當(dāng)網(wǎng)絡(luò)攝影機(jī)、儲(chǔ)存設(shè)備走向設(shè)定簡單化,網(wǎng)絡(luò)布線往往是工程商最大的問題。想為每個(gè)獨(dú)特案場量身打造解決方案,多方了解監(jiān)控用各類網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,是無庸置疑的。
【安防知識(shí)網(wǎng)】當(dāng)網(wǎng)絡(luò)攝影機(jī)、儲(chǔ)存設(shè)備走向設(shè)定簡單化,網(wǎng)絡(luò)布線往往是工程商最大的問題。想為每個(gè)獨(dú)特案場量身打造解決方案,多方了解監(jiān)控用各類網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,是無庸置疑的。
網(wǎng)絡(luò)交換器(Switch)如同網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的 關(guān)節(jié) ,買了再好的攝影機(jī)、NVR,而沒有選到合適的Switch,除了面臨大車走小徑的 帶寬卡卡 問題,讓封包不斷碰撞重傳會(huì)增加傳輸時(shí)間,也無法正確調(diào)配傳輸路線,甚至可能發(fā)生 循環(huán)(Loop) 風(fēng)暴而讓網(wǎng)絡(luò)停擺。
因此,Switch在網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)闹匾詿o庸置疑,本文先針對(duì)監(jiān)控案場的環(huán)境復(fù)雜度,為讀者介紹3種新型態(tài)的網(wǎng)絡(luò)交換器。
道路環(huán)境好復(fù)雜 工規(guī)PoE最好搭
面對(duì)復(fù)雜又嚴(yán)苛的戶外環(huán)境,器材設(shè)備全年365天、24小時(shí)都暴露在外,加上案場幅員廣大,電力來源十分缺乏,具備網(wǎng)管功能,且支持Giga/SFP Port的PoE工業(yè)用Switch便是首選。
工業(yè)用網(wǎng)管型Switch 通常具備以下條件:
1. 在無空調(diào)、溫控的惡劣嚴(yán)峻環(huán)境仍可開機(jī)及持續(xù)運(yùn)作。
2. 支持各種光纖接頭(SC、ST或LC)及RJ-45以太網(wǎng)絡(luò)端口。
3. 寬溫規(guī)格(夏季高溫與高山上的低溫),可以安裝在戶外配線箱。
4. 針對(duì)鐵道車輛,具有專用的M12接頭,可防水并且不會(huì)因車輛高速移動(dòng)而脫落。
這種Switch針對(duì)路口、隧道、高速公路等戶外場域,能讓監(jiān)視系統(tǒng)交通號(hào)志、電子廣告牌、傳感器、偵煙器、影像偵測(cè)裝置等設(shè)備結(jié)合,滿足整合的需求,且不會(huì)讓影像或訊號(hào)在交換時(shí)丟失。
有別于一般的Switch是透過星狀拓樸(Star Topology)與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備鏈接,雖然工程商架構(gòu)簡單、管理容易,但需要較多纜線做串接,且交換器故障或通訊量大幅增加時(shí),訊號(hào)傳輸會(huì)容易中斷、擁塞而停擺。
而以環(huán)狀(Ring)拓樸為本的工業(yè)用Switch,支持 環(huán)狀以太網(wǎng)絡(luò)備援技術(shù) ,不但能直接串接多個(gè)環(huán)狀架構(gòu),布建較有彈性、纜線較省,且兼具訊號(hào)傳遞高效、有秩序的優(yōu)點(diǎn)。
Switch支持 環(huán)狀以太網(wǎng)絡(luò)備援技術(shù) ,只要在網(wǎng)絡(luò)架設(shè)后,由工程商比較MAC地址做初始設(shè)定,就能在不占用網(wǎng)絡(luò)帶寬的情況下做聯(lián)機(jī)狀態(tài)偵測(cè),一旦線路損壞時(shí),還能在15毫秒內(nèi)即刻備援,相較于需1秒備援時(shí)間的快速擴(kuò)張樹協(xié)議(Rapid Spanning Tree Protocol,RSTP),此類Switch更適合應(yīng)用在大范圍的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控布建。
網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)充更靈活 堆棧300端口不是夢(mèng)
針對(duì)室內(nèi)環(huán)境、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)集中,需管理約48 288埠的案場,同樣有合適的Switch滿足使用者 高流量 、 高效率 、 高彈性 的三高條件。
由于許多室內(nèi)案場,業(yè)主欲將監(jiān)控系統(tǒng)從模擬逐漸汰換成IP,因預(yù)算有限,往往是采取逐步擴(kuò)充、階段性投入的做法,當(dāng)未來需大量擴(kuò)充、一次管理,工程商往往會(huì)要添購大量的交換器,還要一臺(tái)一臺(tái)設(shè)定管理、配置模式。
這時(shí),不妨選用 可堆棧 又具有管理功能的交換器,就能針對(duì)室內(nèi)案場靈活管理,有效調(diào)配上百條通道的流量。
可堆棧 交換器采用專用電纜, 把1 臺(tái)交換機(jī)的 U P 堆棧端口直接連接到另一臺(tái)交換機(jī)的 DOWN 堆棧端口,就能堆棧交換機(jī)。
擴(kuò)充方面,當(dāng)交換機(jī)能進(jìn)行多臺(tái)堆棧,可因應(yīng)案場需要Port數(shù),逐臺(tái)購買,不必未雨綢繆,先購入Port數(shù)多、較昂貴的機(jī)種。
管理層面,所有堆棧的Switch可以視為 同一個(gè) 進(jìn)行設(shè)定,將堆棧中所有的交換機(jī)視為一臺(tái),因此,可堆棧交換機(jī)僅需設(shè)定其中一臺(tái)(設(shè)定的交換機(jī)需具網(wǎng)管功能),就能同步設(shè)定所有堆棧的交換機(jī),輕松擴(kuò)充與管理網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。
目前已有業(yè)者推出含48個(gè)1Gbps埠和4個(gè)10Gbps以太網(wǎng)絡(luò)SFP+端口的可堆棧式Switch,最高可堆棧至6臺(tái)(1Gbps最高達(dá)300埠、支持帶寬最高達(dá)40Gbps),此類設(shè)計(jì)可讓服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)儲(chǔ)存裝置,以10Gbps做為傳輸?shù)闹饕歉?Backbone),讓一般網(wǎng)絡(luò)攝影機(jī)接1Gbps端口,10Gbps端口只要連上兩組10G光纖,調(diào)校為 全雙工(Full Duplex) 就可以同時(shí)雙向10Gbps傳輸,亦即具備雙向40G的高速網(wǎng)絡(luò)端口,大幅提升傳輸?shù)乃俣扰c效率,也提高了網(wǎng)絡(luò)的冗余性和可靠性。透過光纖端口的連接,還能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距高速光纖傳輸?shù)目鐓^(qū)部署。
智能型 交換器 高性價(jià)比的傳輸利器
過去我們將網(wǎng)絡(luò)交換器分為 網(wǎng)管型 與 非網(wǎng)管型 (又稱Switch Hub),網(wǎng)管型Switch固然非常適合高畫質(zhì)、多路數(shù)的監(jiān)控架構(gòu),但通常價(jià)格會(huì)比Switch Hub高出2~4倍,因此,現(xiàn)在有業(yè)者便延伸出兼具基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)管理功能與親民價(jià)格的 智能型 網(wǎng)絡(luò)交換器(Smart Switch)。
智能網(wǎng)絡(luò)交換器因?yàn)榫喠斯芾眄?xiàng)目,不需要記住太多管理指令,在設(shè)定上簡單快速就可以達(dá)到網(wǎng)管功能,使用網(wǎng)頁式(Web)接口就能直接設(shè)定交換器,相對(duì)于全網(wǎng)管型更加人性化。
如果只要建立簡單的管理網(wǎng)絡(luò),如中小型案場,就可以嘗試選用符合自身功能需求的智能網(wǎng)絡(luò)交換器。
比起非網(wǎng)管型交換器,智能型支持許多關(guān)鍵管理功能(兩者對(duì)照詳見表一)。智能型交換器主要功能包括:
IP-MAC-Port Binding:可彈性鎖定IP、MAC于任何端口,阻擋非法設(shè)備使用內(nèi)部網(wǎng)絡(luò),來強(qiáng)化端點(diǎn)的存取安全。
Loopback Detection:能偵測(cè)與封鎖發(fā)生網(wǎng)絡(luò)循環(huán)的端口或VLAN,避免影響其他正常端口或VLAN的訊息流動(dòng),而造成網(wǎng)絡(luò)停擺。
Auto Surveillance VLAN:能自動(dòng)偵測(cè)攝影機(jī),并分配給獨(dú)立的Surveillance VLAN,同時(shí)賦予通過網(wǎng)絡(luò)攝影機(jī)的封包較高的優(yōu)先權(quán),讓帶寬使用更有效率。
DHCP Server Screening:系統(tǒng)可自動(dòng)偵測(cè)與阻斷非法DHCP Server所派發(fā)的IP封包,保障內(nèi)網(wǎng)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)正常使用。
基礎(chǔ)支持:包括IPv6、IEEE802.3af與IEEE802.3at PoE供電等,且兼負(fù)多樣管理功能。
目前也有推出結(jié)合節(jié)能技術(shù)的智能網(wǎng)絡(luò)交換器,藉由偵測(cè)鏈接計(jì)算機(jī)開關(guān)機(jī)狀態(tài)(Link Status),并且依不同網(wǎng)絡(luò)線長度調(diào)整電力輸出(Cable Length),可以達(dá)到10~20%的節(jié)能效果,若輔以802.3az節(jié)能技術(shù)EEE芯片,預(yù)計(jì)可再省下65%的資源,讓Switch功效再加分。
有效降低網(wǎng)絡(luò)成本的負(fù)載平衡設(shè)備
針對(duì)許多業(yè)主想傳送高畫質(zhì)監(jiān)控影像,又無法增加太多網(wǎng)絡(luò)帶寬投資成本,于是有業(yè)者便推出 負(fù)載平衡設(shè)備 ,它可以合并不同ISP業(yè)者提供的多條線路,整合成一條高帶寬的 VPN。這種設(shè)備使用 VPN Bonding 技術(shù),能整合兩條以上用低價(jià)格租用的ADSL,依案場需求合并或分配多個(gè)線路,讓帶寬供應(yīng)充滿彈性,也讓用戶能選擇價(jià)格實(shí)惠又穩(wěn)定的帶寬來租用。帶寬加大,管理者能上網(wǎng)透過云端監(jiān)看,實(shí)時(shí)調(diào)整經(jīng)營策略,適合多點(diǎn)式的零售業(yè)或跨國企業(yè)使用。
即使單條線路斷線,該設(shè)備也提供點(diǎn)對(duì)點(diǎn)企業(yè)虛擬網(wǎng)絡(luò)(Site-to-site VPN,S2S VPN)的技術(shù),讓各區(qū)彼此網(wǎng)網(wǎng)相連,確保如POS等收費(fèi)系統(tǒng)及云端監(jiān)控,都能全日正常運(yùn)作。
網(wǎng)絡(luò)傳輸 勢(shì)在必行
當(dāng)監(jiān)控架構(gòu)逐漸走向網(wǎng)絡(luò)化、高畫質(zhì),網(wǎng)絡(luò)傳輸如何更有效率、質(zhì)量更穩(wěn)定,將變成更重要的課題。
希望藉由本文的介紹,有助于大家更了解如何掌握對(duì)的工具,增進(jìn)傳輸效果,讓將來IP監(jiān)控工程的理想與現(xiàn)實(shí)結(jié)果,不再有落差。