弱电知识之八：监控系统中，一台交换机到底能带载多少监控头
最近看了好多文章，关于一台交换机能带载多少监控头的问题。要么说的很难懂，要么是抄写网络里的文章，人云亦云，感觉他自己都不懂。今天针对这个问题，小编总结一下，决定把复杂的问题简单化，用最简单粗暴的语言，来让大家学会计算如何带载。
交换机与摄像头连接图
一、我们先来看一下摄像头的实际传输的数据流怎么计算
因为现在很多摄像头都是200万以上的H.265格式1080P的高清摄像头。那为了复杂的问题简单化，我们就不去讨论老式的相关参数了，比如H.264、130万像素、960P、720P的摄像头了，这些只能让你眼花。大家死记一个数值，1080P的摄像头的“码流”为4Mbps(这个单位名称跟交换机的后缀单位一样），也就是说，我们暂且认为摄像头单台的数据占用带宽的考量单位为：4M。
二、我们再来看一下交换机的分类
- 全百兆接口交换机
- 百兆交换机自带千兆上联口
- 全千兆交换机
- 千兆交换机自带万兆上联口
好了，在监控工程里，我们主要说前三种，因为第四种基本用不到。
知识点一：全百兆交换机
在理论上，每个端口的最大传输速率为100Mbps，所以只要每个端口数据交换没有超过这个数值，就没有问题。但是理论毕竟是理论，实际上端口速率只有理论值的60%即60M（这个结论是弱电施工人员普遍认为的，我还没有真正测试过）。
知识点二：千兆上连口的百兆交换机
对于一个有千兆口的百兆交换机来说，百兆口为60M，那个千兆上连口为1000X60%=600M。
知识点三：全千兆交换机
这个就简单了，每个端口的最大传速速率为600M，不管有没有级连交换机插入，只要整体速率小于这个数值就没有问题。
三、接下来才是最关键的问题，如何计算交换机实际带载监控头数量
第一种情况，摄像头直接插入交换机。
监控头与交换机直连
这种情况下由于监控头“码流”才4M，所以对于交换机的端口，就算百兆的交换机，端口承载能力60M，是绝对没有问题的。举例说明：一个16口的百兆交换机，接15个摄像头，我们暂且把交换机的口分为1-15来代表每个端口。15个摄像头分别插入第1口、第2口到第15口。那么第16口是要向核心交换机或者汇聚交换机传输数据的。这个口需要把整个15个摄像头的总带宽为15X4=60M进行上传。但是我们知道，第16口的理论传输能力是100M，实际只有60M。也就是说一个百兆16口普通交换机接15个监控头，就基本达到极限。像这种情况，你最好选择16口交换机自带千兆上联口的，就很完美的解决问题。
现在不知道大家明白没有，也就是说百兆交换机如果全是百兆端口，不管是几口的交换机，最多只能接入15个1080P摄像头。5口与8口的百兆交换机可以直接插满摄像头后再接入核心交换机（大家知道为什么吧？因为4X4=16M与7X4=28M均小于60M）。
第二种情况，交换机接口里有级联的其它交换机
如下图
交换机级联
假如一个百兆16口交换机，1——14口插的有14个监控头，第15口是级联的另一台百兆5口交换机，而这台5口交换机又带的有4台摄像头。下面我们算一下，这样能不能带载。
两台交换机一共有16个摄像头。码流总合为：4MX16=64M，大于了百兆交换机端口实际转发的最大值60M。所以，5口交换机到16口这条线路没有问题。但是这台16口百兆交换机无法承载全部摄像头的转载能力到核心交换机。至少用自带千兆上联口的交换机或全千兆交换机才行。
第三种情况，全千兆交换机
TP全千兆交换机
全千兆交换机，顾名思义每个端口都是1000M的理论值。实际值我们还按照60%=600M来计算吧。也就是说这种交换机，不管是几口的，接入的摄像头数量不能超过：600M/4M=150个。算到这里大家不知道明白没有，我们可以更直观的说，低于150路监控头的工程，全千兆交换机无论几口，只要能插线的口，你随便插。没有问题。
再看下千兆交换机的级联问题。大家只要认真吸收了上面的内容，相信千兆交换机的级联就没有问题了。150个以内的监控网络，因为带宽远远足够，所以不用担心任何问题。具体哪个交换机当汇聚餐，哪个当核心，你就根据实际情况来选择吧。因为机房里的核心交换机往往会接入汇聚交换机过来的网线，还有解码器、硬盘录像机、宽带线等网线接入，所以尽量要用16口以上的交换机。
最后：关于背板带宽的概念，交换机背板带宽=交换机端口数X端口速率X2/1000。还有包转发率概念。这些只有一种情况下才必须慎重使用，就是大型专业监控机房里，有人想实时的调取录像查看。比如，有10个领导都想有这样的权利：随时可以登录网络查看监控的实时画面。这个才会用到背板带宽与包转发率的数值。而且针对的是核心交换机的选择，这里就不讲了。
综述：看到这里，相信大家都总结出来了吧。如果你还不明白怎么带载，就把全部交换机换成全千兆的，直接搞定。没有大家想的那么复杂，百兆交换机只要带千兆上联口，那也是不错的选择。
以上只是代表本人观点，欢迎各位专业人士批评指正，共同进步。