 합니다. 즉, 통합 계층 스위치는 680M 이상의 스위칭 용량의 동시 전달을 지원해야 합니다.일반적으로 스토리지는 어그리게이션에 연결되므로 녹화된 비디오는 유선 속도로 전달됩니다.그러나 실시간 보기 및 모니터링의 대역폭을 고려할 때 각 연결은 4M을 차지하며 1000M 링크는 디버깅 및 호출할 250개의 카메라를 지원할 수 있습니다.각 액세스 스위치는 250/24로 24개의 카메라에 연결됩니다. 이는 네트워크가 각 카메라를 실시간으로 동시에 보는 10명의 사용자의 압력을 견딜 수 있음을 의미합니다.
5. 코어 스위치
코어 스위치는 통합에 대한 스위칭 용량과 링크 대역폭을 고려해야 합니다.스토리지가 집계 계층에 배치되기 때문에 코어 스위치는 비디오 녹화의 압박이 없습니다. 즉, 얼마나 많은 사람들이 동시에 몇 개의 비디오 채널을 보는지 고려하면 됩니다.
이 경우 10명이 동시에 감시한다고 가정하고 1인당 16채널의 영상을 시청한다고 가정하면, 교환 용량은
10*16*4=640M.
6. 선택 포커스 전환
근거리 통신망에서 영상 감시를 위한 스위치를 선택할 때 사용자가 일반적으로 코어 스위치를 통해 연결하고 영상을 얻기 때문에 액세스 계층 및 집선 계층 스위치를 선택할 때 일반적으로 스위칭 용량 요소만 고려하면 됩니다.또한 집성층의 스위치에 주압이 있기 때문에 저장된 트래픽을 감시할 뿐만 아니라 실시간으로 보기 및 호출 감시의 압박을 가하므로 적절한 집성체를 선택하는 것이 매우 중요하다. 스위치.
게시 시간: 2022년 3월 17일