根据交换容量计算摄像机带机数量,就是把交换机的交换容量简单除以摄像头的码流,然后计算出带机数量。如果根据这个理论,一台24口全千兆非网管交换机每个端口速率都是1000Mbps,下连端口只要合计接入不超过250路4M码流的摄像机就没有问题,这样说的话,整台交换机就可以带几千路。要是按照实际性能一般只有理论值的60-70%,那每个下连端口也可以合计接入不超过150路就没有问题,整机也可以带一千多路。实际情况是当我们按照这个理论去分析视频卡顿的网络原因,是不可取的。最后发现,网络的各个节点的带宽设计完全没有问题,流量也不存在瓶颈,交换机运行状态看起来很正常的,可视频就是卡是什么原因?
首先,我们先来简单的剖析一下视频流传输的基础原理:
视频流是由I帧和P帧组成,其中I帧为超大帧,在网络传输的过程,I帧的任何一个报文的丢失,就会导致视频无法成像,同时,由于视频的实时性要求,一般采用UDP的传输机制,即丢包不重传,所以,基本上网络只要出现丢包,就会卡顿。
其次,再来简单介绍一下交换机的交换原理:
当某个100M端口向另一个100M端口传输1M的数据流时,是以100M的速率传输了1/100秒。如果这1/100秒时有另外一个100M端口也向同一个100M端口传输1M的数据流,虽然两个端口加起来数据流只有2M,远没有达到100M的带宽瓶颈,但也会拥塞。同理,1000M端口在同一时间点只能接受一个1000M端口传输数据,但可以同一时间点接受10个100M端口传输数据,但超过10个,也会拥塞。
所以,流量(带宽)与速率是二个概念,不能混为一谈。无论传输的数据流有多大,传输的速率都是100M或1000M,只是不同数据流大小传输所需的时间长短不同罢了。当速率相同的情况下,两个及以上的端口在同一时间点向同一端口传输时,就会拥塞。此时缓存如果能够存放下拥塞的数据流,就不会丢包,如果缓存存放不下,就会丢包。
通过以上两点的简单分析,我们可以明白,当交换机传输经过的视频流路数越多,瞬间并发的可能性就越大,那么拥塞的概率就越高,这也是为什么汇聚层或核心层更容易拥塞的原因,尤其是核心层,传输经过的视频流路数是最多的,整个网络几百路上千路都要经过核心交换机进行传输。
那我们应该怎么选交换机比较好呢?可以根据摄像机的码流和数量做好交换机规格选型,并设计好组网方案。并且尽可能选用缓存大的网管型交换机。
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