安防工程如何選擇合適的監控交換機？

監控交換機是連接網路攝像機（IPC）和硬碟錄影機（NVR）之間的傳輸設備，交換機將監控資料流程彙聚並傳輸到NVR，是組成監控網路的重要角色。安防監控網路中攝像機的視頻流佔用頻寬較大、接入路數較多、對即時性和穩定性要求較高。結合以上因素，在選擇監控交換機時，需要考慮以下因素：

一、埠數量與速率

交換機的介面數量和速率是選擇監控交換機的最重要指標。介面數量由接入設備數量決定，可適當預留部分接口供後續擴展網路使用；為保障視頻流量無阻塞、即時傳輸，需要選擇埠速率合適的交換機，

主要考慮以下幾點：

1、IPC的峰值頻寬需求=碼流×120%，峰值頻寬下可以保障IPC穩定使用；

3、交換機的實際頻寬建議不超過埠最大速率的70%，即百兆介面不建議超過70M頻寬，千兆介面不建議超過700M頻寬。

快速計算公式：頻寬值=（主碼流+子碼流）*取流路數*1.2

說明：1.2為實驗測試資料，除碼流以外主要考慮傳輸資料開銷和網路波動。

我司IPC的碼流與採用的編碼方式（H.264或H.265）有關，預設情況下IPC的碼流為：

編碼方式

碼流類型

720P/960P

1080P

3MP

4MP

5MP

H.264

主碼流

2Mb/s

4Mb/s

6Mb/s

子碼流

0.5Mb/s

H.265

主碼流

2Mb/s

3Mb/s

子碼流

0.5Mb/s

那麼實際應用中哪些位置選擇百兆交換機，哪些位置選擇千兆交換機呢？下面通過兩個常見的拓撲來分析說明一下。

n多個錄影機同時監控所有IPC

下圖中，使用兩台NVR作為局域網監控（例如在監控室和前臺各放一台NVR），

每個交換機上各接入10個IPC，兩台NVR接在交換機A上同時管理所有IPC，每個IPC會同時被取兩次主碼流和子碼流。

按照上面的計算方式，級聯口4#和級聯口5#頻寬均為86.4M，級聯口3#頻寬為172.8M（被兩個NVR同時取流所以頻寬翻倍），都超出了70M，所以交換機B、C和D推薦使用千兆上聯(千百兆混合)交換機；級聯口1#和級聯口2#頻寬均為172.8M，

交換機A有4個埠要使用千兆口，所以交換機A推薦使用全千兆交換機。

以下是根據監控攝像機數量和主碼流碼率，按照上述頻寬計算公式提供的交換機選型推薦：

攝像頭數量

2M碼率

4M碼率

1~11

任意百兆交換機

11~23

任意百兆交換機

千兆上聯交換機

24~32

千兆上聯交換機

32以上

千兆上聯或全千兆交換機

全千兆交換機

注意：如果選擇千兆上聯交換機，則交換機的千兆埠與前端千兆網路或NVR的千兆介面連接。

例如：監控網路中共有20個IPC，主碼流4M，子碼流1M，那麼總頻寬=（4+1）×20×1.2=120M，超出了70M，需要選擇千兆上聯交換機，並將交換機的千兆埠與NVR相連接。

二、PoE供電

傳統的網路監控工程中，

一般使用集中供電電源給監控攝像機供電，除了成本高、施工複雜，而且帶來佈線、供電風險、供電距離等限制。 PoE供電是安防供電的必然趨勢， PoE交換機與網路攝像機之間只需連接一條普通網線，即可同時傳輸資料和供電。如下：

PoE供電優勢：

1、PoE供電電壓大，

傳輸距離更遠、更穩定。

注意：此種供電方式要求攝像機也支援PoE供電。