IP監視用のイーサネットネットワークの構築

IPビデオカメラに対する市場の関心は理解できる。 これらには多くの利点があります。デバイスの幅広い選択、ソフトウェア機能の柔軟性、適切な画像、コンピューターインフラストラクチャへの容易な統合。 IPカメラに基づいて安定したデータ伝送環境を構築し、スケーラビリティを提供することが最も便利で経済的である方法を考える時です。 オプティクスを投げて、最初のメディアコンバーターのセットと手元にある単純なハブを接続することもオプションですが、将来的には多くの問題に悩まされます。 問題をもう少し詳しく調査することは理にかなっています。



たくさんの質問があります。 接続図とは何ですか? ケーブルを敷設する前に、問題が発生します。どのように配置するのですか? どのケーブルを敷設しますか? 何本の繊維が必要ですか? そして、それを調理することも必要ですか? 使用するアクティブな機器は?...など



抽象領域の例を使用して、これらすべての問題を順番に見てみましょう。



図 No. 1は、そのような領域の図を示しています。



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図1



これらの問題には別の記事が必要なので、配置、タイプの選択、必要なカメラの数、それらの方向は省略します。 私たちの領土の周囲は約1550メートルです。 キャビネットから100メートルの範囲内にある15台のIPカメラでビデオ監視を行うことができます。 この距離は、イーサネット標準が長さ100メートル以下のセグメントの動作状態を規制するという事実によるものです。 現在、事実上の標準はPOEテクノロジーの使用です。これにより、接続されている同じUTPケーブルを介してスイッチからカメラに電源を供給できます。 これにより、スイッチを使用して制御キャビネットに電力を供給すれば十分であり、カメラに電力を供給することについて心配する必要がなくなるため、電力供給に関連する多くの問題を解決します。



したがって、キャビネットごとに2台(図では:ラベル「2k」の円)から3台(図では:ラベル「3k」の円)になります。



2つの方向を使用してこれらのキャビネットをサーバーの光ケーブルと組み合わせるのが妥当です(図に赤と青で示されています)。 図2では、ケーブルの方向、キャビネット、およびキャビネット7の「可能な」位置(たとえば、この段階ではマウントしませんでした)が回路に追加されますが、将来はこの可能性が必要です。



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図2



ここで疑問が生じます。使用するケーブル設計は何ですか? この質問に対する答えは、敷設方法に大きく依存します。 たとえば、領土の境界に沿ってポールがある場合、「外部電源エレメントを備えた吊り下げケーブル」を使用する方が合理的です。 このようなケーブルの設計を図に示します。 3。





図3



光ケーブルの最大のサプライヤの1つであるIntegraの命名法を使用すると、そのようなケーブルのモデルはIK / T-M4P-Akhと呼ばれます。 最後の2文字は、「A」はシングルモードケーブルであり、ファイバーの数が「x」の代わりに配置されることを意味します。 たとえば、「A8」は8つのシングルモードファイバです。



ケーブルを地面に敷設するか、フェンスに沿って取り付ける場合は、軽い装甲のデザインを選択する方が賢明です。 図を参照してください。 4





図4



Integra社の同じ命名法によると、モデルはIKSL-M4P-Ahと呼ばれます。



実際のプロジェクトでは、これらの組み合わせや他の設計の使用が可能ですが、上記のケーブルが最も頻繁に使用されます。



ケーブルの種類が選択されましたが、今では、光ファイバーのレベルでこれらすべてを組み合わせる方法、つまり「どのように調理しますか?」という疑問が生じます。



ここでは、考えられる3つのシナリオすべてを検討する価値があります。 要するに、すべてを接続します。



-順次「バス」;

-光接続ごとに個別のファイバ/ファイバを使用する星。



この段階では、いわゆる「溶接計画」の構築が必要です。 なぜ必要なのですか? まあ、まず、顧客として、あなたはあなたの前に詳細な配線図を持っているでしょう。これは将来、操作中にあなたに役立つでしょう。 第二に、外部から溶接エンジニアを招待するか、専門家にタスクを与えることにより、タスクを明確かつ明確に設定する他の方法はありません。 そして第三に、この図では3つの接続オプションがすべて表示されます。これについて検討します。





図5



したがって、オプション番号1:順次「バス」が図に示されています。 5番 この図の黒い点は溶接の場所を示し、黒い四角はコネクタを示し、小さなダッシュで終わる線は自由に残っている繊維です。



図からわかるように、新しいキャビネットを追加するときを含めて、ケーブルに関与するのは2本のファイバーのみです。 ケーブルに3本以上のファイバーがある場合、3番目のファイバーの例に示すように、設置段階でフリーファイバーを溶接することをお勧めします。 これは、ネットワークのさらなる開発の場合、すでに取り付けられているキャビネットに登る必要がなく、緊急事態のリスクを高めるため、いずれの場合にも役立ちます。



このスキームを使用すると、敷設には2本以上の光ファイバーケーブルが必要であり、機器には最低2つの光ポートが必要であることがわかります。



このスキームは、そのシンプルさ、自明性、およびより少ない溶接により魅力的ですが、1つの重大な欠点があります。 キャビネット番号1の機器に何かが起こったと想像してください。 キャビネットNo. 2とNo. 3の接続はどうなりますか? そう! 私たちはそれらを失います。



このような場合を避けるには、ケーブルをキャビネットNo. 4から続けて(できれば、たとえばキャビネットNo. 5に接続するなど、別の方法で)サーバーに戻して、リングを作成する必要があります。 同時に、もちろん、アクティブな機器による「リング」のサポートとその適切な構成が必要です。 そして明らかに、これには追加の420メートルのケーブルとマネージドスイッチが必要になりますが、決して安くはありません。



考慮されるスキームでは、異なる波長で1本のファイバを使用して信号を送受信できるWDM光学機器を使用する場合、1本のファイバのみを使用することができます。 ただし、これは上記の問題を解決しません。



この接続スキームの代わりに、図2に示すスタートポロジを使用します。 6。





図6



この図からわかるように、このトポロジを使用すると、各キャビネットは隣接するキャビネットから「独立して」接続されます。 単語が「独立して」引用されるのはなぜですか? もちろん、たとえばサーバーとキャビネット1の間のケーブルを切断すると、キャビネット2と3の接続が失われることを理解しておく必要があります。 上記の実際のリングの構築のみが、このようなトラブルから私たちを救います。 ただし、キャビネット番号1内の電源または機器の障害の問題から、これは明らかに節約されます。



この図は、「トランジット」インストールを使用しない場合、隣接するキャビネットを通過するファイバの各ペアを溶接する必要があるため、溶接の数が増加することを示しています。 もちろん、以前のバージョンと同様に、WDMトランシーバーを使用することができます。これにより、使用されるファイバーの数と溶接の数が半分になります。



どのスキームを選択するか-顧客が決定します。



各キャビネットを相互に独立して機能させ、安価な機器を使用することが望ましいため、この例では、2つの別々のファイバーがサーバーから各キャビネットに送られるスター接続方式を基本とします。



実質的にこのスキームを決定しましたが、実際にはどのように見えますか? 通常、損失を最小限に抑え、信頼性の高い終端処理を行うために、GP-B光学ボックスを使用してキャビネット内のファイバーを終端処理することができます。 その外観を図に示します。 7





図7



ボックスには、ケーブル用の2つのポート(この場合は入力および出力)と、出力光コード用のマウントがあります。 このボックスの特徴は、終端するファイバがパッチコードの半分に直接溶接され、中継ファイバがスプライスカセットに溶接されることです。 したがって、接続が簡素化され(バンドル溶接+ピグテール+アダプター+パッチコードが削除されます)、損失が削減されます。 ここでは、1.5メートルの半分の3メートルのパッチコードLC / UPC-LC / UPC-SMB1-DX-3Mを使用します。 LC / UPCコネクタを使用する問題については、後ほど対処します。



この点で、私は、損失で「保存」したい顧客の中には、スプライスカセットとピグテール(直径0.9 mm)の溶接のみに制限され、最終的に崖やその他のトラブルにつながることに注意します。



このソリューションは、光ケーブルの両端を確実に固定し、溶接スポットを保護し、3mmシースで保護されたコードを使用して機器を接続することを可能にします。



ケーブル終端のサーバーの問題では、状況は多少異なります。 サーバールームには多くの場合19インチのキャビネットが装備されているため、この場合は光学クロスを使用する必要があります。 この場合、16個の光ポートを備えた光クロスが必要です。 適切な選択は、図に示すFODF-1U-24SCSX / 24LCDXモデルです。 8。





図8



このモデルには、軽量アルミニウムケース、SCシンプレックスまたはLCデュプレックスのアダプター用に設計された3つの交換可能なストリップ、および容量のあるスプライスカセットがあります。 必要なのはこれだけです。



もちろん、将来的には、SC / UPC-LC / UPC-SMB1-DX-1Mなどの光学パッチコードが必要になります。これらは、このクロスに機器を接続するのに最適です。



次に、アクティブな機器を決定します。 もちろん、この問題はオフィスの配電盤、石鹸皿、メディアコンバーターを使用して解決できるため、メンテナンスエンジニアにとって恐怖を引き起こすユニークな機器の山ができます。 おそらく読者は、いわゆる「産業用」スイッチ(MOXA、Hirschmannなど)をすでに聞いているか、使用したことさえあるでしょう。 ただし、それらに基づくソリューションは非常に高価になる可能性があります。 私たちの問題を解決する中程度に安価な機器を行動し選択する最良の方法は何ですか? そのような機器が存在します! たとえば、POEポートFastEthernetとSFPポートを備えた2つの非管理スイッチモデルを考えます。 以下の図10には、それぞれ4ポートと8ポートの2つのモデルが示されています。





図9



ご覧のとおり、私たちは産業用フォームファクターのスイッチを扱っています。これにより、これらのモデルをDINレールに取り付けて、悪条件で効果的に作業することができます。



このモデルはアンマネージドスイッチのクラスに属し、その価格にプラスの効果があります。 このスキームでは、4つの銅製POEポートと1つのSFPポートを備えたUTP7204E-POEモデルを選択できます。



明確にしましょう:ここで光学系はどこに接続されていますか? そして、オプティカルをSFPモジュールに接続し、SFPモジュールをスイッチのSFPポートに挿入します。 なぜあなたはそのような困難を必要とするのですか? そして、答えます-さまざまな光モジュールを使用すると、このスイッチを2ファイバ回線、1ファイバ回線、マルチモードファイバ、さまざまな距離などで使用できるようになります。 、必要な光モジュールを選択し、スイッチに挿入すれば完了です!



この場合、図10に示すAPS31123xxL2モデルの安価な光モジュールを選択します。





図10



2本のファイバーで動作するこのギガビットモジュールを使用すると、最大2 kmの距離で接続できます。



さて、キャビネットでは4ポートスイッチを使用しますが、サーバールームでは何を使用できますか?



サーバールームでは、すべての光リンクを収集するために、より深刻なスイッチが必要です。 したがって、UTP7524GE-MXモデルは、ギガビットモジュラー(非常に重要)管理されたスイッチです。 その外観を図に示します。 11





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ネットワーク自体の成長の過程で、光リンクの接続に追加のモジュールを使用できるため、モジュラーと呼ばれます。 合計で、最大3ユニット、つまり8ポート、16ポート、最後に24ポートを配信できます!



この場合、6つのキャビネットに接続するために6つのポートが必要なので、最初は1つのモジュール(図12を参照)で十分です。





図12



そしてもちろん、私たちは彼のためにキャビネットで使用したのと同じ光学モジュールが必要です。



私が答えると約束した質問が1つありました。なぜLC / UPCコネクタなのですか? お気づきのとおり、このコネクタは光SFPモジュールで最も頻繁に使用されるためです。



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