《可視智慧物聯(lián)系統(tǒng)實施與運維（初級）》課件 06-智慧安防系統(tǒng)常見組網(wǎng)

智慧安防系統(tǒng)常見組網(wǎng)目錄大型監(jiān)控組網(wǎng)介紹和常見技術(shù)監(jiān)控組網(wǎng)的流量路徑，監(jiān)控組網(wǎng)的流量大小測算、鏈路聚合技術(shù)等0201中型監(jiān)控組網(wǎng)概述和常用技術(shù)監(jiān)控組網(wǎng)流量模型及特點、VLAN技術(shù)等03三層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)模擬演示實操模擬，技術(shù)回顧04課程小結(jié)中型監(jiān)控組網(wǎng)流量模型存儲流實況流回放流……VMS-B200NVRNVR…IPCIPC解碼器核心交換機接入交換機接入交換機PC…3中型監(jiān)控組網(wǎng)流量路徑業(yè)務(wù)類型流量方向流量路徑流量模型流量特征實況流單向IPC-NVR-VMS-解碼器點到多點默認(rèn)基于TCP，網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性好回放流單向NVR-VMS-客戶端點到多點流量模型為典型的發(fā)散特征，具備突發(fā)性、分散性及源集中性，帶寬要求取決于歷史圖像的存儲碼流以及倍速回放的要求。存儲流單向IPC-NVR點到點基于TCP協(xié)議，可靠性要求高4網(wǎng)絡(luò)設(shè)備面對的Burst流量對于承擔(dān)視頻數(shù)據(jù)傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)設(shè)備來說，流量負(fù)載最大的情況就是多路視頻流的I幀數(shù)據(jù)同時蜂擁而來，理論上，在這種條件下（見下圖）的流量模型也是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備面對流量負(fù)載最大的時候思考題：為什么百兆交換機在傳輸視頻流時會出現(xiàn)卡頓，但是通過ping測試卻正常？視頻監(jiān)控流量特點IPCIPC接入交換機51s為單位，I幀突發(fā)5Mbps100ms為單位，I幀突發(fā)11.6Mbps10ms為單位，I幀突發(fā)66.7Mbps碼率突發(fā)數(shù)據(jù)舉例6中型監(jiān)控組網(wǎng)帶寬要求帶寬規(guī)劃原則：視頻路數(shù)視頻碼率并發(fā)………VMS-B200NVRNVR…IPCIPC解碼器核心交換機接入交換機接入交換機PC7VLAN101………VMS-B200NVRNVR…IPCIPC解碼器核心交換機接入交換機接入交換機PCUDP/TCP流中型監(jiān)控組網(wǎng)常用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)8有效控制廣播域范圍增強局域網(wǎng)的安全性靈活構(gòu)建虛擬工作組IPC1IPC2NVR1NVR2工作組1工作組2VLAN概念和特點9VLAN20VLAN20VLAN10VLAN10VLAN可以基于端口、協(xié)議、子網(wǎng)和MAC來劃分，視頻監(jiān)控組網(wǎng)建議基于端口來劃分VLANIPC-1IPC-2NVR-1NVR-2E1/0/1E1/0/2E1/0/3E1/0/4VLANTableVLANIDPort10E1/0/110E1/0/320E1/0/220E1/0/4VLAN劃分方法10只允許缺省VLAN通過，僅接收和發(fā)送一個VLAN的數(shù)據(jù)幀一般用于連接監(jiān)控設(shè)備（IPC/NVR/管理平臺等）IPC-1IPC-2NVR-1NVR-2Tag=20Tag=10Access鏈路類型端口Access端口PVID:10Access端口PVID:20Access端口PVID:10Access端口PVID:2011帶有VLAN標(biāo)簽的以太網(wǎng)幀在交換機間傳遞E1/0/1E1/0/1E1/0/2E1/0/2E1/0/24E1/0/24IPC-1IPC-2NVR-1NVR-2不帶VLAN標(biāo)簽的以太網(wǎng)幀Tag=20Tag=10攜帶VLAN標(biāo)簽的以太網(wǎng)幀跨交換機VLAN標(biāo)簽操作12允許多個VLAN通過，可以接收和發(fā)送多個VLAN的數(shù)據(jù)幀缺省VLAN的以太網(wǎng)幀不帶標(biāo)簽一般用于交換機之間連接Access端口PVID:20Trunk端口PVID:20Trunk端口PVID:20Access端口PVID:10Access端口PVID:10Tag=10E1/0/1E1/0/1E1/0/2E1/0/2E1/0/24E1/0/24IPC-1IPC-2NVR-1NVR-2Access端口PVID:20Trunk鏈路類型端口13允許多個VLAN通過，可以接收和發(fā)送多個VLAN的數(shù)據(jù)幀Hybrid端口和Trunk端口的不同之處在于：Hybrid端口允許多個VLAN的以太網(wǎng)幀不帶標(biāo)簽Trunk端口只允許缺省VLAN的以太網(wǎng)幀不帶標(biāo)簽Hybrid鏈路類型端口E1/0/1E1/0/2E1/0/24IPC-1IPC-2Hybrid端口PVID:10Untag:10,30Hybrid端口PVID:20Untag:20,30Hybrid端口PVID:30Untag:10,20,30NVR114上文介紹了VLAN的類型，下面來介紹VLAN規(guī)劃原則：VLAN規(guī)劃應(yīng)遵循業(yè)務(wù)隔離的原則，視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)與客戶其它業(yè)務(wù)應(yīng)屬于不同的VLAN。VLAN規(guī)劃應(yīng)遵循設(shè)備隔離的原則，管理平臺和前端設(shè)備應(yīng)屬于不同的VLAN。VLAN規(guī)劃應(yīng)遵循數(shù)量原則，單一VLAN的設(shè)備數(shù)量不建議超過1個C類子網(wǎng)所支持的設(shè)備數(shù)量（小于254個）監(jiān)控組網(wǎng)VLAN規(guī)劃原則15……VMS-B200NVRNVR…IPCIPC核心交換機接入交換機接入交換機文件服務(wù)器OA服務(wù)器ERPVLAN100這樣規(guī)劃可行嗎？監(jiān)控組網(wǎng)VLAN規(guī)劃案例116VLAN100總計300個IPC………VMS-B200NVRNVR…IPCIPC解碼器核心交換機接入交換機接入交換機PC那么這樣規(guī)劃可行嗎？監(jiān)控組網(wǎng)VLAN規(guī)劃案例217………VMS-B200NVRNVR…IPCIPC解碼器核心交換機接入交換機接入交換機PC150個IPCVLAN101VLAN102150個IPCVLAN100TrunkTrunkTrunkTrunk那么這樣規(guī)劃可行嗎？監(jiān)控組網(wǎng)VLAN規(guī)劃案例318目錄大型監(jiān)控組網(wǎng)介紹和常見技術(shù)監(jiān)控組網(wǎng)的流量路徑，監(jiān)控組網(wǎng)的流量大小測算、鏈路聚合技術(shù)等0201中型監(jiān)控組網(wǎng)概述和常用技術(shù)監(jiān)控組網(wǎng)流量模型及特點、VLAN技術(shù)等03三層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)模擬演示實操模擬，技術(shù)回顧04課程小結(jié)隨著監(jiān)控應(yīng)用的不斷發(fā)展，監(jiān)控組網(wǎng)的規(guī)模、復(fù)雜度在不斷增長需要使用更多的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。本章主要通過一個平安城市組網(wǎng)示例講述涉及的一些網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。下面來介紹一下組網(wǎng)環(huán)境：組網(wǎng)環(huán)境：一個指揮中心，三個派出所分控中心，一套平臺（使用IPSAN進行存儲）。大型監(jiān)控系統(tǒng)組網(wǎng)說明20公安局核心機房：1臺VM9500，1臺DM9500，1臺MS9500，1臺核心交換機

；公安局匯聚機房：IPSAN，1臺匯聚交換機

；指揮中心：20臺單路解碼器（四分屏），10臺PC（4分屏）、2臺接入交換機；派出所（3個）：4臺單路解碼器（每臺4分屏），1臺PC機（4分屏），1臺接入交換機；前端：5000個IPC（4M碼流）。組網(wǎng)設(shè)備21PC機解碼器服務(wù)器電視墻IPSAN組網(wǎng)拓?fù)涔簿种笓]中心公安局核心機房……IPSAN，共25臺DM9500MS9500派出所B分控中心派出所C分控中心派出所A分控中心運營商……運營商……運營商……派出所分控中心公安局機房&指揮中心前端IPC接入5000臺IPC1000臺4臺20臺10臺PCPC4臺PC4臺IPC2000臺IPC2000臺公安局匯聚機房22流量模型——流方向存儲流實況流回放流公安局指揮中心公安局核心機房公安局匯聚機房……IPSAN，共25臺DM9500MS9500派出所B分控中心派出所C分控中心派出所A分控中心運營商……運營商……運營商……派出所分控中心公安局機房&指揮中心前端IPC接入5000臺IPC1000臺4臺20臺10臺PCPC4臺PC4臺IPC2000臺IPC2000臺23公安局核心機房80M派出所A分控中心320M160M4-720M出口4-720M入口720M流量模型——流大小PC公安局指揮中心20臺DM9500MS9500公安局匯聚機房……IPSAN，共25臺800M運營商網(wǎng)絡(luò)1……IPC1000臺4000-4720M運營商網(wǎng)絡(luò)2……IPC2000臺8000-8720M10臺24流量模型——流總覽公安局指揮中心公安局核心機房公安局匯聚機房……IPSAN，共25臺DM9500MS9500派出所B分控中心派出所C分控中心派出所A分控中心運營商……運營商……運營商……派出所分控中心公安局機房&指揮中心IPC1000臺4臺20臺10臺PCPC4臺PC4臺IPC2000臺IPC2000臺80M80M80M320M160M800M4-720M出口4-720M入口720M4000-4720M8000-8720M8000-8720M前端IPC接入5000臺存儲流實況流回放流25鏈路帶寬不足風(fēng)險公安局指揮中心公安局核心機房公安局匯聚機房……IPSAN，共25臺DM9500MS9500派出所B分控中心派出所C分控中心派出所A分控中心運營商……運營商……運營商……派出所分控中心公安局機房&指揮中心前端IPC接入5000臺IPC1000臺4臺20臺10臺PCPC4臺PC4臺IPC2000臺IPC2000臺80M80M80M4000-4720M8000-8720M8000-8720M4-720M出口4-720M入口720M800M320M160M面對帶寬臨界告警，如何解決？鏈路聚合！26增加鏈路帶寬提高鏈路可靠性LinkAggregationIPCSWASWB鏈路聚合簡介NVR27IPCAIPCBSWASWB聚合后鏈路基于流進行負(fù)載分擔(dān)鏈路聚合負(fù)載分擔(dān)原理NVR28公安局指揮中心公安局核心機房公安局匯聚機房……IPSAN，共25臺DM9500MS9500派出所B分控中心派出所C分控中心派出所A分控中心運營商……運營商……運營商……派出所分控中心公安局機房&指揮中心前端IPC接入5000臺IPC1000臺4臺20臺10臺PCPC4臺PC4臺IPC2000臺IPC2000臺5000臺IPC，25臺存儲，二層組網(wǎng)？三層組網(wǎng)、劃分網(wǎng)段、路由互通廣播域風(fēng)險29選擇哪種組網(wǎng)結(jié)構(gòu)？配置合理的三層網(wǎng)絡(luò)，合理的路由。圖例：視頻存儲流公安局核心機房公安局匯聚機房……IPSAN，共25臺運營商……二層互通三層路由互通所有網(wǎng)段網(wǎng)關(guān)IPC、存儲網(wǎng)關(guān)服務(wù)器、解碼器、PC等網(wǎng)關(guān)公安局核心機房公安局匯聚機房……IPSAN，共25臺運營商……IPC2000臺IPC2000臺帶寬浪費風(fēng)險30SWASWBSWCRTA/24E0/0E1/0E0/1/24/24IP=/24GW=IP=/24GW=IP=/24GW=IP=/24GW=IP=/24GW=IP=/24GW=基本的局域網(wǎng)間路由31三層交換機VLAN10VLAN20VLAN30/24VLAN10VLAN30VLAN20/24/24IP=/24GW=IP=/24GW=IP=/24GW=三層路由轉(zhuǎn)發(fā)引擎三層交換以內(nèi)置三層路由轉(zhuǎn)發(fā)引擎執(zhí)行VLAN間路由功能三層交換機實現(xiàn)VLAN間路由IPCANVRIPCB32由于監(jiān)控業(yè)務(wù)的大流量業(yè)務(wù)特性，需要注意：合理劃分子網(wǎng)，避免廣播影響大面積網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器與前端劃分不同子網(wǎng)合理配置網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)關(guān)與路由，盡量流量最短轉(zhuǎn)發(fā)盡量避免直接配置默認(rèn)路由而產(chǎn)生路由環(huán)路監(jiān)控組網(wǎng)配置注意事項33指揮中心兩臺交換機誤連怎么辦？人為防御&STP公安局指揮中心公安局核心機房公安局匯聚機房……IPSAN，共25臺DM9500MS9500派出所B分控中心派出所C分控中心派出所A分控中心運營商……運營商……運營商……派出所分控中心公安局機房&指揮中心前端IPC接入5000臺IPC1000臺4臺20臺10臺PCPC4臺PC4臺IPC2000臺IPC2000臺環(huán)路風(fēng)險34SWASWBSWCSTP

（SpanningTreeProtocol，生成樹協(xié)議）生成樹協(xié)議是用于在局域網(wǎng)中消除數(shù)據(jù)鏈路層物理環(huán)路的協(xié)議;通過在橋之間交換BPDU（BridgeProtocolDataUnit，橋協(xié)議數(shù)據(jù)單元），來保證設(shè)備完成生成樹的計算過程。BPDUBPDUBPDU生成樹協(xié)議概念35通過阻斷冗余鏈路來消除橋接網(wǎng)絡(luò)中可能存在的路徑回環(huán)當(dāng)前路徑發(fā)生故障時，激活冗余備份鏈路，恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)連通性R