如何选择IP摄像机组网的网络传输设备

　　二、有利于组网

　　组网主要与传输设备和组网结构类型相关，两者之间的关系密不可分，需要实现某种结构，就一点需要具备该功能的网传设备来实现。网络传输设备有很多种，包括网络交换机、网络传输器，光纤传输器、POE交换机等等。根据安防监控组网的特点，我们可以把整个网络构架分为：网络接入部分、网络汇聚部分、核心交换部分。相应对于设备就可分为网络接入交换机或设备，网络汇聚交换机，网络核心交换机。

　　1、 各类网传设备：

　　安防监控网络类似普通网络,也包括网络接入层、网络汇聚层和核心交换机,由于安防监控领域里应用对象不同于普通网络里的电脑上网,而是是实现分布在各地的网络摄像头或其他智能终端连结入网，而这些智能终端都大多分布室外，例如广场、公园等场所，所以如何实现各类终端接入网络系统显得更为重要,而汇聚交换机需要能兼容各种网络设备并提供足够大的带宽和交换速度，核心交换机则普通商用交换机基本类似。总体上分为以下几类：

　　1)网络接入交换机及各类接入传输设备：

　　由于监控环境的复杂，在接入的布线和组网方面通常会碰到以下的三个问题：网络传输距离、布线方式和摄像头取电。距离指的是各个终端到监控中心的距离不同，有的只有几十米，而有的则超过几公里、几十公里;布线方式指的是，在各种应用场合的有各自的特点，有的监控点聚集在一起，而有的监控点比较分散，有的监控点呈某种几何特点：比如环形或圆形等，这些也给网络组网和布线带来难度;取电指得是，摄像头或终端会安装在户外或比较难取电的场合。而一些大型的监控系统里，这些状况通常会混合出现在工程项目中，给工程和安装带来较大的难度，也是普通交换机所不能解决的。

　　为了解决安防监控中网络组网、布线比较难的状况，网电速联提供了符合安防监控环境的高性能接入交换机、高性能POE接入交换机以及各种介质的网络传输和供电设备，为各类网络终端的组网和接入提供了有利的支撑：

　　1〕接入交换机，下联提供10/100M网络，上联提供100/1000M网络，能很好地把150米范围的网络终端接入网络，并上联同时提供电口和光口，即可以本地存储数据，也可以通过光纤传输到上一级监控中心。产品包括4口、8口、16口和24口交换机。

　　2)POE接入交换机，下联提供10/100M网络，上联提供100/1000M网络，能同时为远端最远150米的网络终端提供网络和POE(兼容POE，POE+ )供电。上联同时提供电口和光口，即可以本地存储数据，也可以通过光纤传输到上一级监控中心。产品包括4口、8口、16口和24口POE交换机。

　　3)各种介质的网络延长或网络电源延长设备：可以根据距离和不同场合，因地制宜地选择网络延长方式， 包括:

　　同轴线网络延长器(EOC)：最长可以实现1500米的网络传输。

　　同轴线网络电源延长器(EPOC)： 可以实现300米内多个网络终端链路式的网络传输，并可以为近端设备供电。

　　同轴线视频延长器兼容网络和模拟(EVOC)：可以实现500米内的一个网络摄像头和一个模拟摄像头传输信号。

　　网络光端机：5公里、10公里、20公里等不同距离的10/100/1000M网络传输设备

　　网络电源中继器(EP)：可以实现300米内多个网络终端链路式的网络中继，并可以为近端设备提供POE电源。

　　这些网电速联产品，通过组合或单独使用来实现网络终端的网络接入，可以很好地应用在安防监控领域，同时也具备了以下的各类性能特点：

　　a) 数据带宽大，数据转发速度快，实时性强;

　　b) 传输距离远：网络交换机的传输可以达到网线150米;

　　c) 更强的环境兼容能力：

　　气候环境兼容：-25--75℃，基本上适应了北方和南方寒冷和炎热的气候环境。

　　电磁兼容：4KV--6KV防雷，静电防护，以及防地电位差隔离功能,体现了产品良好的电磁兼容能力。

　　d) 可靠网络和电源管理能力：

　　为了保证产品在室外的环境稳定工作，交换机采用了无风扇系统并且配备有冗余电源，保证产品的可靠性和稳定性，产品的持续工作时间达到50000hs以上，远远超出了普通交换的工作水平。

　　e) 利于传输线缆的选择，利于安装和维护。

　　各种安装方式包括：导轨安装，上墙安装等多种安装方式，满足不同条件下产品安装的需求。

　　f) 性价比高

　　产品性价比高，为安防监控应用专门设计，产品指标接近工业级水平，产品的价格与普通网络产品类似。

　　2)网络汇聚交换机：汇聚交换机是各个接入交换机的网络汇聚点。与普通商用汇聚交换机相比，安防用汇聚交换机对管理功能要求较小，除需要为每个带宽提供充裕的带宽，还需要Vlan等功能对各个监控点进行分类管理。监控网络往往做为一个独立的系统，而汇聚交换机实现接入交换机的汇聚，通常位于相对应监控中心，进行视频的存储、上墙和分析等，同时，还会为上级的监控中心或工作站提供监控视频数据。这类交换机由于在监控中心使用，对环境的适应性会低一些，但各种性能却要适合安防监控得的各种应用：总的来包括以下几个特征：

　　a) 提供100/1000M网络带宽,充裕的数据交换汇聚缓冲。

　　b) 更强的环境兼容能力：需要有防浪涌保护和防地电位差隔离保护，和静电保护。

　　f) 兼容电口和光口，采用模块式。为了适应接入交换机的不同距离的接入方式，同时兼容光口和电口，并采用模块化，根据不同的接入，选择光口和电口。

　　c) 可靠网络和电源管理能力。冗余电源和长时间持续工作能力，一般在50000hs以上。

　　d) 利于安装和维护。

　　e) 成本合理(性价比高)。根据安防行业应用的专门设计，增强视频数据的转发速度和带宽，删除一些用不到的网管功能，所以产品的性价比高。

　　3)网络核心交换机：安防系统中，核心交换机是对各种网络交换机，网络存储、数据分析、数据安全等业务管理的交换机，通常具备3层网络管理能力。安防系统中不同业务，虽然有分布式网络数据处理设计，但有时核心交换机还兼容数据汇聚等海量数据交换管理业务，即核心交换机还是需要强大的数据交换处理和管理能力，满足数据链路的畅通，数据安全，数据冗余等要求。

　　同时，网络系统还存在网路路由器，防火墙，或与业务相关的网络交换机。例如安防监控中就有既有数据汇聚功能，又有针对数据存储，视频解码上墙，视频分析和数据备份等业务的优化的网络汇聚多业务处理的交换机。在分布式布局中，这种设备通常具有更高的性价比，管理简单，特别受到中小网络监控系统的要求。

　　2、常见组网结构类型

　　网络结构是工程商和工程设计人员非常关注的问题，根据安防工程实际情况，网络监控的结构主要有：

　　1)星型拓扑：是指各工作站以星型方式连接成网。网络有中央节点，其他节点(工作站、服务器)都与中央节点直接相连，这种结构以中央节点为中心，因此又称为集中式网络。它具有如下特点：结构简单，便于管理;控制简单，便于建网;网络延迟时间较小，传输误差较低。但缺点也是明显的：成本高、可靠性较低、资源共享能力也较差。星形拓扑结构的主要优点有：容易管理维护，重新配置灵活，方便故障检测与隔离。

　　2)总线(链型)拓扑：是指各工作站和服务器均挂在一条总线上，各工作站地位平等，无中心节点控制，公用总线上的信息多以基带形式串行传递，其传递方向总是从发送信息的节点开始向两端扩散，如同广播电台发射的信息一样，因此又称广播式计算机网络。各节点在接受信息时都进行地址检查，看是否与自己的工作站地址相符，相符则接收网上的信息。总线型拓扑的网络特点如下：结构简单，可扩充性好。当需要增加节点时，只需要在总线上增加一个分支接口便可与分支节点相连，当总线负载不允许时还可以扩充总线;使用的电缆少，且安装容易;使用的设备相对简单，可靠性高;

　　3)环型拓扑：用公共电缆组成一个封闭的环,各节点直接连到环上,信息沿着环按一定方向从一个节点传送到另一个节点。该结构特点有：具有电缆长度短，只需要将各节点逐次相连。所有站点都能公平访问网络的其他部分，网络性能稳定。缺点为：节点故障会引起全网故障，是因为数据传输需要通过环上的每一个节点，如某一节点故障，则引起全网故障。节点的加入和撤出过程复杂。介质访问控制协议采用令牌传递的方式，在负载很轻时信道利用率相对较低。

　　4)混合模型：根据以上的拓扑结构可以形成树型、网状型、相切环和蜂窝等拓扑结构，我们可以根据具体实际情况，来合理选择这些模型。

　　在电信网络和INTERNET网络，所有的网络都接入INTERNET网。典型的把网络可又分成接入层，汇聚层和核心层(骨干层)三个层。将网络中直接面向用户连接或访问网络的部分称为接入层，将位于接入层和核心层之间的部分称为分布层或汇聚层，接入层目的是允许终端用户连接到网络，因此接入层交换机具有低成本和高端口密度特性;汇聚层交换层是多台接入层交换机的汇聚点，它必须能够处理来自接入层设备的所有通信量，并提供到核心层的上行链路，因此汇聚层交换机与接入层交换机比较，需要更高的性能，更少的接口和更高的交换速率。而将网络主干部分称为核心层，核心层的主要目的在于通过高速转发通信，提供优化，可靠的骨干传输结构，因此核心层交换机应拥有更高的可靠性，性能和吞吐量

　　安防视频监控系统中海量实时的数据对整个网络有更高的要求，这就促生了分布式存储。系统中往往不是把所有的数据都汇聚到核心层存储和转发，而是在分布式存储处理后有效性汇聚处理。优特普网电速联产品根据中国安防视频监控的特点，将系统做了一个更优化的细分。将系统分为传输接入层、接入汇聚层，汇聚业务层和核心层。传输接入层旨在解决复杂环境中，兼顾布设难度、成本等因素提供全面的EPOC\EVOC\EOC电缆传输、光纤传输、EP、POE等丰富的传输接入方式。接入汇聚层将重点解决既有接入又有汇聚的情况，其中POE交换机就是典型的产品，这个产品既有POE接入功能又有汇聚功能，在实际工程中，既可以直接接入网络终端，有可以直接汇聚到汇聚业务层的更高一层，同时也可以满足本地存储的要求。汇聚业务层是主要实现安防监控中的数据存储、视频上墙，视频分析、数据备份等业务，满足安防监控多业务的要求。核心层旨在重点管理安防视频监控系统、门禁对讲系统、广播等系统和外部网络的网络管理和数据处理业务。

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