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  • 交换机千兆和百兆对网速影响
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    2020-12-22 01:28:51

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    分析如下:62616964757a686964616fe4b893e5b19e31333365656635

    不会有影响,交换机和路由器不同集线器,只有集线器是共享带宽,存在延迟现象,而交换机和路由器是独享带宽。好比高速路上,集线器是很多车辆挤一个出口,而交换机和路由器是有多个出口,不存在延迟现象。

    拓展资料

    关于交换机

    1、交换机(Switch)意为“开关”是一种用于电(光)信号转发的网络设备。它可以为接入交换机的任意两个网络节点提供独享的电信号通路。最常见的交换机是以太网交换机。其他常见的还有电话语音交换机、光纤交换机等。

    2、交换(switching)是按照通信两端传输信息的需要,用人工或设备自动完成的方法,把要传输的信息送到符合要求的相应路由上的技术的统称。交换机根据工作位置的不同,可以分为广域网交换机和局域网交换机。广域的交换机(switch)就是一种在通信系统中完成信息交换功能的设备,它应用在数据链路层。交换机有多个端口,每个端口都具有桥接功能,可以连接一个局域网或一台高性能服务器或工作站。实际上,交换机有时被称为多端口网桥。

    3、交换机工作于OSI参考模型的第二层,即数据链路层。交换机内部的CPU会在每个端口成功连接时,通过将MAC地址和端口对应,形成一张MAC表。在今后的通讯中,发往该MAC地址的数据包将仅送往其对应的端口,而不是所有的端口。因此,交换机可用于划分数据链路层广播,即冲突域;但它不能划分网络层广播,即广播域。

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    交换机是监控网络传输的核心设备。交换机的选型,有很多的重要技术参数需要考虑,硬件上包括百兆/千兆/万兆速率的端口、电口/光口/PoE口、端口数量、MAC地址表深度、转发延迟、缓存大小、VLAN、隔离等等。很多项目就是因为交换机选择当,出现各种各样的问题,严重影响项目的交付与体验。那么,千兆/百兆/核心/PoE/光纤交换机该如何选择呢?接下来我们就跟随飞畅科技的小编一起来详细了解下吧!

    今天就分享一下交换机选型的时候,需要重点考虑的几个点。下面我们就交换机选型时的四个主要方面讲一下。

    一、选择千兆还是百兆?

    视频监控系统的网络中,需要传输大量、持续的视频数据,这就要求交换机具有稳定转发数据的能力。交换机接入的摄像头数量越多,流经该交换机的数据量就会越大。我们可以码流想象成水流,交换机就是一个个的水利枢纽,一旦流转的水流超出负荷,大坝就会溃堤。同理,如果交换机下的摄像头转发的数据量超出某个端口的转发能力,也同样会造成这个端口丢弃大量的数据,出现问题。

    比如百兆的交换机转发超出100M的数据量,就会造成大量丢包,导致花屏卡顿现象。

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    那么,到底接入多少个摄像头就需要选择千兆交换机呢?

    有一个标准,看摄像头上联端口转发数据量的大小:如果上联端口转发数据量大于70M,就选择千兆端口,即选择千兆交换机或千兆上联交换机。

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    这里有一个快速计算和选择的方法:

    带宽值=(子码流+主码流)*通道数*1.2

    ①带宽值>70M,用千兆

    ②带宽值<70M,用百兆

    举个例子来说明:有台交换机,接入了20台H.264 200W的摄像机(4+1M),那么按此计算,上联端口的转发速率就是(4+1)*20*1.2=120M>70M,这种情况就要用千兆交换机。某些场景里,交换机只有一个端口需要是千兆,但如果不能优化系统结构,平衡流量,那么就需要配千兆交换机或者千兆上联交换机。

    问题来了1:码流计算过程是很清楚,但是为什么要乘以1.2呢?

    因为根据网络通讯原理,数据包的封装也是遵循TCP/IP协议的,数据部分需要打上各个协议层的头部字段才能顺利传输,所以头部也会占用一定比例的开销。

    我们经常说的摄像机4M码率、2M码率等,指的其实都是数据部分的大小。根据数据通信比例,头部开销约占20%,所以公式里要乘以1.2。

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    ▲数据头部约占20%的开销

    问题来了2:为什么是70M不是100M呢?

    主要是为了考虑突发流量。视频数据流是由很多的帧组成的,看似平缓的数据流,实际会发生很多瞬间突发数据,这种情况就需要交换机对数据的波动能够进行缓冲和整流处理。

    交换机对这些数据进行存储-转发-存储-转发,所以建议有一定的预留,设计交换网络时能有30%~40%的预留,一个100M的端口,建议转发流量不超出70M。

    工程上常用的摄像机主要有H.264和H.265两种码率,根据这个码率大小计算:

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    我们以H.264 200W摄像机(主子码流按4+1M计算),常见的串联型网络中的带宽计算和交换机选型:

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    星型的网络结构如下:

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    二、怎么选择核心交换机?

    大中型的监控网络,通常会按照接入-汇聚-核心三层结构设计。核心交换机是整个网络的数据转发中心,承载着大量的数据流,所以必须保证核心交换机的各个端口转发没有瓶颈。

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    有些人对于核心交换机的选择有一些误区,比如有 200、500 个摄像头,如果按照 500*5M=2500M 的方式计算,结果远远大于千兆端口的转发速率,这种项目一定要用万兆交换机吗?

    也不一定,实际上,典型的大型监控网络,流量不会集中于一个端口,一定会分布在多个端口,由多个千兆端口进行转发。

    如下图:

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    可以看出图中每个端口均没有超出 1000M,而全千兆交换机的任何两个千兆端口之间就可以实现 1000M 的双向传输,总的吞吐量(满载)一般小于或等于交换机的背板带宽。

    所以在选择核心交换机的时候,根据IPC数量,建议如下:

    ①100~200台,推荐千兆管理型交换机

    ②200~500台,推荐三层管理型交换机

    目前二/三层管理型全千兆交换机,均适合作为监控网络的核心交换,承担大容量数据交换。组建各样的网络。

    对于大型或超大型(300~1000)的监控网络,需要使用三层交换机划分网段,建议使用三层交换机。下面给大家100、300、500个点位的组网方案。

    100台IPC的组网方案

    100个左右点位,设计重点在无阻塞转发核心。

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    300台IPC的组网方案

    300个左右点位,设计重点多网段、流畅转发。

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    500台IPC的组网方案

    500个点位的规模,需要进行冗余设计,非常适合在政企等大型园区。

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    03如何选择PoE交换机?

    PoE是通过网线进行供电和数据传输的一种技术,只需要一条网线就可以接入一个PoE摄像机点位,不需要额外的电源布线。

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    在选择PoE交换机的时候,有哪些需要考虑的地方?

    01单端口功率

    单端口功率是否可以满足交换机下挂接的任意一款IPC的最高功率,也就是根据IPC的最大功率选择交换机的规格。

    普通PoE IPC功率不会超过10W,所以交换机只需要支持802.3af即可。但部分高速球机的功率需求约20W,或者部分无线接入AP的功率会更高,那么则需要交换机支持802.3at。

    下面是两种技术对应的输出功率:

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    02整机最大供电功率

    确认整机最大供电功率满足要求,设计时需要将所有IPC的功率都考虑在内。交换机的最大输出供电功率需要大于所有IPC的功率之和。

    三、供电类型

    使用八芯网线进行传输,不需要考虑。

    如果是四芯网线,则需要确认交换机是否支持A类供电。

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    选择的时候,可以结合各类PoE的优势和成本考虑进行选择:

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    四、怎么选光纤交换机?

    在远距离点位的监控中,经常会用到光纤收发器、光纤交换机。下面的例子里,就包含了比较全面的光纤交换网络设备,如收发器、交换机、模块等。

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    光纤交换机、光纤收发器、光模块是可以相互搭配着使用的。在选择的时候,要注意成对使用,务必保证 A-B 端匹配。

    A/B 端就是光纤传输的两端,无论两端选择的是交换机、光模块还是光纤收发器,两端必须分别是 A、B 才能配对使用(在产品型号上有标明是A端或B端)。

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    A 端设备的工作波长是 1310nm(RX)、1550nm(TX),必须要搭配B 端光纤收发器(RX1550nm、TX1310nm)使用。

    最后,也同样需要考虑端口速率、光纤类型、双纤or单纤这些事项。

    好了,以上内容就是飞畅科技关于千兆/百兆/核心/PoE/光纤交换机选型的相关详细介绍,希望能对大家有所帮助!杭州飞畅,20年专注光纤通信研发、生产和销售,主营光端机、光纤收发器、工业交换机、协议转换器等,我们为客户提供定制化的产品服务。欢迎前来了解、交流

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    其实局域网网速是可以达到千兆的!

    交换机是二层设备,不管IP的。但是电脑是七层设备,他的所有网络使用只要是查网线的都要运用TCP/IP协议,因此每台电脑都要一个IP的。

    交换机端口之间通信是不通过IP的,他是通过维护一张MAC和端口对应的表来指示如何交换数据。而电脑在以太交换网里则是通过ARP协议,广播ARP包来获得通信的路径。因为交换机连接的局域网是一个广播域。

    具体过程如下:电脑本机会维护一张IP-MAC对应表,就是ARP表,你在DOS下输入ARP-A可以看到。

    局域网网速可以达千兆吗  如果这台电脑要和一个IP是A,MAC是a的主机通信,通过三层以上的协议了解到A,在进行第二层以太网交换的时候需要知道a,于是现查本机arp表,发现没有A-a对应的。于是向全网广播一个消息X:我的IP是B,MAC是b,谁的IP是A的,请把你的MAC告诉我。这个消息X的就是通过广播地址发出去的,在以太网里面就是全f的物理地址。网里所有的电脑都会收到X。网里所有的交换机也会根据X消息来更新自己的MAC和端口对应表,比如交换机1发现这个X消息是从接口21接收到的,它就会在自己的内存里面记录:转发目的MAC是B的数据就从21接口走。这叫交换机的自学习。

    全网都接受到消息X之后呢,就会和自己比对,当然只有一个电脑是A,因此其他电脑比对发现不是找自己就不会回复消息,A呢发现自己就是B要找的对象,然后他就会回复一个消息Y:我就是A,我的MAC是a。当然消息Y就不是广播的了,而是只针对B发送的。因为B在广播问询的时候已经把自己的IP和MAC都让A知道了,让所有的交换机也知道数据到B该从哪个端口走。

    局域网网速可以达千兆吗  这个消息Y走到B那里的同时也让所有的交换机知道了a的数据是从哪个端口进来的,就这样交换机就更新自己的MAC-端口表。以后谁要找a,只要把a这个mac地址告诉交换机,交换机就知道数据往哪个端口转发了。

    因此你这样理解,交换机交换的数据里面包含了IP信息,但是这些信息是给电脑看的,或者给路由器看的,交换机自己不看的,他只转发这些数据,靠的是MAC。懂不懂?

    或者我这样说吧,我写了一张有你的email地址和QQ号和手机号并且通知你下周来我家做客的纸条拿信封封起来,信封上写上你的家里的地址,然后交给邮局。邮递员把信封交给你。如果他可以看到信里纸条,他只要通过手机或者QQ或者email任何一种方式通知你下周去我家做客就行了,但是邮递员不能拆开信封,因此他只能老老实实把信通过信封上的地址赶几十里山路给你。懂了吧,交换机传输的数据里面包含IP信息,但是交换机本身不参考这些IP,因为他参考了也没用,就好比这个邮递员既没有手机也不能上网,他只能靠蹬自行车送信

    局域网网速可以达千兆吗

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    千兆网线636f707962616964757a686964616f31333365653236和百兆网线不可以通用。

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    千兆网线和百兆网线的区别:

    百M线可以只用四根线就行了,一、二、三、六号线。即橙白,橙,绿白,绿这四根。千M线必须八根都用上;百M线普通的五类线或超五类线就行,千M必须用超五类及六类线以上才行。

    网线的分类:在局域网中常见的网线主要有双绞线、同轴电缆、光缆三种。 双绞线,是由许多对线组成的数据传输线。它的特点就是价格便宜,所以被广泛应用,如我们常见的电话线等。又有STP和UTP两种,我们常用的是UTP。

    网线的鉴别方法:

    1. 三类线里的线是二对四根,五类线里的线是四对八根。

    2 .真线的外胶皮不易燃烧,而假线的外胶皮大部分是易燃的。

    3 .假线在较高温下外胶皮会变软,真的不会。

    4 .真线内部的铜芯用料较纯,比较软、有韧性而且不易被拉断。

    5 .网线的扭绕方向是逆时针扭绕而不是顺时针绕的。顺时针绕会对速度和传输距离有影响。

    6 .网线里的线在对绕时圈数是不一样的,因为圈数一样的话两对线之间的传输信号会互相干扰,使传输距离变短。

    7 .屏蔽双绞线的导线与胶皮间有一层金属网和绝缘材料,水晶头外面也被金属所包裹。

    8 .有条件的话可以找100米的双绞线利用Windows中的"网络监视器"实地测试一下,5类线能达到100Mbps,3类线只有10Mbps。

    9 .网线标准长度1000英尺/箱。

    10.使用磁铁可以鉴别铁芯线,如果网线用磁铁可以吸引(哪怕是轻微的吸引),那说明是铁芯线,铁芯线因为电阻大,严重影响传输效率和传输距离,不推荐购买。优质的网线一般都是使用铜作为线芯的。即使差一些的线,也应该使用铝作为线芯。

    11.剥开少许网线,看一下线芯的粗细,线芯细了也会影响传输效率。所以应该选用相对而言线芯粗的。

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