Việc chọn mạng giám sát 100 Mbps hay 1000 Mbps cần dựa trên tính toán tốc độ bit thực sự đi qua từng liên kết, đặc biệt là đường lên dùng chung của nhiều camera. Không thể xác định một số lượng camera cố định dựa trên số điểm ảnh, cũng không thể coi “100 Mbps chỉ sử dụng được 50 Mb/s” là quy tắc cho mọi bộ chuyển mạch. Trước tiên, hãy liệt kê tốc độ bit và đường đi truy cập, sau đó chừa dung lượng dự phòng hợp lý, rồi cuối cùng kiểm chứng bằng lưu lượng nghiệp vụ thực tế.
Camera tạo ra dữ liệu ở một tốc độ bit nhất định, bộ chuyển mạch chuyển tiếp gói tin
Camera mã hóa hình ảnh thành dữ liệu video liên tục, còn tốc độ bit cho biết số bit được tạo ra mỗi giây. Bộ chuyển mạch thường không nén lại video; thay vào đó, nó chuyển tiếp các gói Ethernet mang dữ liệu này. Vì vậy, cái gọi là “tính tốc độ bit của bộ chuyển mạch” thực chất là ước tính lưu lượng nghiệp vụ đi qua một cổng nhất định và xem cổng đầu ra đó có thể gửi kịp hay không. Yêu cầu lưu trữ bản ghi có liên quan đến yêu cầu đối với liên kết mạng nhưng không hoàn toàn giống nhau; không thể trực tiếp coi kích thước tệp ghi hình là lưu lượng trên mọi liên kết.
Kỹ thuật mạng thường sử dụng đơn vị thập phân: 1000 kb/s bằng 1 Mb/s; để đổi Mb/s sang MB/s, hãy chia cho tám. Không nhầm lẫn kilobit với kilobyte và không áp dụng đồng loạt hệ số quy đổi 1024 mà không giải thích. Các giao diện thống kê có thể dùng cách hiển thị khác nhau, nên cần kiểm tra đơn vị và chu kỳ lấy mẫu. Khi đọc cùng một dữ liệu từ các công cụ khác nhau, trước tiên hãy xác nhận chúng đang tính dữ liệu video hữu ích, các gói giao thức hay tổng lưu lượng cổng.
Chỉ cộng các dịch vụ đi qua liên kết đang được tính toán
Giả sử bốn camera, mỗi camera gửi một luồng chính 8 Mb/s đến đầu ghi. Đường lên dùng chung của chúng phải mang ít nhất khoảng 32 Mb/s dữ liệu video, cộng thêm âm thanh, giao thức và các dịch vụ khác đi qua liên kết đó. Đây là ví dụ minh họa, không phải tốc độ bit tất yếu tương ứng với bất kỳ số điểm ảnh nào. Cổng truy nhập của một camera chỉ mang lưu lượng của chính camera đó, trong khi đường lên dùng chung của bốn camera mang lưu lượng tổng hợp; không thể áp dụng cùng một kết luận về số lượng camera cho cả hai.
Không nên cộng luồng chính và luồng phụ một cách máy móc trong mọi trường hợp. Chỉ tính những luồng thực sự được yêu cầu và đi qua liên kết này. Nếu máy tính bảo trì và camera nằm trên cùng một bộ chuyển mạch truy nhập, luồng phụ đang được xem có thể được chuyển tiếp cục bộ mà không đi qua đường lên đến đầu ghi; nếu máy khách nằm ở phía bên kia đường lên thì cần tính luồng đó. Nhiều máy khách cùng yêu cầu video unicast cũng có thể tạo ra nhiều lần truyền cùng một nội dung. Việc multicast có thể giảm truyền trùng lặp trên một đoạn mạng nhất định hay không phụ thuộc vào thiết bị và cấu hình mạng; không thể mặc định rằng tính năng này đã được bật.
Cần ghi nhận riêng tốc độ bit trung bình và tốc độ bit đỉnh
Lượng dữ liệu video chịu ảnh hưởng của phương pháp mã hóa, độ phức tạp hình ảnh, chuyển động, nhiễu, tốc độ khung hình và thiết lập chất lượng. Hai camera có cùng độ phân giải chưa chắc có cùng tốc độ bit; cùng một thiết bị cũng có thể thay đổi giữa cảnh tĩnh và cảnh có nhiều người di chuyển. H.265 có thể cải thiện hiệu quả nén, nhưng không thể cam kết rằng trong mọi tình huống nó đều tiết kiệm đúng một nửa so với H.264. Trước tiên nên đọc tài liệu điều khiển tốc độ bit của camera, sau đó quan sát với các cảnh phù hợp điều kiện tại hiện trường.
Tốc độ bit biến đổi cho phép lượng dữ liệu thay đổi theo hình ảnh; điều khiển tốc độ bit tối đa hoặc tốc độ bit trung bình có những đánh đổi riêng giữa chất lượng và thang thời gian, và cần đối chiếu hoạt động cụ thể với cách triển khai của camera. Lập kế hoạch chỉ dựa trên mức trung bình một phút có thể bỏ sót các đỉnh ngắn hạn. Việc ghi nhận cũng cần bao quát ban đêm, chuyển động phức tạp, ghi hình theo sự kiện và trạng thái nhiều người xem trước đồng thời, để xác nhận rằng chu kỳ thống kê không làm mờ các đợt tăng đột biến quan trọng. Không giảm tốc độ bit vô hạn để có lưu lượng trông có vẻ chấp nhận được nhưng lại khiến chất lượng bản ghi không còn giá trị sử dụng.
Tại sao vẫn giật hình hoặc mất khung hình khi còn dung lượng dự phòng?
Ở mỗi thời điểm, cổng đầu ra chỉ có thể gửi với tốc độ của liên kết. Khi đầu vào đột ngột gửi thêm nhiều gói tin, bộ chuyển mạch tạm thời lưu dữ liệu chưa được gửi; sau khi đợt tăng đột biến kết thúc, dung lượng truyền được giải phóng sẽ dần rút ngắn hàng đợi. Nếu lưu lượng liên tục vượt quá khả năng của cổng đầu ra, bộ đệm cuối cùng sẽ cạn và khi đó có thể xảy ra loại bỏ gói tin. Bộ đệm không làm tăng tốc độ đường truyền, và ưu tiên QoS không tự tạo ra băng thông; nó chỉ quyết định thứ tự xử lý các dịch vụ khác nhau khi tắc nghẽn.
Cổng 100 Mb/s không có giới hạn cố định là chỉ sử dụng được 50% hoặc 70%. Tỷ lệ dung lượng thực sự dùng được cho nghiệp vụ chịu ảnh hưởng của kích thước gói tin, phần dữ liệu phụ trợ của giao thức, hiệu năng thiết bị và phương pháp thử nghiệm. Dung lượng dự phòng trong quy hoạch là một lựa chọn kỹ thuật, và không thể khẳng định sai rằng bản thân phần cứng vốn bị giảm một nửa. Trước tiên hãy đo lưu lượng và lỗi thực tế, sau đó xác định mức sử dụng liên tục cho phép và dung lượng dành cho các đợt tăng đột biến; đối với dịch vụ điều khiển hoặc giám sát quan trọng, dung lượng dự phòng phải phù hợp với mục tiêu độ tin cậy của dịch vụ, không thể áp dụng một tỷ lệ phần trăm chung.
Lập ngân sách dung lượng theo từng đoạn từ truy nhập đến đầu ghi
Trước tiên hãy vẽ các kết nối giữa camera, bộ chuyển mạch truy nhập, thiết bị tập trung, đầu ghi và máy khách, đồng thời đánh dấu chiều và nguồn dịch vụ của từng liên kết vật lý. Với mỗi cổng đầu ra, cộng các tốc độ bit đồng thời đi qua điểm đó, bao gồm âm thanh, quản lý và các dịch vụ dùng chung khác, rồi xét thêm phần dữ liệu phụ trợ của giao thức, các đỉnh lưu lượng và khả năng mở rộng. Liên kết song công toàn phần có khả năng truyền độc lập theo cả hai chiều, nên không thể đơn giản chia đôi yêu cầu theo một chiều; khi phát lại và tải lên cùng tồn tại, cũng phải xác nhận hướng lưu lượng tương ứng.
Danh mục bộ chuyển mạch gắn thanh DIN của Feichang Technology cung cấp các tổ hợp cổng quang và cổng điện khác nhau; khi lựa chọn, có thể kiểm tra riêng các cổng truy nhập và đường lên. Thông tin chi tiết sản phẩm 10 gigabit, 4 cổng quang, 8 cổng điện phân biệt rõ khả năng của cổng quang và cổng điện; kết nối tập trung tốc độ cao có thể cung cấp dung lượng cho lưu lượng từ nhiều kết nối truy nhập, nhưng điều này không chứng minh rằng số lượng camera bất kỳ đều có thể hoạt động đồng thời. Cần kiểm tra đồng thời khả năng tương thích của mô-đun quang và liên kết, khả năng chuyển tiếp tổng thể, cổng mạng đầu ghi, hiệu năng ghi lưu trữ và khả năng giải mã, để tránh chỉ nâng cấp bộ chuyển mạch mà vẫn để nguyên các điểm nghẽn khác.
Dùng thử nghiệm nghiệp vụ để quyết định cấu hình cuối cùng
Khi nghiệm thu, trước tiên kiểm tra xem các cổng có đàm phán được tốc độ theo kế hoạch hay không, sau đó đồng thời bật ghi hình, xem trước thời gian thực, dịch vụ sự kiện và phát lại theo kế hoạch, đồng thời quan sát lưu lượng duy trì, các đỉnh ngắn hạn, lỗi và mất gói. Nếu truyền dẫn mạng bình thường nhưng hình ảnh vẫn giật, hãy kiểm tra thêm việc ghi đĩa, CPU, giải mã của đầu ghi và bản thân camera, không quy mọi vấn đề cho bộ chuyển mạch. Các thử nghiệm cần sử dụng cùng chất lượng hình ảnh và điều kiện hoạt động đồng thời để so sánh hiệu quả trước và sau khi nâng cấp.
Lưu lại tham số mã hóa của từng camera, số luồng được yêu cầu, sơ đồ mạng, số lượng cổng và kết quả ghi hình để tạo bảng dung lượng có thể truy xuất. Tính toán lại sau khi bổ sung thiết bị đầu cuối hoặc thay đổi phương thức truy cập của máy khách. Thử nghiệm tải nặng cần được thực hiện trên mạng thử nghiệm cách ly hoặc trong khung thời gian bảo trì đã được phê duyệt, với cấu hình được sao lưu trước và kế hoạch khôi phục được chuẩn bị sẵn; không dùng dịch vụ video đang vận hành cho các thử nghiệm ngoài kế hoạch. Một phương án dung lượng đạt yêu cầu phải giải thích được vì sao mỗi liên kết đều đủ khả năng đáp ứng, thay vì chỉ đưa ra một con số “tối đa có thể kết nối bao nhiêu camera”.
Tài liệu tham khảo về cơ chế:Tài liệu điều khiển tốc độ bit của Axis; căn cứ sản phẩm:Danh mục bộ chuyển mạch gắn thanh DIN của Feichang Technology, Thông tin chi tiết 10 gigabit, 4 cổng quang, 8 cổng điện. Các sơ đồ là minh họa cơ chế chung, không đại diện cho kết quả đo thực tế của sản phẩm cụ thể.
Được dịch từ bài viết kỹ thuật tiếng Trung. Nguồn xuất bản lần đầu: 2020-06-03. Nguồn sửa đổi lần cuối: 2026-10-13T20:37:04+08:00. Đọc nguồn tiếng Trung
