كيفية اختيار المفتاح بشكل صحيح في مشروع المراقبة؟

في الآونة الأخيرة، كان أحد الأصدقاء يتساءل، كم عدد كاميرات مراقبة الشبكة التي يمكن تشغيلها بالتبديل؟كم عدد محولات جيجابت التي يمكن توصيلها بمليوني كاميرا شبكية؟24 رأس شبكة، هل يمكنني استخدام محول 100M ذو 24 منفذًا؟مثل هذه المشكلة.اليوم، دعونا نلقي نظرة على العلاقة بين عدد منافذ التبديل وعدد الكاميرات!

1. اختر وفقًا لتدفق الكود وكمية الكاميرا
1. تيار رمز الكاميرا
قبل اختيار المحول، اكتشف أولاً مقدار النطاق الترددي الذي تشغله كل صورة.
2. عدد الكاميرات
3. لمعرفة سعة النطاق الترددي للمحول.المفاتيح شائعة الاستخدام هي مفاتيح 100M ومفاتيح جيجابت.يبلغ عرض النطاق الترددي الفعلي بشكل عام 60 إلى 70% فقط من القيمة النظرية، وبالتالي فإن عرض النطاق الترددي المتوفر لمنافذها يبلغ حوالي 60 ميجابت في الثانية أو 600 ميجابت في الثانية.
مثال:
انظر إلى تدفق واحد وفقًا للعلامة التجارية لكاميرا IP التي تستخدمها، ثم قم بتقدير عدد الكاميرات التي يمكن توصيلها بالمحول.على سبيل المثال :
①1.3 مليون: عادةً ما يكون تدفق الكاميرا الواحدة بدقة 960 بكسل 4 ميجا، مع مفتاح 100 ميجا، يمكنك توصيل 15 وحدة (15 × 4 = 60 ميجا)؛مع مفتاح جيجابت، يمكنك توصيل 150 (150 × 4 = 600 م).
②2 مليون: كاميرا 1080P مع تيار واحد عادة 8M، مع مفتاح 100M، يمكنك توصيل 7 وحدات (7×8=56M)؛مع مفتاح جيجابت، يمكنك توصيل 75 وحدة (75 × 8 = 600 م) هذه هي السائدة خذ كاميرا H.264 كمثال لتشرح لك، يمكن خفض H.265 إلى النصف.
من حيث طوبولوجيا الشبكة، عادة ما تكون الشبكة المحلية عبارة عن بنية مكونة من طبقتين إلى ثلاث طبقات.النهاية التي تتصل بالكاميرا هي طبقة الوصول، ويكفي مفتاح 100 ميجا بشكل عام، إلا إذا قمت بتوصيل الكثير من الكاميرات بمفتاح واحد.
يجب حساب طبقة التجميع والطبقة الأساسية وفقًا لعدد الصور التي يجمعها المحول.طريقة الحساب هي كما يلي: إذا كانت متصلة بكاميرا شبكة 960P، بشكل عام ضمن 15 قناة من الصور، استخدم مفتاح 100M؛إذا كان هناك أكثر من 15 قناة، استخدم مفتاح جيجابت؛إذا كان متصلاً بكاميرا شبكة 1080P، بشكل عام ضمن 8 قنوات من الصور، استخدم مفتاح 100M، وأكثر من 8 قنوات تستخدم مفاتيح Gigabit.
ثانيا، متطلبات اختيار التبديل
تحتوي شبكة المراقبة على بنية ثلاثية الطبقات: الطبقة الأساسية، وطبقة التجميع، وطبقة الوصول.
1. اختيار مفاتيح طبقة الوصول
الحالة 1: تدفق رمز الكاميرا: 4 ميجابت في الثانية، 20 كاميرا هي 20*4=80 ميجابت في الثانية.
وهذا يعني أن منفذ التحميل الخاص بمفتاح طبقة الوصول يجب أن يلبي متطلبات معدل النقل البالغة 80 ميجا بت في الثانية.مع الأخذ في الاعتبار معدل النقل الفعلي للمفتاح (عادةً 50% من القيمة الاسمية، 100M حوالي 50M)، وبالتالي فإن طبقة الوصول يجب أن تختار المحول مفتاحًا بمنفذ تحميل 1000M.
الحالة 2: عرض النطاق الترددي للوحة الكترونية معززة للمحول، إذا اخترت مفتاحًا مكونًا من 24 منفذًا بمنفذين 1000M، بإجمالي 26 منفذًا، فإن متطلبات عرض النطاق الترددي للوحة الكترونية معززة للمحول في طبقة الوصول هي: (24*100M*2+ 1000*2*2)/1000=8.8 جيجابت في الثانية عرض النطاق الترددي للوحة الكترونية معززة.
الشرط 3: معدل إعادة توجيه الحزمة: معدل إعادة توجيه الحزمة لمنفذ 1000M هو 1.488Mpps/s، ثم معدل تحويل المحول في طبقة الوصول هو: (24*100M/1000M+2)*1.488=6.55Mpps.
وفقًا للشروط المذكورة أعلاه، عند توصيل 20 كاميرا بدقة 720 بكسل بمحول، يجب أن يحتوي المحول على منفذ تحميل واحد على الأقل 1000 ميجا وأكثر من 20 منفذ وصول 100 ميجا لتلبية المتطلبات.

2. اختيار مفاتيح طبقة التجميع
إذا تم توصيل إجمالي 5 محولات، وكل محول يحتوي على 20 كاميرا، وكان تدفق التعليمات البرمجية 4M، فإن حركة مرور طبقة التجميع هي: 4Mbps*20*5=400Mbps، ثم يجب أن يكون منفذ التحميل لطبقة التجميع أعلى 1000 م.
إذا تم توصيل 5 IPCs بمحول، فعادةً ما يكون هناك حاجة إلى محول ذو 8 منافذ، فهذا هو
هل يلبي المحول ذو 8 منافذ المتطلبات؟ويمكن رؤيته من الجوانب الثلاثة التالية:
عرض النطاق الترددي للوحة الإلكترونية المعززة: عدد المنافذ*سرعة المنفذ*2=عرض النطاق الترددي للوحة الإلكترونية المعززة، أي 8*100*2=1.6 جيجابت في الثانية.
معدل تبادل الحزمة: عدد المنافذ*سرعة المنفذ/1000*1.488Mpps=سعر تبادل الحزمة، أي 8*100/1000*1.488=1.20Mpps.
يتم أحيانًا حساب معدل صرف الحزمة لبعض المحولات على أنه غير قادر على تلبية هذا المطلب، لذلك فهو محول غير سلكي السرعة، ومن السهل أن يسبب تأخيرًا عند التعامل مع كميات كبيرة السعة.
عرض النطاق الترددي لمنفذ Cascade: دفق IPC * الكمية = الحد الأدنى لعرض النطاق الترددي لمنفذ التحميل، أي 4.*5=20 ميجابت في الثانية.عادةً، عندما يتجاوز عرض النطاق الترددي IPC 45 ميجا بت في الثانية، فمن المستحسن استخدام منفذ تتالي 1000 ميجا.
3. كيفية اختيار التبديل
على سبيل المثال، توجد شبكة في الحرم الجامعي تضم أكثر من 500 كاميرا عالية الوضوح وتدفقًا برمجيًا يتراوح من 3 إلى 4 ميغابايت.تنقسم بنية الشبكة إلى طبقة الوصول إلى الطبقة الأساسية.المخزنة في طبقة التجميع، كل طبقة تجميع تتوافق مع 170 كاميرا.
المشاكل التي واجهتها: كيفية اختيار المنتجات، الفرق بين 100M و 1000M، ما هي الأسباب التي تؤثر على نقل الصور في الشبكة، وما هي العوامل المتعلقة بالتبديل…
1. عرض النطاق الترددي للوحة الكترونية معززة
2 ضعف مجموع سعة جميع المنافذ × يجب أن يكون عدد المنافذ أقل من عرض النطاق الترددي الاسمي للوحة الإلكترونية المعززة، مما يتيح تحويل سرعة الأسلاك مزدوج الاتجاه وغير قابل للحظر، مما يثبت أن المحول يتمتع بالشروط اللازمة لتحقيق أقصى قدر من أداء تحويل البيانات.
على سبيل المثال: المحول الذي يمكنه توفير ما يصل إلى 48 منفذ جيجابت، يجب أن تصل سعة التكوين الكاملة الخاصة به إلى 48 × 1 جيجا × 2 = 96 جيجابت في الثانية، لضمان أنه عندما تكون جميع المنافذ في وضع مزدوج كامل، فإنه يمكن أن يوفر تبديل حزم بسرعة سلكية غير قابلة للحظر .
2. معدل إعادة توجيه الحزمة
معدل إعادة توجيه حزمة التكوين الكامل (Mbps) = عدد منافذ GE المكونة بالكامل × 1.488Mpps + عدد منافذ 100M المكونة بالكامل × 0.1488Mpps، والإنتاجية النظرية لمنفذ جيجابت واحد عندما يكون طول الحزمة 64 بايت هو 1.488Mpps.
على سبيل المثال، إذا كان المحول يمكنه توفير ما يصل إلى 24 منفذ جيجابت وكان معدل إعادة توجيه الحزمة المطالب به أقل من 35.71 ميجابت في الثانية (24 × 1.488 ميجابت في الثانية = 35.71)، فمن المعقول افتراض أن المحول مصمم بنسيج مانع.
بشكل عام، يعد المحول ذو النطاق الترددي المعزز الكافي ومعدل إعادة توجيه الحزمة هو المحول المناسب.
المحول الذي يحتوي على لوحة الكترونية معززة كبيرة نسبيًا وإنتاجية صغيرة نسبيًا، بالإضافة إلى الاحتفاظ بالقدرة على الترقية والتوسيع، يعاني من مشاكل في كفاءة البرامج/تصميم دوائر الرقائق المخصصة؛يتمتع المحول الذي يحتوي على لوحة الكترونية معززة صغيرة نسبيًا وإنتاجية كبيرة نسبيًا بأداء إجمالي مرتفع نسبيًا.
يؤثر تدفق كود الكاميرا على الوضوح، والذي عادة ما يكون إعداد دفق الكود الخاص بنقل الفيديو (بما في ذلك إمكانات التشفير وفك التشفير لمعدات إرسال واستقبال التشفير، وما إلى ذلك)، وهو أداء الكاميرا الأمامية وله لا علاقة لها بالشبكة.
عادةً ما يعتقد المستخدمون أن الوضوح ليس عاليًا، وفكرة أن سبب ذلك هو الشبكة هي في الواقع سوء فهم.
وفقًا للحالة المذكورة أعلاه، احسب:
تيار: 4 ميغابت في الثانية
الوصول: 24*4=96 ميجابت في الثانية<1000 ميجابت في الثانية<4435.2 ميجابت في الثانية
التجميع: 170*4=680 ميجابت في الثانية<1000 ميجابت في الثانية<4435.2 ميجابت في الثانية
3. مفتاح الوصول
الاعتبار الرئيسي هو عرض النطاق الترددي للارتباط بين الوصول والتجميع، أي أن سعة الوصلة الصاعدة للمحول يجب أن تكون أكبر من عدد الكاميرات التي يمكن استيعابها في نفس الوقت * معدل الكود.بهذه الطريقة، لا توجد مشكلة في تسجيل الفيديو في الوقت الفعلي، ولكن إذا كان المستخدم يشاهد الفيديو في الوقت الفعلي، فيجب أخذ عرض النطاق الترددي هذا في الاعتبار.النطاق الترددي الذي يشغله كل مستخدم لمشاهدة الفيديو هو 4M.عندما يشاهد شخص واحد، مطلوب عرض النطاق الترددي لعدد الكاميرات * معدل البت * (1+N)، أي 24*4*(1+1)=128M.
4. تبديل التجميع
تحتاج طبقة التجميع إلى معالجة تيار 3-4M (170*4M=680M) لـ 170 كاميرا في نفس الوقت، مما يعني أن محول طبقة التجميع يحتاج إلى دعم إعادة التوجيه المتزامن لأكثر من 680M من سعة التبديل.بشكل عام، يتم توصيل وحدة التخزين بالتجميع، لذلك يتم إعادة توجيه تسجيل الفيديو بسرعة سلكية.ومع ذلك، مع الأخذ في الاعتبار عرض النطاق الترددي للعرض والمراقبة في الوقت الفعلي، فإن كل اتصال يشغل 4 ميجا، ويمكن لرابط 1000 ميجا أن يدعم 250 كاميرا ليتم تصحيحها واستدعائها.يتم توصيل كل مفتاح وصول بـ 24 كاميرا، 250/24، مما يعني أن الشبكة يمكنها تحمل ضغط 10 مستخدمين يشاهدون كل كاميرا في الوقت الفعلي في نفس الوقت.

5. التبديل الأساسي
يحتاج المحول الأساسي إلى مراعاة سعة التبديل وعرض النطاق الترددي للارتباط بالتجميع.نظرًا لأن وحدة التخزين موضوعة في طبقة التجميع، فإن المفتاح الأساسي لا يحتوي على ضغط تسجيل الفيديو، أي أنه يحتاج فقط إلى مراعاة عدد الأشخاص الذين يشاهدون عدد قنوات الفيديو في نفس الوقت.
بافتراض أنه في هذه الحالة، هناك 10 أشخاص يراقبون في نفس الوقت، كل شخص يشاهد 16 قناة فيديو، أي أن سعة التبادل يجب أن تكون أكبر من
10*16*4=640 م.
6. تبديل تركيز التحديد
عند اختيار محولات للمراقبة بالفيديو في شبكة منطقة محلية، عادةً ما يحتاج اختيار محولات طبقة الوصول وطبقة التجميع فقط إلى النظر في عامل قدرة التبديل، لأن المستخدمين عادة ما يتصلون ويحصلون على الفيديو من خلال المحولات الأساسية.بالإضافة إلى ذلك، نظرًا لأن الضغط الرئيسي يقع على المفاتيح في طبقة التجميع، فهو ليس مسؤولاً عن مراقبة حركة المرور المخزنة فحسب، بل أيضًا ضغط المشاهدة ومراقبة الاتصال في الوقت الفعلي، لذلك من المهم جدًا تحديد التجميع المناسب مفاتيح.