Матричные коммутаторы — что это и их предназначение

Всё о матричных коммутаторах

Назначение и функции. Отличия матричных коммутаторов от многопользовательских KVM-переключателей. Принципы построения матричной сети. Критерии выбора оборудования.

Назначение и функции матричных коммутаторов

Матричный коммутатор – устройство, позволяющее подключать множество пользователей ко множеству систем в различных динамических комбинациях. При этом под системами понимаются любые устройства и программно-аппаратные комплексы, оснащённые видео и/или периферийными портами (USB, PS/2, RS232 и пр.), начиная от обычных видеокамер и заканчивая промышленным производственным оборудованием.

Рис. 1. Пример матричной коммутации 4х4

Собственно, простые матрицы (как на рис. 1) можно строить и без использования KVM-технологий. В некоторых случаях можно ограничиться инструментами виртуализации, которых сегодня великое множество.

Однако наиболее функциональные и гибкие матрицы получаются только с использованием KVM-технологий. В первую очередь, это связано с тем, что при использовании KVM-технологий коммутация осуществляется на аппаратном уровне. То есть производительность и функциональность сетевой матрицы не зависит от программного обеспечения, что особенно актуально в проектах, использующих специфическое ПО (например, при организации систем управления промышленным производственным оборудованием).

Помимо расширенной фунциональности самой матрицы, матричный коммутатор обеспечивает возможность удобного централизованного управления всеми подключениями и правами пользователей.

Таким образом, благодаря матричным коммутаторам, стало возможно строить динамические многоуровневые системы с распределенными полномочиями по пользованию и управлению информацией.

Матричный коммутатор или KVM-переключатель?

Поскольку функционал и назначение этих устройств схож, существует путаница. Так, пользователи могут искать матричный коммутатор, имея ввиду KVM-переключатель, и наоборот. Рассмотрим, какая разница между этими устройствами.

KVM-переключатель

Рис. 3. KVM-переключатель 8×32 NTI UNIMUX

KVM-переключатель только переключает сигналы между пользователями и системами.

Некоторые многопортовые KVM-переключатели предоставляют возможность удалённого управления подключениями, что максимально приближает их к матричным коммутаторам.

Матричный коммутатор

Матричный коммутатор выполняет все функции KVM-переключателя + поддерживает возможность мультивещания. То есть матричный коммутатор даёт возможность подключать к одной системе нескольких пользователей одновременно, распределять сигналы с одной системы между разными пользователями (например, выводить видео на одно рабочее место, а аудио – на другое), централизованно управлять пользовательскими правами, создавать различные комбинации подключений и пр.

Рис. 4. Мультивещательная сеть на основе матричного коммутатора. Обычные KVM-переключатели так не умеют

Рис. 5. Переключение между системами с помощью OSD-меню

Также матричные коммутаторы позволяют одному пользователю подключаться сразу к нескольким машинам одновременно, переключая управление между ними за долю секунды с помощью горячих клавиш или OSD-меню.

Некоторые решения матричной коммутации (Adder, IHSE) также предлагают ещё более продвинутые возможности, т.н. “бесшовное” переключение простым перемещением курсора мыши с экрана на экран соответствующих систем (подробнее см. Free-Flow: технология бесшовного переключения).

Принципы построения матричной сети: IP или “точка-точка”?

Матричный коммутатор является основным устройством, на базе которого строится сеть. Обычно матричные коммутаторы используются в комплексе с удлинителями видео, аудио и USB и других периферийных сигналов. При этом удлинители (трансмиттеры и ресиверы) подключаются к матричному коммутатору либо в режиме “точка-точка” (трансмиттер ↔ матричный коммутатор ↔ ресивер), либо по IP-сети (Рис. 6).

Рис. 6. Матричная коммутация KVM over IP (решение AdderLink INFINITY)

Если при прямом подключении максимальное расстояние передачи сигнала зависит от среды передачи (коаксиальный кабель – до 500 м, витая пара – до 140 м, или оптоволокно – до 10 км), то при коммутации через IP-сеть никаких ограничений по расстоянию нет.

В случае передачи данных по IP-сети доступ к расположенным в сети устройствам может осуществляться не только локально, но и через Интернет, поэтому распространено предубеждение о более высокой, по сравнению с прямым подключением, уязвимостью систем KVM over IP.

Однако это всего лишь предубеждение. При построении сетевой матрицы через IP-сеть коммутация осуществляется через стандартный сетевой коммутатор (роль матричного коммутатора в этом случае выполняет особое устройство – сервер управления, также подключаемый к IP-сети через сетевой коммутатор). Таким образом, безопасность зависит от возможностей и настроек сетевого коммутатора. Кроме того, сеть может быть открытой и закрытой. В случае построения IP-коммутации в закрытой сети (то есть без выхода в Интернет), безопасность остаётся на столь же высоком уровне, как и при прямом подключении.

По многим параметрам технология KVM over IP выигрывает у стандартных, “проводных” способов построения матричных сетей:

  • Во-первых, построение системы KVM over IP не требует протягивания новых проводов (а вот в случае использования стандартных матричных коммутаторов от каждого передатчика и от каждого приёмника необходимо тянуть отдельный провод к матричному коммутатору). Для построения системы матричной коммутации KVM over IP достаточно имеющейся стандартной гигабитной IP-сети.
  • Во-вторых, что следует из первого пункта, системы KVM over IP являются более гибкими в плане масштабирования: при добавлении нового источника или нового рабочего места достаточно приобрести только дополнительный приёмник или передатчик, и подключить его к общей сети, в то время как у стандартных матричных коммутаторов, как правило, ограниченное количество портов. И чтобы выйти за пределы этого количества, нужно покупать новый коммутатор.
  • Наконец, в-третьих, как уже было сказано выше, коммутация KVM over IP снимает все ограничения на максимальное расстояние передачи данных. То есть вы можете расположить серверную в одном здании, а рабочие места пользователей – в другом, без дополнительных финансовых вливаний в проводную инфраструктуру.

Критерии выбора матричного коммутатора

Матричный коммутатор – это лишь часть матрицы. И выбирать решение нужно, опираясь на возможности всей системы в целом, которые зависят от характеристик других используемых в решении устройств – KVM-удлинителей.

Поддерживаемые типы сигналов

Системы матричной коммутации могут распределять только аудио/видео сигналы (AV-коммутаторы), либо аудио/видео + сигналы периферийного оборудования, в том числе устройств ввода (KVM-коммутаторы).

Системы AV-коммутации обычно используются в системах видеонаблюдения, в системах цифровой рекламы и пр., то есть в тех проектах, когда пользователю не нужно управлять системой, а нужно просто просматривать и переключать видео. При отсутствии в ТЗ требований к значительному удалению видеоисточников от дисплеев AV-коммутаторы могут использоваться без удлинителей сигналов.

Максимальное количество подключаемых устройств

Максимальное количество подключаемых к матрице систем и пользовательских рабочих мест определяется возможностями матричного коммутатора (в случае организации сети прямым подключением) или сервера управления (в случае коммутации KVM over IP).

В системах прямого подключения матричный коммутатор может быть оснащён статическими или динамическими портами.

Коммутаторы со статическими портами

Размерность на таких матричных коммутаторах обозначается как MxN, где M — количество входных портов, а N — количество выходных.

Например, коммутатор 8х4 – это 8 входных и 4 выходных статических портов. То есть при общем количестве портов 12 вы не сможете подключить к коммутатору более 4 пользователей или более 8 систем.

Динамические порты

Матричные коммутаторы с динамическими портами – это коммутаторы нового поколения, наиболее популярные в средних и крупных компаниях, готовых к масштабированию. Так, например, матричный коммутатор AdderView DDX30 (рис. 7) имеет 30 портов, из которых только 7 – статические выходные (для подключения пользователей). Остальные 23 – настраиваемые. То есть их можно использовать как для подключения систем, так и для подключения пользователей.

Рис. 7. Матричный коммутатор AdderView DDX30

Оптимальная размерность матричного коммутатора определяется необходимостью потенциального масштабирования сети. В случае использования небольших матричных коммутаторов со статичными портами масштабирование осуществляется путём каскадирования системы. То есть по мере того, как порты матричного коммутатора “заканчиваются”, покупаются новые матричные коммутаторы и подключаются к имеющимся.

Рис. 8. Матричный коммутатор IHSE Draco tera Enterprise (до 576 динамических портов)

В некоторых же матричных коммутаторах “размерность” можно наращивать по мере необходимости путём установки дополнительных интерфейсных модулей. Это, например, коммутаторы IHSE, максимальное количество портов в которых может достигать 576. Подобные решения более выгодны в плане масштабирования, но отличаются более высокой изначальной стоимостью.

Читайте также:  Способы повышения эффективности работы склада

Отказоустройчивость

Несмотря на то, что слово “отказоустойчивость” воспринимается уже как маркетинговое клише, это всё-таки важный параметр. Есть вполне конкретные вещи, на которые следует обратить внимание, если вас интересует надёжность матричного коммутатора:

  • Резервное питание. Дополнительный блок питания, который запускается в случае отказа основного.
  • Резервирование матрицы. Как правило, эта возможность реализуется посредством установки дополнительного, дублирующего матричного коммутатора, который автоматически перенимает управление сетью на себя в случае выхода из строя основного коммутатора.
  • Резервирование сети (каналов передачи данных). При повышенной нагрузке на одну сеть коммутация осуществляется через вторую. Также требует подключения второго матричного коммутатора, а в случае коммутации напрямую (IHSE) – установки двухпортовых KVM-удлинителей.
  • Аварийные сценарии. Например, имеется в системах IHSE. Если матричный коммутатор IHSE draco выходит из строя, все приёмники и передатчики автоматически переключаются на работу в режиме “точка-точка” в той конфигурации, в какой они были подключены в момент аварии.
  • Возможность модульной замены компонентов в «горячем режиме». Самые “продвинутые” матричные коммутаторы строятся по блочно-модульному принципу (например, IHSE, Thinlogical). Модули в таких моделях можно менять без отключения питания, не прерывая работу сети.

В каталоге на нашем сайте представлены матричные коммутаторы всех современных производителей KVM оборудования: ATEN, Adder, Thinklogical, IHSE, NTI и др. У нас вы можете найти матричный коммутатор практически под любой проект, под любые требования.

Между тем, мы понимаем, как сложно бывает разобраться в оборудовании, с которым не работаешь каждый день, и поэтому с удовольствием проконсультируем вас по телефону +7 (495) 648 67 41 или электронной почте info@kvmtech.ru.

Кроме того, у вас есть уникальная возможность протестировать работу решений матричной коммутации Adder и IHSE в своём проекте (для этого также отправьте нам заявку на электронную почту) или на нашем демостенде, расположенном по адресу: Москва, ул. Южнопортовая, 5.

Приходите, мы будем рады поделиться с вами новейшими достижениями в области KVM!

Матричные коммутаторы: взгляд на физический уровень

Поделитесь в соцсетях:

Коммутаторы по-прежнему остаются в центре внимания сетевой индустрии, и, следуя основным тенденциям, мы продолжаем знакомить читателей с их архитектурой. В “Компьютерном Обозрении” (# 28, 2000) были представлены общие принципы построения коммутаторов. В данной публикации рассматриваются некоторые особенности физического уровня матричных, или координатных, коммутаторов.

Прежде всего вспомним определение матричного коммутатора. Основным его элементом является кроссовая матрица, которая содержит ряд (условно) вертикальных и горизонтальных шин и электромагнитные средства (например, реле) для соединения любой вертикальной шины с любой горизонтальной.

Сегодня различают три типа технологий создания соединений. Они, соответственно, базируются на твердотельных аналоговых микросхемах, реле с блокировкой и шаговом двигателе, замыкающем и размыкающем контакты. Каждая из технологий имеет свои особенности и нишу для приложений, которые мы сейчас вкратце и рассмотрим.

Твердотельные микросхемы. Устройства с твердотельной коммутирующей матрицей используются в тех случаях, когда необходимо обрабатывать низковольтные высокочастотные сигналы. Их областью применения обычно являются локальные и глобальные сети, цифровые абонентские линии (DSL), магистральные каналы Т-1. К достоинствам таких коммутаторов относят малые габариты, высокую скорость переключения, экономическую эффективность как в случае высокой, так и низкой плотности портов, большое время наработки на отказ. Из недостатков можно отметить необходимость специальных защитных цепей при обработке высоковольтных сигналов, наличие гарантированного электропитания для обеспечения непрерывной работы, постоянное потребление электроэнергии. Кроме этого, возможны изменения сигналов.

Реле с блокировкой. Коммутаторы на их базе весьма объемные и не годятся для приложений, требующих высокой плотности портов. Реле чувствительны к вибрациям, которые вызывают непредсказуемые изменения их состояний. Они не отображаются в базе данных управляющего ПО, в результате чего наступает рассогласование между состоянием контактов и информацией в базе данных. Частота переключений реле или от внешнего источника может совпасть с резонансной частотой самих реле и привести к потере управления коммутатором. Использование микрореле не намного улучшает положение, а низкое рабочее напряжение не позволяет применять их в телефонных коммутаторах. При необходимости коммутировать большое количество портов устройства становятся весьма дорогостоящими. Но не все так плохо. Коммутаторы способны обрабатывать достаточно высокочастотные сигналы при высоких значениях напряжения (в случае использования стандартных реле), обеспечивают хорошую скорость переключения, потребляют мало энергии и, пожалуй, самая привлекательная их особенность — могут удерживать соединения при пропадании электропитания. Кроме этого, они помехоустойчивы и имеют большое время наработки на отказ.

Коммутаторы на базе шагового двигателя. Устройства, разработанные по этой технологии, используются при необходимости обеспечить высокую плотность портов. Они позволяют делать коммутационные матрицы очень больших размеров и в то же время остаются сравнительно недорогими и малогабаритными. Хотя скорость переключения каналов у них заметно ниже, чем у рассмотренных раньше, тем не менее они находят широкое применение в области телекоммуникаций. При соответствующем проектировании обеспечивается высокая надежность соединений, хотя механический износ и ограничивает срок службы отдельных контактов. Большого времени наработки на отказ можно добиться с помощью архитектур с избыточными каналами. Коммутаторы этого типа не разрывают соединений при пропадании напряжения и способны обрабатывать высоковольтные сигналы.

Рис. 1
Рис. 2

Основой для построения коммутаторов рассматриваемого типа с неблокирующей архитектурой и соединений “каждый с каждым” является координатная матрица (crossbar matrix). Замыкая переключатели в точках пересечения вертикальных и горизонтальных шин (рис. 1), можно соединить входную линию с выходной. Главный недостаток таких матриц — квадратичная зависимость количества точек коммутации от числа входов и выходов. Однако такой “прямой” дизайн сегодня практически не встречается, поскольку разработаны приемы, позволяющие значительно уменьшить их число, сохраняя, по сути, все привлекательные свойства координатных матриц. Таким требованиям отвечают, в частности, матрицы с многокаскадной архитектурой. На рис. 2 приведена схема трехкаскадной коммутационной матрицы, число точек коммутации у которой в два раза меньше, чем у аналогичной однокаскадной. При этом она остается неблокирующей и обеспечивает соединения “каждый с каждым”.

Так мы будем называть архитектурные особенности устройств, ориентированных для определенных областей применения. Здесь различают четыре типа физических уровней. Во избежание неточностей их названия мы приводим на языке оригинала:

  • Metallic Test Access Unit (MTAU);
  • exception switch;
  • some-to-some cross-connect;
  • any-to-any cross-connect.

Сделаем теперь необходимые пояснения.

Рис. 3
Рис. 4
Рис. 5

MTAU является устройством или набором функций, с помощью которых осуществляется доступ к цепям с целью тестирования. Функциональность MTAU может быть встроена в сетевые элементы. Коммутаторы этого типа являются узкоспециализированными и их архитектура плохо подходит для других применений. Основное назначение коммутаторов — подсоединить тестовую шину с подключенным к ней тестером к любому порту и обеспечить пользователю удаленный доступ к порту для тестирования (рис. 3).

Exception switch — это коммутатор с исключенными (незадействованными) шинами. Его архитектура более сложная, чем у MTAU, и он предоставляет большее число шин для доступа к любому из портов. Конструкция коммутатора позволяет использовать специальную шину для тестирования, а оставшиеся — для нейтрализации неисправностей, например для переключения на оборудование, предварительно подсоединенное к ним (рис. 4).

Some-to-some cross-connect переводится как соединение “некоторых с некоторыми”. Как правило, такие коммутаторы строятся на базе нескольких матриц типа any-to-any (“каждый с каждым”) с ограниченными возможностями коммутации (рис. 5). Вход одной такой матрицы может быть соединен с выходом другой обычно несколькими путями, тем не менее недостаточное число шин быстро приводит к блокировке, делая эту архитектуру непригодной для приложений, требующих коммутации “каждый с каждым” без блокировки путей. Ну и наконец, архитектура…

Any-to-any cross-connect. Коммутаторы с такой архитектурой являются наиболее гибкими. Правильно спроектированные, они обеспечивают коммутацию без блокировки, прозрачную для протоколов и могут использоваться для очень широкого класса приложений. Однако, пожалуй, наиболее привлекательной особенностью коммутаторов данного класса является возможность предоставить пользователю альтернативный сервис с помощью подсоединения к уже подключенному порту желаемого оборудования. Правда, как уже упоминалось выше, за все это приходится расплачиваться слишком большим количеством точек коммутации.

Читайте также:  Виды оборудования для автоматизации парковок

Сегодня на рынке присутствует оборудование с множеством реализаций физического уровня. Их конструкция, как мы видели, базируется на разных технологиях создания соединений и типах матриц. Естественно, каждый из типов устройств имеет свою, наиболее соответствующую их архитектуре область приложений.

Матричные коммутаторы

Каталог матричных коммутаторов

Матричные коммутаторы позволяют подключать различные источники аудио- и видео-сигналов к нескольким конечным пользователям, управлять вводом и выводом сигналов, производить их обработку.

В ряде случаев можно обойтись обычным KVM-переключателем, который хорошо справляется с функциями соединения и переключения между источниками сигнала и конечными устройствами вывода. Но если стоит задача подключить одновременно несколько пользователей, организовать распределение видео и аудио между ними, разделить их права, обрабатывать сигналы разного формата и строить различные системы мультивещания — понадобится уже матричный коммутатор.

Современные матричные коммутаторы также обладают рядом дополнительных функций: функции аудиопроцессора, аналого-цифрового преобразователя, функции автофейдинга и др.

Коммутация и система расширения

Количество подключаемых к матричному коммутатору пользователей определяется его конструктивными особенностями (в случае организации системы коммутации по IP сети, в роли матричного коммутатора выступает сервер управления).

Само название «матричный коммутатор» происходит от похожей на матрицу системы организации точек коммутации.

В зависимости от модели, матричный коммутатор оснащается определенным числом входов и выходов. Например, «Kramer VSM-4x4A», где «4х4», – 4 входных и 4 выходных порта.

Если число входов и выходов одинаково, такие матричные коммутаторы называются симметричными, если нет — несимметричными.

При необходимости расширения системы, когда число необходимых устройств или новых пользователей начинает превышать возможности коммутатора, можно докупить еще один, который просто подключается к старому путем каскадирования системы или параллельного подключения по выходу еще одного коммутатора. В некоторых случаях целесообразно использовать наращивание коммутационной системы, используя подключение коммутаторов, как по входам, так и по выходам. Такие решения позволяют например получить из четырех матриц 8х8 матрицу 16х16.

Хотя методы увеличения коммутационной системы и существуют, каждый из них обладает своими недостатками. Поэтому, если с большой вероятностью понятно, что со временем придется наращивать систему и есть такая возможность, – лучше сразу приобрести матричный коммутатор «на вырост», используя сначала только часть его портов и потом подключать новое оборудования по мере роста системы.

В новых моделях матричных коммутаторов, увеличение его пропускной способности может происходить и путем достраивания в него дополнительных модулей.

Управление матричными коммутаторами

Матричные коммутаторы оснащаются панелью управления, которая, в зависимости от модели и ее возможностей, может быть исполнена как традиционная кнопочная, так и в виде дисплея с интерфейсом управления.

Кроме того, очень часто требуется дополнительная панель дистанционного управления. Ее необходимость бывает вызвана как неудобством оперативного доступа к самому коммутатору, который например может находиться в рэковой стойке в закрытой серверной, так и потребностью получать быстрый доступ к прибору из разных мест.

Большинство производителей матричных коммутаторов выпускают такие дополнительные панели управления к своему оборудованию.

Еще одним вариантом удаленного управления матричным коммутатором является специальное ПО производителя, устанавливаемое на компьютер оператора. Взаимодействие с матричным коммутатором осуществляется с помощью веб-интерфейса.

Области применения

Наибольшее применение матричные коммутаторы находят в теле- и радиовещании, медиа индустрии, в различных диспетчерских и ситуационных центрах.

Телевидение

В телеиндустрии очень востребованы так называемые синхронизируемые матричные коммутаторы. Для этой отрасли принципиально важно, чтобы весь комплекс сложного телеоборудования мог синхронизироваться относительно единого опорного сигнала. Благодаря этому, возможно организовать так называемое безподрывное переключение сигналов. Это то, что мы видим на экранах, когда реклама, различные сюжеты плавно сменяют друг друга и не происходит «подрывов», – пауз в вещании, черных экранов и т. п. Такая синхронизация по опорному сигналу может строиться, как по выбранному входящему сигналу, так и внутри самого коммутатора его аппаратными средствами.

Digital Signage

Несинхронные матричные коммутаторы более дешевые и находят применение там, где такая точность переключения не так критична, как например в ряде систем Digital Signage. Дело в том, что происходящий в этом случае «подрыв» занимает все равно ничтожно малое время и если речь идет о трансляции рекламных объявлений на экранах в торговом центре, – будет мало заметен потенциальному наблюдателю (никто не будет смотреть не отрываясь один рекламный ролик за другим).

матричный коммутатор

3.11 матричный коммутатор: Устройство коммутации видеосигнала, позволяющее автоматически или вручную переключать несколько источников видеосигнала на несколько выходов.

3.34 матричный коммутатор: Многофункциональное устройство, позволяющее подключать любой вход к любому выходу системы, управлять ТС системы и обрабатывать сигналы извещения о тревоге по определенной программе.

Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации . academic.ru . 2015 .

Смотреть что такое “матричный коммутатор” в других словарях:

матричный коммутатор — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва] Тематики электротехника, основные понятия EN cross connecting boardmatrix commutator … Справочник технического переводчика

цифровой (телевизионный) матричный коммутатор — Ндп. цифровая коммутационная матрица Устройство, предназначенное для осуществления физического соединения между своими портами с учетом адресов потребителей с возможностью дополнительной обработки входных и выходных потоков данных цифрового… … Справочник технического переводчика

цифровой (телевизионный) матричный коммутатор — 91 цифровой (телевизионный) матричный коммутатор (Ндп. цифровая коммутационная матрица): Устройство, предназначенное для осуществления физического соединения между своими портами с учетом адресов потребителей с возможностью дополнительной… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Цифровой (телевизионный) матричный коммутатор — 1. Устройство, предназначенное для осуществления физического соединения между своими портами с учетом адресов потребителей с возможностью дополнительной обработки входных и выходных потоков данных цифрового телевизионного сигнала Употребляется в… … Телекоммуникационный словарь

матричный интерфейс — Интерфейс, обеспечивающий обращения абонентов через коммутатор, реализующий перекрестные связи взаимодействующих абонентов. [ГОСТ Р 50304 92 ] Тематики системы для сопряж. радиоэлектр. средств интерфейсные Обобщающие термины структурная… … Справочник технического переводчика

матричный интерфейс — 23 матричный интерфейс: Интерфейс, обеспечивающий обращения абонентов через коммутатор, реализующий перекрестные связи взаимодействующих абонентов Источник: ГОСТ Р 50304 92: Системы для сопряжения радиоэлектронных средств интерфейсные. Термины и… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Матричный интерфейс — 1. Интерфейс, обеспечивающий обращения абонентов через коммутатор, реализующий перекрестные связи взаимодействующих абонентов Употребляется в документе: ГОСТ Р 50304 92 Системы для сопряжения радиоэлектронных средств интерфейсные. Термины и… … Телекоммуникационный словарь

Цифровой — 4. Цифровой Определение, относящееся к данным, которые состоят из цифр Источник: ГОСТ 15971 90: Системы обработки информации. Термины и определения оригинал документа Смотри также родственные термины … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

ГОСТ Р 51558-2008: Средства и системы охранные телевизионные. Классификация. Общие технические требования. Методы испытаний — Терминология ГОСТ Р 51558 2008: Средства и системы охранные телевизионные. Классификация. Общие технические требования. Методы испытаний оригинал документа: 3.1 аналоговая система охранная телевизионная: Система, в которой видеосигнал от… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

ГОСТ Р 52210-2004: Телевидение вещательное цифровое. Термины и определения — Терминология ГОСТ Р 52210 2004: Телевидение вещательное цифровое. Термины и определения оригинал документа: 90 (телевизионный) демультиплексор: Устройство, предназначенное для разделения объединенных потоков данных цифрового телевизионного… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Тематика шаблонов

Полезности

Наши партнёры

Архив новостей

Друзья проекта

Авторизация

Опрос

Мои среднемесячные расходы на хостинг

Реклама

Реклама

Счетчики

Предназначение и виды коммутаторов

Многие неопытные пользователи впервые услышав слово коммутатор задаются вопросом зачем он нужен и что из себя представляет. А ответ меж тем довольно таки прост. Коммутатор предназначен для того, чтобы соединять устройства между собой и подключаться ко всемирной паутине.

Читайте также:  Виды экскаваторов

Вместе с тем, если у человека возникла необходимость приобрести коммутатор и он, отправившись в магазин, увидит все разнообразие, представленное на полках, то не ровен час запутается и выберет неподходящее устройство.

Какие же бывают коммутаторы?

Ethernet-коммутаторы или LAN (коммутаторы локальной сети), применяются во всех сетях. Вместе с тем, у таких устройств есть два вида: модульные и фиксированные.

Модульный коммутатор позволяет расширять сеть. Их особенность заключается в том, что существует возможность дополнять в коммутатор модули расширения. Такие коммутаторов максимально гибкие, но их стоимость неприятно поражает. Возможно, такая ценовая политика обусловлена более сложным устройством модульных коммутаторов. Сложнее, чем фиксированные.

Данный вариант не предполагает дальнейшей возможности по расширению сети. Число портов таких устройств ограничено. Помимо всего прочего, фиксированные коммутаторы также подразделяются на подвиды (неуправляемые, полностью управляемые, легко управляемые). Об отличиях подвидов также нужно обязательно знать.

Такие коммутаторы предназначены для работы дома или в пределах малых организаций. Настройки таких переключателей не получится изменить. Именно поэтому, данные коммутаторы используются дома, а не в крупных компаниях.

Также известны под названием «интеллектуальные коммутаторы». Такие коммутаторы предлагают своим пользователям изменять некоторые настройки, связанные с безопасностью, однако, при этом, их интерфейс слишком примитивен. Интеллектуальные коммутаторы могут настраивать параметры QoS и VLAN, а также работают VoIP.

Управляемые коммутаторы, как и следовало ожидать судя по названию, предлагают самые богатые настройки безопасности сети, а также возможность полного управления сетью.

Данный подвид коммутаторов достаточно дорогой. Однако, если им заинтересуется крупная фирма, то для нее это станет самым лучшим решением. Помимо этого, управляемые коммутаторы отличаются масштабируемостью.

Помимо типов коммутаторов необходимо знать об их технических характеристиках:

Любой коммутатор, представленный на рынке имеет от пяти до пятидесяти двух портов. Естественно, количество портов выбирается исходя из возможного количества пользователей в сети.

Фиксированные коммутаторы имеют скорость от 10 Мбит/с до 100 Гбит/с. В данном случае все зависит от величины организации и ее потребностей, касающихся использования сети.

PoE предназначается для того, чтобы подключить к сети устройство. Таким устройством может стать IP-телефон или же wi-fi точка. Подключение будет производиться посредством того же самого кабеля, по которому осуществляется трафик данных. Чем больше сеть, тем полезнее для организации PoE.

Приобретя стекируемый нужно помнить о том, что он предполагает индивидуальную настройку каждого переключателя. Неполадки также устраняются индивидуально. Сложенный, в свою очередь, позволяют собирать воедино несколько устройств. Все они могут настраиваться. Работают такие коммутаторы по принципу качественной гирлянды, то есть погасла одна лампочка, а остальные горят.

Если вы хотите узнать больше о сетях и средствах коммуникаций порекомендуем вам форум о сетях

Установка видеонаблюдения на базе матричных видео коммутаторов

В этой статье мы c вами поговорим о построение системы видеонаблюдения на базе матричных видео коммутаторов. Существует мнение, что установка матричных коммутаторов оправданна при монтаже больших распределенных систем видеонаблюдения, однако это не всегда так и в этой статье мы с вами поговорим о возможности их применения для малых и средних систем видеонаблюдения.

Разделим матричные коммутаторы на две группы и рассмотрим более подробно каждую из них

Коммутаторы аудио/видео сигнала, а также других интерфейсов, которые применяются для преобразования и коммутации сигналов разного происхождения

Матричные коммутаторы разработанные для профессиональных систем видеонаблюдения

Рассмотрим первую группу коммутаторов

Проще будет, если мы их рассмотрим на примере. Предположим выполнен монтаж видеонаблюдения на объекте. Установлено четыре видеорегистратора, на каждый из которых заведено по 16 видеокамер и по 10 микрофонов. Все активное оборудование установлено в серверной комнате. Мониторинг системы видеонаблюдения ведет охрана по локальной сети через установленное программное обеспечение на ПК. Заказчик ставит задачу организовать просмотр в кабинете директора любого видеорегистратора при этом директор не хочет пользоваться компьютером или ноутбуком для просмотра видео по сети, а хочет просто включить любой из видеорегистраторов на плазменной панели и иметь возможность управлять им. В этом случае перед нами задача организовать передачу трех видов данных: видео, аудио потока и USB интерфейса для управления видеорегистратора мышкой. В этом случае нас и выручат коммутаторы широкое распространение которых приходится в основном на компьютерный мир, например когда один пользователь через мышку и клавиатуру с монитором может управлять четырьмя системными блоками. На рисунке ниже показана такая схема

Принцип работы довольно прост: матричный коммутатор имеет один интерфейс на выход, которые состоит из: видео порта HDMI/VGA/DVI/S-Video/RCA, аудио порта и USB порта. В качестве этого интерфейса на выход и будет использоваться плазма директора к которой будет подключен видео, аудио порты. USB порт будет реализован USB повторителем на конце, которого будет установлен беспроводной приемопередатчик для мышки, в результате для управления регистратором на столе у директора будет беспроводная мышка. Монтаж матричного коммутатора выполняется в серверной комнате рядом с видеорегистраторами. Каждый видеорегистратор у нас будет подключаться к входным портам матричного коммутатора соответственно USB порт, аудио выход и видеовыход первого видеорегистратора к первым входным портам аудио, видео и USB коммутатора, так же подключаются второй, третий и четвертый видеорегистраторы. Остается последний вопрос: как директор будет выводить нужный видеорегистратор на плазму? Тут тоже нет никаких проблем. Управление матричным коммутатором может осуществляться по сети, но более удобный вариант это установка выносного пульта, на котором можно выбирать нужный видеорегистратор или установка повторителя ИК сигнала с блоком управления, тогда директор сможет выбирать нужный видеорегистратор пультом управления а мышкой управлять им. Как видите в этом случает нет необходимости покупать дорогостоящий матричный коммутатор для профессиональных систем видеонаблюдения, а ограничиться установкой матричного коммутатора для компьютеров.

Мы с вами рассмотрели систему видеонаблюдения на базе матричного коммутатора 1х4. В зависимости от тех задания для систем видеонаблюдения малой емкости могут быть установлены другие матричные коммутаторы: 1х2, 2х2, 4х4,4х8,8х8 и т.д.

Теперь рассмотрим матричные коммутаторы ориентированные на монтаж в составе профессиональных систем видеонаблюдения.

Условно эту группу коммутаторов можно разбить на две подгруппы:

матричные коммутаторы выполненные в законченном исполнении без возможности расширения

модульные матричные коммутаторы

Относительной первой группы . В состав системы входит внешний коммутатор с определенным количеством 4,8… 31 портов и т.д. (в зависимости от модели) и плата ввода изображений. Управление коммутатором в основном осуществляется через RS232, последовательный порт компьютера.

Монтаж больших распределенных систем видеонаблюдения сложно представить без матричного коммутатора модульной архитектуры. Как правило такая система состоит из базового блока который включает в себя блок питания, материнскую плату и кроссплату для монтажа дополнительных плат расширения.

В базовый блок устанавливаются в соответствии с техническим заданием определенные платы расширения:

Плата для подключения видеокамер

Плата для подключения видеомониторов

Плата расширения для пультов управления и для увеличения емкости системы видеонаблюдения путем установки блоков расширения.

Из вышесказанного можно сделать следующий вывод:

Если нужна недорогая система видеонаблюдения на малых и средних объектах одной из задач которых является коммутация некоторых видеорегистраторов на отдельные приемники видеосигнала, целесообразно будет установить коммутаторы применяемые в компьютерном мире и сторонних производителей устройств коммутации-преобразовании сигнала. Установка малых внешних матричных коммутаторов для профессионального видеонаблюдения также оправданна.

В больших распределенных системах видеонаблюдения без монтажа матричного коммутатора сложно обойтись. Коммутация отдельных видеокамер или видеорегистраторов на определенный монитор из видеостены, управление одной из PTZ видеокамер пультами управления делает матричные коммутаторы незаменимыми в больших системах видеонаблюдения.

Безопасная Кубань выполняет монтаж, настройку и обслуживание матричных коммутаторов системы видеонаблюдения разных производителей от Gefen до Panasonic в Краснодаре и на Юге России.

Ссылка на основную публикацию