網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控中，交換機(jī)如何選擇

案例：

     有個(gè)園區(qū)網(wǎng)，500多個(gè)高清攝像機(jī)，碼流3~4兆，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分接入層-匯聚層-核心層。存儲(chǔ)在匯聚層，每個(gè)匯聚層對(duì)應(yīng)170個(gè)攝像機(jī)。

問題：

問題：

如何選擇產(chǎn)品、原因。

百兆與千兆的差別。

影響圖像在網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)脑蛴心男?

哪些是與交換機(jī)相關(guān)。

背板帶寬

     所有端口容量X端口數(shù)量之和的2倍應(yīng)該小于背板帶寬，可實(shí)現(xiàn)全雙工無阻塞的線速交換，證明交換機(jī)具有發(fā)揮數(shù)據(jù)交換性能的條件。

     例如：一臺(tái)可以提供48個(gè)千兆端口的交換機(jī)，其滿配置容量應(yīng)達(dá)到 48×2G×2= 192Gbps，才能夠確保在所有端口均在全雙工時(shí)，提供無阻塞的線速包交換。

包轉(zhuǎn)發(fā)率

      滿配置包轉(zhuǎn)發(fā)率(Mbps)=滿配置GE端口數(shù)×1.488Mpps 滿配置百兆端口數(shù)×0.1488Mpps ，其中1個(gè)千兆端口在包長為64字節(jié)時(shí)的理論吞吐量為1.488Mpps。

　　例如：

　　如果一臺(tái)交換機(jī)能夠提供24個(gè)千兆端口，而宣稱的包轉(zhuǎn)發(fā)率不到35.71 Mpps(24 x 1.488Mpps = 35.71)，那么就有理由認(rèn)為該交換機(jī)采用的是有阻塞的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

一般是兩者都滿足的交換機(jī)才是合格的交換機(jī)

　　背板相對(duì)大，吞吐量相對(duì)小的交換機(jī)，除了保留了升級(jí)擴(kuò)展的能力外就是軟件效率/專用芯片電路設(shè)計(jì)有問題；

     背板相對(duì)小，吞吐量相對(duì)大的交換機(jī)，整體性能比較高。

攝像機(jī)碼流

     影響清晰度的因素，通常是視頻傳輸?shù)拇a流設(shè)定（包含了編碼發(fā)送及接收設(shè)備的編解能力等），這是前端攝象機(jī)的性能，與網(wǎng)絡(luò)無關(guān)。

    通常用戶認(rèn)為清晰度不高，認(rèn)為是網(wǎng)絡(luò)原因造成的想法實(shí)際是個(gè)誤區(qū)。

一根千兆鏈路能夠支持?jǐn)?shù)據(jù)傳輸

計(jì)算：

    碼流：4Mbps

接入：

    24*4=96Mbps<1000Mbps<4435.2Mbps

匯聚：

   170*4=680Mbps<1000Mbps<4435.2Mbps接入交換機(jī)       接入層交換機(jī)，主要考慮到接入到匯聚之間的鏈路帶寬。也即交換機(jī)的上聯(lián)鏈路容量需要大于同時(shí)容納的攝象機(jī)數(shù)*碼率。該系列交換機(jī)端口支持GE和10GE靈活接入，自動(dòng)識(shí)別安裝光模塊類型，從而很大程度保護(hù)用戶投資和確保使用的靈活性。這樣視頻實(shí)時(shí)錄像就沒有問題，但是如果有用戶在實(shí)時(shí)看到錄像，就還需要考慮到這個(gè)帶寬，每個(gè)用戶查看一個(gè)視頻占用的帶寬就是4M，如果一個(gè)接入交換機(jī)的每個(gè)攝象機(jī)都有一個(gè)人在看，就需要攝象機(jī)數(shù)*碼率*（1 N）的帶寬，

24*4*（1 1）=128M 匯聚交換機(jī)       在匯聚層需要同時(shí)處理170只攝象機(jī)的3-4M碼流（170*  4M=680M），也就意味著匯聚層交換機(jī)需要支持同時(shí)轉(zhuǎn)發(fā)680M以上的交換容量。一般存儲(chǔ)都接在匯聚上，所以視頻錄像是線速轉(zhuǎn)發(fā)。

     但要考慮到實(shí)時(shí)查看監(jiān)控的帶寬，每個(gè)連接占用4M，一條1000M的鏈路可以支持250個(gè)攝像頭被調(diào)試調(diào)用。每臺(tái)接入交換機(jī)接24個(gè)攝像頭。250/24，相當(dāng)于網(wǎng)絡(luò)可以承受每個(gè)攝像頭同時(shí)有10位用戶在實(shí)時(shí)查看的壓力。 核心交換機(jī)

     核心交換機(jī)，需要考慮交換容量以及到匯聚的鏈路帶寬，因?yàn)榇鎯?chǔ)是放置在匯聚層的，所以核心交換機(jī)沒有視頻錄像的壓力，即只要考慮同時(shí)多少人看多少路視頻。假設(shè)該案內(nèi)，同時(shí)有10人監(jiān)看，每人看16路視頻，即交換容量需要大于10*16*4=640M，基本不用考慮。如果吞吐量太小，就會(huì)成為網(wǎng)絡(luò)瓶頸，給整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率帶來影響。

     在局域網(wǎng)內(nèi)的視頻監(jiān)控進(jìn)行交換機(jī)選擇時(shí)，接入層和匯聚層交換機(jī)的選擇通常只需要考慮交換容量的因素就夠了。因?yàn)橛脩敉ǔ６际峭ㄟ^核心交換機(jī)連接并獲取視頻的。   交換機(jī)選擇的重點(diǎn)       在局域網(wǎng)內(nèi)的視頻監(jiān)控進(jìn)行交換機(jī)選擇時(shí)，因?yàn)橹饕獕毫κ窃趨R聚層交換機(jī)，匯聚層交換機(jī)既要承擔(dān)監(jiān)控存儲(chǔ)的流量，還要承擔(dān)實(shí)時(shí)查看調(diào)用監(jiān)控的壓力。S7700支持硬件CPU通道隊(duì)列，防火墻功能模塊，在匯聚層為企業(yè)業(yè)務(wù)增加安全保障，保護(hù)企業(yè)核心免受攻擊與各種安全威脅。所以選擇適用的匯聚交換機(jī)顯得非常重要。

     對(duì)于接入交換機(jī)來說，下聯(lián)口接攝像頭的端口百兆/千兆沒有本質(zhì)的區(qū)別，但是上聯(lián)必須是千兆。

非管理型交換機(jī)和管理型交換機(jī)有什么區(qū)別？

1、非管理型交換機(jī)

非管理型交換機(jī)，也稱為非網(wǎng)管型交換機(jī)，它是一種工作在OSI網(wǎng)絡(luò)參考模型第二層（數(shù)據(jù)鏈路層）的網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備。非管理型交換機(jī)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)是基于MAC地址的，它可以識(shí)別數(shù)據(jù)包中的MAC地址，并根據(jù)其內(nèi)部保存的MAC地址表將數(shù)據(jù)發(fā)送到相應(yīng)的端口（初始狀態(tài)，當(dāng)MAC地址表為空的時(shí)候，交換機(jī)會(huì)將數(shù)據(jù)廣播到所有的端口。隨著數(shù)據(jù)的發(fā)送和接受，逐步建立MAC地址與端口的關(guān)系，并根據(jù)實(shí)際情況及時(shí)更新）。非管理型交換機(jī)屬于即插即用設(shè)備，不支持路由管理；在惡劣的應(yīng)用環(huán)境下，甚至無法實(shí)現(xiàn)有效接地的場景，也可以大大降低設(shè)備的雷擊損壞率。不能劃分VLAN；由于不識(shí)別IP報(bào)頭，所有節(jié)點(diǎn)只能劃分到同一個(gè)子網(wǎng)中；非管理型交換機(jī)價(jià)格相對(duì)便宜，使用方便，適合用于設(shè)備內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，比如PROFINET各網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)交換。

2、管理型交換機(jī)

管理型交換機(jī)也稱為網(wǎng)管型交換機(jī)，它是相對(duì)與非管理型交換機(jī)而言的。管理型交換機(jī)工作在OSI網(wǎng)絡(luò)參考模型的第三層（網(wǎng)絡(luò)層），支持VLAN劃分，支持路由功能，支持SNMP協(xié)議（簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議），可以通過web來進(jìn)行配置。能劃分VLAN是管理型交換機(jī)的特點(diǎn)之一。更敏捷地實(shí)現(xiàn)豐富業(yè)務(wù)特性該系列交換機(jī)具備融合AC的功能，支持管理1KAP，可節(jié)省用戶額外購買AC硬件的費(fèi)用。VLAN是英文'Virtual Local Area Network'的縮寫，中文翻譯為'虛擬局域網(wǎng)'。

通過劃分VLAN，可以將交換機(jī)所連接的局域網(wǎng)從邏輯上劃分成不同的子網(wǎng)（Subnet），各子網(wǎng)之間不能直接通信，從而有效的隔離網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴，增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)的安全性。VLAN還增加了網(wǎng)絡(luò)管理的靈活性，只需要從軟件上配置就可以更改設(shè)備所屬網(wǎng)絡(luò)，不需要物理連線上的更改。支持路由功能是管理型交換機(jī)的另一個(gè)特點(diǎn)。CE8860可以與華為CloudEngine系列數(shù)據(jù)中心交換機(jī)CE12800/CE7800/CE6800/CE5800配合構(gòu)建彈性、虛擬和高品質(zhì)的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)，滿足云計(jì)算時(shí)代數(shù)據(jù)中心對(duì)網(wǎng)絡(luò)的需求。路由功能可以分析報(bào)文中的IP地址，并根據(jù)交換機(jī)內(nèi)部的路由表進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，可以實(shí)現(xiàn)不同子網(wǎng)之間的數(shù)據(jù)交換。

管理型交換機(jī)相對(duì)非管理型交換機(jī)提供了更多的功能，價(jià)格也貴些。