Контакты
Подписка
МЕНЮ
Контакты
Подписка

Windows-based или Linux-based? Какое ПО для IP-видеонаблюдения выбрать

В рубрику "Видеонаблюдение (CCTV)" | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций

Windows-based или Linux-based?Какое ПО для IP-видеонаблюдения выбрать

Попробуйте вспомнить, какие системы видеонаблюдения были популярны на заре становления систем безопасности в России и мире? Лет 10–15 назад повсеместно использовались практически только аналоговые видеокамеры. Про IP-камеры никто, кроме специалистов, не знал в силу их дороговизны и ограниченных возможностей – как с точки зрения количества кадров в секунду, так и с точки зрения качества изображения
Руслан Шарифуллин
Региональный менеджер по продажам компании NUUO (Россия и СНГ)

Заглянем в прошлое систем и оборудования видеозаписи.

Эволюция систем записи

15 лет назад подавляющее большинство видеоизображений записывалось на видеомагнитофоны с помощью квадраторов и видеомультиплексоров. DVR, которые так популярны сейчас, только разрабатывались и были примитивными и дорогостоящими. Довольно быстро доминирующее положение заняли платы видеозахвата, позволяющие получать по 3–6 кадр/с с высокой плотностью записи (до 16, а некоторые даже до 32 каналов) на базе одного компьютера, который также предоставлял относительную гибкость в плане расширения системы (добавления новых плат). Программное обеспечение было весьма примитивным, но с течением времени появились местные компании, начавшие с русификации иностранных продуктов, и постепенно перешли к разработке своих собственных решений, адаптированных под задачи рынка. Кто-то из местных игроков продвинулся дальше от простого перевода и адаптации интерфейса программных продуктов, обрабатывавших сигналы с плат видеозахвата, и мало-помалу, через написание дополнительных модулей, добрался до написания ядра со своей собственной базой данных и кодеков, таких как DivPack2, Motion Wavelet и т.д.

Постепенно DVR на базе Linux становились все более массовыми, что приводило к снижению цены и, в свою очередь, еще больше увеличивало их популярность. Довольно быстро, в течение буквально пары лет, устройства Linux DVR стали массовыми и серьезно потеснили позиции систем на базе PC с Windows и плат видеозахвата в сегменте простых мелких и средних инсталляций. Устройствам видеозаписи Windows-based удалось сохраниться лишь на больших и сложных объектах, где они выполняли и продолжают выполнять задачи не только и не столько охранных систем, сколько контроля бизнес-процессов с применением видеоаналитики за счет интеграции с бизнес-приложениями и базами данных.


Неоспоримый факт: на сегодня в сегменте недорогих систем видеорегистрации в России полновластно хозяйничают DVR и аналоговые камеры, которые успели эволюционировать, научились объединяться с помощью сетевых клиентов и существенно продвинулись в плане стоимости и функционала. Главной причиной их популярности стала простота (управление и настройка не сложнее, чем у домашнего видеомагнитофона). Немаловажный фактор – это то, что Linux DVR – это специализированные устройства, которые обычно имеют жестко заданные характеристики и при этом отличаются высокой надежностью, то есть могут верой и правдой прослужить не один год без постороннего вмешательства.

С момента зарождения и бурного развития эры IP-видеонаблюдения, которая в силу относительной дороговизны IP-устройств и технических сложностей из-за отсутствия единого стандарта растянулась на несколько лет, полностью произошел передел рынка. Появились новые игроки, которые, сделав ставку именно на развитие IP-видеонаблюдения, сформировали сегмент рынка, который в силу гораздо более высокого разрешения изображения и относительной простоты (с точки зрения ИТ-компаний) превзошел аналоговый сегмент по объемам продаж в деньгах, но пока не по количеству каналов, хотя постепенное снижение стоимости и упрощение настройки делают свое дело. Софтверные компании ухватились за эту возможность, интегрировали новые камеры и дали толчок в развитии Windows-based-решений в силу простоты написания программ. Однако Linux-решения, так же как и несколько лет назад на аналоговом рынке, но уже в виде NVR, постепенно усиливают давление на традиционных игроков. Возникает вопрос: с чем это связано и есть ли какие-то фундаментальные факторы, способствующие медленному старту, но затем приводящие к массовой популярности Linux NVR? Попробуем рассмотреть их.

Системы Windows-based. Достоинства и недостатки

Универсальность
Однозначно в качестве достоинств можно упомянуть широкую популярность Windows как доминирующей операционной системы. Подавляющее большинство домашних компьютеров комплектуется Windows изначально, поскольку система универсальна, а также имеет огромное количество программ-приложений, написанных под нее. Следовательно, она более привычна и знакома.

Низкая безопасность
Обратная сторона популярности заключается в том, что существует огромное количество вирусов с разной степенью вредоносности, однозначно замедляющих работу полезных программ, а зачастую приводящих к краже персональных данных и потере информации. Относительно недавние события – внедрение вируса-червя Stuxnet на компьютеры на базе Microsoft Windows, который, впервые в истории кибер-войн, приводил к физическому выходу из строя инфраструктуры. В частности, согласно заявлению Хиллари Клинтон, проект по разработке вируса Stuxnet оказался успешным и иранская ядерная программа таким образом будет отброшена на несколько лет назад. Это позволяет сделать вывод, что кибервойны и кибера-таки не только реальны, но и несут разрушительные последствия для атакуемой стороны.


Сложность настройки
Универсальность оборачивается тем, что нередко возникают проблемы совместимости. Например, специализированные приложения могут конфликтовать друг с другом. Данные неполадки зачастую можно решить только с привлечением специалистов.

Закрытая архитектура
Windows-решения не подходят для государственных проектов, так как исходный код закрыт. Поэтому какие подпрограммы и "логические бомбы" внедрены в операционную систему, какие сервисы за что отвечают и какие действия они производят, знают только разработчики. Этот аспект особенно актуален в силу мировой напряженности и все более широкого распространения кибервойн. Китай, например, имеет специализированные структуры для ведения кибервойны, которые являются частью регулярной армии КНР. В свою очередь, США обладают разветвленной системой слежения за всеми, в том числе и за союзниками, позволяющей прослушивать телефонные переговоры первых лиц независимых государств, что стало известно благодаря Эдварду Сноудену.


Отсутствие стандартизации
Существенно ограничивает распространение устройств Windows-based (равно как и Linux-based) отсутствие единого стандарта подключения видеокамер. Доведение "до ума" и массовое распространение ONVIF и PSIA, возможно, помогут решить эту проблему. На данный момент есть все шансы на то, что с отказом от версий и переходом на ONVIF Profile S (регламентирует работу с видеокамерами), ONVIF Profile G (регламентирует связку с устройствами записи и работу с архивом) и ONVIF Profile С (регламентирует работу со СКУД и правильным отображением видео на клиенте) произойдут существенные и быстрые изменения. Безусловно, они происходят и сейчас, но на практике текущий процесс растянется на несколько лет.

Коммерческий аспект
Как вы знаете, Windows – платная операционная система. В недавнем прошлом корпорация Microsoft изменила схему лицензирования серверных платформ, теперь лицензирование производится не по количеству процессоров в сервере, а по числу ядер, что существенно увеличивает стоимость использования этой ОС.

Системы Linux-based. Достоинства и недостатки

Доступность и уникальные характеристики
Разработка и развитие систем Linux осуществляются в соответствии с моделью разработки свободного и открытого программного обеспечения и на первом этапе двигались энтузиастами-добровольцами. Постепенно в разработку стали включаться коммерческие компании, производящие доработку ОС под конкретные нужды, однако до сих пор огромное количество дистрибутивов доступно бесплатно. Это позволило создать операционную систему, себестоимость ядра которой оценивается более чем в 1 млрд евро, или в 73 тыс. человеко-часов. Это придает Linux уникальный набор характеристик.

Распространение на профессиональном рынке
ОС Lunix очень быстро и удобно модифицируется для различного специализированного применения. Она используется и в бытовых приборах, и в специализированной технике – от стиральной машины и IP-видеокамеры до суперкомпьютеров и NVR. С точки зрения распространения и популярности Linux-системам нет равных и в сфере мобильных технологий. Например, самая популярная мобильная операционная система Android (64% рынка), системы для интернет-серверов (более 60%) и самых мощных суперкомпьютеров в мире (более 93%) работают под управлением операционной системы Linux. Столь широкое распространение ОС Linux получила и потому, что, как правило, дистрибутивы или набор блоков распространяются бесплатно. Коммерческие версии, например RedHat и ей подобные, взимают деньги за поддержку, которая позволяет в режиме 24/7 обращаться за помощью к компании-разработчику. Что, в свою очередь, снижает совокупную стоимость владения.


Распространение на потребительском рынке
Помимо суперкомпьютеров и мобильных телефонов, Linux все более массово проникает в сферу обычных десктопов и тонких клиентов, например многие уже используют OpenOffice.org (доступен бесплатно) вместо известного продукта, от которого частично позаимствовано название. А уважаемый журнал The Economist даже написал: "Linux быстро приобрел популярность среди малого бизнеса и домашних пользователей. В этом огромная заслуга Gutsy Gibbon (кодовое название Ubuntu 7.10). …Сгладил большинство острых углов Linux и отшлифовал для применения в настольных системах. Без сомнения, Gutsy Gibbon – самый стабильный, полный и дружелюбный дистрибутив Linux на сегодня. Установить и настроить его теперь проще, чем Windows". (Источник: The Economist, декабрь 2007 г.)

Стабильность системы
Сама система очень стабильна, так как фактически вы берете из общей базы знаний только те модули, которые вам необходимы, отсекая все лишнее. Самостоятельная же сборка ядра из готовых элементов позволяет избавиться от потенциально возможных уязвимостей, программных закладок и "логических бомб", что гарантирует безопасность как приложений, так и самой ОС.

Отсутствие массовых вирусов
Одна из причин расширяющейся популярности Linux – это отсутствие массовых вирусов под эту ОС. Действительно, практически у каждого пользователя своя операционная система, собранная из разных исходников и элементов, то есть нет общих уязвимостей. Плюс каждое приложение запускается с разными правами (как правило весьма ограниченными), а не как в Windows кликом "OK", в общем случае дающим доступ ко всей системе с правами администратора.

Дальнейший путь развития – виртуализация

Виртуализация – это предоставление набора вычислительных ресурсов или их логического объединения, абстрагированное от аппаратной реализации и обеспечивающее при этом логическую изоляцию вычислительных процессов, выполняемых на одном физическом ресурсе.

Примером использования виртуализации является возможность запуска нескольких операционных систем на одном компьютере, притом каждый из экземпляров таких гостевых операционных систем работает со своим набором логических ресурсов (процессорных, оперативной памяти, устройств хранения), предоставлением которых из общего пула, доступного на уровне оборудования, управляет хостовая операционная система, или гипервизор. Виртуализации могут быть также подвергнуты и сети передачи данных, сети хранения данных, платформенное и прикладное программное обеспечение.

Задачи, решаемые виртуализацией
Итак, операционная система Linux-based надежна и стабильна, при работе потребляет небольшое количество ресурсов, однако никто не застрахован от поломок "железа". И хотя HDD мы резервируем с помощью RAID, можем поставить сдвоенный блок питания на сервер и подключить его дублирующим сетевым интерфейсом, но от выхода из строя процессора или материнской платы застраховаться невозможно. Поэтому широкое развитие получили технологии виртуализации, позволяющие в классическом применении объединить несколько физических серверов в один единый виртуальный сервер. Такой подход позволяет сразу решить несколько задач:

  1. отвязаться от "железа" – теперь конфигурация каждого из физических серверов не принципиальна и позволяет уйти от физических ограничений, например скорости записи на жесткий диск;
  2. сделать систему расширяемой – можно в "горячем режиме" добавлять новые Blade-сервера или заменять существующие;
  3. повысить надежность – выход из строя физического сервера приводит лишь к перераспределению оставшихся физических ресурсов между приложениями в виртуальной среде;
  4. осуществить возможность работы нескольких приложений на всей совокупности ресурсов, в динамике выделяя большее количество ресурсов, доступное каждому из них "на пике";
  5. использовать доступные аппаратные ресурсы полностью, позволяя работать нескольким приложениям в виртуальной среде одновременно, динамически управляя количеством ресурсов, выделяемым под каждое из приложений.

Сценарий ближайшего будущего

Работая в профессиональной отрасли систем видеонаблюдения, нам необходимо понимать тенденции, происходящие в ней. Еще недавно мы наблюдали, как быстро специализированные DVR вытеснили специализированные видеомагнитофоны.

Следующий этап эволюции – это повсеместное вытеснение программ для IP-видеонаблюдения из массового сегмента и постепенное завоевание этой ниши NVRами. Препятствия на этом пути – отсутствие единого интерфейса подключения IP-видеокамер и их большое разнообразие. Такие форумы и альянсы, как ONVIF и PSIA, позволяют постепенно структурировать все разнообразие IP-производителей, что, безусловно, положительно скажется на отрасли. Следующим этапом станет массовое применение IP-видеонаблюдения в мелких и средних проектах, что еще больше усилит давление на аналоговое видео. Способствует этому несколько основных характеристик, свойственных Linux-системам. Наиболее существенными являются бесплатность и универсальность, чему содействовало доминирование Linux с маркетинговым названием Android на рынке мобильных телефонов и портативных устройств с одной стороны и интернет-серверов и суперкомпьютеров с другой. И это только начало, так как базовые преимущества, заложенные в Linux, позволяют быть данной системе действительно безопасной и универсальной.

Уверен, что уже скоро мы увидим вытеснение Windows-платформ не только в дешевом массовом сегменте, а также и в сегменте дата-центров, но и постепенное давление на средний сегмент как сверху, так и снизу. Поэтому прозорливый и грамотный инвестор должен очень внимательно взвесить все "за" и "против" перед выбором той или иной платформы для видеонаблюдения и обратить внимание, на какой операционной системе эта платформа работает. Помните, что именно операционная система задает основные свойства и ограничители для всего что будет работать поверх нее.

Опубликовано: Журнал "Системы безопасности" #4, 2014
Посещений: 9640

  Автор

Шарифуллин Р. Р.

Шарифуллин Р. Р.

Менеджер по России и СНГ
NUUO

Всего статей:  33

В рубрику "Видеонаблюдение (CCTV)" | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций