型監控系統如何組網，分布式還是集中式？可靠性與性價比又如何取舍？什么才是最合適的視頻監控存儲產品？在不同地區、行業的項目中，這些疑問均成為業主、專家、系統集成商等各方面共同關注的重要議題……隨著網絡化尤其是高清化視頻監控的逐步普及，視頻監控中心的存儲、解碼、監控中心如何設計施工成為視頻監控系統，尤其是大規模視頻監控系統中重要的支撐產品。本文試圖從幾個重要技術要素方面作出分析。
一：高清監控系統組網
前言
對于三網融合,想必讀者都耳熟能詳。然而在還有“兩網”的融合，正在悄然的發生，多數人沒有注意到，哪就
是“計算機網”和“安防監控網”。
傳統的“安防監控網”，是采用模擬技術傳送視頻和音頻信號。優點是技術難度低，兼容性好；缺點是智能化程
度低，清晰度難以提高，網絡擴展性差。
新興的“高清監控網絡”，采用最先進的局域網與互聯網（IP）技術，具有以下優點：
1、 入門即為高清，而且清晰度升級空間大，超清、4K 等技術都可以無縫升級；
2、更加智能化，音視頻信息和控制信息同網傳輸，具備整網融合智能管理的條件；
3、 同網建設，可以同企業內部計算機網、互聯網同網建設，大大減少建設和維護成本；
4、 可擴展性強，無論是網絡規模、還是功能擴展，都有很強的擴展能力；
作為未來趨勢的“高清監控網”，雖然提供了很多的便利，但是在流行的過程中也遇到了很多障礙。其中最大的 障礙是，傳統的安防監控工程師，對計算機網絡不熟悉，更嚴重的是，高清監控網絡應用中一些情況與傳統的安防 監控經驗相沖突，以至在規劃和實施中遇到前所未遇的問題。
本白皮書，集合了宙視達多 年 大型網絡高清監控系統整體解決方案經驗所得，針對高清監控網絡在規劃和實 施中的實際問題，進行分析和解答。希望與廣大安防監控工程師一道成長，為高清監控網絡的普及一盡綿薄之力。
高清監控網絡規劃總略高清監控網絡的規劃，同傳統監控網絡有很大不同，但同時，又與一般計算機網絡在工程要點上有所出入，因此，它的規劃既不同于傳統監控網絡，也不能照抄一般的計算機網絡設計。對于高清監控組網經驗尚不足夠的工程師，“宙視達”建議按照以下流程嚴格的進行網絡規劃：
1、 構畫拓撲（TOP）圖；
2、 瓶頸計算與解決；
3、 設備安置與供電考慮；
4、 與計算機網絡并網；
5、特殊情況解決；
6、 拓撲圖定稿 所謂熟能生巧，如果工程師嚴格按照以上流程進行思考，幾個項目之后，就可以略過以上流程，直接劃出滿足
用戶需求的組網拓撲了。
拓撲圖拓撲圖就是表達的是網絡設備間的連接關系，網絡的基本結構，畫拓撲圖就是完成網絡規劃的過程。初畫拓撲圖的時候，需要注意以下要點：
1、 注意盡量采用金字塔結構。金字塔結構是快速以太網以上版本推薦使用的網絡拓撲結構，這樣的組網方式邏輯清晰，點到點的平均開銷最小，流量分布均勻，易于發現瓶頸。
典型的金字塔結構如下圖：
2、級聯交換機級數不宜過多，建議最多不超過 5 級。
3、 中心健壯原則。按照星形結構，居中的交換機（或者中心交換機）承載的負荷最重，如果發生故障，影響 也最大。因此中心交換機應該采用相對更為健壯的交換機，也應該考慮更大的冗余。
瓶頸的計算與解決
高清監控網絡中，音視頻不流暢是大敵，而我們從大量案例中發現，設備原因造成音視頻不流暢只是其中很小
一部分，網絡擁塞占到原因的 95%。
網絡擁塞原因有兩種，第一種是規劃考慮不當或則施工不當造成的結構性擁塞，第二種是網絡中應用非正常大 量報文造成的擁塞。對于第二種擁塞，我們應該建立起在網絡管理的快速應對機制（詳見后文）。與第一種結構性 擁塞，我們應該在產品規劃中計算考慮清楚瓶頸問題，堅決杜絕此類問題的發生。
一個單純的監控網絡中，流量瓶頸點主要在以下幾個：
1、交換機級聯口；
2、 存儲設備（如 NVR）與交換機接口；
3、 解碼設備（如矩陣）與交換機接口；
4、 外網（互聯網）接口；
怎樣判斷一個監控網絡是否存在瓶頸？如何計算？ 先對于以上端口，用以下公式計算所需帶寬：
所需帶寬=流經 IPC 數量*（主碼流率+輔碼流率）*1.5
如果所需帶寬>端口帶寬，那么就意味著有結構瓶頸。如
連接端口①：所需帶寬=20×4M×1.5=120M＞100M，存在瓶頸； 連接端口②：所需帶寬=20×8M×1.5=240M＜1000M，不存在瓶頸； 連接端口③：所需帶寬=120M+240M=360M＜1000M，不存在瓶頸。 （圖例，對于流經 IPC 數量的計算方法，用圖例說明）
如果出現瓶頸，那么怎么解決？
1、 改 用更 高速 的接口 。 普通 快速 以太網 的接 口最大 帶寬為 100Mbits/s,我 們 可以 改用千 兆以 太網接 口1000Mbits/s。
2、 如果是交換機級聯，則可用“鏈路聚合”技術“并線”，利用宙視達智能交換機，可以并線 4 條 100M 線路最大達到 400M，4 條 1000M 線路最大達到 4000M。
3、 重新設計設備間的連接關系，消除瓶頸。
設備安置與供電考慮
設備的放置地理位置考慮，對網絡拓撲結構會有很大影響，因此進行現場考察非常有必要。
哪些設備要集中在機房放置？哪些設備要樓道放置？都要結合用戶需求考慮清楚。
以下是典型的完全集中放置方案，和分布式放置方案的對照參考。
特殊情況的解決 特殊情況一:網線距離過長
我們知道，傳統模擬視頻傳輸的允許最大距離為 500 米，快速以太網的標準距離為 100 米。而模擬視頻傳 輸如果超過有效距離時，對視頻產生的影響是視頻質量下降，噪點增加，越來越模糊直至沒有，是個逐漸的過程。而以太網超過有效距離時，效果是圖像直接斷掉，是個突然的過程。
雖然我們安置樓道交換機或者其他中間網絡設備，可以解決距離問題，但是確實有一些情況下，很難安裝中間設備，因此需要一些解決的辦法。
對于交換機與 IPC 之間，如果距離超過 100 米，一般慣常的辦法是加光纖收發器。如 圖 ：
但是這樣成本增加較多，施工難度增大。如果延長距離不多，可以通過宙視達的“網線+”技術來實現。單向 通過“網線+”技術，合格的標準 5 類布線可以延長網線距離到 150 米，如果 IPC 端采用了類似技術，可以延長 網線距離到 300 米（注意此種情況不可同時使用 POE 供電）。
由于交換機之間傳輸數據量大，如果需要交換機之間距離延長，則“網線+”技術無法勝任。宙視達推薦使用千兆光纖級聯技術。宙視達智能交換機帶標準SFP插槽，可以通過更換模塊來達到不同的距離要求。
室內布線困難跟室外布線困難這里先暫時不說。
附一：一百臺典型方案
注：此一百臺方案選用 HVS24G 28 口全千兆監控智能交換機作為中心交換機，接入層選擇 5 臺 HVS24G 24 口百兆標準 POE 口，2 口千兆交換機，每臺 HVS24G 接 20 臺 IPC，選取 1 個千兆口與中心交換機級聯， 其余 5 個接口可接入工作 PC，中心交換機接 1 個服務器監控平臺，通過光纖收發器可實現遠端電視墻全面 監控，通過上層路由與互聯網相通，方便戶外工作人員實行監控。
附二：二百臺典型方案
注：此 200 臺方案同 100 臺方案類似
附三：五百臺典型方案
注：此 500 臺方案采用兩臺 HVS24G 級聯作為核心層，并且采用兩端口鏈路聚合的方法將兩交換機之間的 端口帶寬增加至 2000M，每臺 HVS24G 連接的 12 臺接入層交換機接入 250 攝像頭，此攝像頭分配方案是由 于 HVS24G 最多支持 250 臺 IPC，由于 IPC 接入數量較大，接入 NVR 數量太多不便管理，因此采用服務器監 控平臺進行管理，每臺服務器最多管理 100 臺 IPC，因此選用 5 臺服務器；此外，核心交換機連接解碼矩陣， 方便在電視墻統一查看監控畫面。
2續：監控中心集中存儲解碼上墻的設計與施工注意事項
對于一個中大型安防視頻監控項目，都要有一個對所有視頻監控統一管理調度的監控機房，由物業或保安部門負責監管。那么，安防視頻監控機房應該如何設計施工呢？需要注意什么呢？
大中型監控系統機房又該如何組建，存儲是分布式還是集中式？可靠性與性價比又如何取舍？什么才是最合適的視頻監控存儲解碼產品？在不同地區、行業的項目中，這些疑問均成為業主、專家、系統集成商等各方面共同關注的重要議題……隨著網絡化尤其是高清化視頻監控的逐步普及，視頻監控的存儲成為視頻監控系統，尤其是大規模視頻監控系統中重要的支撐產品本文試圖從幾個重要技術要素方面作出分析。
2.1.視頻監控有哪些存儲方案？
在早期，由于技術和產品發展的制約，視頻監控同其他行業的解決方案相類似，磁帶機成為當時存儲的主流。在探頭都處于本地并且數量少的情況下，確實解決了沒有需要錄像記錄的現實問題，但也確實存在記錄時間短、錄像查詢困難等缺點。
在網絡化、數字化時代剛開始興起的階段，根據項目規模的不同采取了不同的存儲解決方案。例如在小規模視頻監控系統中，低成本的DVR存儲成為主流，而在多級組網的集中式視頻監控系統中，存儲服務器存儲則是主流。這兩類方案由于解決了數字化的問題，共同克服了磁帶存儲的一些缺點。從另一方面仔細分析，這兩個方案仍然存在一些需要優化的方面。如DVR存儲，其在RAID等可靠性保障方面的缺失成為幾乎致命的一個缺陷；而集中存儲服務器存儲在性價比方面一直需要不斷優化.2.2.當前評判存儲的要素有哪些？
2.2.1可靠性：視頻監控系統的應用絕大多數與存儲相關，所以存儲的可靠性是一個重要保障。在大型視頻監控系統的存儲產品中，冗余備份機制、硬盤等易損件的保護機制、硬件異常之后的數據恢復機制等，已經成為存儲系統可靠性的基本要求。宙視達采用專業的流媒體存儲服務器與智能摘要備份服務器相結合，不僅大大降低了存儲成本，并且對重點視頻進行重點備份，這樣及節省了大量成本，對重點視頻錄像文件的可靠性有了保障。采用專業的按盤輪巡及塊狀寫入方式，不僅降低了機器硬件及硬盤的損耗，同時也間接的降低了設備故障延長了機器的使用壽命。
2. 2.2性價比：在高清化逐步規模普及的今天，高清在帶來細節更清晰優勢的同時，由于碼流大小方面的原因，在存儲、網絡、解碼等方面也帶來了更高的要求。如果不能夠在單T成本方面有下降，存儲總成本的增加將會帶來巨大的壓力。宙視達采用最新的安霸低碼流方案，不僅降低對前端帶寬的要求，同時大大節約了存儲成本，采用存儲矩陣結合網絡高清解碼，流媒體轉發，網絡高清存儲等多功能于一體的專業的矩陣，就是最好的解決方案
2.2.3I/O性能：視頻監控碼流從前端探頭流向存儲系統，最終的匯聚點在存儲節點上，尤其是大規模集中式存儲系統，在并發寫入方面，要求存儲產品具有接近于網絡匯聚點帶寬的寫入性能。同時，還需要考慮錄像快速查詢方面的讀性能。在高清化的視頻監控系統中，高性能I/O存儲產品成為關鍵和必須的選擇。
2.2.4集成度：在任何大規模系統中，中心機房的大小、產品的數量甚至能耗等，已經成為一個系統性的難題。視頻監控系統同樣需要在監控中心，通過由單機具備更多功能更高性能的設備來構成，這是一個重要的考慮因素。存儲產品如果在保障高性能的基礎上，將存儲之外的一些相關功能集成到存儲產品中，將會是一個適應小機房、大應用發展趨勢的必然選擇。宙視達采用最新的安霸低碼流方案，不僅降低對前端帶寬的要求，同時大大節約了存儲成本，采用存儲矩陣結合網絡高清解碼，流媒體轉發，網絡高清存儲等多功能于一體的專業的矩陣，就是最好的解決方案！
2.2.5運維：當前的視頻監控系統，動輒幾千個探頭、甚至上萬路探頭的系統，也不是小概率項目，在這些大規模、多級別的系統中，支撐系統正常運轉的關鍵設備，其自身的易開通、易運維，也非常關鍵。視頻監控存儲設備，同樣需要具備通過簡單易懂的交互界面，支撐清晰方便的開通運維工作。結合宙視達科技多年來與工程商、集成商的合作，了解到對網絡監控系統的故障排查，系統維護方面的壓力，公司與交換機廠家共同研發出了視頻專業接換機，大型網絡監控系統中故障排查及維護變得一目了然。存儲設備亦是如此?。∪缦聢D：
存儲產品技術展望
面對視頻監控系統中大量的數據和應用需求，網絡存儲技術找到了新的用武之地。未來視頻監控后端設備的發展方向，除云存儲之外，將有兩個趨勢：一是中小規模的視頻監控系統，將以基于網絡存儲的NVR一體化應用存儲為主；在較大規模的視頻監控系統中，視頻監控將會以集網絡高清存儲、網絡高清解碼、流媒體轉發等多功能于一體的存儲矩陣及基于一體化應用存儲的云存儲，將成為大型視頻監控領域后端服務設備的主流存儲方案。
3.其它設備：
3.1考慮到監控機房的美觀大方，監控機房應該采用吊頂設計，一方面可以起到隱蔽線路的作用，另一方面也可以防止灰塵掉落。
3.2對于大型監控機房，為了防止靜電對監控后端設備的影響，安裝防靜電地板是必須的。機房安裝防靜電地板主要有以下幾個好處：
1、使整個機房顯得美觀大方。
2、監控機房設備線路可以從防靜電地板下方布線，不留明線。
3、方便設備及線路維護。
3.3大型監控機房的主要目的是為了實現監控中心對前端監控設備的集中管理及調度，而電視墻和操作臺是整個監控機房的核心部分。監控中心操作人員可通過監控管理軟件實現對任意一路視頻的上墻操作。
3.4：大型監控機房設備眾多，由于設備散熱很高，短時間內即可使整個監控中心溫度升高，而這些設備長期在高溫狀態下運行容易導致設備故障，因此一套完善的空調調溫系統也是必不可少的。正規的監控機房應該具備溫控傳感器及溫度指示標記，保證機房設備在指定溫度下正常溫度運行。
3.5大型監控機房還應考慮到緊急供電解決方案，當監控機房出現緊急斷電情況時，備用電源可及時啟動，即能防止因突然斷電對設備造成損害，又能保障監控系統在斷電情況下仍能安全穩定運行，避免非法分子破壞供電系統而導致系統漏洞。
注意事項：
在監控機房設計過程中，因以保障設備正常運行為目的，我們應充分考慮設備的散熱及安全穩定運行。
以上個人關點，僅供參考
、應用介紹
多臺路由器串聯，主要是為滿足擴大原有的網絡范圍或者在原有的網絡下構建新的網絡（子網絡）。一般我們會在以下情況使用多個路由器串聯：
A. 家庭網絡中為了擴大無線信號覆蓋，會增加新的無線路由器進行信號增強；
B. 原來的路由器是有線路由器，為了增加無線信號，也可能會增加無線路由器。
C. 為了與鄰居共享一條寬帶，從鄰居家牽網線連接到自家的路由器；
D. 為了接入房東提供的網絡，需要把自家的路由器連接到房東網絡；
E. 公司里面，需要在已有網絡里面增加一個無線路由器來提供信號；
……
二、設置方法
針對不同的需求，有不同的連接方法。當前應用最多的有如下三種，請務必根據實際使用情況選擇合適的組網方案：
1、WDS（無線橋接）
適用環境：
家庭或辦公環境中，原有路由器信號強度較弱，為了增強無線信號的覆蓋范圍，多臺無線路由器通過WDS無線橋接組網。
組網后的效果：
多臺路由器都在同一局域網，電腦連接任何路由器的LAN口都可以上網，無線終端連接信號后可以漫游，達到信號增強的目的。
簡要設置方法：
1、確認前端主路由器的無線信號名稱、密碼；
2、登錄新路由器的管理界面；
3、開啟WDS橋接掃描橋接前端主路由的無線信號；
4、記錄新路由器的管理IP地址；
設置成功，連接上網
程導航
時間有限，閑話和理論這里就不多說了，想了解 路由器、交換機 和 無線網絡 的原理，直接點擊前面鏈接就行啦。只想看組網方案的同學可以直接快進到底部。
我真的需要一臺路由器嗎？
先上結論：如果是近兩年有路由功能的新光貓，且不想折騰的完全可以舍棄路由器。
現在，一般運營商給的光貓，不止可以把光信號轉換成電信號，還同時具有路由功能。而且，比起路邊便宜的路由器，光貓的路由性能可能還更好一些，可以滿足一般家庭的用網需求。畢竟運營商也不能打自己的臉嘛。這種情況下，其實就不用另外添置路由器了。
▲圖片來自 Unsplash
當然，如果你的光貓不具備路由功能，或者，你需要倒騰更豐富的路由配置，那就需要使用自己的路由器了。這邊特別提醒一下各位愛折騰的玩家，如果運營商不肯做橋接，那再加個路由器效果也是一樣的。
無線網絡方案該怎么選？
從效果和體驗來看：AC+AP 優于 Mesh 優于 多臺無線路由器組網，當然，價格和體驗基本是成正比的。
AC+AP、Mesh、多臺無線路由器組網是目前市面上常見的三種組網方式。這三者間的最大差異是，前兩種方式組成的是同一個無線局域網，而后者是多個。
也就是說，如果客廳和臥室各放了一臺無線路由器，我們拿著手機從客廳走到臥室，實際上切換了一次網絡。即使把每個路由器的 Wi-Fi 名字都改成一樣的，也只能騙騙手機，當手機移動到覆蓋范圍的交界處，該掉線還是會掉線。
而 AC+AP 或 Mesh 模式下，全屋的無線設備都在同個網絡中，不存在網絡切換的問題，自然也就可以實現無縫漫游了。對于不方便布線的家庭來說，能夠通過無線方式連接的 Mesh 分布式路由系統會是不錯的選擇。
其實我們建議，如果對無線網絡要求很高，且沒有預算限制，最好在每個隔間內都放置一臺 AP（AP 相當于無線路由器的天線部分）。然后，通過控制器對 AP 進行配置和管理，實現全屋 Wi-Fi 覆蓋。如果預算有限，那就可以精心規劃一下 AP 的位置，一個 AP 和多個 AP 的效果對比大概是下圖這樣的。
▲2.4GHz 覆蓋效果圖
這里特別提醒一下，在布網時，務必把所有智能終端的位置標記出來，比如衛生間角落的洗衣機，窗邊的智能窗簾，如果沒被納入就無法智能使用了啊！千萬不要忘記它們！
接下來，要不要上交換機？
簡單來說，網口不夠用了，就上交換機。
那我到底需要多少個網口呢？
以三房兩廳為例，建議每個房間都至少預留一個網口，用來連接 AP 或是其它有線設備。如果是書房或客廳，有線設備需求比較多，比如臺式機、電視、機頂盒、攝像頭、NAS 等等，當然就需要多預留幾個網口了。
這樣算下來，3 個房間加上客廳的網口需求至少會在 5 個以上，光貓上的 LAN 口顯然就不夠用了，這時候就可以用交換機來擴展網口。
UniFi 家用選型建議
眾所周知，Ubiquiti 的主要服務對象是企業，不過隨著家庭用戶對網絡的要求越來越高，愛搗騰的玩家們開始選擇 UniFi、EdgeMAX 等系列的產品進行家庭組網。操作便捷、支持免費使用的 UniFi 控制器，讓 UniFi 系列成為各位玩家入門的首選。
行了，知道你們只想抄答案，重點來了～
AP 怎么選？
UniFi AP 有三類，分別是吸頂式、面板式和桌放式，可以根據自己的安裝需求選擇。
普通家庭推薦使用面板式 AP，完美兼容 86 面板，只要留了網口就能用。AP 上還帶兩個千兆網口，可以接有線設備，簡直就是書房伴侶！
客廳或是其它開放空間推薦吸頂式 AP，這種安裝方式商用環境會用得比較多。
桌放式 AP 擺放方式靈活，可用于室內外多種場景，無論是書房的寫字臺、客廳的電視柜，還是展會現場、戶外活動都能適用。
這里穿插一個 UAP 型號小解析，大家可以根據型號選購哦！
UniFi 交換機怎么選？
交換機的選擇取決于你所需要的網口數量。
除此之外，交換機還有 PoE 和非 PoE 之分。PoE，Power over Ethernet，也就是通過網線為設備供電。為 PoE 設備供電的方式有兩種，一是通過 PoE 適配器，二是通過 PoE 交換機。建議兩臺以上的 PoE 設備，比如兩臺 AP，就可以上交換機了。畢竟適配器占空間，接線也比交換機麻煩。
舉個例子，小悠家三房兩廳，每個房間和客廳都要接面板式 AP，客廳要留 3 個網口，也就是至少需要 7 個網口，其中 4 個需要支持 PoE。這種情況下，推薦 US-8-60W，它有 4 個 PoE 口，可以為 AP 供電，4 個 普通交換口滿足家里的有線需求。
UniFi 交換機的型號很直白，大家可以直接根據型號選購。
路由器怎么選？
最后來看路由器，選型建議如下：
帶寬 < 500M，推薦 ER-X，網傳的弱電箱神器。
不過要注意，ER-X 不屬于 UniFi 系列，無法通過 UniFi 控制器進行管理，需要單獨進行配置！
帶寬 500-1000 M，推薦 USG，愛折騰的小伙伴們可以參考一下。
不差錢、愛搗騰、追求性能的大神可以考慮 ER-4。
家庭組網方案推薦
總結一下，我們推薦普通家庭使用【面板式 AP + PoE 交換機】的組網方式，用交換機完成有線組網，用 AP 完成無線覆蓋?？梢园?UniFi 控制器安裝在電腦或內網服務器上，這樣就可以對所有設備進行統一管理了。
對于小戶型或是租房族也有更經濟實惠的組網方案【AP + PoE 適配器】。UniFi 的大部分 AP 都會在包裝里附帶一個 PoE 適配器*，大家可以直接把 AP 連接在光貓上，通過 PoE 適配器進行供電，下載 UniFi Network App 就能在手機上進行管理。
*UAP-AC-IW 包裝內不含 PoE 適配器。
最后，提醒大家，一定要使用超五類及以上標準的千兆網線哦！否則前面的一切功夫就都白費了??！