Многие клиенты спрашивают, на сколько камер требуется основной коммутатор для системы мониторинга безопасности. Приводит ли использование неосновного коммутатора к задержке изображения? Если у меня 100 камер, нужен ли мне основной коммутатор? Что делать, если у меня 300 камер без одной — это приемлемо?
Прежде чем мы ответим на эти вопросы, давайтерассмотрим некоторые основные концепции:
Битрейт камеры
Чтобы выбрать правильный переключатель, важно знать полосу пропускания, потребляемую каждой камерой, определяемую ее битрейтом.
Количество камер
Понимание пропускной способности коммутатораимеет решающее значение. Обычные коммутаторы выпускаются в вариантах 100 Мбит / с и 1 Гбит / с. Однако их эффективная пропускная способность обычно составляет всего 60-70% от теоретического максимума, что означает, что коммутатор со скоростью 100 Мбит / с эффективно обеспечивает около 60 Мбит / с, в то время как коммутатор со скоростью 1 Гбит / с обеспечивает примерно 600 Мбит / с.
Пример Расчета
Давайтеs рассмотрим камеры Hikvision в качестве примера:
- 1,3-мегапиксельные камеры 960p: Обычно потребляют около 4 Мбит / с каждая.
- Переключение на 100 Мбит / с: максимум 15 камер (15 × 4 Мбит / с = 60 Мбит/с).
- Коммутатор 1 Гбит / с: максимум 150 камер (150 × 4 Мбит / с = 600 Мбит/с).
- 2-мегапиксельные камеры 1080P: обычно потребляют около 8 Мбит / с каждая.
- Переключение на 100 Мбит / с: максимум 7 камер (7 × 8 Мбит / с = 56 Мбит/с).
- Скорость переключения 1 Гбит/ с: максимум 75 камер (75 × 8 Мбит / с = 600 Мбит/с).
Эти цифры предполагают использование кодировки H.264. С H.265 битрейт часто может быть уменьшен вдвое.
Пример: Выбор переключателя для 500 камер
Если у вас 500 камер высокой четкости со скоростью передачи H.265 3-4 Мбит / с, структура сети должна включать уровни доступа, агрегации и ядра. Хранилище обычно находится на уровне агрегации, причем каждый уровень агрегации соответствует примерно 170 камерам. Давайте разберем выбор переключателя.
Переключатель уровня доступа
- Условие 1:Скорость передачи данных каждой камеры равна 4 Мбит /с. Для 10 камер общая скорость составляет 40 Мбит /с.
- Это означает, что порт загрузки коммутатора доступа должен соответствовать требованиям к скорости 40 Мбит /с.
- Учитывая фактическую скорость передачи (около 50% от номинальной емкости), коммутатор со скоростью 100 Мбит / с может обслуживать 10 камер, что означает 50 коммутаторов на 500 камер. В качестве альтернативы, расчет коммутатора может быть выполнен с использованием коммутаторов со скоростью 1 Гбит / с.
- Условие 2: Пропускная способность объединительной платы коммутатора должна соответствовать. Для 16-портового коммутатора со скоростью 100 Мбит / с он в идеале должен поддерживать:
(16 × 100 Мбит/с × 2)/1000= пропускная способность объединительной платы 3,2 Гбит/с. (16 × 100 Мбит/с × 2)/1000= пропускная способность объединительной платы 3,2Gbps.
- Условие 3:Скорость пересылки пакетов: порт 1000 Мбит / с имеет скорость пересылки 1.488Mpps. Таким образом, для 16-портового коммутатора со скоростью 100 Мбит / с скорость обмена должна превышать:
(16×100 Мбит / с/100 Мбит / с)×0.1488=2.368 МРР.(16×100мбпс/100мбпз)×0.1488=2.368МППс.
Исходя из этих условий, при интеграции 500 камер в сеть потребуется около 50 коммутаторов со скоростью 100 Мбит/ с, обеспечивающих пропускную способность объединительной платы более 3,2 Гбит / с и скорость пересылки пакетов выше 2,368Mpps.
Выбор переключателя уровня Агрегирования
Уровень агрегирования требует максимальной пропускной способности, поскольку он соединяет уровни доступа и ядра. Если вам нужно поддерживать 500 камер с тремя коммутаторами, каждый коммутатор должен обслуживать 170 камер со скоростью 4 Мбит / с.
- Общие требования к пропускной способности для каждого коммутатора:
170×4 Мбит/с = 680 Мбит/с. 170×4Mbps=680Mbps.
Обычный коммутатор со скоростью 1 Гбит / с едва справляется с этим; лучше использовать как минимум 4 коммутатора, если позволяет бюджет.
Все системы хранения данных будут подключены к уровню агрегирования, что позволит записывать видео с переадресацией на линейной скорости. Кроме того, рассмотрите возможность просмотра в режиме реального времени; если каждое активное соединение потребляет 4 Мбит / с, канал 1000 Мбит / с может эффективно поддерживать 150 камер.
Выбор переключателя основного уровня
Основной коммутатор в первую очередь должен поддерживать коммутационную способность на основе активного мониторинга. Предположим, что 10 пользователей просматривают по 16 камер каждый.:
10×16×4 Мбит/с = пропускная способность 640 Мбит/с. 10×16×4Mbps=640Mbpscapacity.
В локальной сети видеонаблюдения выбор коммутатора для уровней доступа и агрегирования в первую очередь требует учета коммутационной способности. Пользователи обычно подключаются через основной коммутатор для доступа к видео. Поскольку уровень агрегирования несет наибольшую нагрузку — управление как потоком хранения, так и мониторингом в режиме реального времени, — решающее значение имеет правильный выбор переключателя агрегирования.
Краткие сведения
Понимание этих принципов позволит понять, когда необходимо выбрать базовый коммутатор.
Не забудьте также оценить свой бюджет. Однажды я видел фабрику с более чем 200 камерами, где клиент настаивал на использовании только недорогих 24-портовых коммутаторов, потому что это было экономически выгодно. В этом случае видеомагнитофоны были размещены на месте, даже были устранены специальные мониторы с дисплеями, используя компьютер с бесплатным программным обеспечением для удаленного просмотра.
