網(wǎng)絡拓撲又可以定義為網(wǎng)絡架構。拓撲定義包含兩部分：實體拓撲——就是纜線 (媒體)的實際布置情形;另外一個就是邏輯拓撲——就是定義主機如何存取媒體。一般所用的實體拓撲是總線、環(huán)狀、星狀、延伸式星狀、階層式與網(wǎng)狀等。這些網(wǎng)絡架構存在于各類視頻監(jiān)控網(wǎng)絡環(huán)境中，因此我們有必要在工程施作前，對這些決定網(wǎng)絡節(jié)點架構的諸多模式有個前置的了解及認識。接下來，就一一來認識及了解他們在錄像設備位置上的決定關系。這些常見架構如下。

　　星狀架構

　　這種網(wǎng)絡架構最單純簡易，可靠度也最高。網(wǎng)絡監(jiān)控工作站(Client)與錄像設備(DVR、NVR、DAS…)集中連接于局域網(wǎng)絡集線器，其中任意一臺主機出了問題都可迅速隔離，不會影響網(wǎng)絡其它設備及整個網(wǎng)絡運作。由于架構簡單，易于維護與管理，“星狀”是目前業(yè)務及安防監(jiān)控上使用最多的網(wǎng)絡架構。這一架構中的網(wǎng)絡集線器(HUB)會將網(wǎng)絡各個節(jié)點(設備)連結起來，以轉接網(wǎng)絡訊號。 HUB的廠牌眾多，埠數(shù)則以4 、8 、12 、16及24個居多。所謂埠(port)即為訊號進入或發(fā)出點，類似監(jiān)控網(wǎng)絡協(xié)議層中所說的視頻及控制數(shù)據(jù)存取點(access point)。目前，HUB的技術已發(fā)展到能提供150Mbps以上速度之交換式集線器 (switching HUB)。透過這種HUB可以順利完成一個星狀拓撲架構，而錄像存儲設備也能極為方便地在這種架構任何節(jié)點上放置。

　　還有一種是延伸式星狀拓撲。所謂延伸式星狀拓撲其實就是將星狀拓撲的交換集線器/交換器一個個別小星狀拓撲連結在一起。這樣，工程人員便可根據(jù)項目實際需求延伸監(jiān)控網(wǎng)絡的長度和大小，或擴充網(wǎng)絡錄像存儲設備的放置節(jié)點。延伸式星狀拓撲是重復的星狀拓撲，只不過每一個連結到中央節(jié)點的節(jié)點也都是另一個星狀結構的中心。實體觀點：延伸式星狀拓撲有核心星狀拓撲，每一個核心拓撲的末端節(jié)點都是本身星狀拓撲結構的中心。這種結構的優(yōu)點是，縮短布線，并限制需與任何一個中央節(jié)點相連的設備數(shù)目。

　　環(huán)狀架構

　　環(huán)狀架構是把監(jiān)控主機工作站(Client)及存儲裝置主機(DVR、NVR…)以不同的交換式集線器連接成環(huán)狀(Ring)，透過所謂網(wǎng)絡標記(Token)或稱為圖形循環(huán)網(wǎng)絡，以決定哪個監(jiān)控主機工作站擁有網(wǎng)絡管理權利。此種架構為 IEEE 所訂定的標準，即IEEE 802.4的Token Bus標記圖形總線與IEEE 802.5標記環(huán)(Token Ring)網(wǎng)絡。這種監(jiān)控網(wǎng)絡環(huán)境通常存在一些較為注重網(wǎng)絡安全的監(jiān)控架構中，而存儲錄像設備在這種架構中則以NAS較為常見于這種網(wǎng)絡節(jié)點上。

　　而環(huán)形網(wǎng)絡架夠也有延伸的部分，那就是雙環(huán)狀拓撲。在監(jiān)控網(wǎng)絡觀點上雙環(huán)狀拓撲是由兩個同心環(huán)組成，各環(huán)只連結到其相鄰的環(huán)鄰接點。兩個環(huán)并未連接在一起。實際看起來雙環(huán)狀拓撲與單環(huán)狀拓撲相同，只不過是有第二個重復的環(huán)，用來連接相同的設備。換句話說，為了提供監(jiān)控與存儲網(wǎng)絡的可靠性與彈性，每一個網(wǎng)絡的設備也都是兩個獨立環(huán)狀拓撲的一部分。這也是一種備用網(wǎng)絡的觀點運用。

　　總線架構

　　總線架構也是一種BUS架構，但它是透過網(wǎng)絡同軸電纜線將分散各個位置監(jiān)控或計算機主機串接成網(wǎng)絡系統(tǒng)。其最主要缺點是網(wǎng)絡可靠度問題，因而在網(wǎng)絡監(jiān)控上則較為少見?？偩€拓撲是讓所有網(wǎng)絡監(jiān)控設備直接連接的單一主干網(wǎng)絡區(qū)段上?？偩€拓撲是將所有節(jié)點直接連接到一個鏈路上，節(jié)點之間沒有其他聯(lián)機。監(jiān)控主機與存儲設備都連接到一條共通的線路上。在這種拓撲下，主要設備允許主機加入或搭上單一的共享媒體。這種拓撲結構的好處之一就是，所有主機彼此相連，因此能夠直接通訊聯(lián)系;不足之處則是，一旦網(wǎng)絡上其中一臺主機/工作站(Client)故障或是電纜線斷裂，或是網(wǎng)絡連接器與接頭損壞，都會造成整個網(wǎng)絡(Crash)癱瘓。總線拓撲可以讓所有網(wǎng)絡監(jiān)控設備都能看見錄像存儲設備的訊號，并將所有視頻信息傳送到所有監(jiān)控主機設備上;但由此帶來的問題也不容忽視，因為經(jīng)常會發(fā)生流量及網(wǎng)絡塞車。

　　階層式拓撲是以類似于延伸式星狀拓撲的方法制成的，這種系統(tǒng)不是將集線器/交換器連結在一起，而是連結到控制拓撲數(shù)據(jù)流量的計算機上。數(shù)學觀點：樹狀拓撲與延伸式星狀拓撲類似，最主要的差別在于它不使用一個中央節(jié)點，而是使用干線節(jié)點，由此分枝連接到其他節(jié)點。樹狀拓撲有兩種：二進制樹狀結構(各節(jié)點分成兩個鏈結);及主干樹狀結構(主干網(wǎng)絡干線有分枝節(jié)點，鏈結掛在分枝上分布出去)。實體觀點：干線是一包含數(shù)層分枝的纜線。邏輯觀點：信息流是階層式的。

　　網(wǎng)狀架構

　　· 網(wǎng)狀拓撲適用于對網(wǎng)絡通訊穩(wěn)定要求極其嚴格的行業(yè)項目，例如，道路監(jiān)控的控制系統(tǒng)，您可以看到各監(jiān)控主機各自與其他所有主機連接。這也反映出因特網(wǎng)的設計特質，因特網(wǎng)有多條路徑型到任何一個位置上。數(shù)學觀點：在完整網(wǎng)狀拓撲中，每一個節(jié)點都直接與其他節(jié)點連結，也就是說每一錄像設備都鏈接到每一個監(jiān)控工作站。這種布線法優(yōu)點不勝枚舉，缺點也十分明顯。優(yōu)點是，由于每一個節(jié)點實際上都與其他各節(jié)點連接，造成重復連接，所以一旦有任何鏈結故障無法運作時，視頻信息還是可以透過其他任何鏈結送達目的地。而且這種拓撲結構可讓影像信息沿多條信道流動，貫穿整個網(wǎng)絡;缺點則是只要超過少數(shù)幾個攝影機或監(jiān)控工作站及DVR節(jié)點后，鏈結的媒體量很容易就大到令網(wǎng)絡無法承受。[nextpage]

　　不規(guī)則狀網(wǎng)絡拓撲架構

　　· 這種不規(guī)則狀拓撲也較少見于監(jiān)控系統(tǒng)的錄像設備節(jié)點架構，原因是在不規(guī)則狀網(wǎng)絡拓撲中，鏈結與節(jié)點之間沒有明顯的模式，也缺少統(tǒng)一的布線模式;有各種不同的布線模式由節(jié)點拉出。這種布線結構通常都是網(wǎng)絡仍在早期架構的階段，或是網(wǎng)絡架構規(guī)劃不善造成。

　　蜂巢式網(wǎng)絡拓撲架構

　　· 這種架構大部分用在無線點網(wǎng)絡架構，對于錄有存儲節(jié)點放置考慮因素較為復雜。蜂巢式拓撲網(wǎng)絡架構是由圓形或六角形區(qū)域組成，每一區(qū)域中心都有一個節(jié)點。蜂巢式拓撲是將地理區(qū)域劃分成地區(qū)(細胞)，供無線科技使用，這項技術的重要性越來越大。蜂巢式拓撲中沒有實體網(wǎng)絡線鏈接，只有電磁波，所以節(jié)點上來說有時是接收節(jié)點，有時又變成是傳送節(jié)點。蜂巢式網(wǎng)絡拓撲保密性不高，容易被截取及干擾。因而在監(jiān)控項目中，此類架構也較為少見。

　　拓撲架構這個詞可以看成是“節(jié)點的研究”。實際上，拓撲網(wǎng)絡架構是由節(jié)點(點)及鏈路(線)所組成，這兩者之間經(jīng)常有固定的模式。從監(jiān)控的觀點說明錄像設備在網(wǎng)絡上運作可行的各種拓撲架構。然后再從實體網(wǎng)絡是看如何布建錄像與監(jiān)控設備的線路。最后，工程上我們要從實際運用邏輯拓撲來學習視頻或是控制信息流過網(wǎng)絡的方式，藉此來判斷可能發(fā)生網(wǎng)絡流量碰撞的區(qū)域。一個監(jiān)控網(wǎng)絡很可能會套用一種實體拓撲，但實際上卻全不符合拓撲架構邏輯。

　　節(jié)點交換設備也是錄像設備放置關鍵

　　除了上述的存儲設備種類及網(wǎng)絡架構拓撲之外，在網(wǎng)絡監(jiān)控上的錄像設備放置節(jié)點，還有一個決定因素就是網(wǎng)絡交換設備。一般以太網(wǎng)中的中繼存在如是潛規(guī)則：網(wǎng)絡上任何兩部工作站或計算機之間不能出現(xiàn)超過四部中繼器或中繼集線器。因為中繼器每增加一臺就會增加數(shù)據(jù)傳輸?shù)难舆t，導致監(jiān)控畫面延緩及數(shù)據(jù)訊號強度的推進變慢。由此引發(fā)諸如視頻掉張或是監(jiān)控控制服務器死機等“事故”。眾多監(jiān)控廠商由于在建置網(wǎng)絡時對這一原則選擇習慣性忽略，或是在既有的網(wǎng)絡環(huán)境中建置監(jiān)控系統(tǒng)時沒注意到關鍵影響，超出中繼器的四項規(guī)則因素可能導致違反最大延遲限制。超出這個延遲限制時，延遲碰撞的次數(shù)會急遽加。因此錄像設備在這樣的網(wǎng)絡環(huán)境中的放置節(jié)點選擇就變得更重要。

　　結語

　　錄像設備是網(wǎng)絡監(jiān)控的靈魂，所有監(jiān)控目的都是為了最終視頻記錄的結果及證據(jù)的保存。在網(wǎng)絡環(huán)境日益復雜的今天，如何在施工中對網(wǎng)絡中錄像設備安放的節(jié)點加以慎重考慮已成為工程商不可缺少的常識，更是監(jiān)控系統(tǒng)成敗的關鍵。希望藉由淺陋的陳述與工程先進分享。