Проектирование комплексной инфокоммуникационной сети гостиницы Времена года (1208001), страница 3
Текст из файла (страница 3)
В последнее время всё большую популярность набирают цифровые IP-видеокамеры. Такая система становится более дорогой, но и плюсов она предоставляет достаточно. Основным плюсом является гораздо лучшее качество изображения, по сравнению с аналоговой. Современные IP-видеорегистраторы позволяют обрабатывать видеоинформацию сразу с большого числа видеокамер в высоком разрешении, а также позволяют не покупать отдельный видеосервер, поскольку обладают встроенным огромным объёмом памяти. Систему IP-видеонаблюдения можно интегрировать с другими сетевыми системами, поскольку используются характерные для них устройства: концентраторы, коммутаторы, маршрутизаторы. Однако имеется и недостаток: ограничение максимальной длины кабеля величиной 100 м, так как используется витая пара.
Функции, характеристики и комплектность системы видеонаблюдения зависит только от требований, предъявляемых заказчиком к уровню безопасности объекта. Как минимум такая система состоит из видеокамер, записывающего видеорегистратора или видеосервера и устройства вывода информации, то есть монитора. В случае большого количества цифровых видеокамер, используются коммутаторы, а при необходимости увеличения длины кабеля дополнительно устанавливаются приёмопередатчики.
При использовании аналоговых видеокамер приходится прокладывать к ним 2 кабеля: один для передачи информации, а второй для питания. Появление дополнительного кабеля является ещё одним минусом аналоговых систем. Современные IP-видеокамеры и видеорегистраторы имеют технологию Power over Ethernet (PoE). Она позволяет передавать удалённому устройству электрическую энергию вместе с данными через стандартную витую пару в сети Ethernet. Технология PoE не оказывает влияния на качество передачи данных. Использование одного кабеля вместо двух позволяет экономить место в кабель-каналах, кабельных лотках и плинтусах.
Основные характеристики видеокамер:
-
Разрешение – параметр, характеризующий детальность изображения. Чем больше разрешение, тем лучше просматриваются мелкие детали. Современные IP-видеокамеры записывают видео в разрешении 1280х720, 1920х1080 и даже в 2688x1520.
-
Чувствительность – минимальный уровень освещённости, измеряемый в люксах, при котором видеокамера даёт распознаваемый видеосигнал. Чем параметр меньше, тем меньше необходимо света камере для получения приемлемого изображения.
-
Размер матрицы. Основным элементом любой видеокамеры является её матрица – совокупность ячеек, способных передавать информацию о свете. Размер матрицы измеряется по диагонали в дюймах. Чем больше матрица, тем лучше цветопередача и качество съёмки при плохом освещении.
-
Угол обзора видеокамеры – параметр, который определяется фокусным расстоянием объектива. Широкому углу обзора соответствуют маленькие фокусные расстояния прядка 2,8-5 мм. Имея видеокамеру с широким углом обзора можно получить хорошее панорамное изображение, но мелкие предметы будет различить более затруднительно. При уменьшении угла обзора улучшается качество мелких деталей, но сужается угол зрения. При выборе видеокамеры по этому параметру необходимо понимать, что именно ей придётся снимать. Для ведения видеофиксации на улице и в коридоре помещения понадобятся видеокамеры с разным углом обзора.
На сегодняшний день видеокамеры обладают дополнительным функционалом и позволяют, например, ночью при отсутствии освещения всё равно продолжать вести видеосъёмку, используя ИК подсветку. Инфракрасный диапазон волн не виден для человеческого глаза, но виден видеокамере, так что ночью на объекте будет, как и обычно, темно, но на мониторе прекрасно будет видно все происходящие события. Современные видеорегистраторы, в свою очередь, имеют функционал, позволяющий вести онлайн трансляцию происходящего в интернет для того, чтобы иметь возможность следить за обстановкой удалённо [5].
2.4 WiFi сеть
По мере развития беспроводной связи обладатели мобильных устройств с выходом в интернет получили отличную возможность поучать доступ к сети даже в тех местах, где кабель проложить не удается чисто физически либо же его прокладка попросту является не функциональной. За счет одной точки беспроводного доступа имеется возможность нескольких пользователей обеспечить доступом к интернету. Что уж говорить, когда этих точек несколько. Благодаря этому, территорию отеля можно превратить в одну большую точку доступа, которая обеспечивает выход в сеть. WiFi технология наиболее востребованна именно в условиях гостиницы, где многие клиенты нуждаются в доступе к интернету. На данный момент WiFi в гостиницу устанавливают повсеместно, так как беспроводные сети уже не один раз сумели доказать свою высокую эффективность, а также способность обеспечить широкополосным доступом к сети всех гостей отеля.
Если говорить непосредственно о самом WiFi, то для многих гостиниц он стал выступать в качестве некоего конкурентного преимущества, которое в комплексе с низкой стоимостью самого проживания, а также уровнем комфортабельности гостиничных номеров для многих клиентов играет огромную роль в окончательном выборе той или иной гостиницы.
Для того чтобы организовать беспроводной интернет повсеместно принято использовать специальные точки доступа, которые одновременно обслуживают большое количество пользователей сети.
Основным устройством для организации беспроводной сети является WiFi маршрутизатор. Он отличается от обычного маршрутизатора тем, что одна или несколько подключенных сетей построены с помощью технологии WiFi. В случае гостиницы он должен соединить 3 сети: глобальную сеть Интернет, беспроводную локальную сеть и проводную локальную сеть.
При организации беспроводной сети необходимо учитывать, что скорость соединения всегда делится между активными абонентами, то есть теми абонентскими устройствами, которые в данный момент принимают или передают данные. При веб-сёрфинге нагрузка на канал не высокая, поскольку пользователь загрузил страницу и читает. Но если несколько пользователей смотрят потоковое онлайн видео, то канал заметно нагружается и это может вызвать снижение скорости соединения с интернетом у других пользователей. Чтобы избежать такой ситуации нужно чтобы в WiFi роутере была возможность устанавливать приоритеты и ограничения для данных определённого типа. Также рекомендуется установить приоритет для данных SKYPE.
Передача данных по WiFi осуществляется согласно определённым стандартам. Наиболее используемая частота для передачи данных 2,4 ГГц, но в большинстве домов и офисов она перегружена, поэтому во многих новых моделях маршрутизаторов есть возможность работы на частоте 5 ГГц. Однако с увеличением частоты снижается пропускная способность WiFi, то есть сигнал хуже проходит через препятствия.
Рассмотрим основные стандарты работы WiFi маршрутизаторов.
Таблица 2.1 – Стандарты WiFi
| Стандарт | Диапозон, ГГц | Максимальная скорость передачи, Мбит/с | Примечание | |
| канальная | реальная | |||
| IEEE 802.11a | 5 | 108 | 40 | |
| IEEE 802.11b | 2,4 | 11 | 5 | |
| IEEE 802.11g | 2,4 | 54 | 24 | |
| IEEE 802.11n | 2,4/5 | 150 | 55 | при 1 антенне |
| 300 | 110 | при 2 антеннах | ||
| 450 | 165 | при 3 антеннах | ||
| 600 | 220 | при 4 антеннах | ||
| IEEE 802.11ac | 5 | более 200 | ||
Существует 2 способа расширения зоны покрытия WiFi маршрутизатора: проводной и беспроводной.
При использовании проводного способа в WAN-порт основного маршрутизатора подключается кабель от провайдера, а LAN-порты соединяются с маршрутизаторами, которые будут разнесены по территории. В этом случае вспомогательные маршрутизаторы работают в качестве повторителя и выполняют функцию расширения зоны покрытия WiFi сигнала. Проводной способ является более надёжным. В качестве вспомогательных маршрутизаторов часто используются точки доступа. Это специальные устройства, предназначенные для расширения WiFi сети. Они, как правило, имеют только один LAN-порт, а питание осуществляется по технологии PoE.
Беспроводной способ по принципу работу практически повторяет проводной лишь с оговоркой на отсутствие соединения между основным маршрутизатором и вспомогательными проводами. Этот способ является менее надёжным, но позволяет не прокладывать лишние провода в и так загруженной кабельной системе здания. При применении беспроводного способа вспомогательные маршрутизаторы располагаются в зоне покрытия основного и выступают в роли повторителя. Современные повторители можно настроить нажатием всего лишь одной кнопки, если они находятся в зоне основного WiFi маршрутизатора. В этом случае организовывается WDS мост месту основным маршрутизаторов и точкой доступа [6].
2.5 Система контроля и управления доступом
Система контроля и управления доступом (СКУД) – это совокупность программно-аппаратных технических средств безопасности, целью которых является ограничение и регистрация входа-выхода людей.
Основными преграждающими устройствами являются: электрозащёлки, электромагнитные замки, электромеханические замки, турникеты, ворота и шлагбаумы.
Основные типы исполнения идентификатора в СКУД – карточка, брелок, браслет и метка. Как правило используется карточка в совокупности с электромеханическими замками. Идентификатор является базовым элементом системы контроля доступа, так как хранит код, используемый для определения права на вход. В качестве идентификатора может также выступать вводимой код и биометрические признаки человека – отпечаток пальца, рисунок сетчатки или радужной оболочки глаза.
Контроллер – это центральный элемент СКУД. Именно он решает пропустить или нет владельца идентификатора, поскольку в его памяти хранятся коды всех идентификаторов со списком прав каждого из них. Когда человек подносит идентификатор к считывающему устройству, считанный из него код сравнивается с хранящимися в базе, на основании чего принимается решение об открытии двери.
Считыватель – это устройство, которое получает код идентификатора и передаёт его в контроллер. Для современных карт считыватель представляет собой электронную плату с антенной в корпусе. Если считыватель устанавливается на улице, то он должен выдерживать соответствующие климатические нагрузки. При существовании угрозы вандализма он должен быть ещё и механически прочен.
3 проектирование скс
3.1 Выбор необходимого оборудования
Выбор оборудования СКС выполняется таким образом, чтобы срок службы был максимально долгим, а соотношение цена/качество оптимальным. К тому же стоит обратить внимание на репутацию производителя выбираемого оборудования. Рекомендуется использовать оборудование компаний, реализующих свою продукцию уже не первый день, поскольку в случае какой-либо поломки будет проще получить сервисное обслуживание и квалифицированную помощь.
При исследовании рынка сетевых производителей рассматривались такие бренды, как TP-Link, D-Link, MikroTik. В ходе анализа было принято решение использовать всё сетевое оборудование от компании TP-Link, поскольку она имеет преимущественно положительные отзывы и сервис располагается в непосредственной близости от объекта проектирования.
Для организации беспроводного доступа в интернет прежде всего необходим WiFi маршрутизатор. Он должен иметь как минимум 2 LAN порта для подключения дополнительных точек доступа и иметь скорость беспроводного соединения до 450 Мбит/с, чтобы отвечать современным требованиям. Этим требованиям удовлетворяет гигабитный маршрутизатор TP-Link TL-WR1045ND (Рисунок 3.1). Он имеет 4 LAN порта, которые можно будет в дальнейшем использовать для расширения сети без замены маршрутизатора и обеспечивает скорость до 450 Мбит/с. Имеется многофункциональный порт USB, к которому, например, можно подключить 4G модем от дополнительного провайдера. В маршрутизатор установлен высокопроизводительный процессор Qualcomm, что обеспечивает быструю и стабильную работу WiFi, Ethernet и USB устройств. Отдельный чип для функции NAT-коммутатора обеспечивает более высокую скорость преобразования сетевых адресов и улучшенную скорость переадресации данных. 3 внешние антенны с коэффициентом усиления 5 дБи обеспечивают увеличенную зону покрытия беспроводной сети и стабильность сигнала. Настройка маршрутизатора предельно проста и интуитивно понятна, а значит владелец гостиницы сможет сам изменить его параметры, если в этом будет необходимость. Есть возможность организации WDS моста. Работает на стандартах IEEE 802.11n, IEEE 802.11g, IEEE 802.11b. Диапазон частот приёма и передачи от 2400 до 2483,5 МГц [6].
Рисунок 3.1 – WiFi маршрутизатор TP-Link TL-WR1045ND
Поскольку беспроводной доступ в интернет необходимо обеспечить на обоих этажах гостиницы, во дворе, одноэтажном корпусе и на летней кухне, то одним маршрутизатором обойтись не получится. Для расширения зоны покрытия WiFi сети по согласованию с заказчиком было решено использовать точки доступа, питание которых обеспечивается по технологии PoE. Точка доступа должна легко согласовываться с маршрутизатором, работать с ним на одной частоте, иметь возможность размещения на улице. По этим критериям подходит TP-Link TL-WA7210N (Рисунок 3.2). Она имеет направленную антенну с коэффициентом усиления 12 дБи, что обеспечивает большую зону покрытия. Встроенный усилитель мощности с низким уровнем помех улучшает характеристики беспроводного вещания. Поддерживает стандарты IEEE 802.11n, IEEE 802.11g, IEEE 802.11b на скорости до 3000Мбит/с. Присутствует возможность регулировки мощности передачи и направленности антенны. Точка доступа имеет всепогодный корпус [6].
Рисунок 3.2 – Точка доступа TP-Link TL-WA7210N















