為什么安防視頻會卡頓——根本原因還要從交接機產(chǎn)品說起 ——浙江大華技術股份有限公司產(chǎn)品經(jīng)理程亮

來源：數(shù)字音視工程網(wǎng) 編輯：鐘詩倩 2016-11-16 09:19:35 加入收藏

【喊了口號，換個外套不是安防交換機，更不談可否適用于安防】走心解決視頻卡頓、重新定義適用于安防視頻數(shù)據(jù)的交換機才是正途：超高性價比(與企業(yè)級相當)|寬...

　　【喊了口號，換個外套不是安防交換機，更不談可否適用于安防】

　　走心解決視頻卡頓、重新定義適用于安防視頻數(shù)據(jù)的交換機才是正途：超高性價比(與企業(yè)級相當)| 寬溫(保證室外應用穩(wěn)定) | 大緩存(保證每一個端口大數(shù)據(jù)幀不卡頓)| 高防護(IP30/40，保證適用惡劣環(huán)境)| 電源冗余;所有功能均為安防應用量身設計。

　　圖中的故事，是不是曾經(jīng)遭遇過，當被對方要求確認2.4Gbps容量交換機是否可以支持300路視頻時，您是否猶豫過，因為隨便一臺普通的交換似乎都可以支持，但現(xiàn)實的情況是，視頻出現(xiàn)了【卡頓】現(xiàn)象。

　　相信這時候有點石化的感覺，因為傳統(tǒng)計算帶寬的理論似乎行不通【很多IT廠家就是這樣指導選型，也適合我們的思維慣性 】，但又無法進一步清晰的為客戶分析具體原因。

　　其實問題的定位并不難，難在技術的底層分析，亦或是IT行業(yè)自我為中心，根本就不想解釋清楚。建議逆向思維做【 問題排除 】，您可以這樣推斷，如果傳統(tǒng)計算方式正解，那意味著256Gbps容量的匯聚交換機可以支持【 32000路 】，真是這樣的嗎!

　　【好像，可能，應該 】等類似回復從專業(yè)的技術口中飛出，讓你也“無所適從”;更為嚴重的是，我們只能破口大罵，卻無問題解決方案;其實技術族們也很無奈，因為在他的【 知識結構 】中，還沒有成熟實際經(jīng)驗或知識體系來支撐他的判斷，自然也就只能有如此答復。

　　在這樣的現(xiàn)象下，傳統(tǒng)處理速通數(shù)據(jù)(手機、PC數(shù)據(jù)……)的網(wǎng)絡設備表現(xiàn)了【 水土不服 】的弱點，不加行業(yè)優(yōu)化，全盤直拿至安防行業(yè)，硬性應對視頻大數(shù)據(jù)幀應用時，問題自不言說。

　　自從IP高清占據(jù)安防視頻監(jiān)主流的那一刻，卡頓問題也一直沒有得到好的改善，不是不想，而是因為這是一項系統(tǒng)性工程，系統(tǒng)的每一個節(jié)點都需為之深究，并需要付出長期的投入，方可有收獲。

　　提問題，講困難，相信這是大部分人的專利;但提出方案并付出行動來解決的人少之又少;今天我們提出問題，自然會給大家一個解決辦法，提供一套可行的解決辦法，解決或改善視頻卡頓的現(xiàn)狀。以下是針對安防項目交換機選型的簡單定義：

　　u 考慮項目選型有可靠依據(jù)，建議參考我司攝像機模擬環(huán)境實測數(shù)據(jù)【大華安防工業(yè)交換機，均會提供推薦攝像機接入路數(shù)參考值 】，大華官網(wǎng)與產(chǎn)品彩頁均會有體現(xiàn)交換機【 推薦視頻路數(shù) 】

　　u 實際項目選型時，交換容量可作為選型的參考值，但不建議采用傳統(tǒng)計算方式，下文分析，說明原因

　　為什么視頻會卡頓，傳統(tǒng)交換理論為什么有水土不服的現(xiàn)象，下文進一步分析探討;了解目前技術的現(xiàn)狀與一些技術誤區(qū)，建議先預習芯片知識、并行與串行處理知識、溫度與芯片，元器件工作效率關系、同時還要了解木桶原理等一系列的綜合知識，方便清楚的認識問題的本質。

　　1 安防VS傳統(tǒng)交換機行業(yè)特點

　　1.1 傳統(tǒng)速通數(shù)據(jù)與視頻監(jiān)控數(shù)據(jù)的區(qū)別

　　傳統(tǒng)速通數(shù)據(jù)一般包含(手機、PC數(shù)據(jù)……)網(wǎng)頁、點播類數(shù)據(jù)，網(wǎng)頁數(shù)據(jù)一般才幾十K，點播也一般在1M左右(廣播方式多)，而且都是下行方式;因為這類數(shù)據(jù)對實時性要求不高，即使網(wǎng)絡狀況不好的時候，緩存方式可以起到很大的改善作用;同一時間內(nèi)，并發(fā)使用率比較低。

　　視頻監(jiān)控數(shù)據(jù)則不一樣，帶寬一般在4-8M，突發(fā)可能會超過一倍多，【 達到16M 】，數(shù)據(jù)的【 傳輸方式向上 】，也傳統(tǒng)相反，【 7*24h實時 】，視頻對實時性要求非常高，所有數(shù)據(jù)在任何時刻都是【 100%并發(fā) 】。

　　如此兩者數(shù)據(jù)的方式，存在非常大的差異，目前存在問題，也就不足為然，而且這只是問題的冰山一角。

　　1.2 廠家專業(yè)測試數(shù)據(jù)VS安防實際數(shù)據(jù)

　　這里要我們對芯片知識有一定的了解，芯片在同一時間節(jié)點上，是采用單項處理，簡單說就是流水線處理，屬串行處理方式;專業(yè)的測試儀器模擬串行吐出數(shù)據(jù)，剛好與芯片步調一致【 而且數(shù)據(jù)比較規(guī)整 】，自然效率高。

　　但視頻數(shù)據(jù)是【 并行數(shù)據(jù) 】，【 而且數(shù)據(jù)大小不一，經(jīng)常有9000bytes巨型幀 】，也就是在同一時間內(nèi)，并行提交;這就不難解釋專業(yè)測試參數(shù)在我們實際選型時，似乎難以應對。

　　1.3 溫度高低，對芯片工作效率影響

　　我們經(jīng)常提到工作溫度，也相信大家重視這項指標，然環(huán)境溫度的高低對設備影響經(jīng)常被忽視;然而寬溫對安防前端接入子系統(tǒng)非常的重要【 安防前端系統(tǒng)一般都是標準工業(yè)級設備才可勝任惡劣的環(huán)境 】 ;例如工作溫度-40-75°：其代表了設備在這個溫度范圍內(nèi)可正常工作，在-40°下，可以正常啟動(非熱機狀態(tài))，75°高溫時，仍能運行。

　　然在實際的應用中，隨著四季變化，冬天導致設備【 啟動不了 】，夏天導致設備【 故障頻發(fā) 】。其罪魁罪魁禍首是所選設備【這里主指網(wǎng)絡設備】 不適合當前環(huán)境應用，或許在項目驗收時，正處于天氣春秋季節(jié)，溫度比較適宜，但進入冬夏，設備因溫度問題性能下降，表現(xiàn)出來的現(xiàn)象只能帶來卡頓問題。

　　其最主要的設備底層問題，一般可以這樣理解：當溫度超出設備正常工作溫度時，設備性能下降(芯片在超出工作溫度后，性能會急劇的下降)，然視頻業(yè)務是7*24h不間斷運行，而且是100%負荷，稍有瓶頸，自然會出視頻卡頓問題。

　　2 解決&改善辦法

　　2.1 安防工業(yè)交換選型VS 傳統(tǒng)企業(yè)交換選型

　　大華推薦交換機這樣選型：

　　傳統(tǒng)傳輸系統(tǒng)設計是這樣：

　　2.2 安防工業(yè)交換緩存VS傳統(tǒng)企業(yè)緩存

　　視頻大數(shù)據(jù)轉發(fā)，大華采用大緩存解決

　　傳統(tǒng)速通行業(yè)，主要以交換幾十K類數(shù)據(jù)為主，如瀏覽網(wǎng)頁動作所需的數(shù)據(jù)交換，一般不要求實時性，近而目前IT通信產(chǎn)品也是以適應于這類場景進行優(yōu)化，沉淀的產(chǎn)物，拿來主義能否適用于我們安防視頻傳輸呢，如下針對緩存的應用作簡要分析。

　　u 信令數(shù)據(jù)包：一般幾十bit至幾K bit

　　u 上網(wǎng)數(shù)據(jù)包：一般幾十K bit或1M bit

　　u 視頻監(jiān)控數(shù)據(jù)包：一般2-8M bit 常用巨型幀

　　傳統(tǒng)速通行業(yè)1Mbps以下的數(shù)據(jù)為主，而視頻常見4-8Mbps數(shù)據(jù)，鑒于視頻的特殊性，常有9K左右的巨型幀，當緩存不足時，會大幅降低轉發(fā)效率。

　　行業(yè)交換機緩存設計

　　2.3安防應用環(huán)境VS傳統(tǒng)應用環(huán)境

　　如果您是IT人員，請設想一下機房環(huán)境如何;如果您是一員網(wǎng)絡工程師，請設想一下機房環(huán)境如何，然而當您是一個安防工程師，一般會看到什么的機房環(huán)境。

　　如果不出意外的話，網(wǎng)絡工程師所設想的機房應該是下圖的，機房部署非常有序，走線標準合規(guī);然而我們安防行業(yè)的分機房，很多如下圖的Œ，也有可能不至于如此糟。

　　不管那種環(huán)境，如果是您，您會選擇什么樣的設備來適應更多的客戶應用，為客戶提供精品的服務。

　　2.4 安防 交換機 高低溫意義

　　傳統(tǒng)傳輸類產(chǎn)品主要由電力工業(yè)級、商用企業(yè)級、民用級為主，在很多安防項目中，所采用的設備也是繁雜，室外監(jiān)控項目中，常用企業(yè)級設備，更過者使用民用級，往往懷著驗收即可，完全不顧售后服務，給客戶不僅帶來了更多的投入，增加客戶的負擔，其實最終傷害的是提供服務者。