मॉनिटरिंग प्रोजेक्ट में स्विच का सही चयन कैसे करें?

हाल ही में, एक मित्र पूछ रहा था कि एक स्विच कितने नेटवर्क निगरानी कैमरे चला सकता है?2 मिलियन नेटवर्क कैमरों से कितने गीगाबिट स्विच जोड़े जा सकते हैं?24 नेटवर्क हेड, क्या मैं 24-पोर्ट 100एम स्विच का उपयोग कर सकता हूँ?ऐसी समस्या.आज, आइए स्विच पोर्ट की संख्या और कैमरों की संख्या के बीच संबंध पर एक नज़र डालें!

1. कैमरे की कोड स्ट्रीम और मात्रा के अनुसार चुनें
1. कैमरा कोड स्ट्रीम
स्विच चुनने से पहले, पहले यह पता लगा लें कि प्रत्येक छवि कितनी बैंडविड्थ घेरती है।
2. कैमरों की संख्या
3. स्विच की बैंडविड्थ क्षमता का पता लगाना।आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले स्विच 100M स्विच और गीगाबिट स्विच हैं।उनकी वास्तविक बैंडविड्थ आम तौर पर सैद्धांतिक मूल्य का केवल 60 ~ 70% है, इसलिए उनके बंदरगाहों की उपलब्ध बैंडविड्थ लगभग 60 एमबीपीएस या 600 एमबीपीएस है।
उदाहरण:
आप जिस आईपी कैमरे का उपयोग कर रहे हैं उसके ब्रांड के अनुसार एक एकल स्ट्रीम को देखें और फिर अनुमान लगाएं कि एक स्विच से कितने कैमरे जोड़े जा सकते हैं।उदाहरण के लिए :
①1.3 मिलियन: एक 960p कैमरा स्ट्रीम आमतौर पर 4M होती है, 100M स्विच के साथ, आप 15 इकाइयाँ (15×4=60M) कनेक्ट कर सकते हैं;गीगाबिट स्विच से आप 150 (150×4=600M) कनेक्ट कर सकते हैं।
②2 मिलियन: 1080P कैमरा एक स्ट्रीम के साथ आमतौर पर 8M, 100M स्विच के साथ, आप 7 यूनिट कनेक्ट कर सकते हैं (7×8=56M);एक गीगाबिट स्विच के साथ, आप 75 इकाइयों को कनेक्ट कर सकते हैं (75×8=600M) ये मुख्यधारा हैं आपको समझाने के लिए एक उदाहरण के रूप में H.264 कैमरा लें, H.265 को आधा किया जा सकता है।
नेटवर्क टोपोलॉजी के संदर्भ में, एक स्थानीय क्षेत्र नेटवर्क आमतौर पर दो से तीन परत वाली संरचना होती है।कैमरे से जुड़ने वाला अंत एक्सेस लेयर है, और 100M स्विच आम तौर पर पर्याप्त होता है, जब तक कि आप एक स्विच से बहुत सारे कैमरे कनेक्ट नहीं करते।
एकत्रीकरण परत और कोर परत की गणना स्विच द्वारा एकत्र की गई छवियों की संख्या के अनुसार की जानी चाहिए।गणना विधि इस प्रकार है: यदि 960पी नेटवर्क कैमरे से जुड़ा है, आम तौर पर छवियों के 15 चैनलों के भीतर, 100एम स्विच का उपयोग करें;यदि 15 से अधिक चैनल हैं, तो गीगाबिट स्विच का उपयोग करें;यदि 1080पी नेटवर्क कैमरे से जुड़ा है, तो आम तौर पर छवियों के 8 चैनलों के भीतर, 100एम स्विच का उपयोग करें, 8 से अधिक चैनल गीगाबिट स्विच का उपयोग करते हैं।
दूसरा, स्विच की चयन आवश्यकताएँ
मॉनिटरिंग नेटवर्क में तीन-परत वास्तुकला है: कोर परत, एकत्रीकरण परत और एक्सेस परत।
1. एक्सेस लेयर स्विच का चयन
शर्त 1: कैमरा कोड स्ट्रीम: 4एमबीपीएस, 20 कैमरे 20*4=80एमबीपीएस हैं।
कहने का तात्पर्य यह है कि, एक्सेस लेयर स्विच के अपलोड पोर्ट को 80Mbps/s की ट्रांसमिशन दर आवश्यकता को पूरा करना होगा।स्विच की वास्तविक ट्रांसमिशन दर (आमतौर पर नाममात्र मूल्य का 50%, 100M लगभग 50M है) को ध्यान में रखते हुए, एक्सेस लेयर स्विच को 1000M अपलोड पोर्ट वाला स्विच चुनना चाहिए।
शर्त 2: स्विच की बैकप्लेन बैंडविड्थ, यदि आप दो 1000एम पोर्ट के साथ 24-पोर्ट स्विच चुनते हैं, कुल 26 पोर्ट, तो एक्सेस लेयर पर स्विच की बैकप्लेन बैंडविड्थ आवश्यकताएं हैं: (24*100एम*2+ 1000*2*2 )/1000=8.8जीबीपीएस बैकप्लेन बैंडविड्थ।
शर्त 3: पैकेट अग्रेषण दर: 1000M पोर्ट की पैकेट अग्रेषण दर 1.488Mpps/s है, तो एक्सेस लेयर पर स्विच की स्विचिंग दर है: (24*100M/1000M+2)*1.488=6.55Mpps.
उपरोक्त शर्तों के अनुसार, जब 20 720पी कैमरे एक स्विच से जुड़े होते हैं, तो आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए स्विच में कम से कम एक 1000एम अपलोड पोर्ट और 20 100एम से अधिक एक्सेस पोर्ट होने चाहिए।

2. एकत्रीकरण परत स्विच का चयन
यदि कुल 5 स्विच जुड़े हुए हैं, प्रत्येक स्विच में 20 कैमरे हैं, और कोड स्ट्रीम 4एम है, तो एकत्रीकरण परत का ट्रैफ़िक है: 4एमबीपीएस*20*5=400एमबीपीएस, फिर एकत्रीकरण परत का अपलोड पोर्ट ऊपर होना चाहिए 1000M.
यदि 5 आईपीसी एक स्विच से जुड़े हैं, तो आमतौर पर 8-पोर्ट स्विच की आवश्यकता होती है, तो यह
क्या 8-पोर्ट स्विच आवश्यकताओं को पूरा करता है?इसे निम्नलिखित तीन पहलुओं से देखा जा सकता है:
बैकप्लेन बैंडविड्थ: पोर्ट की संख्या*पोर्ट स्पीड*2=बैकप्लेन बैंडविड्थ, यानी 8*100*2=1.6जीबीपीएस।
पैकेट विनिमय दर: बंदरगाहों की संख्या*पोर्ट गति/1000*1.488एमपीपीएस=पैकेट विनिमय दर, यानी 8*100/1000*1.488=1.20एमपीपीएस।
कुछ स्विचों की पैकेट विनिमय दर की गणना कभी-कभी इस आवश्यकता को पूरा करने में असमर्थ होने के लिए की जाती है, इसलिए यह एक गैर-वायर-स्पीड स्विच है, जो बड़ी क्षमता वाली मात्रा को संभालते समय देरी का कारण बनना आसान है।
कैस्केड पोर्ट बैंडविड्थ: आईपीसी स्ट्रीम * मात्रा = अपलोड पोर्ट की न्यूनतम बैंडविड्थ, यानी 4.*5=20एमबीपीएस।आम तौर पर, जब IPC बैंडविड्थ 45Mbps से अधिक हो जाता है, तो 1000M कैस्केड पोर्ट का उपयोग करने की अनुशंसा की जाती है।
3. स्विच कैसे चुनें
उदाहरण के लिए, 500 से अधिक हाई-डेफिनिशन कैमरे और 3 से 4 मेगाबाइट की कोड स्ट्रीम वाला एक कैंपस नेटवर्क है।नेटवर्क संरचना को एक्सेस लेयर-एग्रीगेशन लेयर-कोर लेयर में विभाजित किया गया है।एकत्रीकरण परत में संग्रहीत, प्रत्येक एकत्रीकरण परत 170 कैमरों से मेल खाती है।
समस्याओं का सामना करना पड़ा: उत्पादों का चयन कैसे करें, 100M और 1000M के बीच का अंतर, वे कौन से कारण हैं जो नेटवर्क में छवियों के प्रसारण को प्रभावित करते हैं, और कौन से कारक स्विच से संबंधित हैं…
1. बैकप्लेन बैंडविड्थ
सभी पोर्ट की क्षमता के योग का 2 गुना x पोर्ट की संख्या नाममात्र बैकप्लेन बैंडविड्थ से कम होनी चाहिए, जिससे फुल-डुप्लेक्स नॉन-ब्लॉकिंग वायर-स्पीड स्विचिंग सक्षम हो सके, जिससे यह साबित हो सके कि स्विच में डेटा स्विचिंग प्रदर्शन को अधिकतम करने की शर्तें हैं।
उदाहरण के लिए: एक स्विच जो 48 गीगाबिट पोर्ट तक प्रदान कर सकता है, इसकी पूर्ण कॉन्फ़िगरेशन क्षमता 48 × 1G × 2 = 96Gbps तक पहुंचनी चाहिए, यह सुनिश्चित करने के लिए कि जब सभी पोर्ट पूर्ण डुप्लेक्स में हों, तो यह गैर-अवरुद्ध वायर-स्पीड पैकेट स्विचिंग प्रदान कर सकता है .
2. पैकेट अग्रेषण दर
पूर्ण कॉन्फ़िगरेशन पैकेट अग्रेषण दर (एमबीपीएस) = पूरी तरह से कॉन्फ़िगर किए गए जीई पोर्ट की संख्या × 1.488Mpps + पूरी तरह से कॉन्फ़िगर किए गए 100M पोर्ट की संख्या × 0.1488Mpps, और पैकेट की लंबाई 64 बाइट्स होने पर एक गीगाबिट पोर्ट का सैद्धांतिक थ्रूपुट 1.488Mpps है।
उदाहरण के लिए, यदि कोई स्विच 24 गीगाबिट पोर्ट प्रदान कर सकता है और दावा किया गया पैकेट अग्रेषण दर 35.71 एमपीपीएस (24 x 1.488एमपीपीएस = 35.71) से कम है, तो यह मान लेना उचित है कि स्विच एक अवरुद्ध कपड़े के साथ डिज़ाइन किया गया है।
आम तौर पर, पर्याप्त बैकप्लेन बैंडविड्थ और पैकेट अग्रेषण दर वाला एक स्विच एक उपयुक्त स्विच होता है।
अपेक्षाकृत बड़े बैकप्लेन और अपेक्षाकृत छोटे थ्रूपुट वाले स्विच में, अपग्रेड और विस्तार करने की क्षमता बनाए रखने के अलावा, सॉफ्टवेयर दक्षता/समर्पित चिप सर्किट डिजाइन में समस्याएं होती हैं;अपेक्षाकृत छोटे बैकप्लेन और अपेक्षाकृत बड़े थ्रूपुट वाले स्विच का समग्र प्रदर्शन अपेक्षाकृत उच्च होता है।
कैमरा कोड स्ट्रीम स्पष्टता को प्रभावित करती है, जो आमतौर पर वीडियो ट्रांसमिशन की कोड स्ट्रीम सेटिंग होती है (एन्कोडिंग भेजने और प्राप्त करने वाले उपकरण आदि की एन्कोडिंग और डिकोडिंग क्षमताओं सहित), जो फ्रंट-एंड कैमरे का प्रदर्शन है और है नेटवर्क से कोई लेना देना नहीं.
आमतौर पर उपयोगकर्ता सोचते हैं कि स्पष्टता अधिक नहीं है, और यह विचार कि यह नेटवर्क के कारण होता है, वास्तव में एक गलतफहमी है।
उपरोक्त मामले के अनुसार, गणना करें:
स्ट्रीम: 4Mbps
पहुंच: 24*4=96एमबीपीएस<1000एमबीपीएस<4435.2एमबीपीएस
एकत्रीकरण: 170*4=680एमबीपीएस<1000एमबीपीएस<4435.2एमबीपीएस
3. एक्सेस स्विच
मुख्य विचार पहुंच और एकत्रीकरण के बीच लिंक बैंडविड्थ है, यानी, स्विच की अपलिंक क्षमता एक ही समय में समायोजित किए जा सकने वाले कैमरों की संख्या * कोड दर से अधिक होनी चाहिए।इस तरह रियल टाइम वीडियो रिकॉर्डिंग में तो कोई दिक्कत नहीं है, लेकिन अगर कोई यूजर रियल टाइम में वीडियो देख रहा है तो इस बैंडविड्थ को ध्यान में रखना जरूरी है।प्रत्येक उपयोगकर्ता द्वारा वीडियो देखने के लिए उपयोग की जाने वाली बैंडविड्थ 4M है।जब एक व्यक्ति देख रहा हो, तो कैमरों की संख्या की बैंडविड्थ * बिट दर * (1+N) की आवश्यकता होती है, अर्थात 24*4*(1+1)=128M।
4. एकत्रीकरण स्विच
एकत्रीकरण परत को एक ही समय में 170 कैमरों की 3-4M स्ट्रीम (170*4M=680M) को संसाधित करने की आवश्यकता होती है, जिसका अर्थ है कि एकत्रीकरण परत स्विच को 680M से अधिक स्विचिंग क्षमता के एक साथ अग्रेषण का समर्थन करने की आवश्यकता होती है।आम तौर पर, स्टोरेज एकत्रीकरण से जुड़ा होता है, इसलिए वीडियो रिकॉर्डिंग को वायर स्पीड पर अग्रेषित किया जाता है।हालाँकि, वास्तविक समय देखने और निगरानी की बैंडविड्थ को ध्यान में रखते हुए, प्रत्येक कनेक्शन 4M लेता है, और एक 1000M लिंक 250 कैमरों को डीबग करने और कॉल करने का समर्थन कर सकता है।प्रत्येक एक्सेस स्विच 24 कैमरों से जुड़ा है, 250/24, जिसका अर्थ है कि नेटवर्क एक ही समय में प्रत्येक कैमरे को वास्तविक समय में देखने वाले 10 उपयोगकर्ताओं के दबाव का सामना कर सकता है।

5. कोर स्विच
कोर स्विच को एकत्रीकरण के लिए स्विचिंग क्षमता और लिंक बैंडविड्थ पर विचार करने की आवश्यकता है।क्योंकि भंडारण को एकत्रीकरण परत पर रखा गया है, कोर स्विच पर वीडियो रिकॉर्डिंग का दबाव नहीं होता है, यानी, इसे केवल इस बात पर विचार करने की आवश्यकता है कि एक ही समय में कितने लोग वीडियो के कितने चैनल देखते हैं।
यह मानते हुए कि इस मामले में, एक ही समय में 10 लोग निगरानी कर रहे हैं, प्रत्येक व्यक्ति वीडियो के 16 चैनल देख रहा है, यानी विनिमय क्षमता इससे अधिक होनी चाहिए
10*16*4=640एम.
6. चयन फोकस स्विच करें
स्थानीय क्षेत्र नेटवर्क में वीडियो निगरानी के लिए स्विच का चयन करते समय, एक्सेस लेयर और एकत्रीकरण परत स्विच का चयन आमतौर पर केवल स्विचिंग क्षमता के कारक पर विचार करने की आवश्यकता होती है, क्योंकि उपयोगकर्ता आमतौर पर कोर स्विच के माध्यम से वीडियो कनेक्ट और प्राप्त करते हैं।इसके अलावा, चूंकि मुख्य दबाव एकत्रीकरण परत पर स्विच पर है, यह न केवल संग्रहीत ट्रैफ़िक की निगरानी के लिए जिम्मेदार है, बल्कि वास्तविक समय में देखने और कॉल करने की निगरानी का दबाव भी है, इसलिए उचित एकत्रीकरण का चयन करना बहुत महत्वपूर्ण है स्विच.