视频监控系统网络中的交换机配置方法，你知道吗，一文了解
视频监控系统网络中的交换机配置方法，你知道吗，一文了解
交换机在网络监控传输中扮演着至关重要的角色。谈及交换机的选择，人们往往会想到众多关键参数和规格必须加以考量，包括硬件方面的百兆、千兆、万兆速率端口，端口类型如光口、PoE口，端口数量，MAC地址表深度，转发延迟，缓存容量交换机基础配置视频，VLAN功能，以及隔离特性等。众多朋友在使用过程中，由于交换机挑选不当，遭遇了各式各样的故障与难题，这对项目的完成及用户体验造成了严重影响。接下来，本文将为大家详细阐述在挑选交换机时，必须关注的几个关键要素。
当然，在挑选交换机之前，必须首先绘制出本项目的网络结构图。这样做既有助于科学且合理地进行交换机的选择，又能使我们对整个项目有深入的了解，便于后续的维护工作。至于拓扑图的绘制，并不一定要求具备高超的绘图技巧或使用专业软件，只要图示清晰易懂即可。
下面我们就交换机选型的时候四个问题给大家解答。
No.1
千百兆怎么选？
在安防监控的交换网络中，传输着大量且连续的视频数据，这便对交换机的稳定数据转发能力提出了高要求。接入交换机的摄像头数量一旦增多，经过该交换机的数据量也随之增大。若将码流比作水流，那么交换机便如同众多水利枢纽；若汇聚的水流超出了其承载极限，大坝便可能发生溃决。同理，若交换机所连接的摄像头传输的数据量超出了某个端口的处理极限，那么这个端口便会丢失大量数据，进而引发问题。
一台百兆交换机在处理超过100兆的数据传输时，引发了大量数据丢失，进而导致屏幕出现花屏和设备卡顿现象。
究竟需要多少个摄像头，才需要选用千兆接口呢？我们判断的唯一依据是：摄像头上传端口的数据传输量。一旦上传接口的数据传输量超过70M，那么该端口就必须升级为千兆端口，换句话说，就需要选择千兆交换机或千兆上联交换机。
快速计算方法：
带宽值=（子码流+主码流）*通道数*1.2
带宽值＞70M，用千兆
带宽值＜70M，用百兆
在某个交换机设备下，共连接了20台H.264 200W的摄像头（型号为4+1M）交换机基础配置视频，而其上联端口的数据传输速率达到了5乘以20再乘以1.2，即120M，这一速率超过了70M的标准，因此必须采用千兆交换机。当然，若计算结果显示交换机中至少有一个端口需要达到千兆级别，那么就必须配备千兆交换机或千兆上联交换机。
码流计算很清楚，但为什么乘以1.2呢？
依据IP网络通信的基本原理，数据包在传输过程中需按照TCP/IP协议进行封装，而在这一过程中，数据部分必须附加各个协议层的头部信息，以确保传输的顺利进行。因此，头部信息也相应地占据了一定的传输成本。通常所说的4M码率和2M码率，实际上是指数据部分的具体容量。考虑到数据传输的比例，头部信息所占用的成本大约为20%，因此，在计算总成本时，需要将数据部分的大小乘以1.2。
数据头部约占20%的开销
为什么是70M不是100M呢？
视频数据流由众多帧构成，表面上看似乎平稳，实则由众多短暂的数据爆发组成。因此，交换机必须对这些波动的数据进行缓冲和整理。换句话说，它就像一条看似宁静的河流，实则水下暗流涌动，有着无数细微的波浪。交换机在处理数据时需进行存储与转发操作，因此，为了确保其正常运行，建议在设计中预留出30%至40%的空间。以100M的端口为例，建议其转发流量控制在70M以内。
工程中普遍使用的摄像机型号包括H.264 4M和H.265 2M两种不同码率的，其计算方式需依据这些码率的数值大小进行。
针对H.264 200W摄像机（主码流按照4+1M的规格来计算），在处理常见串联式网络时，我们需要考虑带宽的计算以及交换机的选择。
星型的网络结构如下：
众人或许会疑问，智能编码的传输速率难道不是非常低吗？那是否意味着采用智能编码后，我们就能使用百兆交换机呢？实际上，智能编码确实显著减少了码率，那些过去百兆交换机无法承受的固定码率视频监控系统网络中的交换机配置方法，你知道吗，一文了解，在智能编码的帮助下，能够有效缓解网络带宽瓶颈带来的问题。这也是我们向大家推荐智能编码的一个重要理由。
在进行工程设计阶段，必须考虑固定码率或极端网络状况，并据此进行设计和规划，以确保能够应对和防范极端情况的出现。因此，在决定使用百兆还是千兆交换机时，应依据先前给出的公式进行判断，无需考虑智能编码技术。
No.2
核心交换机怎么选？
针对规模较大的监控网络，其设计将采用接入层、汇聚层至核心层的扁平化结构。在这样一个网络中，核心交换机扮演着至关重要的角色，它是数据传输的核心枢纽，处理着海量的数据信息。因此，确保核心交换机的各个端口在数据转发过程中无任何阻碍，显得尤为关键。
有些朋友在选择核心交换机时存在一些误解，比如视频监控系统网络中的交换机配置方法，你知道吗，一文了解，当有200至500个摄像头时，若以500乘以5M等于2500M的算法来计算，得出的结果明显超过了千兆端口的传输速度，那么就真的不能使用千兆交换机了吗？难道非得用万兆交换机不可吗？实际上并非如此，在典型的大型监控网络中，数据流量通常是分散在多个端口上，并由多个千兆端口共同完成转发任务。具体请参考下图的说明。
每个端口的数据传输速率均未超过1000兆，同时，TP-LINK这款全千兆交换机上的任意两个千兆端口间均能实现1000兆的双向传输，整体的数据吞吐量（在满载状态下）通常不会超过交换机的背板带宽。
所以在选择核心交换机的时候，根据IPC数量，建议如下：
100~200台，推荐千兆管理型交换机
200~500台，推荐三层管理型交换机
TP-LINK的全千兆交换机，无论是二层还是三层管理型，都可作为监控网络的核心设备，有效处理大量数据交换任务。它们能够构建多样化的网络结构。针对规模较大或超大的监控网络，即300至1000个节点的情况，采用三层交换机来划分网络区域是必要的，因此推荐使用三层交换机。以下提供了100、300、500个节点数量的组网方案供大家参考。
针对约100个关键节点，特别设计了无障碍数据传输的核心架构，建议选用TL-SG3428、TL-SG3226等型号。
针对约300个关键节点，我们着重规划了多个网络段落，确保数据传输的顺畅，建议采用TL-SG5428、TL-SH6428等型号的交换机来构建核心交换系统。
该规模涉及500个点位，故需实施冗余配置。在此背景下，可选TL-SH8434、TL-SH7428、TL-SG6428Q等设备来构建三层冗余核心网络，这一方案特别适用于政府和企业等大型园区。
No.3
PoE交换机怎么选？
PoE技术是通过网络线缆实现电力供应与数据传输的，仅需一根网线便能连接至PoE摄像头，无需额外布线。相较于传统的交流电和12V直流集中供电方式，它更加安全可靠，且传输距离几乎不受限制。
那么在选择PoE交换机的时候，需要注意的哪些细节呢？
首先需考虑单端口功率是否足够，以确保能适配交换机下连接的任何一款IPC的最大功率需求。这涉及到根据IPC的最大功率来选择合适的交换机规格。一般而言，PoE IPC的功率通常不超过10W，因此交换机仅需具备802.3af标准即可。然而，对于功率需求约为20W的高速球机，或者功率需求更高的无线接入AP，交换机则需要支持802.3at标准。下面是两种技术对应的输出功率：
其次，必须确保供电的最大功率符合标准。这要求将所有IPC的能耗纳入考量，同时，交换机的最大供电输出必须超出所有IPC能耗的总和。
最终，我们必须弄清楚交换机对802.3供电模式的认识，若采用八芯网线进行数据传输，便无需多虑。但若使用四芯网线，就必须核实交换机是否兼容A类供电，TP-LINK旗下所有PoE供电设备均能支持A/B类供电。
选择的时候，可以结合各类PoE的优势和成本考虑，进行选择：
自然，在PoE功能之外交换机基础配置视频，还需关注诸如千兆乃至百兆的端口传输速率，以及WEB远程管理等功能。
No.4
光纤交换机怎么选？
在执行远距离监控任务时，光纤收发器和光纤交换机是常用工具。我们配备了齐全的光纤交换网络设备，这其中包括了收发器、交换机以及各类模块，旨在构建一个稳定可靠的长距离光通信网络。
光交换机、光纤收发器与光模块均可相互组合，但在挑选时，必须成对搭配。必须确保A、B端口之间的匹配。A、B端口代表光纤传输的起始与结束，不论两端选用的是交换机、光模块或是光纤收发器，它们必须各自对应A端或B端（产品型号中会明确标注为A端或B端），方能进行配对使用。
我司的A端设备其工作波长为1310纳米（用于接收）、1550纳米（用于发送），在操作时必须与TP-LINK品牌的B端光纤收发器相配合，该收发器的接收波长为1550纳米、发送波长为1310纳米。我司生产的每一款光纤收发器和光纤交换机，其型号都会明确标注A、B端，例如TL-FC342A-20和TL-FC318B-20型号。
此外，还需关注端口传输速度、光纤种类、双纤还是单纤等常规因素。传输网络在安防监控项目中占据核心地位，其优劣直接关系到监控系统的稳定性和质量。无论是涉及数百台摄像头的市政项目，还是仅有三五十台摄像头的酒店监控系统，都应选择科学、合理的传输网络产品。TP-LINK在网络传输领域拥有丰富的技术底蕴，向客户提供了涵盖不同层次、丰富多样的网络组建设备，有效助力打造了一系列坚不可摧的优质项目。
