Технология пострения СКС
Прежде чем перейти к п.3., необходимо рассмотреть общую для п.3., п.4. и п.6. технологию – СКС.
Какие бы самостоятельные (независимые) слаботочные подсистемы не были смонтированы в современном здании (кампусе, квартале, заводе) все они используют общие кабельные каналы (трубы, короба, переходы, лотки), распределительные шкафы и общую сеть питания. Чтобы потребитель мог исключить взаимное влияние кабелей на работу разных подсистем и чтобы он мог избежать необходимости укладки проводов для каждой новой подсистемы, ассоциациями ANSI, TIA, EIA, ISO и IEC было введено понятие СКС - Структурированная Кабельная Система. Хочу подчеркнуть – это именно понятие! Т.е. некий свод правил построения кабельных сетей (когда СКС связывают с покупкой набора дорогих компонентов конкретной торговой марки это исключительно маркетинг).
С 1991 года во всём мире новые объекты строительства (в т.ч. объекты реконструкции) в обязательном порядке оснащаются СКС (до этого существовали различные частные решения, на основе которых и были выработаны международные СКС стандарты ISO/IEC 11801 и ANSI/TIA/EIA-568).
В ветке форума «Миф о дороговизне IP систем» Рустам своими словами (но безусловно правильно) изложил идеологию СКС:
(начало цитаты) «СКС кратко - это расположение во всех помещениях коробов с пучками кабелей витой пары и силовыми кабелями, но не из расчёта на конкретные рабочие места, а исходя лишь из площади помещений. После этого часть кабелей можно использовать для создания компьютерной сети, часть для телефонов, часть для видеонаблюдения, часть на остальные нужды, а оставшиеся должны быть свободными про запас. Главная идея в том, что любые построения и переделки слаботочных сетей здания не сопровождаются работой монтажников с перфораторами, долбящими дорогую отделку - теперь они ходят в белых халатах с отвёртками. При этом сеть IP-видеонаблюдения на основе СКС просто не пересекается с локальной сетью пользователей, (хотя кабели лежат в одном коробе) и даже если в узлах стоят общие коммутаторы, то они разделены на VLAN» (конец цитаты).
Более полно суть СКС раскрыта на сайте http://www.scs702.ru/tech_7.php .
В свободное время я занимаюсь редакцией упомянутого сайта, поэтому мне важно знать мнение CCTV сообщества по поводу его содержания. На своей работе в IT-сфере мне с одной стороны приходиться доводить до рядового монтажника смысл и цели СКС, с другой стороны я вынужден бороться с жадностью и ханжеством отдельных поставщиков, пытающихся ограничить системных интеграторов рамками продукции одного производителя (в т.ч. «не гарантирующих совместимость» компонентов от разных торговых марок, тем самым подрывающих основу СКС – принцип универсальности). Не пообщавшись с вами, я пока не имею понимание того, какие моменты построения СКС следует изложить так, чтобы заранее исключить возможность нового конфликта интересов уже между «IT-шниками» и специалистами CCTV. Лишние противостояние не пойдёт на пользу обоим сторонам, поэтому рассчитываю на ваше участие в обсуждении темы :-)
Параграф 3
п.3.Линии передачи данных и питания камер
Если внимательно проследить за тем как сегодня строятся IP системы видеонаблюдения, то можно обнаружить два подхода к организации линий передачи данных. При этом они оба безусловно являются «Классическими».
3.1. Классический подход с точки зрения специалиста CCTV – прокладка новых линий питания и передачи данных до каждой отдельной видеокамеры.
Какой либо унификации решений здесь нет – каждый специалист самостоятельно выбирает способ питания камер (общий блок питания или отдельные блоки питания для каждой камеры), способ резервирования питания (по низкому напряжению или по высокому), способ прокладки кабелей (с креплением к стене, с подвесом на стольной трос и т.д.) и место установки сетевого оборудования (конечно же за подвесным потолком :). Если допустимой длины «медного» участка Ethernet (92м) недостаточно, то специалист CCTV легко организует отдельную оптическую линию до камеры и обязательно попытается разместить медиаконвертер (оптика/медь) в её гермокожухе.
3.2. Классический подход с точки зрения системного интегратора – подключение камеры к ближайшему порту СКС.
Вообще системный интегратор тупо считает, что организовать порты необходимо везде т.к. это фундамент всех без исключения IT решений (локальных сетей, телефонии, бухгалтерии, ERP, АСУ и т.д). IP камеры для него располагаются на уровне горизонтальной подсистемы СКС (там же где рабочие места) и соответственно вопрос выбора мест установки активного сетевого оборудования просто не возникает – есть узел рабочих групп, выше этажный узел и ещё выше распределитель здания.
C питанием всё просто – в СКС существуют сети выделенного питания 220В и PoE (питание через Ethernet). Резервирование по 220В решается резервированием распределительной сети питания всего здания (или группы помещений, ЦОД и т.д.) и/или установкой UPS рядом с потребителем (в нашем случае, рядом с камерой).
В варианте с PoE резервирование получается доступнее и надёжнее – PoE коммутатор подключается к UPS и всё (прокладка кабелей питания не требуется). Подробнее технология PoE описана вот тут http://www.scs702.ru/tech_6.php
Особенности установки
При установке камеры на расстоянии превышающем 92 м от ближайшего отапливаемого помещения, необходимо организовать уличный узел и проложить до него оптический кабель (размещение медиаконвертера в гермокожухе камеры противоречит принципам универсальности и избыточности СКС). Если к узлу подключается всего одна камера, то в него устанавливается только медиаконвертер. Если завтра потребуется подключение ещё нескольких камер, то достаточно будет добавить коммутатор сети. При организации уличного узла можно воспользоваться специальным шкафчиком с термостатом, либо можно установить сетевое оборудование с расширенным диапазоном рабочей температуры в простой гермобокс.
Особенности администрирования
Администрирование в СКС начинается с маркировки кабеля и заканчивается заполнением кабельных журналов.
Параграф 4
п.4.Коммутаторы сети видеокамер
Для организации сети видеокамер применяются управляемые коммутаторы не ниже второго уровня (L2). Коммутаторы устанавливаются в узлы СКС независимо от коммутаторов сети пользователей (если нет СКС, то строится отдельная сеть видеокамер). Использовать общие коммутаторы для видеокамер и для сети пользователей можно только при небольшом числе камер низкого разрешения.
Порты камер должны поддерживать скорость 100 Мб/сек (и желательно PoE), порты восходящих линий (UpLinк) – 1Гб/сек. Для подключения уличного узла по оптике удобно использовать коммутаторы со сменными оптическими модулями (SFP, Mini-GBIC и т.д.).
Чтобы обеспечить высокою надёжность сети камер, коммутаторы объединяются в подобие кольца по протоколу STP (Spanning Tree Protocol – протокол автоматического выбора оптимального маршрута в древовидной сети). В этом случае, при обрыве одной линии связи, происходит автоматическое переключение на другую, таким образом может быть достигнута надёжность – 99.999 («5 девяток» – образцовый (в IT области) коэффициент готовности для простых (одноранговых) сетей).
Снизить стоимость сети видеокамер, без потерь в качестве, можно применив конфигурируемые коммутаторы (по сути это упрощенные коммутаторы L2, с теми-же настройками, но только производимыми через WEВ интерфейс).
Розничная цена на 16-и портовый конфигурируемый коммутатор начинается от $180 без PoE, и от $300 c PoE.
Особенности установки
Для уличных узлов отлично подойдёт промышленный (Industrial) коммутатор с расширенным диапазоном рабочих температур. Обычно такой коммутатор имеет компактные размеры и крепление на DIN рейку, что позволяет легко разместить его в небольшом герметичном (уличном) боксе.
Предельная допустимая нагрузка на гигабитный порт коммутатора достигается при обслуживании 96 мегапиксельных камер. При бо'льшей нагрузке можно либо создать отдельные сети для разных групп видеокамер, либо воспользоваться возможностью агрегации (объединения производительности) нескольких гигабитных портов (перед выбором коммутатора стоит внимательно его изучить).
Особенности администрирования
Выделение видеокамер в отдельную сеть обеспечивает защиту от попыток несанкционированного доступа (нет в сети пользователей - нет свободного доступа). С этой же целью порты коммутатора разбиваются на виртуальные посети (VLan_ы), направленные только на порты восходящих линий (UpLink).