交換機，是監控網絡傳輸設備的核心角色。提起交換機選型，大家可能就想到有很多重要的參數規格需要考慮，硬件上百兆千兆萬兆速率的端口、端口/光口/PoE口、端口數量、MAC地址表深度、轉發延遲、緩存大小、VLAN、隔離等等。特別多的朋友，因為交換機選擇不合適，導致出現各種各樣的故障、問題，嚴重影響了項目的交付和體驗。下面小編就分享一下選擇交換機的時候，重點需要考慮的幾個點。
當然，在選擇交換機之前，務必要繪製出本項目的拓撲圖，一來為了科學合理的規劃選型，二來對整個項目瞭如指掌，便於後期維護。對於拓撲的繪製，不一定需要非常專業的畫圖技巧或者使用專業的工具，只需要畫的清晰明瞭即可。
下面我們就交換機選型的時候四個問題給大家解答。
No.1
千百兆怎麼選？
安防監控的交換網絡中，需要傳輸大量、持續的視頻數據，這就要求交換機具有穩定轉發數據的能力。交換機下接入的攝像頭數量越多，流經該交換機的數據量就會越大。如果我們把碼流想象成水流，那麼交換機就是一個個的水利樞紐，如果彙集的水流超出負載能力，大壩就會潰堤。同理，如果交換機下的攝像頭轉發的數據量超出某個端口的轉發能力，亦會造成這個端口丟棄大量的數據造成問題。
例如，一臺百兆的交換機轉發了超出100M的數據量，造成大量丟包，出現花屏卡頓。
那麼，到底多少個攝像頭，選擇千兆接口呢？我們選擇的唯一標準是：攝像頭上聯端口轉發數據量的大小，如果上聯接口承載的數據量大於70M，則這個端口就需要是千兆端口，也就是選擇千兆交換機或者千兆上聯交換機。
快速計算方法：
帶寬值=（子碼流+主碼流）*通道數*1.2
帶寬值＞70M，用千兆
帶寬值＜70M，用百兆
例如一個交換機下連接了20個H.264 200W的攝像頭（4+1M），上聯端口的轉發速率是5*20*1.2=120M>70M，就需要使用千兆交換機。當然，如果經過你的計算，交換機有一個端口需要是千兆，那就需要配千兆交換機或者千兆上聯交換機。
碼流計算很清楚，但為什麼乘以1.2呢？
根據IP網絡通訊原理，數據包是遵循TCP/IP協議進行封裝傳輸，數據部分需要打上各個協議層的頭部字段才能順利傳輸，所以頭部也佔用一部分開銷。我們經常說的4M碼率、2M碼率，指的都是數據部分的大小。根據數據通信比例，頭部佔用開銷約20%，所以需要乘以1.2。
數據頭部約佔20%的開銷
為什麼是70M不是100M呢？
視頻數據流是由很多的幀組成，看似平緩的數據流，實際上是由很多瞬間突發數據組成，這就需要交換機對波動數據進行緩衝、整流處理。簡單說，就像河流，看似平靜，實際上暗流湧動，有很多小的波浪。交換機需要對這些數據進行存儲-轉發-存儲-轉發，所以建議有一定的預留，設計交換網絡時能有30%~40%的預留，一個100M的端口，建議轉發流量不超出70M。
工程常用的攝像機主要有H.264 4M和H.265 2M兩種碼率，根據這個碼率大小來計算：
我們以H.264 200W攝像機（主子碼流按4+1M計算），常見的串聯型網絡中的帶寬計算和交換機選型：
星型的網絡結構如下：
大家可能會想，智能編碼的碼率不是極低嗎？是不是用了智能編碼就可以用百兆交換機？實際上，智能編碼確實數倍降低了碼率，原來的百兆無法承載的固定碼率，用了智能編碼是可以有效的降低網絡由於帶寬瓶頸造成的問題，這也是我們推薦使用智能編碼的原因之一。
但是，在工程設計的時候，需要以固定碼率或極端網絡情況進行考慮和設計，這樣才能容忍和預防極端情況的發生。所以計算用百兆交換機還是千兆交換機，還是要參考前面提供的公式，不需要考慮智能編碼。
No.2
核心交換機怎麼選？
對於大中型的監控網絡，會按照接入-匯聚-核心的扁平結構設計。核心交換機是整個網絡的數據轉發中心，承載著大量的數據量，所以務必需要保證核心交換機的各個端口轉發沒有瓶頸。
有一些朋友對於核心交換機的選擇有一些誤區，例如在 200、500 個攝像頭，如果按照 500*5M=2500M 的方式計算，結果遠遠大於千兆端口的轉發速率，就不可以使用千兆交換機了嗎？必須要萬兆交換機嗎？不是的，事實上典型的大型監控網絡中，流量一定是分佈在多個端口，由多個千兆端口進行轉發。如下圖：
可以看出，每一個端口均沒有超出 1000M，而 TP-LINK 全千兆交換機的任何兩個千兆端口之間就可以實現 1000M 的雙向傳輸，總的吞吐量（滿載）一般小於或等於交換機的背板帶寬。
所以在選擇核心交換機的時候，根據IPC數量，建議如下：
100~200臺，推薦千兆管理型交換機
200~500臺，推薦三層管理型交換機
TP-LINK 目前二/三層管理型全千兆交換機，均適合作為監控網絡的核心交換，承擔大容量數據交換。組建各樣的網絡。對於大型或超大型（300~1000）的監控網絡，需要使用三層交換機劃分網段，建議使用三層交換機。下面給了大家100、300、500個點位的組網方案。
100個左右點位，重點設計無阻塞轉發核心，推薦使用TL-SG3428、TL-SG3226等。
300個左右點位，重點設計多網段、流暢轉發，推薦選擇TL-SG5428、TL-SH6428等交換機構建核心交換。
500個點位的規模，需要進行冗餘設計，可以選擇TL-SH8434、TL-SH7428、TL-SG6428Q等組建三層冗餘核心網絡，非常適合在政企等大型園區。
No.3
PoE交換機怎麼選？
PoE就是通過網線進行供電和數據傳輸的一種技術，只需要一條網線就可以接入一個PoE攝像機點位，不需要額外的佈線，而且相比傳統的交流、12V直流集中供電都更安全可靠，基本沒有傳輸距離限制。
那麼在選擇PoE交換機的時候，需要注意的哪些細節呢？
首先是單端口功率，是否可以滿足交換機下掛接的任意一款IPC的最高功率，也就是根據IPC的最大功率選擇交換機的規格。普通的PoE IPC功率不超過10W，所以交換機只需要支持802.3af即可。但部分高速球機的功率需求約20W，或者部分無線接入AP的功率更高，則需要交換機支持802.3at。下面是兩種技術對應的輸出功率：
其次，確認最大供電功率滿足要求。需要將所有IPC的功率考慮在內，交換機的最大輸出供電功率需要大於所有IPC的功率之和。
最後，需要考慮交換機對802.3供電類型進行了解，如果使用八芯網線進行傳輸，則不需要考慮。如果是四芯網線，則需要確認交換機是否支持A類供電，TP-LINK全系列PoE供電設備均支持A/B類。
選擇的時候，可以結合各類PoE的優勢和成本考慮，進行選擇：
當然，PoE功能的考慮之外，還需要考慮千百兆端口速率、WEB管理等功能。
No.4
光纖交換機怎麼選？
在遠距離點位的監控中，經常會用到光纖收發器、光纖交換機。我們有完備的光纖交換網絡設備，包括收發器、交換機、模塊，用於組建穩定遠距離的光網絡。
光交換機、光纖收發器、光模塊可以相互搭配使用，但是在選擇的時候，需要成對使用。務必保證 A\\B 端匹配。A、B 端就是光纖傳輸的兩端，無論兩端選擇的是交換機、光模塊還是光纖收發器，兩端必須分別是 A、B 才能配對使用（在產品型號上有標明是A端orB端）。
我司 A 端設備的工作波長是 1310nm（接收）、1550nm（發送），必須要搭配 TP-LINK B 端光纖收發器（RX1550nm、TX1310nm）使用。我司所有光纖收發器和光纖交換機的型號都標有 A、B 端，如 TL-FC342A-20、TL-FC318B-20。
除此之外，也需要考慮端口速率、光纖類型、雙纖or單纖這些常規注意事項。傳輸網絡是安防監控工程中的重點環節，直接影響監控的穩定性、效果，大到幾百個攝像機的市政工程、小到三五十個攝像機的酒店監控，都需要進行科學、合理的選擇傳輸網絡產品。TP-LINK在網絡傳輸產品上有深厚技術積累，為客戶提供各個層次的、多樣化的組網設備，助力組建一個個固若金湯的精品項目。
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