Как выбрать коммутатор для видеонаблюдения

Сетевой коммутатор для видеонаблюдения: как выбрать?

Контроль, мониторинг и безопасность любого объекта невозможны в современных условиях без установки камер видеонаблюдения. Наиболее простые решения – установка обычных камер, которые фиксируют лишь видеосъемку. Но есть системы с более сложной конфигурацией, которые позволяют обнаружить любое, даже малейшее движение на участке контроля объекта, и подать сигнал в главный корпус охраны. Такие системы безопасности более предпочтительны, так как усиливают контроль за охраняемым объектом и позволяют заблаговременно предотвратить негативные ситуации.

Устройство коммутатора для IP видеонаблюдения и его характеристики

Для более эффективной работы системы безопасности, необходимо камеры видеонаблюдения соединить в локальную сеть при помощи компьютера, позволяя им обмениваться данными. Устройство, которое позволяет это осуществить, называется коммутатором. Он работает на базе системы Ethernet, и именно он подключается к компьютеру. Также, в кругах специалистов, такое устройство имеет название – свитч.

PoE (Power over Ethernet) коммутатор – это устройство, обменивающееся данными по единому интерфейсу. При помощи этого оборудования видеокамеры получают электрическое питание и получают возможность передавать сигнал.

Получается, что для подключения и работоспособности IP-камеры, необходимо подключить ее к PoE – разъему сетевого коммутатора или свитчу.

Существует два типа PoE – коммутаторов:

Существуют определенные характеристики свитчей, без которых невозможно полное функционирование системы видеонаблюдения охраняемого объекта. К ним относят:

Характеризуется передачей данных четко регламентированного объема за конкретную единицу времени. Учитывается суммарная пропускная способность всех устройств, подключенных к свитчу. Если суммарная пропускная способность будет ниже общего значения всей системы, то вся сеть начнет работать со сбоями. А это весьма негативный фактор для полноценной работы всей охранной системы объекта.

От количества портов зависит лишь параметр количества подключаемых IP-камер. Для небольших объектов достаточно несколько стандартных портов. А для более серьезных и масштабных объектов вполне потребуется свитч от 12 до 24 портов. Для выявления количества портов необходимо знать итоговую суммарную пропускную способность IP-камер.

PoE – коммутаторы делятся изначально на внутренние системы контроля и на внешние. Поэтому при выборе сетевого коммутатора, очень важно руководствоваться погодными и прочими климатическими условиями работы устройства. Внешнее оборудование обычно оснащается дополнительной защитой.

Многие видеокамеры не поддерживают систему PoE. Именно поэтому, очень важно изучить камеры, находящиеся на объекте, чтобы спланировать приобретение верного свитча.

Функционирование многочисленных камер и прочего оборудования невозможно без свитча, который обладает достаточной мощностью. Чаще всего для промышленных и наиболее ценных и важных объектов с многочисленными камерами выбирают коммутатор, который обладает высокой мощностью и необходимым дополнительным запасом.

Функции PoE коммутаторов, зачем они нужны и что дают?

PoE – коммутаторы имеют полезные функции, которые позволяют упростить работу всей сети и сделать ее работу более надежной. Благодаря современной системе видеонаблюдения с PoE – коммутатором, упрощается процесс установки камер и минимизируется количество проводов.

Основные функции, которые предоставляет PoE – коммутатор, являются:

Выбор коммутатора для систем видеонаблюдения

Для выбора наиболее оптимального устройства необходимо руководствоваться следующими факторами:

Оптимальный коммутатор для потребителя – тот, который позволит удовлетворить все потребности сети и может предоставить возможность для ее расширения при необходимости.

Источник

Выбор сетевых коммутаторов для видеонаблюдения

Автор статьи: Озеров Евгений Игоревич
Ведущий инженер ЗАО НВП «Болид»

Системы безопасности, июнь-июль 2018

Эволюция сетевых технологий в последние годы привела к новому устойчивому тренду в развитии систем видеонаблюдения. Из системы телевидения замкнутого контура (Сlosed Circuit Television, CCTV) видеонаблюдение все больше смещается в сторону одной из IT систем собственника. С теми же принципами передачи, обработки и хранения информации, а зачастую и с той же средой передачи данных локальной вычислительной сети (ЛВС) заказчика.

В данной статье обсудим основные подходы к подбору сетевых коммутаторов для систем видеонаблюдения на примере оборудования ЗАО НВП “Болид”.

Принципы подбора оборудования

Попробуем разобраться с базовыми принципами выбора сетевых коммутаторов для видеонаблюдения.

Управляемые или неуправляемые?

Для грамотного ответа на данный вопрос придется немного погрузиться в то, как устроен процесс передачи данных в сетях связи. Проще всего для этого воспользоваться стандартной базовой эталонной моделью взаимодействия открытых систем OSI (open systems interconnection basic reference model).

Всего в модели OSI 7 уровней. Но на практике нам интересны лишь два из них: второй канальный (layer 2 data link или L2) и третий сетевой (layer 3 network или L3).

Сетевой коммутатор работает либо на 2 уровне, либо на 2 и 3 уровне по модели OSI. Разберемся, что это означает. Канальный уровень предназначен для обмена данными между узлами, находящимися в том же сегменте локальной сети. Сетевой уровень предполагает взаимодействие между разными сегментами локальной сети. Однако для систем видеонаблюдения, которые как правило физически отделены от локальных вычислительных сетей предприятия, 3 уровень модели OSI используется достаточно редко. Поэтому, несмотря на то, что управляемые коммутаторы могут поддерживать как 2 и 3 уровень модели OSI (L3) так и только 2 (L2), для систем видеонаблюдения используются коммутаторы второго уровня L2.

Теперь можно определить, чем отличаются управляемые коммутаторы от неуправляемых. Неуправляемый коммутатор – это устройство, самостоятельно передающее пакеты данных с одного порта на остальные. Но не всем устройствам подряд, а только непосредственно получателю, так как в коммутаторе есть таблица MAC-адресов. Благодаря данной таблице коммутатор «помнит», на каком порту находится какое устройство. Неуправляемый коммутатор с оптическими портами может являться альтернативой медиаконвертера с ограниченным количеством портов, например, когда необходимо конвертировать оптику и передавать пакеты данных далее сразу на несколько портов/устройств. Стоит отметить, что в данном типе коммутаторов нет web-интерфейса, именно поэтому они и называются неуправляемыми.

Самый очевидный пример использования неуправляемых коммутаторов – объединение видеорегистраторов, серверов, видеокамер, рабочих станций оператора в одну сеть.

Управляемый коммутатор – более сложное устройство, которое может работать как неуправляемый, но при этом имеет расширенный набор функций, и поддерживает протоколы сетевого управления благодаря наличию микропроцессора (по сути управляемый свитч – это узкоспециализированный компьютер). Доступ к настройкам данного типа устройства осуществляется, как правило, через WEB-интерфейс. Одно из основных преимуществ управляемого коммутатора – возможность разделения локальной сети с помощью виртуальной локальной сети (VLAN). Это необходимо если по каким-либо причинам невозможно выделить локальную сеть видеонаблюдения из общей локальной сети предприятия физически.

Еще одно отличие управляемого коммутатора – протоколы резервирования, которые позволяют создавать сложные топологии, например физические кольца. При этом логическое подключение все равно остается шинным.

Таким образом, все коммутаторы можно разделить на 3 категории:

“Витая пара” или “оптика”?

Это зависит от расстояния между камерой, коммутатором и сервером. Расстояние от точки терминирования “витой пары” (кабеля UTP / FTP категории 5 либо выше) в горизонтальном кроссе телекоммуникационной (рядом с сервером / регистратором) до точки терминирования в телекоммуникационной розетке (рядом с камерой видеонаблюдения) не должно превышать 90 метров (п. 5.2.1 ГОСТ Р 53246-2008 Системы кабельные структурированные).

Почти всегда топология построения локальной вычислительной сети (ЛВС) для систем видеонаблюдения строится по топологии типа “звезда”. Для крупных систем идет разделение: на коммутаторы уровня доступа, к которым подключаются камеры видеонаблюдения, и на коммутатор уровня ядра сети, к которому подключаются коммутаторы уровня доступа, видеосервера, рабочие станции поста охраны. Для небольших ЛВС один коммутатор может совмещать уровень доступа и уровень ядра.

Однако бывают случаи, когда стандартная топология не является идеальной. Это относится в первую очередь к периметральным системам охранного телевидения, где очевидны преимущества кольцевой топологии: более равномерная нагрузка на каналы связи, автоматическое восстановление сети после единичного обрыва.

Коммутатор BOLID SW-204 с двумя гигабитными оптическими портами 100/1000 Base-X поддерживает стандартный протокол RSTP (Rapid spanning tree protocol) и кольцевую топологию с функционалом резервирования связи Fast Ring Network для построения локальных вычислительных сетей периметральных систем видеонаблюдения (см. рис.1).

Рисунок 1. Сравнение кольцевых топологий для построения периметральных систем видеонаблюдения.

На данный момент для создания кольцевой топологии с поддержкой Fast Ring Network требуется использовать сторонние L2+ коммутаторы, поддерживающие протокол Fast Ring Network (Ring topology), однако, очередном обновлении линейки видеонаблюдения «Болид» целесообразность расширения модельного ряда коммутаторов будет рассмотрена.

Сформулируем рекомендации по использованию управляемых и неуправляемых коммутаторов компании «Болид»:

Резервирование электропитания

При выборе коммутатора необходимо учитывать параметры сетевого электропитания. Как правило, стоечные 19” коммутаторы питаются переменным напряжением 220 VAC. Коммутаторы промышленного исполнения могут иметь различные, не всегда стандартные номиналы питающего напряжения.

Power over Ethernet (PoE) — технология, позволяющая передавать удалённому устройству электрическую энергию вместе с данными через стандартную витую пару в сети Ethernet.

При выборе коммутатора необходимо учитывать два параметра, касающиеся использования технологии PoE:

Максимальная мощность, выделяемая коммутатором на 1 порт не должна быть меньше потребляемой мощности ни одной из подключенных к коммутатору камер. Суммарная потребляемая мощность всех камер не должна превышать общую мощность, выделяемую коммутатором на все PoE порты. Коммутаторы «Болид» поддерживают IEEE 802.3af-2003 и IEEE 802.3at-2009. В таблице представлены данные по коммутаторам «Болид»:

Классы потребление PoE IP камер Болид

Классы потребления мощности питаемых устройств приведены в таблице:

Выводы

Источник

PoE коммутатор для IP-камер

Чтобы объединить несколько хостов в единую сеть, используется коммутатор. Данное сетевое устройство также может носить название «свитч».

Коммутатор — это устройство, которое объединяет несколько узлов компьютерной сети в одну сеть.

PoE коммутатор — это коммутатор, который передают данные и питания по одному интерфейсу.

То есть, чтобы запитать IP-камеру, достаточно подключить ее к Poe разъему switch.

При помощи PoE (Power over Ethernet) коммутатора осуществляется передача сигнала электрической сети, а также данных сетевого интерфейса. И всё это – по специальному кабелю (витая пара). В результате получается следующее: цифровое устройство получает питание через витую пару.

Все подсоединенные устройства просматриваются сетевым коммутатором на предмет изучения MAC-адресов с дальнейшим формированием схемы портов.

Виды современных switch:

Неуправляемые модели PoE свитч представляют собой специальное оборудование для стандартного соединения нескольких устройств в единую сеть.

Управляемые модели свитч – это более прогрессивное оборудование, при помощи которого легко осуществить дистанционное управление любой отдельно взятой IP-камерой, подключенной к коммутатору.

Главные характеристики

Для нормального функционирования системы видеонаблюдения крайне важно соблюсти соответствие характеристик сетевого коммутатора и условий работоспособности наблюдения за охраняемым объектом.

Как выбрать PoE коммутатор

Для начала пользователю следует определиться с областью применения свитча. Если подобное оборудование потребовалось для контроля за домом, можно обойтись бюджетным устройством и обычными цифровыми видеокамерами с низким разрешением картинки.

Существует и другой сценарий развития событий, который не подразумевает покупки PoE свитча. Данное устройство не является целесообразным, если система видеонаблюдения состоит из пары IP-камер. В данной ситуации гораздо удобнее воспользоваться роутером.

Если характеристики купленных цифровых камер выше всяких похвал, для них нужно подобрать мощный и прогрессивный коммутатор. Тем более, что именно свитч берет на себя основную нагрузку по перенаправлению данных.

Что произойдет, если выбрать дешевое оборудование? Слабое устройство не даст камерам показать себя «во всей красе». Опять же, не следует забывать о том, что свитч всегда ограничивает скорость передачи данных.

Производители оборудования для систем видеонаблюдения нередко прибегают к хитростям в попытках продать свой товар неопытным покупателям. Самая распространенная проблема заключается в том, что обещанные характеристики не всегда соответствуют реальным возможностям выбранного устройства.

Полезная информация: наличие порта Uplink в коммутаторе для видеонаблюдения предоставляет пользователю возможность объединить свитч с ПК, роутером, регистратором и прочими сетевыми компонентами.

Смотрим видео — выбор коммутатора для видеонаблюдения

Заключение

PoE свитч – основа современной системы видеоконтроля. При его наличии вопрос передачи массива данных решается сам собой. Данный тип устройств уже давно не поддается сомнениям в плане своей практичности и полезности, ведь правильно подобранный свитч значительно расширяет возможности системы видеонаблюдения.

Источник

Выбираем сетевой коммутатор для видеонаблюдения

Прежде всего, следует определиться, что такое сетевой коммутатор для IP видеонаблюдения, и зачем он используется. Коммутатор для видеонаблюдения — это устройство, которое объединяет несколько IP камер в одну сеть, позволяя им обмениваться данными. В чем-то он похож на роутер, только без возможности самостоятельного подключения к интернету и с собственной спецификой.

У каждого коммутатора есть ряд характеристик:

Следовательно, требования, предъявляемые пользователем к коммутатору, будут зависеть от размеров сети наблюдения.

Лучший сетевой коммутатор для IP камер тот, который подходит требованиям вашей сети и позволяет её масштабировать

Да, выбор коммутатора действительно зависит от того, какую сеть вы хотите организовать. Здесь важно учитывать сразу несколько деталей, поскольку от них будут зависеть затрачиваемые ресурсы, итоговое качество работы и возможность расширения.

Основные характеристики свичей определяют, как много устройств к ним можно подключить и какой поток данных они способны передавать. Так что, выбирая оптимальный коммутатор, следует уделить внимание именно этим параметрам. К примеру, нет нужды в свиче с 20 портами, когда планируется подключать только пару камер видеонаблюдения и 2-3 ПК. Для этой цели подойдут модели с 8 портами. Они позволят сэкономить средства без потери качества работы сети.

Такая же ситуация обстоит и с выбором пропускной способности свича. Здесь достаточно посчитать, какую скорость передачи данных должна выдерживать ваша сеть.

Рассмотрим основные типы коммутаторов для IP камер

Самые простые свичи позволяют подключить оборудование и сразу же использовать его в сети. Это ненастраиваемые коммутаторы. Они просты в установке и позволяют быстро организовать сеть. Настраиваемые коммутаторы позволяют производить ряд настроек вроде конфигурирования VLAN.

Также коммутаторы бывают управляемыми и неуправляемыми, позволяя выбирать между простотой в использовании и необходимостью формировать сеть под конкретные нужды. Первые позволяют создавать сложные сети, где часть устройств отделены от других. Вторые — подходят для простейших сетей, где нет необходимости разграничивать отдельные устройства в ней.

Функции PoE коммутаторов, зачем они нужны и что дают?

Как и большинство других устройств, коммутаторы имеют ряд функций, которые призваны сделать использование сети более удобным и надежным.

И в первую очередь стоит упомянуть про PoE. Эта функция позволяет запитывать другие устройства через тот же кабель, по которому идет передача данных. Это очень важно для организации видеонаблюдения, поскольку позволяет избавиться от лишних проводов, а также упрощает процесс монтажа и организации энергоснабжения подключенных устройств.

Управление потоком и первостепенность трафика обеспечивают стабильную работу ключевых элементов сети при высоких нагрузках.

Агрегирование каналов и стекирование используются для повышения скорости работы. Агрегирование позволяет объединять несколько физических портов для увеличения максимальной пропускной способности. А стекирование объединяет несколько физических коммутаторов, как один элемент сети с целью увеличения числа портов и, как следствие, масштабирования сети.

Подводя итог можно смело заявить, что универсального решения для организации сети и IP-видеонаблюдения не существует. Лучшим коммутатором является тот, который позволит удовлетворить все потребности сети и предоставит возможность для ее развития.

Источник

Какой коммутатор выбрать при построении сети видеонаблюдения?

Расчет потребляемой мощности

Для выбора наиболее подходящей модели коммутатора с функцией обеспечения питания РоЕ необходимо прежде всего обратить внимание на технические характеристики оборудования, планируемого к подключению к коммутатору, а именно, на 2 параметра:

В таблице приведены усредненные приблизительные значения потребляемой мощности камер.

Также необходимо сопоставить общую (суммарную максимальную) потребляемую мощность устройств, планируемых к подключению к коммутатору, и РоЕ-бюджет коммутатора. Суммарная потребляемая мощность должна быть несколько меньше бюджета коммутатора. Рекомендуем не нагружать коммутатор свыше 80% от заявленного бюджета PoE.

Fast Ethernet или Gigabit Ethernet?

Как определить, достаточно ли применять более дешевые коммутаторы с низкоскоростными портами (10/100М) или необходимо использовать более мощные модели (1000М), обладающие более высокоскоростными портами, и какое количество портов необходимо?

Определимся с первой частью: определение достаточности скорости порта. Безусловно, необходимо четко представлять схему построения сети для подключения элементов системы видеонаблюдения, в первую очередь, ее распределённость и функциональность. Для подсчета исходящего трафика с камеры необходимо знать, сколько устройств всего в сети, имеются ли видеорегистраторы и сколько их, сколько имеется рабочих мест операторов – отдельно стоящих персональных компьютеров, каков будет их функционал.

Так, в большинстве случаев для камеры более чем достаточно скорости порта 100 Мбит/с, даже с учетом одновременной записи потока на регистратор и просмотра на рабочих станциях видео в режиме реального времени, а вот при доступной скорости только в 10 Мбит/с уже могут проявиться нюансы, связанные с чрезмерной нагрузкой на низкоскоростном канале.

Регистраторы необходимо подключать в гигабитные порты даже в том случае, когда расчеты позволяют использовать порт 100 Мбит/с. Связано это с тем, что регистратор — это ядро системы видеонаблюдения, которое должно обеспечивать непрерывную запись «живого» видео, а также, возможно, и воспроизведение одновременно нескольких потоков на несколько рабочих станций. По той же причине рабочие станции также необходимо подключать в высокоскоростной порт – ввиду необходимости работать с, зачастую, большим объемом видео трафика, зависящем от масштабов сети.

Скорость видеопотока зависит от используемого метода кодирования. В таблице приведены средние значения.

Количество портов определяется при проектировании сети. Нет необходимости в коммутаторе с 20 портами, когда планируется подключить только пару камер видеонаблюдения, регистратор и 1-2 рабочие станции. Для этой цели подойдут модели с 8 портами. Рекомендуется иметь в запасе 1-2 свободных порта для масштабирования сети или замены порта в случае выхода из строя одного из используемых.

Рассмотрим типовые схемы

Простейшая схема; используется один коммутатор, количество портов зависит от количества IP камер. В UPLINK-порт подключается регистратор (NVR). При такой организации управляемый коммутатор не требуется.

Нередко камеру необходимо установить на расстоянии от коммутатора, превышающем 100 м. Эту проблему поможет решить функция Extend на неуправляемых коммутаторах. В данном случае длина линии может достигать 250 м.

Если вам необходимо будет подключить в коммутатор другие устройства, такие как IP-телефон или точку доступа Wi-Fi, то возможно приоритезировать трафик для них. Выбирайте коммутаторы, у которых реализована функция QoS на основе порта. А совместное использование функций QoS и VLAN (аналог Port Isolation на коммутаторах 2-го уровня) на неуправляемых коммутаторах, помимо приоритезации трафика, также повышает безопасность и препятствует широковещательным пакетам распространяться в пределах одной сети (VLAN). Функция VLAN делает порты, расположенные в пределах того же самого VLAN, неспособными общаться друг с другом, кроме как через Uplink-порт.

Какой коммутатор выбрать?

При простейшей топологии подойдут неуправляемые коммутаторы серий WI-PS2xxX, WI-PS5xxV, WI-PS150x.

2. Топология «Иерархическая звезда» («Дерево»).

Такая схема используется при организации связи на большой территории, где объекты удалены друг от друга на значительное расстояние. Появляются понятия: коммутатор агрегации и коммутатор доступа.

Коммутатор агрегации используется для объединения коммутаторов доступа с опорной сетью.

Коммутаторы доступа – это коммутаторы, которые используются для подключения компонентов сети к ядру.

При такой схеме использование управляемых коммутаторов на уровне доступа необязательно, на уровне агрегации – по желанию. Управляемые коммутаторы также понадобятся для построения кольца.

Какой коммутатор выбрать?

Коммутаторы для уровня доступа:

Коммутаторы для уровня агрегации:

3. Топология «Иерархическая звезда» («Дерево»). Мультисервисная сеть.

Мультисервисная сеть — это единая сеть, способная передавать голос, видеоизображения и данные.

В данной схеме использование управляемых коммутаторов необходимо для правильного построения и управления сетью.

Какой коммутатор выбрать?

При такой схеме рекомендуется использовать управляемые коммутаторы серий WI-PMSxx. Допускается установка неуправляемых коммутаторов на уровне доступа, если оборудование находится в одной локальной сети.

Вывод

Точный расчет потребляемой мощности и выверенный подход к подбору сетевого оборудования с необходимым функционалом обеспечат гарантию бесперебойной работы системы видеонаблюдения, ее быстрого запуска в работу, возможность дальнейшего расширения и модернизации.

Узнать подробнее о продукции Wi-Tek, доступной на складе компании АйПиМатика, можно здесь.

Становитесь партнером Wi-Tek. Становитесь партнером компании АйПиМатика.

Источник