Распределенная система видеонаблюдения

В этой статье на примере одного из наших объектов рассмотрим большую распределенную систему видеонаблюдения общей емкостью в 158 IP видеокамер. Рассмотрим преимущества и недостатки распределенной системы видеонаблюдения, ее актуальность

Преимуществом распределенной системы видеонаблюдения является возможность связи во едино большого количества видеосерверов установленных на больших расстояниях друг относительно друга, объединенные каналами связи и формирующих одну общую систему видеонаблюдения. К каждому из видеосерверов привязано определенное количество установленных IP видеокамер, и к этой общей системе видеонаблюдения подключаются зарегистрированные в системе удаленные рабочие места мониторинга. В нашем случае это были 9 видеосерверов DEPO на борту каждого по 72 Тбайта, с установленным по INTELLECT, общей синхронизированной базой данных и сервер СКД ОПС общей интегрированной системы безопасности. Под синхронизацией базы данных понимается основная база данных, с которой настраивается синхронизация других баз данных серверов, благодаря этому внесение изменений в основную базу данных приводит к дублированию этих данных в ведомые базы данных сервреров видеонаблюдения, поэтому администратор может настраивать всю распределенную систему видеонаблюдения из одного места. Это особенно актуально в больших распределенных системах видеонаблюдения, что избавляется специалиста от необходимости отдельной настройки каждого видеосервера по отдельности и простоте обслуживания системы видеонаблюдения. Настройка синхронизации времени проходит от одного сервера видеонаблюдения, что тоже очень удобно. Топология серверов удаленных рабочих мест мониторинга и видеокамер в виде дерева объектов показана на рисунке ниже 

В общем случае установленная система видеонаблюдения может быть представлена следующей структурной схемой

На рисунке показанном выше в каждой подсети установлены сервера видеонаблюдения, которые через видеошлюз своей подсети общаются с другими видеосерверами других подсетей так же через видеошлюзы. Напрямую сервера видеонаблюдения разных подсетей не видят друг друга, это существенно повышает безопасность системы в целом. На практике можно обойтись без видеошлюзов. Удаленный мониторинг может происходить как через WEB-сервер, как показано на рисунке выше, так и через зарегистрированные в системе удаленные рабочие станции с клиентским программным обеспечением. Обслуживание распределенной системы видеонаблюдения может вестись удаленно через  рабочее место администрирования УРМА.

В нашем случае на каждом удаленном объекте в аппаратной был установлен серверный шкаф системы видеонаблюдения в каждом из котором установлено активное оборудование.

Монтажу распределенной системы видеонаблюдения и настройке должно предшествовать понимание заказчика конечного результата, которого он хочет добиться, и во многом это понимание будет зависеть от того, как грамотно специалист сможет объяснить заказчику все возможные модели реализации той или иной структуры построения распределенной системы видеонаблюдения.

Рассмотрим наиболее актуальные вопросы при монтаже, установке, настройке и обслуживании распределенной системы видеонаблюдения

1. Канал связи. Одним из важнейших вопросов при установке такой системы видеонаблюдения является использование существующих или монтаж новых коммуникаций связи, для общения активного оборудования между собой, ширина канала, и степень защищенности канала связи. Идеальным вариантом является, когда в качестве основного канала связи, особенно между аппаратными используется оптоволокно. Тогда получится решить сразу ряд проблем:

• дальность передачи данных по оптоволокну с минимальным коэффициентом затухания во много раз больше чем по меде
• отсутствие воздействия электро-магнитных наводок
• решается проблема с гальванической развязкой
• у оптоволокна очень широкая полоса пропускания до 1000ГГц, что позволяет на одном волокне поднять до нескольких террабит в секунду

Но не всегда есть возможность объединить все оборудование оптоволокном, поэтому по меди или радиорелейке также может быть поднят надежный VPN канал, конечно который не сможет похвастаться скоростью оптоволокна. Из этого вытекает второй важный ньюанс который ни в коем случае нельзя игнорировать:

2. Расчет необходимой полосы пропускания канала связи. Соответственно если канал связи слабенький , придется пожертвовать скоростью подрезая видеопоток, соответственно и качество картинки с видеокамеры будет хуже. Можно уменьшать количество кадров в секунду, выполнять сильную компрессию видео, что влечет за собой использование большего ресурса железа при компрессии/декомпрессии, и другие процедуры.

3. IP видеокамеры. Выбор видеокамер, которые будут установлены в системе видеонаблюдения, так же не простая задача, потому что лицом всей этой громадной системы видеонаблюдения будут картинка именно с камеры выбранной вами. При выборе видеокамеры должно учитываться:

• разрешение IP видеокамеры.  Выбирая большее разрешение вы должны задумываться не только о качестве картинки, которую получите при установке видеокамеры, но и о пропускной способности каналов связи, требуемой глубине архива, так как это все взаимосвязано
• поддержка IP видеокамерой PoE позволит сократить затраты на монтаж питающего видеокамеру кабеля
• чувствительность видеокамеры и  другие характеристики, которые были описаны в одной из наших статей
• поддержка видеокамерой многопоточности

4. Программное обеспечение которое будет установлено в системе видеонаблюдения. От выбора программного обеспечения ( в данном случае мы говорим о IP системе видеонаблюдения) зависит очень многое:

• способы обработки видео потока, уникальные алгоритмы обработки видеосигнала позволяют разным производителям ПО вешать на один сервер абсолютно разное количество видеокамер, поэтому имея сервер видеонаблюдения с одним ПО разработчика не значит, что установив другое ПО можно подключить такое же количество видеокамер без критических зависаний и перегрузки железа. Например лидером по количеству подключенных видеокамер на один видеосервер является Macroskop
• дополнительные пакеты и интеллектуальные модули которые поставляет разработчик программного обеспечения
• разрядность ПО видеонаблюдения
• поддержка программным обеспечением многопоточности

5. Видеосервера должны подбираться исходя из требуемой глубины архива, выбранного ПО видеонаблюдения и ТТХ видеокамер. Видеосервер должен обладать дополнительными средствами резервирования: несколько сетевых видеокарт, RAID массив, несколько источников питания, что в свою очередь повысит отказоустойчивость распределенной системы видеонаблюдения в целом

6. Подбор сетевого оборудования и тщательно продуманная политика безопасности сети безопасности. Под сетью безопасности в данном случае понимается все активное оборудования начиная от видеосерверов заканчивая, коммутаторами, маршрутизаторами, IP видеокамерами. АРМ пользователей должны быть разграничены с сетью безопасности. Они могут быть в разных VLAN.

7. Формирование начинки серверного шкафа в аппаратной.

При монтаже серверного шкафа следует установить в него следующие элементы

• источник бесперебойного питания, а также аккумуляторные блоки расширения к ИБП, количество и емкость которых рассчитывается из потребности обеспечения автономной работы оборудование определенное время ( в нашей системе это было 2 часа)
• шина локального заземления
• пассивное оборудование: сетевые фильтры, органайзеры, патч панели, полки и т.д.
• оптический кросс ( в нашем случае видеосервера связанны по оптике)
• блок вентиляторов и термостат
• управляемый коммутатор
• видеосервера

8. Обслуживание. Обязательно нужно задуматься о специалисте обслуживающем систему видеонаблюдения. Распределенная система видеонаблюдения требует постоянного, пристального внимания и обслуживания, поэтому так же немаловажно определиться с обслуживающей организацией или обучить своего специалиста для обслуживания такой сложной системы видеонаблюдения. Своими силами вам наврятли получится обслуживать такую систему

Когда план монтажа системы видеонаблюдения утвержден, она установлена, настроена и готова к эксплуатации, поговорим о преимуществах и недостатках такой системы видеонаблюдения:

Преимущества:

• возможность неограниченной масштабируемости системы видеонаблюдения
• подключение большого количества удаленных пользователей
• решение широкого круга задач с которым обычная система видеонаблюдения локализованная в одном месте справиться не может
• возможность интеграции распределенной системы видеонаблюдения с другими серверами ОПС, СКД
• формирование общей распределенной системы безопасности объектов

Недостатки:

• для монтажа, установке и настройке распределенной системы видеонаблюдения требуются высококвалифицированные специалисты
• высокая стоимость системы, хотя это понятие так же размывчато. Монтаж и запуск системы видеонаблюдения может происходить поэтапно, с постепенным увеличением масштаба системы
• всем известно, что чем больше элементов в системе, тем меньше отказоустойчивость этой системы, поэтому в штате организации должен быть высококвалифицированный специалист или организация подрядчик для ее обслуживания
• распределенная система видеонаблюдения сильно зависит от надежности каналов связи.

Примерно так и выглядит распределенная система видеонаблюдения.

Если вас интересует это направление, вы всегда можете позвонить, и наши специалисты с радостью проконсультируют вас. Безопасная Кубань выполняет монтаж, установку, обслуживание и настройку распределенных систем видеонаблюдения любой сложности по Краснодару и Югу России.