Server-klient na jeden stroj?

V mnoha projektech kamerových systémů se setkáváme s rozhodováním, zda provozovat všechny procesy IP struktury na jednom hardwaru.

Na první pohled tak lze ušetřit na zakoupeném Hardwaru, na druhou stranu je mnohdy nutné koupit výkonnější techniku, která pokryje všechny požadavky kamerového systému. Rozhodnutí, zda systém rozdělit na více hardwaru nebo nechat na jednom serveru, není zcela jednoduché. Každý systém je nutné posuzovat individuálně.

Server

Nejprve je nutné ujasnit si úkoly jednotlivých částí systému. Primárními úkoly serveru jsou: udržování spojení s kamerami a nahrávání jejich videostreamů na pevné disky (ať už jsou součástí serveru, nebo jsou v síti jako samostatné diskové pole).

Kromě těchto základních funkcí musí také zajistit přístupovou bránu k serveru a jeho kamerám, kontrolovat oprávnění uživatelů, hledat a odesílat na vyžádání streamy uložených záznamů, spravovat databázi, kontrolovat stavy zařízení (alarmy, výpadky jednotek, pohyby na kamerách) a případně provádět přednastavené akce systému (odesílání emailů, spouštění kontaktů ve scénářích atd.). Server samotný neprovádí kompresi obrazu, komprimace je prováděna procesorem kamery, a proto je videostream pouze ukládán na disk bez nutnosti dalších procesů. V případě, že se využívá softwarové detekce pohybu pomocí nahrávacího softwaru, jsou nutné i další výkonově náročnější operace, což znamená, že je vybraný stream z dané kamery dekódován a analyzován.

Všechny tyto procesy různou měrou přispívají k zatížení procesoru, sběrnice, operační paměti a diskových úložišť, resp. síťového rozhraní připojeného k diskovému poli. Toto zatížení je nutné udržet v mezích nepřesahujících 70-75 % všech jmenovaných prostředků serveru. Toto zatížení lze na straně serveru účinně kontrolovat. Lze jej ovlivnit počtem připojených kamer, počtem připojených klientů, konfigurací softwarových detekcí a dalších parametrů, které jsou obsahem detailnějšího poznání kamerových systémů.

Klient

U klientských stanic je situace zcela odlišná. Software poskytující živý náhled na kamery přijme zobrazovaný stream ze serveru nebo přímo z kamery (závisí na použité architektuře IP softwaru a IP sítě) a každý video-kanál je dekomprimován zvlášť. Tato dekomprese nejvíce zatěžuje procesor stanice, kde jsou kamery zobrazovány. Nejdůležitější parametry zatěžující stanici jsou: rozlišení obrazu, použitý typ komprese, kvalita kompresního poměru a snímkovací frekvence. Dnešní trend upřednostňuje kamery s full HD rozlišením, které mají přibližně 4x vyšší nároky na výkon než běžné rozlišení PAL z analogové techniky nebo VGA z výpočetní techniky. Operátor ve většině případů může volit mezi počtem zobrazovaných kamer, může zvolit kvalitnější video pro dočasné zobrazení kamery, může digitálně přibližovat či upravovat obraz a různě měnit další procesorově a graficky náročné funkce.

Všechny tyto požadavky na odbavení přijatého úkolu jsou většinou vyřizovány procesorem postupně za sebou a mohou tím vznikat prodlevy při jejich jednotlivém plnění.

Server-klient

Spojením serverové a klientské aplikace mohou nastat situace, kdy procesor dostal nejdříve příkaz na odbavení živého obrazu, následně příkaz na uložení záznamu. Čím více příkazů server dostává, tím větší může být fronta čekajících úkolů a vznikají časové prodlevy v jejich provedení. Pokud zpoždění nabere kritickou hodnotu, může se například snížit množství nahrávaných snímků a jejich částí, dochází ke ztrátě přijímaných dat a díky funkci kompresního algoritmu i ke ztrátě kvality obrazu kamery. Pokud má operátor k dispozici uživatelské funkce ovlivňující zatížení (např. změna kvality streamu, počet zobrazených kamer atd.), nelze jasně určit, zda bude server dostatečně výkonný na obhospodaření procesů serveru i klienta. Další, často podceňované, je riziko uživatelského přístupu do operačního systému serveru. Ať už záměrně nebo ne, může uživatel změnit či porušit konfiguraci serveru samotného, smazat záznamy, použít hardwarové nástroje (flash disk, DVD, USB, restart, vypnutí, apod.) pro změnu běhu nebo bootování systému. Omezení uživatelských oprávnění na úrovni operačního systému nemusí být vždy dostačující! Polití součástí serveru čajem nebo kávou také není příjemná věc a opravy serverových platforem bývají zpravidla dražší než oprava stanice, která se dá navíc nahradit rychle a levně. Další překážkou v použití klientských funkcí na serveru je grafický výkon. Servery v základu nepočítají s výkonným zobrazováním, a pokud budete chtít grafickou kartu do serveru přece jen koupit, bude pravděpodobně dražší než standardní desktopová.

Pokud se rozhodnete pro zajištění dostatečně výkonného serveru jako kompaktní řešení, stále to neznamená, že ušetříte. Pokud si spočítáte potřebný výkon serveru pro zajištění záznamu, živého zobrazování a přehrávání, je pravděpodobné, že za server zaplatíte více, než při děleném systému na dvě samostatné jednotky klienta a serveru. Důvodem jsou nižší ceny desktopových procesorů a desek, které využijete v zobrazovacích stanicích. Na server zbývá pokrytí nižšího výkonu, a tím i mnohem levnější koupě serverového vybavení.

Přemýšlíte-li o nasazení kamerového systému, dvakrát zvažte, která z variant je pro provoz vhodnější. Existují kalkulátory, které Vám mohou pomoci, stejně jako odborníci, kteří se touto problematikou zabývají každý den.

Mohlo by vás zajímat:

Systém pro záznam kamer Digifort chrání pivovar Starobrno
Pivovar Starobrno klade vysoké nároky nejen na kvalitu piva ale také na bezpečnost kamerového systému. Z tohoto důvodu zvolili technologii Digifort, která pomáhá s videodohledem nad provozem a ochranou rozsáhlého areálu v centru Brna.

Nové DVS rekordéry
DVS 2200 IPS a DVS 800 IPS jsou nové rekordéry od společnosti Dallmeier, které jsme pro vás zařadili do nabídky. Oba rekordéry mají polovinu HD video kanálů vyhrazenou pro inteligentní analýzu SEDOR. Výsledky můžete posílat do softwaru PGuard a jednoduše zpracovávat v SMAVIA klientu.

Nové kamery Spectra Enhanced s naprosto čistým obrazem
Rozšířili jsme naše kamerové portfolio o vysokorychlostní dome kamery Spectra, které jsou vrcholem kvality produktů Pelco. Podívejte se, jaké vlastnosti nabízí.