安防視頻監控流媒體服務器系統對網絡帶寬的要求

在通信系統中我們經常會百度“帶寬”(Bandwidth)這個詞,但我們也會遇到“帶寬”的單位有時用赫茲(Hz)表示,而有時卻用比特/秒(bit/S)表示,在我們的安防監控系統中,帶寬就影響了我們視頻流的傳輸,因此帶寬成爲了我們在研發流媒體服務器中需要考慮的重要的一環。

 

1、安防視頻監控視頻流量大

通常D1的碼流達1Mbps,720P碼流達2Mbps,1080P的碼流達到4-8Mbps。按每個通道的720P雙碼流計算,單個碼流需要約2Mbps碼流,每個網絡通道需要約4Mbps碼流,如果一個碼流爲720P,另一個爲1080P碼流,每個通道碼流將大於10M網絡帶寬。如果是8口交換機,那麼針對上行端口實際網絡帶寬將大於等於100M網絡帶寬。考慮到網絡封包及網絡交換等,還需要預留足夠大餘量。

如此看來普通的100M家庭網絡交換機從最基本的帶寬都無法滿足。爲解決視頻 數據上行所帶來的帶寬的問題,在接入層8口交換機中,很有必要設置一光口一電口兩個千兆上聯口。千兆上聯口可以解決光纖遠距離傳輸的問題,省掉了千兆光纖收發器,將視頻流匯聚到上一級交換機;而千兆電口可以接NVR,實現本地端存儲。

2、安防視頻監控的實時性的要求

通過網絡下載視頻和網絡監控的實時視頻有較大差異。通常,網絡下載視頻是在本地建立大量緩存,網絡帶寬不足、丟包等轉發不實時也影響不大。但對於網絡視頻監控,沒有大的緩存,需要實時轉發傳輸數據。這就是說相同的網絡環境下,同樣的碼流視頻解碼播放,可以流暢播放網絡視頻,而播放實時網絡攝像機視頻就出現嚴重丟包現象。

目前的交換機基本上是存儲轉發機制,包數據緩存的大小,影響了轉發速度。目前市面上常用的8口交換機緩存一般是512K,用在網絡工程中還是可以的,用在網絡視頻監控中,就會出現間斷的丟包(卡頓現象)。實際測試表明,接有8個720P或1080P的攝像頭、1臺NVR和1個千兆光纖上聯的交換機,如果要運行流暢,數據緩存應該在1M及以上。

3、安防視頻監控的匯聚能力

雖然都爲2Mbps碼流,但網絡攝像機在每個圖片數據轉發時卻是以最大網絡數據包轉發,即:每個數據包大小爲1K-2kbps,當每個端口都是以最大數據匯聚轉發。轉發速度,轉發緩存,上行帶寬將制約網絡匯聚能力。

例如:2Mbps數據流採用10M網絡交換機轉發時,上行通道(匯聚通道)將耗時0.2秒以上,採用100M轉發,需要0.02秒以上。如果多個通道同時轉發,需要匯聚端口足夠大或足夠大的緩存,否則就會延遲或丟包。

我們的流媒體服務器基於Web頁面觀看監控畫面,訪問同一個地址,也可以對接自有流媒體服務器平臺,不限制觀看人數,不論是對實時性還是對網絡的匯聚能力,都是非常優秀的。

 

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