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标题: 300个点的网络监控方法[讨论] [打印本页]

作者: zjqzjhh 时间: 2013-11-28 14:11
标题: 300个点的网络监控方法[讨论]
本帖最后由 zjqzjhh 于 2013-12-4 18:22 编辑

面对有着300个点的网络监控，我们应当怎么样来设计整个监控系统的架构？我想这种比较大的网络监控前期规划上是很重要的，自认为要支撑这种监控系统的运行，有下面2个问题需要理清
1.整体网络架构
2.后端存贮方式
3.多用户使用的视频回放方式

我们在讨论网络架构时，我们设一个前期条件：  300个摄像机全部采用720P摄像机，码流定为4.5Mbps。

那么我们根据标准的网络三层架构，开始设计方案。

核心层－－－汇聚层－－－接入层

接入层交换机的选择：
      摄像机码流为4.5M，那么接驳摄像机的交换机端口100M就达到要求了。接入层的交换机所面临的主要问题是接几个摄像机？我们假定接20个摄像机，那么每秒流量总共是90M，那么交换机的级联端口必须是1000M的，交换机的背板带宽最小是6G，包转发率最小是4.5M/s，那么这样的交换机就满足无阻塞线速交换要求了。按每台接入层接20个接换机计算，总共需要15台接入层交换机。
汇聚层交换机的选择：
汇聚层交换机接几台接入层交换机呢？这个我们要想一下。接5台，总共流量450M，那么此层交换机只需要有6个1000M接口就行了（其中一个作为上连口），背板带宽达到12G，包交换率达到9Mpbs.接10台，总共流量900M,哦，天喃，一个1000M口已经不能胜任这个工作了，按900M*1.45=1305M的余量计算（通常网络应用带宽不超过端口带宽的45%），最少也要1305的上连带宽？怎么办，没关系，我们用交换机的端口汇聚功能，2个端口变成一个，带宽达到2000M，这样就够了吧，那么，接10台接入层交换机的汇聚层交换机1000M端口最小要12个，其中2个作端口汇聚。
核心层交换机的选择：
   其实核心层和汇聚层交换机，在实际应用中概念比较模糊。很多时候网络其实就二层，接入层－核心层。核心层交换机各端口的带宽按汇聚层交换机级联端口带宽计算。如上面，总共3个汇聚层交换机，那么最少3个端口。

网段的划分：
   我们选择了交换机，那么我们就开始做别的工作吧， 300个点的网络分到一个网段内，那通常是不合实际的。一个C类网段通常主机容量为255，虽然通过掩码方式能将300个点都放入一个网段内，但实际应用中，这样容易引起广播风暴。
所以我们将网段分为三个，一个网段容纳100台交换机，有效隔离广播风暴。那么这三个不同网段如何通信呢？哦，把你的核心层交换机换成三层交换机吧，通过策略控制他们之间的路由。

这里PS一下：  三层交换机支持VLAN，，汇聚层支持VLAN，接入层看你的要求了，多VLAN之间通信用三层交换机。。。

PS:写的不好，如大家有不同意见，请指教。还没有写完。。晚上再写。

二.后端存储部分(对后端存储部分本人不是很了解,我只写我们常用到的,如果写的不对,请指正一下,免的误了别人)

存储方式按地域分可以有分布式存储和集中存储之分.
分布式存储:主要适用于地域比较分散的地方使用,比如连锁超市,银行网点,分支机构等集中存储:主要适用于区域较小的范围内.比如一个工厂,一个大楼等.

存储方式按采用的技术分又有NVR存储.IPSAN存储.NAS(网络附加存储).DAS直连存储.

NVR存储: 以下为通常NVR存储的网络架构

[attach]60923[/attach]

NVR设备一般集中了管理\网络\存储功能,在网络规格较小时,运用这个存储是比较经济合理的...将NVR设备直接接在核心层交换机上,配置好需要连接的摄像机就可以了..个人意见,一台NVR设备最好连接的摄像机数量不要超过16个,如果接得太多,有稳定性问题..在此次的案例中:如果全部采用NVR存储,则需要NVR设备19台..
NVR的优势: 价格低廉，易于使用,安装方便,维修简单

IPSAN存储:

[attach]60924[/attach]

作者: gianttnt 时间: 2013-11-28 15:35
"包交换率达到9Mpbs.接10台，总共流量900M,哦，天喃，一个1000M口已经不能胜任这个工作了，按900M*1.45=1305M的余量计算（通常网络应用带宽不超过端口带宽的45%），最少也要1305的上连带宽？"
“包交换率”是包转发率吧？单位是“Mpps”。9Mpps怎么来的？没看明白！
这包转发率是表示端口转发能力，怎么算吧算吧就成了带宽了？
“按900M*1.45=1305M的余量计算（通常网络应用带宽不超过端口带宽的45%）”这个1.45出自哪里？
确实没看明白！说出来大家学习学习！

作者: sunjacky 时间: 2013-11-28 19:31
网络存储有：DAS、NAS、SAN三种。在综合数字视频监控系统中常用的应该是SAN。

作者: sunjacky 时间: 2013-11-28 19:39
国家标准《视频安防监控数字录像设备》（GB 20815-2006），根据数字录像设备的功能和用途，将其分为基本型、专业型、综合型3类，前二类已有详细描述要求，但对综合数字录像设备的相关技术要求未作详细规定，还有待规范。

作者: jjlong 时间: 2013-11-29 15:47
汇聚层的交换机看的很迷糊,到底用了几台汇聚交换机?5个接入层交换机接一台还是十个交换机接一台,后面核心交货机提到三个汇聚交换机....

作者: 桥哥 时间: 2013-11-29 21:28
我们将网段分为三个，一个网段容纳100台交换机，有效隔离广播风暴。那么这三个不同网段如何通信呢？哦，把你的核心层交换机换成三层交换机吧，通过策略控制他们之间的路由。

问题好多，这个不行的吧。不同网段怎么互相路由。有高人出来说下这个方案怎么样？

作者: zhichun87 时间: 2013-11-29 22:31
提示: 作者被禁止或删除内容自动屏蔽

作者: zjqzjhh 时间: 2013-12-2 19:06

桥哥发表于 2013-11-29 21:28
我们将网段分为三个，一个网段容纳100台交换机，有效隔离广播风暴。那么这三个不同网段如何通信呢？哦，把 ...

三层交换机带路由功能的```要不然为什么叫三层交换机？

作者: zjqzjhh 时间: 2013-12-2 19:09

gianttnt 发表于 2013-11-28 15:35
"包交换率达到9Mpbs.接10台，总共流量900M,哦，天喃，一个1000M口已经不能胜任这个工作了，按900M*1.45=130 ...

这个简单啊，你实际流量900M，通常占用理论带宽的45%，那么理论带宽就是900+900*（1－0.45）＝最小理论带宽

作者: zjqzjhh 时间: 2013-12-2 19:29

jjlong 发表于 2013-11-29 15:47
汇聚层的交换机看的很迷糊,到底用了几台汇聚交换机?5个接入层交换机接一台还是十个交换机接一台,后面核心交 ...

5个接一台

作者: gianttnt 时间: 2013-12-3 13:55
本帖最后由 gianttnt 于 2013-12-3 13:57 编辑

zjqzjhh 发表于 2013-12-2 19:09
这个简单啊，你实际流量900M，通常占用理论带宽的45%，那么理论带宽就是900+900*（1－0.45）＝最小理论带 ...

我想问你这个45%出自哪本书？为什么要取45%？为什么就要浪费55%的带宽余量闲着？

另外，你这900M怎么来的？原来那9M是包交换率，怎么变成带宽的？
你那“天喃，”前面的那些，我都没看明白！为什么这么计算汇聚层交换机？汇聚层交换机的数量跟这有关系吗？性能足够的话，2台做LAG/SpanningTree也够了！

第一次看到这么设计计算，所以不明白，想学习学习新方法，但是还是没弄明白你说什么！
本人愚钝啊！愚钝！

作者: 众望金山 时间: 2013-12-3 16:10
为什么不把码流调成2M呢，2M和3M我感觉图像效果差不多的，这样三百台网络摄像机机只要用B类址就解决IP了，255.255.254.0，，千兆网就可以了

作者: yinggai7966 时间: 2013-12-3 16:59
如图，采用大华设备，我认为这样比较安全、可靠、可行。
接入交换机采用百兆入千兆光纤出，即可
核心层采用纯千兆交换机即可
中心设备在一个网段
NVR是4千兆网口的，两个和IPC一个网段，两个和中心一个网段
IPC在一个网段

[attach]60908[/attach]

作者: keke28 时间: 2013-12-3 17:02
别讨论了，对于一个项目来说，300个点，你720P的选码流4.5M给人家，，你是在等白痴客户吗？还是你自己，，，，

作者: keke28 时间: 2013-12-3 17:04
再请问一句：你有现场经验吗？？

说话如有得罪，请多包含哈！！从各种迹象看来，你可能理论上有点能力，感觉没啥实际性！

作者: zjqzjhh 时间: 2013-12-3 20:38

keke28 发表于 2013-12-3 17:04
再请问一句：你有现场经验吗？？说话如有得罪，请多包含哈！！从各种迹象看来，你可能理论上有点 ...

哈哈，300个点的网络监控没弄过，100台以下的经常弄。。包括不同地域之间的远程联网监控。。。。

本贴我只是按我自已的意源写了网络监控的网络部分如何设计。。花最少的钱，达到满足监控系统运行的效率的一个网络架构。。

如果你觉得按我所说的方法可能在实际应用中会碰到比较多的问题，请讲出来哦。。本来就是讨论贴啊。

作者: zjqzjhh 时间: 2013-12-3 20:42

keke28 发表于 2013-12-3 17:02
别讨论了，对于一个项目来说，300个点，你720P的选码流4.5M给人家，，你是在等白痴客户吗？还是你自己，， ...

你真的是强人啊，是定在码流4.5M，，码流这东西不同品牌有差，不同型号有差异，在设计网络构架时，对于网络摄像机而言，我们通常以最高码流计算的。这里的4.5只是一个比方。

作者: zjqzjhh 时间: 2013-12-3 20:47

gianttnt 发表于 2013-12-3 13:55
我想问你这个45%出自哪本书？为什么要取45%？为什么就要浪费55%的带宽余量闲着？

另外，你这900M怎 ...

。。这个我还真不好回答你从哪本书上来的，，只是个人经验而以。。。你去咨询比如H3C，华为之类的厂家，他们也会让你留有一定的带宽余量的，只是每个厂家给你的这个数可能不太一样，比如H3C会叫你留50%，华为会叫你留70%等等。。对于视频监控而言，这个量大一点才能应对突发的数据传输瓶颈。

作者: gianttnt 时间: 2013-12-4 00:32
本帖最后由 gianttnt 于 2013-12-4 00:33 编辑

zjqzjhh 发表于 2013-12-3 20:47
。。这个我还真不好回答你从哪本书上来的，，只是个人经验而以。。。你去咨询比如H3C，华为之类的厂家， ...

我如果是厂家，我恨不得让你留90%空闲带宽作余量！你也相信啊？老弟！这个设计就是用一半，浪费一半！
码流4.5M，就是包转发率4.5M/s？千兆以太网，一个线速端口的包转发率仅仅为1.488Mpps，照你这么算，720P就要上3G端口的交换机了！好像只有10G端口给你用了！720P要接10G端口？没听说过！

作者: 作业面23 时间: 2013-12-4 00:41
监控系统用不到汇聚层吧

作者: 作业面23 时间: 2013-12-4 00:44
每台摄像机的码流量计算公式国标有：

作者: 视鹰电子 时间: 2013-12-4 01:06
存储确实是挺大的不是个小数目

作者: lengdw 时间: 2013-12-4 10:21
挺楼主，写得挺好的，只是个别地方有欠商榷。比如，一个接入层交换机接20个摄像机，就只需要15台接入层交换机（20*15=300），一个汇聚层交换机接10台接入层交换机，就只需要2台汇聚层交换机（10*1.5=15)，然后是只需要一台核心交换机，这种情况下，我认为汇聚层交换机就可以省了，但是接入层交换机要具有Vlan功能，并百兆接入，千兆级连。
总体来说，楼主写得很好！对背板带宽、包交换率计算准确，细节也勾划很好。希望把后端存储部分写完。

作者: zjqzjhh 时间: 2013-12-4 17:18

gianttnt 发表于 2013-12-4 00:32
我如果是厂家，我恨不得让你留90%空闲带宽作余量！你也相信啊？老弟！这个设计就是用一半，浪费一半！
...

老兄,设计网络时,不能按满负计算的,肯定要有余量来应对突发情况的,不是说厂家让你留多少你就留多少,你不留一定的量,网络在应对将来扩容或是数据突发状况时会力有不待的...
你是怎么算的啊,720P要3G端口,,300个摄像机我们按4.5的码流算也不过是1350M,哪里来的3G?要知道3G=3000M,10G=10000M, 当摄像机数量达到一定数量时,用10G端口也是正常的.

作者: gianttnt 时间: 2013-12-5 13:38

zjqzjhh 发表于 2013-12-4 17:18
老兄,设计网络时,不能按满负计算的,肯定要有余量来应对突发情况的,不是说厂家让你留多少你就留多少,你不 ...

楼主: 码流=包转发率？这么计算是错误的！请先搞明白什么是包转发率！看看你的计算，为什么用码流当包转发率计算？

千兆端口的包转发率是多少？1.448Mpps
如果按照你720P的码率=4.5M来计算需要多大的带宽！就是4.5/1.448，大于3，也就是说需要3个G的端口才能解决1路720P。对吗？没有3G端口，大于1G的只有10G的端口！
我没见过这么计算的！

作者: zjqzjhh 时间: 2013-12-5 19:57

gianttnt 发表于 2013-12-5 13:38
楼主: 码流=包转发率？这么计算是错误的！请先搞明白什么是包转发率！看看你的计算，为什么用码流当包转 ...

原来老兄你的计算方式错误了...包转发率不是按你这样算的```

包转发率的公式: 转发率=[速度(如100M)/1000]*1.488 按以上公式,一个100M的端口如果要达到线速交换,包转发率最小为100/1000*1.488=0.1488Mbps/s

如果一个交换机有26个口,其中24个口是100M的,2个口是1000M的,那么他的包转率率就是100*24/1000 + 1000*2/1000=6.54Mbps/s

摄像机码流4.5M/S 一个100M的交换机端口可以接100/4.5=22 也就是说一个100M的端口理论上可以容纳22个码流为4.5M/S的摄像机的视频流,但在实际应用中,一般不能接超过10个码流为4.5M的摄像机.

这样讲你明白? 还有我什么时候讲过码流=包转发率了??

作者: 车前子 时间: 2013-12-6 09:23

zjqzjhh 发表于 2013-12-5 19:57
原来老兄你的计算方式错误了...包转发率不是按你这样算的```

包转发率的公式: 转发率=[速度(如100M)/1 ...

包转发率单位是PPS,码流的单位是BPS，1PPS=672bps

作者: kisslylips 时间: 2013-12-11 16:02

车前子发表于 2013-12-6 09:23
包转发率单位是PPS,码流的单位是BPS，1PPS=672bps

既然大家都讨论网络这块，我也凑个热闹吧。672bps这个数字是，按最小包64个字节，加上8字节的前序，再加12字节的包间隙。等于84字节。一个包的大小是 84字节 =84*8=672bit。假设一个100M带宽都是由这个最小的包组成的，那就是 100M/672bit=0.1488pps

作者: tonyze 时间: 2013-12-12 13:13
已经看的混乱了

作者: chenjian1045 时间: 2013-12-22 10:32

,**

作者: 监控幼儿园 时间: 2013-12-22 16:53
总共流量900M,哦，天喃，一个1000M口已经不能胜任这个工作了，按900M*1.45=1305M的余量计算（通常网络应用带宽不超过端口带宽的45%），

这一点我明白，楼主说10台接入层的交换机码流总量是90M*10台=900M，按照占理论带宽的45%计算，理论带宽应该不只1305M啊。
我们假设理论带宽是x,那么只要是小学生都懂得求出x的值：45%x=900M,x=900M/0.45=2000M
理论带宽应该是2000M才对啊？求解

作者: 监控幼儿园 时间: 2013-12-22 16:56
成本数除以成本所占的百分比等于对外报价，这条公式是我做监控报价时天天用到的，所以不明白楼主所说的用45%冗余55%所得出的结果

作者: huangzhi37 时间: 2013-12-22 17:35
呵呵

作者: aa136352403 时间: 2013-12-28 13:46
接入层和汇聚层都无所谓主要是核心层，到ipsan也需要核心层交换机vlan是必须的码流为4.5Mbps 交换机的背板带宽不小啊华为思科都会让你留百分之70，但在监控中一般都是满负载所以感觉百分之50就够了三个不同网段通信需要三层交机的router 不过好像不需要通信啊有的人还用物理交换机隔离呢，需要的话核心层要用三层的设备个人推荐思科的

作者: aa136352403 时间: 2013-12-28 13:47
接入层和汇聚层都无所谓主要是核心层，到ipsan也需要核心层交换机vlan是必须的码流为4.5Mbps 交换机的背板带宽不小啊华为思科都会让你留百分之70，但在监控中一般都是满负载所以感觉百分之50就够了三个不同网段通信需要三层交机的router 不过好像不需要通信啊有的人还用物理交换机隔离呢，需要的话核心层要用三层的设备个人推荐思科的

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