数据传输时单位时间传送的数据,我们称之为码流 。我们可以把码流想象成水流,交换机就是一个个的水利枢纽,一旦流转的水流超出负荷,大坝就会溃堤 。同理,如果交换机下的摄像头转发的数据量超出某个端口的转发能力,也同样会造成这个端口丢弃大量的数据,出现问题 。
比如百兆的交换机转发超出100M的数据量,就会造成大量丢包,导致花屏卡顿现象 。那么,到底接入多少个摄像头就需要选择千兆交换机呢?
有一个标准,看摄像头上联端口转发数据量的大小:如果上联端口转发数据量大于70M,就选择千兆端口,即选择千兆交换机或千兆上联交换机 。
这里有一个快速计算和选择的方法:带宽值=(子码流+主码流)*通道数*1.2 。
①带宽值>70M,用千兆;
②带宽值<70M,用百兆 。
举例说明:
有台交换机,接入了20台H.264 200W的摄像机(4+1M),那么按此计算,上联端口的转发速率就是(4+1)*20*1.2=120M>70M,这种情况就要用千兆交换机 。有些场景交换机只有一个端口需要是千兆,但如果不能优化系统结构、平衡流量,那就需要配千兆交换机或者千兆上联交换机 。
问题1:码流计算过程是很清楚,但为什么要乘以1.2呢?
因为根据网络通讯原理,数据包的封装也是遵循TCP/IP协议的,数据部分需要打上各个协议层的头部字段才能顺利传输,所以头部也会占用一定比例的开销 。
我们经常说的摄像机4M码率、2M码率等,指的其实都是数据部分的大小 。根据数据通信比例,头部开销约占20%,所以公式里要乘以1.2 。
问题2:为什么是70M不是100M呢?
主要是为了考虑突发流量 。视频数据流是由很多的帧组成的,看似平缓的数据流,实际会发生很多瞬间突发数据,这种情况就需要交换机对数据的波动能够进行缓冲和整流处理 。
交换机对这些数据进行存储-转发-存储-转发,所以建议有一定的预留,设计交换网络时能有30%~40%的预留,一个100M的端口,建议转发流量不超出70M 。
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