I. Предыстория решения и болевые точки
С быстрым развитием современной индустрии безопасности увеличивается плотность размещения камер высокой и сверхвысокой четкости (4G/8K) в таких местах, как парки, фабрики, кампусы и больницы. Традиционные сети видеонаблюдения сталкиваются со следующими серьезными проблемами:
Ограниченное расстояние передачи: расстояние передачи порта Ethernet (RJ45) составляет всего 100 метров, что не позволяет охватить большие парки.
Узкие места и задержка пропускной способности. Когда сотни видеопотоков сходятся одновременно, недостаточная пропускная способность магистральной сети может легко привести к потере пакетов, задержкам и задержкам.
Сложная сетевая архитектура. Изоляция (VLAN) межрегиональных и межведомственных сетей мониторинга и взаимосвязь между сегментами сети предъявляют чрезвычайно высокие требования к возможностям маршрутизации и пересылки основного оборудования.
Плохая адаптация к окружающей среде. Наружные блоки мониторинга или мини-серверные комнаты испытывают большие колебания температуры, что делает сетевое оборудование склонным к перегреву и сбоям, а также к повреждению оборудования из-за ударов молнии или статического электричества.
II. Топология проектирования решения
В этом решении используется типичная трехуровневая архитектура полностью оптоволоконной сети «ядро агрегации доступа», при этом HSGQ-5536C служит коммутатором агрегации ядро/большой узел центра мониторинга.
III. Основные преимущества решения на базе HSGQ-5536C
1. Сверхвысокая пропускная способность и гибкие порты: полностью устраняют заикание видео
Полностью оптоволоконная магистральная передача: HSGQ-5536C оснащен 16 оптическими портами Gigabit SFP и 4 оптическими портами 10 Gigabit (10G SFP+). 4 10-гигабитных порта можно напрямую подключать к кластерам основных серверов хранения или сверхбольшим центрам обработки данных, обеспечивая коммутационную способность до 128 Гбит/с и скорость пересылки пакетов 96 Мбит/с, поддерживая сотни одновременных видеопотоков 4K с нулевой задержкой.
Гибкая адаптивность (8 гигабитных комбинированных портов). Сетевые администраторы могут свободно использовать сетевые кабели (RJ45) для подключения локального сетевого видеорегистратора или оптоволоконные кабели (SFP) для подключения удаленных устройств, что значительно повышает гибкость прокладки кабелей и снижает затраты на закупки в зависимости от реальных условий на объекте.
2. Надежные протоколы маршрутизации уровня 3: эффективная совместимость и изоляция между несколькими сегментами сети.
Переадресация уровня 3 на линейной скорости (RIP/OSPF/VRRP): поддерживает протоколы двойной стека IPv4/IPv6 и протоколы динамической маршрутизации OSPFv2/v3. В крупномасштабных сетях наблюдения различные области (например, административные, производственные и жилые помещения) могут быть разделены на разные сети VLAN. HSGQ-5536C может выполнять локальную маршрутизацию между VLAN уровня 3, снижая нагрузку на восходящий шлюз.
Резервирование виртуального маршрутизатора VRRP: поддерживает горячее резервное копирование нескольких коммутаторов. В случае выхода из строя основного основного устройства резервное устройство вступает в работу в течение нескольких секунд, обеспечивая непрерывное видеонаблюдение.
3. Высоконадежная конструкция промышленного уровня: гарантированная стабильная работа в суровых условиях.
Высокий уровень защиты от молний и статического электричества: оснащен синфазной защитой от перенапряжения ± 6 кВ и контактной защитой от электростатического разряда ± 6 кВ и воздушной защитой от электростатического разряда ± 8 кВ. Эффективно снижает вероятность повреждения основного оборудования, вызванного ударами молнии по оптоволоконным/сетевым кабелям. Работа в широком диапазоне температур и интеллектуальное самовосстановление: поддерживает рабочие температуры от -10 ℃ до 55 ℃. Встроенный чип часов реального времени RTC и суперконденсаторы соответствуют строгим требованиям непрерывности времени, предъявляемым к оборудованию промышленного уровня.
Интеллектуальная кольцевая сеть (ERPS) и агрегация каналов (LACP): поддерживает протокол кольцевой сети ERPS и динамическое агрегирование каналов LACP. При случайном разрыве оптоволоконного кабеля сеть может автоматически переключиться на резервный канал в течение миллисекунд, обеспечивая самовосстановление сети.
4. Эксплуатация и обслуживание унифицированного облака EDMS: значительно снижает затраты на управление предприятием.
Централизованное облачное управление MQTT: устройство имеет встроенный модуль MQTT, поддерживающий подключение в один клик к платформе управления облаком СЭД по защищенному протоколу.
Удаленная визуальная эксплуатация и обслуживание: обслуживающий персонал может удаленно отслеживать рабочее состояние устройства, настраивать VLAN и устанавливать политики QoS через двуязычный (китайский/английский) веб-интерфейс или облачную систему без физического присутствия на месте. Они также могут визуально определять местонахождение неисправностей на карте, что значительно повышает эффективность последующего обслуживания.
IV. Типичные сценарии применения
Умный промышленный парк/крупный завод: благодаря использованию гигабитного оптоволокна для преодоления ограничения в 100 метров все видео наблюдения с окружающей территории, заводских зданий и складов агрегируются на большие расстояния с минимальными потерями для главной диспетчерской.
Цифровая сеть кампуса/больницы: сочетание политик приоритета трафика QoS обеспечивает приоритет полосы пропускания для видеонаблюдения и видеоконференций, что позволяет избежать потери пакетов в кадрах наблюдения, вызванной загрузкой больших файлов или в периоды пиковой нагрузки в сети.
Умный отель/супермаркет: совмещая управление беспроводным доступом к точкам доступа и внутреннюю сеть наблюдения высокой четкости, одно устройство может одновременно поддерживать несколько услуг.
V. Рекомендации по выбору оборудования
Базовый коммутатор: HSGQ-5536C (управляемый уровень 3, монтируемый в стойку высотой 1U в центре мониторинга).
10-гигабитный оптический модуль: многомодовый/одномодовый оптический модуль HSGQ 10G SFP+ (для переадресации восходящего канала хранения NVR).
Коммутатор доступа: в зависимости от количества внешних камер доступны следующие опции: HSGQ-3310P (8 гигабитных электрических (PoE) + 2 гигабитных SFP оптических коммутатора L2+, управляемых PoE) и HSGQ-3330P (24 гигабитных электрических (PoE) + 2 гигабитных оптико-электронных комбинированных порта + 2 гигабитных SFP оптических коммутатора L2+, управляемых PoE).
Внешняя передача: оптоволоконные оптические модули SFP серии 1G/10G и оптоволоконные трансиверы промышленного уровня.
VI. Краткое содержание
Это решение использует управляемый коммутатор 3-го уровня HSGQ-5536C в качестве основного ядра, полностью используя его большой буфер (12 Мбит), высокую пропускную способность (10-гигабитный восходящий канал), богатые протоколы уровня 3 и функции защиты промышленного уровня для создания полностью оптоволоконной сети передачи данных видеонаблюдения высокой четкости для предприятий с «высокой пропускной способностью, низкой задержкой, простым управлением и высоким уровнем безопасности». Это идеальный выбор для реализации современных проектов умной безопасности.
