网络监控中，交换机如何选择

案例：

有个园区网，500多个高清摄像机，码流3~4兆，网络结构分接入层-汇聚层-核心层。存储在汇聚层，每个汇聚层对应170个摄像机。

问题：

问题：

如何选择产品、原因。

百兆与千兆的差别。

影响图像在网络中传输的原因有哪些？

哪些是与交换机相关。

背板带宽

所有端口容量X端口数量之和的2倍应该小于背板带宽，可实现全双工无阻塞的线速交换，证明交换机具有发挥数据交换性能的条件。

例如：一台可以提供48个千兆端口的交换机，其满配置容量应达到 48×2G×2= 192Gbps，才能够确保在所有端口均在全双工时，提供无阻塞的线速包交换。

包转发率

满配置包转发率(Mbps)=满配置GE端口数×1.488Mpps 满配置百兆端口数×0.1488Mpps ，其中1个千兆端口在包长为64字节时的理论吞吐量为1.488Mpps。

　　例如：

　　如果一台交换机能够提供24个千兆端口，而宣称的包转发率不到35.71 Mpps(24 x 1.488Mpps = 35.71)，那么就有理由认为该交换机采用的是有阻塞的结构设计。

一般是两者都满足的交换机才是合格的交换机

　　背板相对大，吞吐量相对小的交换机，除了保留了升级扩展的能力外就是软件效率/专用芯片电路设计有问题；

背板相对小，吞吐量相对大的交换机，整体性能比较高。

摄像机码流

影响清晰度的因素，通常是视频传输的码流设定（包含了编码发送及接收设备的编解能力等），这是前端摄象机的性能，与网络无关。

通常用户认为清晰度不高，认为是网络原因造成的想法实际是个误区。

一根千兆链路能够支持数据传输

计算：

码流：4Mbps

接入：

24*4=96Mbpslt;1000Mbpslt;4435.2Mbps

汇聚：

170*4=680Mbpslt;1000Mbpslt;4435.2Mbps接入交换机 接入层交换机，主要考虑到接入到汇聚之间的链路带宽。该系列交换机提供高品质的QoS（QualityofService）能力，具备完善的队列调度算法、拥塞控制算法，创新的优先级调度算法和多级队列调度机制，能够对数据流实现多级的调度，从而满足企业不同用户终端、不同业务种类的服务质量要求。也即交换机的上联链路容量需要大于同时容纳的摄象机数*码率。这样视频实时录像就没有问题，但是如果有用户在实时看到录像，就还需要考虑到这个带宽，每个用户查看一个视频占用的带宽就是4M，如果一个接入交换机的每个摄象机都有一个人在看，就需要摄象机数*码率*（1 N）的带宽，

24*4*（1 1）=128M 汇聚交换机 在汇聚层需要同时处理170只摄象机的3-4M码流（170* 4M=680M），也就意味着汇聚层交换机需要支持同时转发680M以上的交换容量。一般存储都接在汇聚上，所以视频录像是线速转发。

但要考虑到实时查看监控的带宽，每个连接占用4M，一条1000M的链路可以支持250个摄像头被调试调用。每台接入交换机接24个摄像头。250/24，相当于网络可以承受每个摄像头同时有10位用户在实时查看的压力。 核心交换机

核心交换机，需要考虑交换容量以及到汇聚的链路带宽，因为存储是放置在汇聚层的，所以核心交换机没有视频录像的压力，即只要考虑同时多少人看多少路视频。产品规格组网应用数据中心网络应用S5700-EI可用在数据中心，接入千兆服务器，再利用链路***汇聚到上层设备。假设该案内，同时有10人监看，每人看16路视频，即交换容量需要大于10*16*4=640M，基本不用考虑。

在局域网内的视频监控进行交换机选择时，接入层和汇聚层交换机的选择通常只需要考虑交换容量的因素就够了。在视频会议、桌面云和监控承载网场景的典型应用S12700随板自带大缓存，确保突发业务流量不丢包，视频不花屏。因为用户通常都是通过核心交换机连接并获取视频的。 交换机选择的*** 在局域网内的视频监控进行交换机选择时，因为主要压力是在汇聚层交换机，汇聚层交换机既要承担监控存储的流量，还要承担实时查看调用监控的压力。所以选择适用的汇聚交换机显得非常重要。

对于接入交换机来说，下联口接摄像头的端口百兆/千兆没有本质的区别，但是上联必须是千兆。

交换机的三个功能

1、以太网交换机了解每一端口相连设备的MAC地址，并将地址同相应的端口映射起来存放在交换机缓存中的MAC地址表中。

2、当一个数据帧的目的地址在MAC地址表中有映射时，它被转发到连接目的节点的端口而不是所有端口（如该数据帧为广播/组播帧则转发至所有端口）。

3、交换机包括一个冗余回路时，以太网交换机通过生成树协议避免回路的产生，同时允许存在后备路径。

中型企业交换机组网方式

中型企业网对于用户数量超过5000但是少于10000的企业网，我们的组网方案为：

随着网络规模的进一步扩大，只使用一台3层交换机作为网络核心交换可能会降低网络的处理性能，***大的原因就是：所有用户产生的流量都会到达这台设备，那么它需要处理的协议数据报数量也就非常庞大，假设每秒钟每个用户产生2个广播报文（比如ARP请求/或者DHCP请求，还有一些其他的数据），这台3层交换机的CPU必须对这样的数据进行处理，因此每秒这台交换机上的CPU需要处理的数据量为：5000(用户)*2 =10000，这个数字还是比较保守的估计，因此如果对于这样规模的网络仍然只有一台核心设备，那么其CPU将会非常繁忙，在应答用户的数据时延迟必然加大，给用户的感觉就是网络的速度好象变慢了。S5730S-EI提供链路聚合特性，支持LACP协议，可以为服务器提供多条链路接入，实现链路带宽提升和链路备份。

因此，需要多个3层交换机来分担这种压力，这就是网络中出现多个3层交换机的原因在3层交换机之间的连接上，可以把多个千兆链路聚合后形成1个更高速率的连接（比如4G），这样，在多个3层交换机之间并不会导致数据阻塞，仍然保持了网络的高速交换特性。汇聚层可以采用S7700、S6700、S5700、S3700系列交换机。比较本方案与前面介绍的中小型企业网的方案，可以看到，网络仅仅需要添加3层交换机以及2层交换机，以前的设备都仍然在使用并且对原有网络几乎不需要改动，因此网络升级花费少，任务量也小。