監(jiān)控交換機(jī)是連接網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)（IPC）和硬盤錄像機(jī)（NVR）之間的傳輸設(shè)備，交換機(jī)將監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)流匯聚并傳輸?shù)絅VR，是組成監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的重要角色。安防監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)中攝像機(jī)的視頻流占用帶寬較大、接入路數(shù)較多、對(duì)實(shí)時(shí)性和穩(wěn)定性要求較高。

結(jié)合以上因素，在選擇監(jiān)控交換機(jī)時(shí)，需要考慮以下因素：

一、端口數(shù)量與速率

交換機(jī)的接口數(shù)量和速率是選擇監(jiān)控交換機(jī)的最重要指標(biāo)。接口數(shù)量由接入設(shè)備數(shù)量決定，可適當(dāng)預(yù)留部分接口供后續(xù)擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)使用；為保障視頻流量無阻塞、實(shí)時(shí)傳輸，需要選擇端口速率合適的交換機(jī)，主要考慮以下幾點(diǎn)：

• 監(jiān)控交換機(jī)的使用帶寬與IPC的碼流大小密切相關(guān)；
• IPC的峰值帶寬需求=碼流×120%，峰值帶寬下可以保障IPC穩(wěn)定使用；
• NVR添加IPC后，會(huì)同時(shí)取IPC的主碼流和子碼流；
• 交換機(jī)的實(shí)際帶寬建議不超過端口最大速率的70%，即百兆接口不建議超過70M帶寬，千兆接口不建議超過700M帶寬。

快速計(jì)算公式：帶寬值=（主碼流+子碼流）*取流路數(shù)*1.2

說明：上述1、2兩點(diǎn)為實(shí)驗(yàn)測(cè)試數(shù)據(jù)，除碼流以外主要考慮傳輸數(shù)據(jù)開銷和網(wǎng)絡(luò)波動(dòng)。

IPC的碼流與采用的編碼方式（H.264或H.265）有關(guān)，默認(rèn)情況下IPC的碼流為：

那么實(shí)際應(yīng)用中哪些位置選擇百兆交換機(jī)，哪些位置選擇千兆交換機(jī)呢？下面通過兩個(gè)常見的拓?fù)鋪矸治稣f明一下。

場(chǎng)景1：多個(gè)交換機(jī)串聯(lián)

下圖中，三個(gè)交換機(jī)A、B、C使用網(wǎng)線一一連接，每個(gè)交換機(jī)上各接入8個(gè)IPC，NVR接在交換機(jī)A上同時(shí)管理所有IPC。

假設(shè)所有IPC均是主碼流4M，子碼流0.5M，那么：

• 級(jí)聯(lián)口3#必須滿足交換機(jī)C上所有IPC產(chǎn)生的帶寬和，帶寬為（4+0.5）×120%×8=43.2M，級(jí)聯(lián)口3#使用百兆口即可；
• 級(jí)聯(lián)口2#必須滿足交換機(jī)B和C上所有IPC產(chǎn)生的帶寬和，帶寬為（4+0.5）×120%×（8+8）=86.4M>70M，級(jí)聯(lián)口2#需要使用千兆口；
• 級(jí)聯(lián)口1#必須滿足交換機(jī)A、B和C上所有IPC產(chǎn)生的帶寬和，帶寬為（4+0.5）×120%×（8+8+8）=129.6M>70M，級(jí)聯(lián)口1#必須使用千兆口；

所以上述拓?fù)渲薪粨Q機(jī)選型為：交換機(jī)C可選擇百兆交換機(jī)，交換機(jī)B和A推薦使用千兆上聯(lián)(千百兆混合)交換機(jī)。

場(chǎng)景2：多個(gè)錄像機(jī)同時(shí)監(jiān)控所有IPC

下圖中，使用兩臺(tái)NVR作為局域網(wǎng)監(jiān)控（例如在監(jiān)控室和前臺(tái)各放一臺(tái)NVR），每個(gè)交換機(jī)上各接入10個(gè)IPC，兩臺(tái)NVR接在交換機(jī)A上同時(shí)管理所有IPC，每個(gè)IPC會(huì)同時(shí)被取兩次主碼流和子碼流。

按照上面的計(jì)算方式，級(jí)聯(lián)口4#和級(jí)聯(lián)口5#帶寬均為86.4M，級(jí)聯(lián)口3#帶寬為172.8M（被兩個(gè)NVR同時(shí)取流所以帶寬翻倍），都超出了70M，所以交換機(jī)B、C和D推薦使用千兆上聯(lián)(千百兆混合)交換機(jī)。級(jí)聯(lián)口1#和級(jí)聯(lián)口2#帶寬均為172.8M，交換機(jī)A有4個(gè)端口要使用千兆口，所以交換機(jī)A推薦使用全千兆交換機(jī)。

以下是根據(jù)監(jiān)控?cái)z像機(jī)數(shù)量和主碼流碼率，按照上述帶寬計(jì)算公式提供的交換機(jī)選型推薦：

注意：如果選擇千兆上聯(lián)交換機(jī)，則交換機(jī)的千兆端口與前端千兆網(wǎng)絡(luò)或NVR的千兆接口連接。

例如：監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)中共有20個(gè)IPC，主碼流4M，子碼流1M，那么總帶寬=（4+1）×20×1.2=120M，超出了70M，需要選擇千兆上聯(lián)交換機(jī)，并將交換機(jī)的千兆端口與NVR相連接。

二、PoE供電

傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控工程中，一般使用集中供電電源給監(jiān)控?cái)z像機(jī)供電，除了成本高、施工復(fù)雜，而且?guī)聿季€、供電風(fēng)險(xiǎn)、供電距離等限制。PoE供電是安防供電的必然趨勢(shì)，PoE交換機(jī)與網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)之間只需連接一條普通網(wǎng)線，即可同時(shí)傳輸數(shù)據(jù)和供電。如下：

PoE供電優(yōu)勢(shì)：

• 避免額外布線，整潔、美觀，節(jié)省布線成本；
• PoE供電電壓大，傳輸距離更遠(yuǎn)、更穩(wěn)定。

注意：此種供電方式要求攝像機(jī)也支持PoE供電。