交換機的選擇一個重要的引數標準就是背板頻寬與包轉發率，很多朋友對這方面的計算不是很瞭解，本期我們通這篇專題來詳細瞭解交換機的背板頻寬與包轉發率的計算，如果之前對這方面不瞭解的，可以透過這篇文章學以致用。
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各層交換機背板頻寬及包轉發率的計算
對於一大型監控專案，其重點就是交換機的選擇了，這裡我們選用三層網路結構，網路結構為接入層‐匯聚層‐核心層。相對兩層網路架構，三層架構網路組網規模更大，傳輸距離更遠，網路可拓展性更強。
拓撲圖如下：
交換機的三層網路結構
有些規模的網路中，如果交換機分配不合理，時常會出現卡頓或掉線，甚至造成系統癱瘓。所以合理的選擇和分配接入層、匯聚層、核心層交換機至關重要，而選擇交換機的核心，在於品牌、及交換機本身的引數。
02
接入層交換機
對於接入層交換機的使用，如果專案本身不是很大的話，可以使用一些傻瓜交換機即可，一般專案中使用百兆交換機較多，一個百兆交換機帶機量不要超過8個，8路以上攝像機需採用千兆上聯交換機。
03
匯聚層交換機的選擇
匯聚層承上啟下，壓力較大，需要考慮同時處理的監控檢視的頻寬。
第一步：
確定匯聚層交換機頻寬：如果1000路攝像機，匯聚層有8臺交換機的話，則每臺需要同時處理 125 只攝像機的 4M 碼流（125* 4M=500M），也就意味著匯聚層交換機需要支援同時轉發500M以上的交換容量。 這樣的話一般的千兆交換機可以說是比較充足的。
第二步：
確定匯聚層的交換機的背板頻寬：一個16口的千兆交換機，我們為了保證頻寬充足，則交換機背板頻寬要求為：
（16*1000M*2）/1000=32Gbps 的背板頻寬。
第三步：
確定包轉發率：一個 1000M 口的包轉發率為 1。488Mpps/s，匯聚層下接則匯聚層的交換機交換速率為：16*1。488Mpps/s=23。44Mpps。
根據以上條件得出： 如果匯聚層選用16口的千兆交換機的話，則匯聚層需要滿足背板頻寬至少32Gbps，包轉發率至少23。44Mpps。
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核心層交換機的選擇
核心交換機主要承擔資料轉發和網路架構設定功能，對交換能力、網路管理功能、穩定性要求也更高。另外，因為儲存裝置是在核心層上，需要考慮交換機的交換容量以及到核心鏈路的頻寬和高速轉發能力。所以要滿足以下條件：
第一步：頻寬：
例如1000路監控的頻寬至少為1000*4Mbps=4000Mbps，核心交換機建議選擇高頻寬的千兆或萬兆交換機，上聯埠為萬兆，才能使資料通暢。
第二步：背板頻寬：
核心交換機如果有8個來自匯聚層的千兆介面、2個上聯的萬兆埠，以及4個可能接入其它的千兆埠，所以一共有12個千兆口與2個萬兆口會在使用，為了保證頻寬充足，則交換機背板頻寬要求為：
（12*1000M*2+2*10000*2）/1000=64Gbps的背板頻寬。
包轉發率：
一個千兆口的包轉發率為1。488Mpps/s，一個萬兆口的包轉發率為14。88Mpps/s，為了保證能夠線速轉發，則至少會有12個千兆口與2個萬兆口，則核心交換機交換速率為：
12*1。488Mpps/s+2*14。88Mpps/s=47。56Mpps。
根據以上條件得出：當有1000路攝像機接入網路時，核心層交換機至少需要滿足背板頻寬至少64Gbps，包轉發率至少47。56Mpps。
而在實際專案中，如果核心交換機的12個口都接滿載了裝置的話，為了保證交換機不滿載、有擴充套件性，我們最好是選用16口、或24口千兆介面、2個上聯的萬兆埠的核心交換機，則所需的背板頻寬與包轉發率更高。這樣交換機容量與包轉發率都是比較充足的，才能保證專案的資料高速交換。
交換機除了背板頻寬與包轉率性，它的效能影響因素還是挺多，例如可擴充套件性、插槽數量、模組型別、模組冗餘、路由冗餘等。
還有一個重點的因素就是品牌，大品牌的交換機背板頻寬與包轉率可以透過資料進行估算，資料的真實效能直觀反映效能，有部分小的品牌的交換機包轉率與背板頻寬的資料虛高，無法真實反映效能。
所以我們在選擇交換機時，需要算下背板頻寬與包轉發率，尤其是上了規模的網路監控專案，才能保證系統穩定可靠、畫面不卡頓、影象不中斷，減少故障的發生。
