Открытые Мастерские

О видеонаблюдении. Ненужная теория.

Допустим, вы в летний солнечный день вышли пешком из города А в город Б, находящийся от первого на расстоянии, например, в 200 километров. Вопрос: нужно-ли вам знать, что земля круглая?

Вот именно подобной ненужной информацией о видеонаблюдении я-бы хотел поделиться ниже.

Итак, на сегодня в России в области видеонаблюдения каким-либо образом представлены около 300-т разработчиков оборудования и ПО. Их продукты развиваются в нескольких различных направлениях, при этом существенная часть разработчиков ничего не знает о других направлениях, а многие считают свой вектор развития единственно-правильным.

В сумме явно различающихся вариантов развития видеонаблюдения сегодня десять. Вот они:

Вариант 1. Построение IP систем по классическим принципам замкнутого видеонаблюдения – ССTV (Closed Circuit TeleVision);
Вариант 2. Открытое или облачное видеонаблюдение;
Вариант 3. Два потока с камеры;
Вариант 4. Камера плюс периферийный сервер;
Вариант 5. Камера с «интеллектом» и «записью на борту»;
Вариант 6. Перенос части функционала видеонаблюдения в сетевое оборудование;
Вариант 7. Всё в кучу;
Вариант 8. Обратная совместимость с аналоговым видеонаблюдением;
Вариант 9. SOHO;
Вариант 10. Большие модульные/контейнерные системы;


Навигация в картинках:

Вариант 1. Построение IP систем по классическим принципам замкнутого видеонаблюдения – ССTV (Closed Circuit TeleVision).

Суть замкнутой системы содержится в её названии. В первую очередь она призвана обеспечивать безопасность конкретной локальной территории, поэтому всё оборудование размещается внутри этой территории – оно «замкнуто» на неё или, что звучит правильнее, закрыто (Closed) в ней.

Полная реализация принципов CCTV предполагает защиту системы не только от воздействия из вне, но и от посягательств изнутри, что обеспечивается изоляцией сети камер от сети пользователей (см. рисунок ниже).



При необходимости к системе ССTV может быть организован доступ через Internet при помощи стандартных IT средств, таких как защитные экраны (фаерволы, шлюзы, мосты, маршрутизаторы). Аппаратных или программных.

Вариант 2. Открытое или облачное видеонаблюдение.

Данный вариант – антипод CCTV. Камеры в этом варианте подключаются напрямую к сети оператора, предоставляющего доступ в Интернет (Internet Service Provider, ISP), к ней-же подключаются и пользователи (рисунок ниже).



Принцип построения Открытых систем понятен и близок европейским пользователям и вполне может найти большое число поклонников в России.

Помимо сетей классических Интернет провайдеров, камеры могут быть подключены и к беспроводным сетям и к сетям сотовой связи (фото ниже).


Камера Мегафон.

Проблема невысокой безопасности и защищённости в Открытых системах нивелируется особым менталитетом пользователей – для них доступ третьих лиц к камерам не является чем-то трагичным, наоборот, они готовы использовать камеры для рекламы своего бизнеса и просто публичного общения.

Вариант 3. Два потока с камеры.

Идея передавать с камеры одновременно несколько независимых потоков с разным разрешением или способом сжатия поддержана достаточно большим числом производителей камер.

Два потока нужны для того, чтобы в хранилище складывать кадры высокого качества, а пользователю отправлять кадры такого качества (формата сжатия), при котором создаются наименьшие нагрузки на сеть и компьютер пользователя (рисунок ниже).



Из этой идеи вытекло появление нового функционала, вплоть до содержания на камерах функции управления режимами записи, адресов хранилищ и списков пользователей. Это позволяет обойтись вообще без каких-либо серверов-посредников, а в качестве хранилища использовать стандартные iSCSI или NAS устройства.

Однако упрощение системы в целом (отказ от серверов) ведёт к усложнению её администрирования. Компенсировать это призвано специальное ПО, создающее некий виртуальный слой управления, представляющий связи между камерами, хранилищами и пользователями в виде одного виртуального устройства.

Вариант 4. Камера плюс периферийный сервер.

В этом варианте непосредственно рядом с видеокамерой располагается периферийный сервер или какой-либо ещё внешний вычислитель (рисунок ниже).



Вариант позволяет:

1. Обрабатывать некомпрессированные данные от многомегапиксельных видеокамер – это может быть полезным в системах машинного зрения и распознавания каких-либо образов (номеров, лиц, штрих-кодов, брака в продукции и т.д.).

2. Подключать камеры, имеющие ограничение по длине соединения – к периферийному серверу могут быть подключены USB камеры, или камеры со специализированными интерфейсами (например, для скоростной видеосъёмки).

3. Распределять архив между хранилищами на периферии (например, для хранения живого видео двое-трое суток) и хранилищами в неком центре обработки данных (для хранения видео с меньшим числом кадров, но дольше).

Продолжение будет завтра... пока позанимаюсь переоформлением картинок (на сером фоне они не смотрятся - изначально делал для журнала).

Вариант 5. Камера с «интеллектом» и «записью на борту».

Этот вариант – вытекает из предыдущего. По мере роста производительности встраиваемых процессоров функции периферийного сервера могут быть перенесены в камеру. Так-же, по мере роста размера флэш-накопителей, в камеру может переместиться функция видеозаписи.

Вариант 6. Перенос части функционала видеонаблюдения в сетевое оборудование.

Приход на рынок IP видеонаблюдения производителей сетевого оборудования предопределили буковки «IP». Internet Protocol (IP) – это их естественная среда обитания. Будучи в ней коренными жителями, они сходу предложили миру своё виденье способа построения систем – коммутаторы с поддержкой видеонаблюдения.

На фото ниже изображена плата видеорегистратора для коммутатора Cisco, а на следующем – плата обработки аналоговых видеосигналов.





Суть этого решения понятна строителям классических СКС: В существующую корзину коммутатора устанавливаются дополнительные платы, порты которых размещены фронтально, что удобно для соединения с любыми другими портами СКС.

Вариант 7. Все устройства в одной сети.

Это самый простой и понятный путь. Хорошо попадает в рынок - большинство решений от отечественных производителей представляет собой компьютер с ПО видеонаблюдения и потому второй сетевой интерфейс им, вроде как, не очень то и нужен. А «если что» - есть стандартные IT инструменты, позволяющие построить IT систему "любой сложности".

Вариант 8. Обратная совместимость с аналоговым видеонаблюдением.

Есть четыре варианта получения этого:

a) Гибридные DVR - сегодня виден вал предложений этого плана;

б) Конвертер из аналогового сигнала в IP - если хорошо поскрести IP объекты/IP решения/IP планы, то под половиной из них обнаружатся аналоговые камеры с конвертерами в IP;

в) Камера с двумя выходами: IP и аналоговым. Достаточно распространённое предложение от ведущих производителей IP камер, непонятно только то, кто и где этим реально пользуется;

г) Решение, которое подсказывает рынок классической телефонии. Сегодня к гибридным АТС, по одним и тем-же линиям, подключаются как старые/простые/дешёвые/проверенные аналоговые телефоны, так и навороченные/дорогие цифровые аппараты. IP у них то-же есть, но только на границе АТС и сети оператора связи. Такое решение позволяет телефонистам успешно конкурировать с чисто IP телефонией.

Вариант 9. SOHO.

Тут нечего объяснять – всё очень просто.