七彩穎欣老師

很多朋友經(jīng)常會提到一個問題，監(jiān)控項(xiàng)目從開始到結(jié)尾需要用到那些設(shè)備，是如何規(guī)劃的？這些問題問的好，其實(shí)這個就是監(jiān)控基礎(chǔ)到入門的過程，今天就更詳細(xì)的來了解下100路網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)監(jiān)控方案怎么實(shí)現(xiàn)？如何選設(shè)備。

一、如何算線路帶寬

首先要確定每個攝像頭的視頻輸出所需要的帶寬。攝像頭參數(shù)介紹里一般叫“壓縮輸出碼率”。

幾乎所有的攝像頭，這個參數(shù)是可以手動調(diào)整的，一般可調(diào)范圍在幾百K到8M或16M。不同廠家不同型號的可調(diào)整范圍不同，這需要根據(jù)你對圖像清晰度要求自行決定。

例如這里假定每個攝像頭的壓縮輸出碼率為4兆。100個攝像頭則為400兆。所以，當(dāng)我們監(jiān)控達(dá)到一定數(shù)量，畫面如果有些卡的話，首先可以降低下攝像機(jī)的碼率試試，來緩解下。

二、如何選擇合適的交換機(jī)

一般是幾個攝像頭共用一個交換機(jī)。與攝像頭直接相連的交換機(jī)可以使用百兆交換機(jī)。根據(jù)攝像頭地理分布決定幾個攝像頭連在一個交換機(jī)上。那么百兆交換機(jī)可以選擇5口、8口、12口的百兆交換機(jī)。它們分別對多可以連4個、7個和11個攝像頭。所艱我們把這種與攝像頭直接相連的交換機(jī)稱為“接入層交換機(jī)”。

當(dāng)然，如果部分?jǐn)z像頭比較集中，12口或24口交換機(jī)即可連接11個或23個攝像頭，并且攝像頭輸出碼率比較大，總輸出碼率超過60兆的話，那這臺交換機(jī)就要考慮使用千兆交換機(jī)，可以是22口百兆+2口千兆的交換機(jī)。

這里面說上百兆交換機(jī)為什么是60M而不是100M？一般交換機(jī)的使用率為60%比較穩(wěn)定，接攝像機(jī)差不多12個左右即可。

三、那么100攝像機(jī)怎么接入交換機(jī)呢

假如接入層交換機(jī)為8口的，每個都連7個攝像頭。那么100路攝像頭需要15個接入層交換機(jī)即。那么核心層交換機(jī)選擇24口交換機(jī)即可，是那種有20或22個百兆接口，4個或2個千兆接口的。

但是，如果接入層交換機(jī)有千兆交換機(jī)，那么核心層交換機(jī)必須所有口都是千兆，這個我們在組網(wǎng)的時候需要注意。

一種特殊情況，100個攝像頭分布區(qū)域很大。連個設(shè)備之間網(wǎng)線長度不能超過100米。

補(bǔ)充：

如果有部分接入層交換機(jī)與核心交換機(jī)之間的距離較遠(yuǎn)，可以在接入層交換機(jī)與核心層交換機(jī)之間再加一個過渡的交換機(jī)做接力。

這樣就可以延長距離了。

肯定有朋友會問，如果距離很遠(yuǎn)怎么辦？

如果距離再遠(yuǎn)一些，例如七、八百米，甚至更遠(yuǎn)，那就不使用交換機(jī)做接力。使用一對光纖收發(fā)器，一個在核心層交換機(jī)旁用網(wǎng)線相連，另一個在接入層交換機(jī)旁與網(wǎng)線相兩。兩個光纖收發(fā)器之間用光纖相連。

不過需要注意，單模光纖和多模光纖問題。如果是單模光纖，收發(fā)器也必須是單模的，只需要用一根光纖，距離幾公里范圍內(nèi)完全不用考慮長短問題，因?yàn)閱文９饫w傳輸?shù)木嚯x比較遠(yuǎn)。

如果是多模光纖，收發(fā)器必須是多模光纖，一對光纖，距離少的五、六百米，多的2公里。

那么可能涉及一個問題，到底用單模還是多模呢？這里面補(bǔ)充下區(qū)別

其實(shí)沒有好壞之分，只有用途不同，多模光纖多用于短距離建筑配線間之間，核心設(shè)備到核心設(shè)備之間的通信，其優(yōu)點(diǎn)是通信帶寬大，多支持萬兆，缺點(diǎn)是相比單模光纖傳輸距離短。

四、計(jì)算需要的硬盤存儲量

經(jīng)過計(jì)算，假如攝像頭壓縮輸出碼率為2M（注意它的單位為b/s或bps，小寫b為位），1天1個攝像頭將產(chǎn)生20GB（注意大寫為字節(jié)）數(shù)據(jù)量。

100個攝像頭30天，就60000GB數(shù)據(jù)量。（注意壓縮輸出碼率為2M）。

如果為4M，則120000GB數(shù)據(jù)量。

如果為8M，則240000GB數(shù)據(jù)量。

公式如下：?

碼率×3600×24÷8÷1024÷1024=1天

大家如果覺得算的麻煩，記住下面表就行了，這個是以h.264計(jì)算。

如果是H.265呢?

在保證清晰度的同時，降低了碼流。差不多提升了一倍的效率，也就是說對于一般的監(jiān)控系統(tǒng)來說，H.265可以節(jié)約近一半的存儲空間，同時降低近一般的網(wǎng)絡(luò)帶寬。

在計(jì)算上可以理解為H.265相對于H.264的存儲空間減少了40%。

130W≈12G/天

200W≈25G/天

300W≈37G/天

400W≈48G/天

? 其實(shí)H.265 就是壓縮了碼流，使碼率比H.264減少了40%左右。

那么如何算出需要幾塊硬盤呢？

以市場上4T硬盤計(jì)算，它在電腦上顯示約3700GB。在考慮硬盤中文件系統(tǒng)本身維護(hù)數(shù)據(jù)也要花費(fèi)一定 比例空間，估計(jì)真正能夠使用約3500GB。

100個攝像頭存儲一個月硬盤計(jì)算

• 1M碼率，30000GB，需要9塊硬盤。

• 2M碼率，60000GB，需要18塊硬盤。

• 4M碼率，120000GB，需要35塊硬盤。

• 8M碼率，240000GB，需要69塊硬盤。

?如果是用支持h.265的硬盤錄像機(jī)，硬盤可以減少40%左右。

硬盤錄像機(jī)一般的是2盤位和4盤位，也有部分是8個硬盤或16盤位的，?？档腘VR最大的有支持24盤位，最大每個接口容量支持8TB。

也可以使用存儲服務(wù)器。2M碼率和4M碼率等需要兩臺服務(wù)器。8M碼率，可以一個48盤位服務(wù)器，一個24盤位服務(wù)器?；虿捎么鎯Ψ?wù)器+硬盤柜方案。這些方案可以自己項(xiàng)目預(yù)算權(quán)衡考慮。

五、如何確定用多少塊拼接屏

如果需要一百多路監(jiān)控信號上屏同時顯示，那么對液晶拼接屏的數(shù)量有一定的要求，數(shù)量少了肯定達(dá)不到要求，一般情況下，為了達(dá)到最佳的觀看效果，一塊液晶拼接屏基本上都是分割成4路、9路或者16路監(jiān)控畫面共同顯示。

雖然也可以達(dá)到36路分割，但是分割后整個畫面太小，稍遠(yuǎn)一點(diǎn)就看不到具體內(nèi)容。所以如果想要達(dá)到最佳的顯示效果，我們以單屏9路監(jiān)控信號顯示來算，100路監(jiān)控就至少需要12塊屏幕以上才行。

六、如何使監(jiān)控上墻顯示

100路監(jiān)控上墻我們就需要使用到了解碼器了，基本上每個品牌的監(jiān)控廠家都有配備一個自家品牌的解碼器，像?？档腄S-6400HD-T系列，最多支持16路輸出，也就是16塊液晶拼接屏以內(nèi)都可以使用，支持8路800W，或16路500W，或24路300W，或32路1080P，或64路720P，或100路4CIF及以下分辨率。

也就是說，我們上面算出了100路監(jiān)控分割成單屏9路監(jiān)控信號的話，需要12塊屏，我們選用一臺支持16路的解碼器上墻就行了，就可以把12個拼接屏的畫面全部解碼上墻。

但是這種方式也有缺點(diǎn)，那就是同一品牌的解碼器只能解碼自己品牌的監(jiān)控?cái)z像機(jī)，如果用戶前端有多個品牌的監(jiān)控，那么就不能兼容。

這個時候就可以使用數(shù)字矩陣了，

數(shù)字矩陣是一款將前端數(shù)字視頻信號進(jìn)行解碼上墻的中高端解碼設(shè)備,其信號的輸入端為千兆網(wǎng)口，輸出端為標(biāo)準(zhǔn)的VGA/DVI/HDMI視頻接口，可直接連接顯示屏，也可連接拼接控制器。

它除了解碼器的全部功能之外，還具有更多的功能和更強(qiáng)的解碼能力。可以支持不同廠商的DVR、DVS、IPC、NVR設(shè)備同時解碼上墻，并具有視頻切換、畫面分割、畫面拼接、輪循顯示、云鏡控制、錄像回放、報(bào)警聯(lián)動等功能，控制畫面能力更強(qiáng)。

方案一、一個網(wǎng)絡(luò)

我們上面說了，100路監(jiān)控，所以需要的接入層百兆交換機(jī)為15個，15個接入交換機(jī)借助光纖收發(fā)器進(jìn)入機(jī)房，連核心交換機(jī)，核心交換機(jī)在連NVR，核心交換機(jī)使用千兆24口交換機(jī)。

其中核心交換機(jī)15個口連接接入層交換機(jī)，其它的口可以接NVR，如果100路交換機(jī)使用32路的NVR的話，那么需要4臺NVR，是完全夠用的。

方案二、拆分兩個網(wǎng)絡(luò)

當(dāng)然也可以將整個監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)拆成兩個部分，用兩臺16口千兆交換機(jī)，一個接七臺，一個接八臺接入層交換機(jī)。

這樣剩余七個口左右，1個口連頂段的交換機(jī)，剩余口可以各連NVR。

這里假定我們上面算了要用4臺NVR。那1個核心交換機(jī)只要連2個，另一側(cè)的核心交換機(jī)同理。

當(dāng)然方案這種方法根本沒必要，但是對于方案1中，如果接入層交換機(jī)的數(shù)量比較大的話，核心交換機(jī)的口不夠，那么就可以采用方案2了。