Już od kilku lat toczy się zagorzała dyskusja na temat sieciowych rozwiązań z jakich korzysta telewizja dozorowa IP. Telewizja dozorowa IP to temat bardzo gorący, który coraz częściej poruszany jest na formach dyskusyjnych oraz na łamach branży elektronicznych systemów zabezpieczeń. Przede wszystkim chodzi o przydatność rozwiązań sieciowych oraz metody i formy ich zastosowań. Dodatkowo bardzo często rozważane są także zalety i wady systemów CCTV IP w odniesieniu do typowych rozwiązań, opierających się na technice analogowej. Niezależnie od tego czy mamy do czynienia ze zwolennikami czy też z przeciwnikami tychże rozwiązań, najczęściej brane są pod uwagę argumenty ekonomiczne oraz jakościowe, związane z kompresją i rozdzielczością obrazów. Osobiście jako zwolennik systemów CCTV IP chciałbym przedstawić przede wszystkim ogromną funkcjonalność tychże systemów telewizji przemysłowej.
Telewizja dozorowa IP to przede wszystkim niezwykle elastyczna aplikacja mogąca bezproblemowo być integrowana z innymi systemami bezpieczeństwa. Wszystkie współczesne systemy telewizji przemysłowej bez względu na medium transmisji realizują trzy podstawowe funkcje:
- wyświetlanie obrazu z kamer przemysłowych oraz różnego rodzaju danych na monitorach CCTV,
- transmisję oraz przełączanie obrazu z kamer przemysłowych na monitory CCTV,
- rejestrację oraz odtwarzanie obrazów oraz dźwięków rejestrowanych przez kamery przemysłowe wchodzące w skład danej aplikacji CCTV.
Telewizja dozorowa IP w porównaniu z analogową telewizją dozorową
Tradycyjne systemy telewizji przemysłowej (analogowe) składają się z kilku charakterystycznych elementów, mianowicie: kamer CCTV (przetwornik obrazu typu CCD lub CMOS), okablowania pozwalającego na transmisję sygnału audio/wideo (najczęściej jest to okablowanie typu CVBS), urządzenia zarządzającego (na przykład krosownica), monitorów CCTV oraz analogowych rejestratorów wideo (magnetowidy CCTV).
W systemach telewizji dozorowej IP wyświetlanie obrazu następuje na skutek strumieniowania w sieci pakietowej IP obrazów z kamer przemysłowych. Medium transmisyjnym w takim systemie CCTV jest infrastruktura sieciowa. Za zarządzanie systemami IP odpowiedzialne jest specjalne oprogramowanie, cechujące się przede wszystkim ogromną funkcjonalnością i elastycznością. Rejestracja sygnałów audio/wideo odbywa się przy pomocy specjalnych sieciowych rejestratorów typu NVR (Network Video Recorder). Ponadto, do rejestracji wizji i fonii wykorzystuje się także rejestratory hybrydowe. W systemach telewizji dozorowej IP firmy Bosch możliwa jest także rejestracja obrazów bezpośrednio na macierzach dyskowych typu iSCSI (Internet Small Computer Network Interface).
Jaka jest zasadnicza różnica pomiędzy tymi dwoma rozwiązaniami dozorowymi? Najistotniejszą różnicą pomiędzy telewizją dozorową IP a analogową można zauważyć w warstwie logicznej systemu. Systemy telewizji przemysłowej zbudowane w oparciu o sieci pakietowe IP zajmują się przede wszystkim pojedynczymi jednostkami informacji (bitami), które są następnie składane w transmitowane pakiety. Są to bardzo charakterystyczne jednostki informacji, ponieważ można je łączyć, analizować, selekcjonować oraz przeszukiwać. W praktyce oznacza to nic innego jak tylko ogromną funkcjonalność systemów dozorowych IP. Te charakterystyczne właściwości jednostek informacji pozwalają na łączenie różnych systemów bezpieczeństwa, w skali dotychczas niespotykanej.
Rozległe systemy telewizji dozorowej IP
Systemy telewizji dozorowej oparte na sieciach IP doskonale nadają się do budowy rozległych aplikacji dozorowych. Na początku wyobraźmy sobie system CCTV, w którym zdalnie monitorujemy jednostki danej firmy rozlokowane w różnych miastach czy też województwach. Wykonanie takiego systemu dozorowego w technologii analogowej byłoby bardzo czasochłonne, kosztowne i wręcz niemożliwe. W przypadku systemów IP temat rozległego systemu dozorowego staje się trywialny, ponieważ łącza teleinformatyczne i technologia transmisji po sieci IP doskonale sprawdza się w takich zastosowaniach. Popyt na systemy dozorowej IP z każdym rokiem jest coraz większy. Obecnie w Polsce w każdym roku powstaje co najmniej kilka systemów monitoringu przemysłowego pracującego w oparciu o sieci pakietowe IP. Podobnie sytuacja wygląda w przypadku systemów monitoringu CCTV monitorujących bardzo duże obszary, a co za tym idzie składające się z dużej ilości urządzeń dozorowych (kamery CCTV).
Na doskonały przykład możliwości systemów CCTV IP weźmy pod uwagę system monitoringu składający się z 2000 kamer przemysłowych rejestrujących obraz bez przerwy przez 30 dni. Wykonanie takiej aplikacji dozorowej w technologii analogowej wymagałoby co najmniej zastosowanie 250 magnetowidów CCTV, co wiązałoby się z ogromnymi kosztami. Ponadto, tak zaprojektowany system nie posiadałby żadnego mechanizmu umożliwiającego wyszukiwanie nagrań archiwalnych, a co za tym idzie materiały rejestrowane przez magnetowidy byłyby praktycznie bezużyteczne. W przypadku gdybyśmy zdecydowali się na zastosowanie cyfrowych rejestratorów wideo DVR liczba urządzeń rejestrujących obrazy spadłaby o połowę czyli do 125 rejestratorów wyposażonych w około 60 macierzy dyskowych. Ponadto, tego typu rejestratory umożliwiłyby wyszukiwanie materiałów archiwalnych, jednakże ilość składników takiego systemu jest nadal bardzo duża. Jak to wygląda w przypadku telewizji dozorowej IP? W przypadku technologii całkowicie sieciowej system monitoringu składający się z 2000 kamer CCTV wymaga zastosowania jedynie 32 serwerów zapisu NVR i podobnie jak poprzednio około 60 macierzy dyskowych. Co nam daje ograniczenie ilości składników systemu CCTV? Przede wszystkim zyskujemy bardzo wysoką gęstość przetwarzania oraz pełną kontrolę nad rejestrowanymi materiałami audio/wideo. Jedynym wąskim gardłem w takim przypadku, wrażliwym na incydenty stają się jedynie serwery NVR.
Ciekawe rozwiązanie na rejestrację materiałów wideo w systemach CCTV IP oferuje firma Bosch, a są nim macierze dyskowe iSCSI. Stosując macierze dyskowe iSCSI całkowicie eliminujemy elementy pośrednie systemu. W systemie telewizji przemysłowej składającego się z 2000 kamer konieczne jest zastosowanie około 60 macierzy dyskowych iSCSI. Wszystkie obrazy z kamer przemysłowych są strumieniowane prosto na macierze dyskowe. Co nam daje zastosowanie macierzy dyskowych typu iSCSI? Przede wszystkim pozwala to na zmniejszenie liczby awarii spowodowanych zawodnością sprzętu komputerowego. Ponadto, macierze dysk