Solutions réseaux pour. la vidéosurveillance ip

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1 Solutions réseaux pour la vidéosurveillance ip

2 Table des matières Bénéfices des réseaux de surveillance IP... Les composants et standards du réseau IP... Planification du projet Considérations générales... Choisir un switch : Bande passante et nombre de ports... Choix du switch Over Ethernet... Schémas de référence... caméras... 0 caméras caméras... Infrastructure managée... Page

3 La vidéosurveillance basée sur la technologie numérique IP révolutionne l industrie de la sécurité. Ce guide solution vous aidera à comprendre les bases de la surveillance IP et vous montrera comment planifier et organiser votre réseau IP. L infrastructure réseau est un élément prépondérant dans n importe quelle type d installation dediée à la surveillance. Elle ne se limite pas à la transmission des flux vidéos pouvant être stockés ou visionnés. Cette infrastructure peut apporter des multiples fonctionnnalités comme l alimentation des caméras IP grâce à la technologie ( Over Ethernet) étudiées plus loin dans ce guide. Les points clés à ne pas rater pour réussir votre installation de surveillance sont les suivants : Une bande passante adaptée. Le réseau et les switches doivent être capables de gérer un trafic dense pour éviter les délais de transfert, un mauvais contrôle des caméras ou des pertes de données. La résilience. Les switches réseau doivent posséder une alimentation électrique redondante en cas de coupure de courant. La sécurité. Le réseau doit être protégé contre les piratages, incluant le piratage physique. Ce guide vous aidera techniquement pour le déploiement de topologies avec, 0 ou 00 caméras. Mais avant, voyons en quoi la surveillance IP devient le choix numéro dans les projets de vidéosurveillance quels que soient leur taille. Bénéfices des réseaux de surveillance IP A ses débuts, la surveillance IP n était accessible qu aux grands comptes, mais plusieurs facteurs ont permis de faire évoluer ce marché. Aujourd hui, la plupart des entreprises possède déjà une infrastructure réseau sur laquelle les transmission des flux vidéo sont possibles. De plus, les prix des caméras vidéo IP et des périphériques de stockage ont fortement chuté. La surveillance IP ne devient plus seulement une solution envisageable pour les entreprises mais bien souvent le meilleur choix possible. La surveillance IP offre un grand nombre de bénéfices par rapport aux installations analogiques : Pas de câblage supplémentaire. Le trafic peut s effectuer sur un réseau IP existant. Le ( over Ethernet) permet d alimenter des caméras connectées au réseau supprimant ainsi les câblages supplémentaires. Réduction des coûts humains. Les solutions de stockage NAS (networkattached storage) réduisent les coûts humains car il n y a plus besoin de monter, remplacer et gérer les bandes d enregistrement. Vous économiserez également du temps sur d autres tâches liées aux problèmes endémiques des systèmes à bande. Visionnement des données plus facile. Le personnel de sécurité, les administrateurs ou autres personnels habilités peuvent accéder à la surveillance vidéo depuis n importe quel endroit heures sur, jours sur. Les vidéos peuvent être transmises en pièces jointes. Les personnes désirant constater les incidents n ont plus à se déplacer pour visualiser les vidéos. Stockage plus fiable. Contrairement aux bandes, le stockage numérique ne se dégrade pas : ni dans le temps, ni en cas de copie. Les périphériques NAS intègrent des fonctionnalités de redondance et d intégrité des données pour s assurer que chaque image est conforme et disponible en cas de demande, en quelques secondes. Facilité d intégration aux applications. Les systèmes de surveillance IP sont beaucoup plus faciles à intégrer dans les applications de contrôle, que ce soit pour une simple détection de mouvement ou pour l analyse d un contenu de vidéo poussée comme celle d un visage ou d un plaque d immatriculation, car aucune conversion de l analogique vers le numérique n est nécessaire. Aucun risque d obsolescence. Dans un monde de plus en plus axé sur le numérique, les systèmes de surveillance analogiques deviendront inévitablement obsolètes. Faciles à mettre à jour, les systèmes de surveillance numériques sont les technologies de l avenir. Page

4 Les composants et standards du réseau IP Indépendamment de la taille du système de surveillance IP, il inclura au moins un des composants suivants : Les caméras IP Les serveurs dédiés à la vidéo pour enregistrer, travailler, traiter et diffuser des flux vidéos. Des postes clients. Habituellement les clients (stations de surveillance) sont des PC équipés du logiciel de surveillance permettant de visualiser une vidéo en temps réel et/ou enregistrée. Des périphériques NAS pour stocker la vidéo. Des switches pour gérer le trafic réseau. Les switches sont un élément clé car s ils n ont pas les caractéristiques appropriées ou la bande passante désirée, l intégrité de la surveillance réseau est compromise. Le câblage. Pour un fonctionnement adéquat, un câblage de type E ou supérieur est nécessaire. Lorsque l installation fonctionne, les données vidéos des caméras sont transmises à un serveur vidéo sous forme de flux, consolidé, traité, stocké et distribué aux stations de surveillance et aux périphériques de stockages. Vous trouverez ciaprès plus de détails. Ces informations relatives à la transmission ou à la compression vidéo sont importantes car elles influent directement sur les besoins en bande passante, sur la capacité de stockage et sur le coût. Modes de transmission Il y a deux modes de transmission de base, Unicast et Multicast. La plupart des caméras possèdent ces deux modes. Le mode Unicast transmet directement le flux vidéo à un périphérique, par exemple d une caméra vers un serveur vidéo, ou d un serveur vidéo vers un client. Cela veut dire qu en cas de transmission vers quatre clients différents, la même transmission doit s effectuer à quatre reprise. Dans un système de surveillance avec une douzaines de caméras et des clients multiples, le mode Unicast peut facilement monopoliser la bande passante des switches du réseau. Le mode Multicast est un mode de transmission unique vers plusieurs périphériques avec un système où le serveur vidéo publie un flux et le diffuse aux clients préalablement sélectionnés pour la réception de ce flux. En mode Multicast, les flux vidéos sont identifiés par une adresse vidéo et transmis sur le réseau. N importe quel client a donc la possibilité d y accéder. L accès à un flux est géré par le protocole IGMP (Internet Group Management Protocol). Dans ce protocole, les clients sont divisés en groupes possédant chacun des droits d accès aux flux. Deux composants sont requis pour gérer ce processus : L IGMP Querier qui génère des messages pour déterminer l appartenance des clients aux groupes. L IGMP Snooper scanne les différents ports des périphériques pour déterminer quels sont les ports concernés pour n envoyer les données qu à ces ports. Ceci élimine le trafic superflu et maximise les performances réseaux. Pour les réseaux IPv standard, l IGMP Querier sera remplacé par un MLD Querier (Multicast Listener Discovery) et un MLD Snooper. De manière générale, les modes Unicast et Multicast ont leurs avantages et inconvénients. Un réseau Unicast est facile à mettre en place et son coût est abordable. Cependant, pour les applications de surveillance, les fonctionnalités Multicast sont préférables. Se restreindre à un réseau Unicast peut surcharger le réseau. Dans le cas de transmissions dépassant les capacités en bande passante d un réseau ou d un sousréseau, le switch bloquera tout simplement les transmissions. Ceci n est pas conseillé dans le cadre d une utilisation à 0%, heures sur, jours sur. La plupart des réseaux de surveillance IP combinent ces modes, utilisant le mode Unicast pour la transmission des caméras vers le serveur vidéo et le mode Multicast pour la transmission vers les clients. Page

5 La compression vidéo Toutes les données vidéo capturées par les caméras sont compressées avant leur transmission. L algorithme mathématique utilisé est très important car il a des impacts importants sur le client et sur le réseau lui même. Ces effets incluent : La qualité d image La latence Les besoins en bande passante Les besoins en stockage Les formats standards les plus utilisés à ce jour sont : (triés par antériorité) MJPEG (milieu des années ) MPEG () H. (0) Quelques fabricants de caméras possèdent leur propre standard. Les détails concernant la compression vidéo sont extrêmement compliqués et ne sont pas traités dans ce guide. En résumé, le format MJPEG offre la meilleure qualité d image, mais requiert une plus grande capacité de stockage. Le format MJPEG possédait jusqu à présent la latence la plus basse des standards ce qui signifie une meilleure visualisation, un meilleur contrôle des caméras panoramiques. Les switches NETGEAR éliminent ce problème. Le format MPEG réduit les besoins en stockage par rapport au MJPEG, mais la qualité s en ressent. Pour la plupart des systèmes de surveillance, la qualité MPEG est acceptable. Le protocole H. utilise la même approche mathématique que le MPEG, mais améliore la performance en terme de besoins de stockage. Le H. est le standard le plus largement adopté de nos jours. La sécurité Un point extrêmement important requiert une attention toute particulière : la sécurité du réseau IP. Chaque réseau sera protégé par le contrôle d accès, par exemple grâce à une authentification par identifiant et mot de passe. De plus, les réseaux IP sont vulnérables physiquement. Les caméras sont souvent positionnées dans les coins des entrepôts ce qui signifie qu elles peuvent être déconnectées par des personnes mal intentionnées. Ensuite un PC peut être connecté à la place de la caméra et avoir accès au réseau. Pour éviter ces désagréments, les switches NETGEAR utilisent les adresses MAC (Media Access Control) des périphériques connectés. Les swithes NETGEAR peuvent être programmés pour bloquer un périphérique non autorisé. La protection ultime est obtenue avec l utilisation de Radius (Remote Authentication DialIn User Service). Ce protocole associé avec un serveur d authentification permet de bloquer l accès au port même si le pirate réussit à usurper l identité du périphérique et émuler une adresse MAC pendant l attaque. Page

6 Planification du projet Considérations générales La mise en place d un réseau de surveillance IP se décompose en points : Exigences pour la surveillance Exigences pour les caméras Exigences pour la bande passante Exigences énergétiques Switches Serveurs vidéo Stockage ou + ou connexion directe Les besoins pour la surveillance vidéo le périmètre à surveiller, le niveau de détail, le besoin (ou non) de caméras panoramiques, etc détermineront le nombre et le type des caméras à installer. Ceci déterminera les besoins en bande passante et la puissance des switches. Les besoins en bande passante auront également une conséquence sur le choix du serveur ainsi que sur la capacité de stockage nécessaire. Le paragraphe suivant permettra de déterminer le(s) switch(es) adapté(s). Les points clés pour le choix d un switch à intégrér dans un réseau de surveillance IP sont : Les besoins en bande passante Le nombre de ports Les besoins en alimentation Choisir un switch : Bande passante et nombre de ports Les switches NETGEAR de la série M0 pour la périphérie réseau. Switches Fast Ethernet (/0) et Gigabit Ethernet (GigE) avec plusieurs ports gigabits pour les fonctions uplink (liaisons montantes) Les switches NETGEAR de la série M00 nouvelle génération pour la périphérie de réseau. Switches Gigabit Ethernet (GigE) avec des ports gigabits intégrés (GbE) pour les fonctions uplink et stack Virtual chassis Page

7 Quelques questions nous permettent de déterminer quel est le switch adapté :. Utiliserezvous des caméras Fast Ethernet ou Gigabit Ethernet sur votre réseau? Dans la plupart des applications de surveillance, le choix de caméras Fast Ethernet sera préféré. Dans ce cas, choisissez les switches Fast Ethernet NETGEAR en fonction des besoins en bande passante. (voir point ). Notez toutefois que les switches Fast Ethernet NETGEAR possèdent un port Gigabit pour les connexions montantes. Cependant, même avec l utilisation de caméras Fast Ethernet, vous pouvez avoir besoin d un port Gigabit pour les liaisons montantes. Si vous choisissez des caméras Gigabit, optez pour un switch gigabit. Quelle est la bande passante requise par caméra? Ce cas de figure dépend de plusieurs facteurs, tout d abord de la résolution de la caméra puis de la fréquence des images et de l algorithme utilisé pour la compression vidéo. En général, plus la résolution est grande, plus la fréquence des images est importante, ce qui implique un besoin accru en bande passante et en capacité de stockage. Pour faire le bon choix, il est impératif de consulter le fournisseur de la caméra.. Combien de caméras vont être installées sur le réseau? Cette question déterminera le nombre de ports réseaux dont vous allez avoir besoin un port par caméra. Remarquez que tous les switch NETGEAR Fast Ethernet sont équipés d un port Gigabit pour les connexions montantes.. Quelle est la bande passante totale requise pour le switch? Le calcul est simple : Bande passante moyenne par caméra x nombre total de caméras = Bande passante totale requise (Gbps) La bande passante totale du switch («Switching Fabric») doit dépasser celle du calcul cidessus. Si le switch doit être connecté à une couche réseau supérieure (Cœur ou distribution), alors la connexion montante doit supporter la bande passante totale requise pour ne pas créer de goulet d étranglement. Choix du switch Over Ethernet La plupart des caméras sont compatibles avec la technologie Over Ethernet (). Cette technologie relativement récente (introduite en 00) permet d alimenter la caméra directement via le câble réseau, d interférence ou de corruption des flux de données. Il y a deux versions disponibles : Le fournit jusqu à. W par port, avec une puissance disponible allant jusqu à. W pour la caméra IP. Le + fournit jusqu à 0 W par port, avec une puissance disponible allant jusqu à W pour la caméra IP. Pour choisir entre les switches de la série M0 ou M00, posezvous les questions suivantes :. Les caméras ontelles besoin de ou +? Habituellement, la technologie convient pour les caméras Fast Ethernet, tandis que les caméras panoramiques ou gigabit auront besoin de la technologie +.. De combien de Watts aije besoin par caméra? Vous pouvez facilement obtenir cette information auprès de votre fournisseur.. De combien de caméras aije besoin sur le réseau?. Quelle est la puissance totale nécessaire (Watts)? Elle peut être calculée comme suit : Puissance moyenne par caméra x nombre total de caméras = Consommation totale nécessaire Evidemment, la puissance totale disponible du switch doit être supérieure à la puissance totale consommée des caméras. Page

8 M00GPOE+ Po E 0 0 T T T 0T F F F 0F 0 0 T T T 0T F F F 0F ( 0W per port): Of f = no PD Green = ed Yellow = f ault RJ mode: Green = Link at G Yellow=Link at /0M Blink = ACT SFP /Link/ACT mode: Green=Link at G Yellow=Link at 0M Blink=ACT Schémas de référence Les différents types d infrastructure décrits ciaprès vous guideront afin de mettre en place un réseau de surveillance de haute fiabilité à moindre coût. Chaque configuration a été définie suivant les critères suivants : Simplicité. Pour permettre une installation et une gestion facile. Impact minimal sur la bande passante disponible de votre réseau. Résilience suffisante pour couvrir une surveillance heures sur, jours sur. Sécurité Infrastructure réseau avec caméras Le schéma cidessous vous montre une configuration avec caméras et serveur. Tout le trafic est géré par un seul switch. Cette configuration est idéale pour une petite installation avec des conditions d éclairage intérieur standard. Les caméras sont toutes fixes et Fast Ethernet. Il n y a pas de besoin en caméra panoramique. Le serveur vidéo a une bande passante de Gigabit. Reste du réseau M00GPOE Serveur dédié à la vidéo CAMERAS () Clients (Stations de visionnement) Cuivre, Gigabit RJ Cuivre, /0 RJ Cuivre, /0 RJ Cette configuration apporte les bénéfices suivants : Simplicité Le switch peut être configuré avec une interface graphique unique via votre navigateur ou en ligne de commande (CLI) Toutes les caméras seront alimentées via le switch en (avec un potentiel total d alimentation de 0 Watts). Nul besoin de câble d alimentation supplémentaire. Impact minimal sur la bande passante Les caméras transmettent un flux Unicast au serveur. Le serveur restitue un flux Multicast aux autres postes, ce qui minimise les besoins en bande passante du serveur dédié à la vidéo sur le réseau. IGMP Querier détermine les appartenances des clients aux groupes. IGMP Snooper détermine les clients intéressés. Les données sont envoyées uniquement aux ports concernés, éliminant ainsi le trafic superflu sur le réseau. L efficacité est maximale. Page

9 Résilience Alimentation redondante. Le switch peut être connecté à une alimentation de sauvegarde pour une fiabilité optimale heures sur, jours sur. Option d alimentation externe (EPS) : si la demande de puissance sur le réseau dépasse les possibilités, un module d alimentation externe peut fournir la puissance nécessaire, vous assurant une évolutivité de l alimentation électrique sur le réseau. Sécurité Le switch fournit une sécurité en fonction des adresses MAC pour vous prémunir des attaques physiques (par exemple le remplacement d une caméra par un PC). Si les caméras supportent le protocole d authentification de contrôle d accès réseau par port IEEE 0.x, un plus haut niveau de sécurité peut être implémenté en utilisant un serveur RADIUS ou les services NPS (Network Policy Server) de Windows Server 0. De ce fait, l accès aux ports peut être bloqué même si le pirate maîtrise les techniques de spoofing ou d émulation d adresses MAC durant une attaque. Calcul de la bande passante et de la puissance électrique pour caméras Bande passante moyenne par caméra Bande passante totale pour caméras. Mbit/s. x = Mbit/s Niveau de (maximum, W) Total du budget. x = W Composants clés NETGEAR Switch Alimentation redondante Alimentation externe M00POE ( ports Fast Ethernet 0.af, L+) (Unité d alimentation optimale pour un switch) ou 000 (Unité d alimentation jusqu à switches) 000 (Alimentation supplémentaire pour le jusqu à switches) Infrastructure réseau avec 0 caméras Cette configuration avec 0 caméras est typique d une installation où les caméras sont placées à plusieurs endroits (par exemple dans un entrepôt, un parking et des bureaux). Elle se compose en plusieurs sous réseaux différents reliés entre eux par des VLAN avec un routage de niveau. Toutes les caméras seront sur le même sous réseau. Les serveurs qui gèrent les caméras, seront sur un autre sous réseau, tandis que les clients et stations de visionnement pourront être, eux aussi sur un autre sous réseau. Chaque couche d accès du switch permet de connecter 0 caméras et de les alimenter via. Toutes les caméras sont fixes, Fast Ethernet, sans fonction panoramique et peuvent être alimentées via le. Cette installation donne un très haut niveau de disponibilité au réseau et lui confère un fonctionnement sans interruption. La redondance est telle qu il n y a pas de points de défaillance matérielle. De plus, les composants critiques peuvent être remplacés sans interruption de service. Page

10 Stack ID Stack ID SP D ACT SP D ACT RJ Mode: Green = Link at G Yellow = Link at /0M RJ ACT mode: Green = Link Blink = ACT RJ Mode: Green = Link at G Yellow = Link at /0M RJ ACT mode: Green = Link Blink = ACT M00GPOE+ Po E 0 0 T T T 0T F F F 0F ( 0W per port): Of f = no PD Green = ed Yellow = f ault RJ mode: Green = Link at G Yellow=Link at /0M Blink = ACT SFP mode: Green = Link at G Yellow = Link at 0M Blink = Act Green=G Link Yellow=G Blink=ACT 0 SFP mode: Green = Link at G Yellow = Link at 0M Blink = Act Green=G Link Yellow=G Blink=ACT T T T 0T SFP /Link/ACT mode: Green=Link at G Yellow=Link at 0M Blink=ACT F F F 0F M00GPOE+ Po E 0 0 T T T 0T F F F 0F ( 0W per port): Of f = no PD Green = ed Yellow = f ault RJ mode: Green = Link at G Yellow=Link at /0M Blink = ACT T T T T T T T T T T T T T T T T F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F 0 F 0F 0 F 0F M00G T T M00G T T 0 T 0T 0 T 0T 0 0 T T T 0T SFP /Link/ACT mode: Green=Link at G Yellow=Link at 0M Blink=ACT F F F 0F Stack ID RJ ACT Mode: Green = Link Blink = ACT RJ mode: Green = Link at G Yellow = Link at /0M M00GPOE+ Po E 0 0 T T T 0T F F F 0F ( 0W per port): Of f = no PD Green = ed Yellow = f ault RJ mode: Green = Link at G Yellow=Link at /0M Blink = ACT Stack ID 0 0 SFP mode: Green = Link at G Yellow = Link at 0M Blink = ACT T M00GF F F T T F T F F T T F T F F T T F T F F T T F T T T 0T SFP /Link/ACT mode: Green=Link at G Yellow=Link at 0M Blink=ACT F F F 0F Green=G Link Yellow=G Blink=ACT M00GPOE+ Po E 0 0 T T T 0T F F F 0F ( 0W per port): Of f = no PD Green = ed Yellow = f ault RJ mode: Green = Link at G Yellow=Link at /0M Blink = ACT RJ ACT Mode: Green = Link Blink = ACT RJ mode: Green = Link at G Yellow = Link at /0M SFP mode: Green = Link at G Yellow = Link at 0M Blink = ACT M00GF F F T T F T F F T T F T F F T T F T F F T T F T 0 0 T T Green=G Link Yellow=G Blink=ACT T 0T SFP /Link/ACT mode: Green=Link at G Yellow=Link at 0M Blink=ACT M00GPOE+ Po E 0 0 T T T 0T F F F 0F ( 0W per port): Of f = no PD Green = ed Yellow = f ault RJ mode: Green = Link at G Yellow=Link at /0M Blink = ACT F F F 0F 0 0 T T T 0T SFP /Link/ACT mode: Green=Link at G Yellow=Link at 0M Blink=ACT F F F 0F Serveurs Gigabit Reste du réseau Clients (Stations de visualisation) M00G M00GF M00GPOE Fibre, 00SX multimode Cuivre, Gigabit RJ Cuivre, /0 RJ CAMERAS (0) CAMERAS (0) CAMERAS (0) CAMERAS (0) CAMERAS (0) Cuivre, GBASET RJ Les avantages de cette infrastructure sont les suivants : Simplicité La fonctionnalité «VLAN privé» des switches NETGEAR dans cette configuration signifie que le déploiement des caméras est intrinsèquement moins compliqué lorsque cellesci sont toutes dans la même couche réseau de niveau. Le réseau est également plus facile à gérer sans routage sur les couches de niveau vers les serveurs. Il n y a pas besoin de configurer les caméras lorsqu un serveur DHCP est installé dans le département informatique. Le serveur DHCP est disponible sur les switches NETGEAR. Cette topologie de réseau évite l utilisation du protocole Spanning Tree, complexe et difficile à configurer. Les couches réseau de distribution d agrégation hautement résiliente permet d établir des liens redondants vers les serveurs et d accéder aux couches réseaux des switches pour un équilibrage de charge pointu et des capacités de basculement totalement transparentes aussi simple que le trunking. La fonctionnalité MVR (Multicast VLAN Registration) réplique les flux vidéo depuis les sousréseau vers d autres sousréseaux préalablement sélectionnés, en préservant la bande passante (IGMP Querier et Snooper) ainsi que la publication et la souscription au modèle. Ceci élimine la complexité de routage Multicast des clients vers les postes de visionnement. Page

11 Impact minimum sur la bande passante Les fonctionnalités VLAN privé des switches NETGEAR sont conçus pour isoler les caméras même si elles appartiennent au même sous réseau. Elles ne peuvent pas communiquer entre elles. En éliminant le trafic de caméra à caméra, l utilisation de la bande passante est ainsi optimisée. Pour minimiser l utilisation de la bande passante, le protocole IGMP Querier détermine l appartenance d un client à un groupe combiné avec IGMP Snooper qui à son tour détermine les ports utilisés par ces groupes. Ainsi les données sont envoyées aux ports adéquats, éliminant ainsi le trafic inutile ce qui optimise l efficacité Le fait de ne pas utiliser le protocole Spanning Tree permet également une utilisation plus efficace de la bande passante, car tous les liens sont actifs et l équilibrage de charge est activé. Résilience Alimentation redondante (). Dans cette configuration, les switches sont équipés d une alimentation redondante () dans le cas où une alimentation principale ferait défaut. Une alimentation redondante NETGEAR peut être mise en place sur chaque switch si les switches sont placés à différents endroits. Dans le cas où ils seraient groupés dans le même rack, le bloc NETGEAR 000 peut fournir une alimentation redondante à quatre switches. L alimentation des switches NETGEAR est modulaire et peut être changée à chaud sans interrompre le fonctionnement du réseau. Alimentation externe (EPS). Si la puissance consommée est supérieure aux 0 Watts disponibles du M00POE, elle peut être accrue grâce aux modules EPS NETGEAR qui peuvent fournir jusqu à 0 Watts chacun. Switches redondants. La configuration proposée est constituée de switches gérant la redondance ( M00GF et M00G) avec protection des sous réseaux en cas de défaillance. Sécurité La sécurité par port (blocage par adresse MAC) donne un niveau de sécurité minimum en évitant une attaque pirate par déconnexion d une caméra et substitution d un PC. La sécurité peut être améliorée si les caméras supportent le protocole d authentification par port 0.x. Ce niveau de sécurité accru est atteint grâce à un serveur RADIUS ou aux NPS de Windows 0 server, avec ou sans bypass d authentification MAC (MAB). Avec l utilisation d un serveur RADIUS, les attaques peuvent être bloquées même si les pirates utilisent des techniques de spoofing et émulent des adresses MAC pendant une attaque. Comme les caméras sont isolées les unes des autres, une attaque réussie sur l une d elle mènera à peu de chose pour le pirate. Calcul de la bande passante et de la puissance électrique pour 0 caméras Bande passante moyenne par caméra Bande passante totale pour 0 caméras. Mbit/s. x 0 =, Gbit/s Niveau de (maximum, W) Total du budget Switch de distribution Switch de périphérie Reste du réseau Alimentation redondante Alimentation externe. x 0 = 0 W Composants clés NETGEAR M00GF ( ports Gigabit Ethernet avec liaisons montantes Gigabit, Niveau ) M00POE ( ports Fast Ethernet 0.af, Niveau + ) M00G ( ports Gigabit Ethernet avec liaisons montantes Gigabit, Niveau ) (Unité d alimentation optimale pour un switch) ou 000(Unité d alimentation jusqu à switches) 000 (Alimentation supplémentaire pour le jusqu à switches) Page

12 Infrastructure réseau avec 00 caméras Cette configuration peut être celle d une entreprise avec sites ayant besoin de surveillance. Elle utilise des connexions fibre optique entre les différents sites étant donné la distance les séparant. Nous allons créer un sous réseau IP unique pour toutes les caméras ainsi que pour le serveur, avec des VLAN différents mais pas de routage de niveau au niveau de la périphérie. Les clients et stations de visionnement feront parti d un autre sous réseau. Chaque site de surveillance est équipé de switches M00GPOE+ Gigabit stackés utilisant la technologie Virtual chassis. Ce stack possède ports pour connecter les caméras du site. Les switches les alimentent également électriquement via. Toutes les caméras sont fixes. Au niveau de la distribution, la technologie de stack virtuel est aussi utilisée pour stacker switches managés, M00XF (XSMS) qui fournissent un lien d agrégation (lien de gigabit par switch) pour une connexion unidirectionnelle de 0 Gbps vers le reste du reseau où les clients (les stations de visionnement) se trouvent. La transmission s effectue en mode Unicast entre chaque caméra et son serveur de couche d accès et en mode de Multicast pour le reste du réseau. Comme les clients et les stations de visionnement peuvent se situer ailleurs, le protocole OSPF est sélectionné pour le routage Unicast tandis que le mode IGMP est choisi pour l appartenance aux groupes. Le mode PIM est sélectionné pour le routage Multicast. Cette architecture offre un réseau hautement disponible qui fournit une connectivité ininterrompue. Elle intègre un niveau de redondance tel qu il n y a pas de points de défaillance matérielle possibles et assure une reprise rapide après incident. De plus, les composants critiques peuvent être échangés sans interruption de service. Page

13 Reste du réseau Clients (Stations de visionnement) XSMS M00G XSMS ID Port TT Stack Master Lef t side LED: Blink=Act Of f =No Link Green=Link at G Y ellow=link at G US B F F F F T T T T T T T Right side LED: Blink=Act Of f =No Link Y ellow=link at /0M Console 00,N., M00G SP D ACT 0 0 T T T T F F F F 0 F F 0 T T Stack ID XSMS ID RJ Mode: Green = Link at G Yellow = Link at /0MRJACTmode:Green=LinkBlink=ACT 0 0 T T T T SFP mode: Green = Link at G Yellow = Link at 0MBlink =Act F F F F 0F F 0T T Green=G Link Y ellow=g B l i nk=a CT Port TT Stack Master Lef t side LED: Blink=Act Of f =No Link Green=Link at G Y ellow=link at G M00G F F F F T ACT SP D Right side LED: Blink=Act Of f =No Link Y ellow=link at /0M 0 0 T T T T F F F F F 0 F T 0 T Console 00,N., Stack ID US B RJ Mode: Green = Link at G Yellow = Link at /0MRJACTmode:Green=LinkBlink=ACT 0 0 T T T T SFP mode: Green = Link at G Yellow = Link at 0MBlink =Act F F F F Port TT Stack Master Lef t side LED: Blink=Act Of f =No Link Green=Link at G Y ellow=link at G US B F F F F T T T Right side LED: Blink=Act Of f =No Link Y ellow=link at /0M T Console 00,N., XSMS ID Port TT Stack Master Lef t side LED: Blink=Act Of f =No Link Green=Link at G Y ellow=link at G US B F F F F T T T Right side LED: Blink=Act Of f =No Link Y ellow=link at /0M T Console 00,N., M00GPOE+ M00GPOE+ 0 0 T T T F 0T F F 0 0 T T T F 0T F F M00GPOE+ 0F M00GPOE+ 0F 0 0 ( 0W per port): Of f = no PD Green = ed Yellow = f ault RJ mode: Green = Link at G Y ellow=link at /0M Blink = AC T 0 0 T T 0T T F F T T 0T T F F 0 0 T T T F 0T F F 0 0 T T T F 0T F F 0 0 T T 0T T F F 0 0 T T ( 0W per port): Of f = no PD Green = ed Yellow = f ault RJ mode: Green = Link at G Y ellow=link at /0M Blink = AC T SFP /Link/ACT mode: Green=Link at G Y ellow=link at 0M Blink=AC T 0T T F F 0 0 T T T 0 0 T T T F 0T F F 0 0 T T ( 0W per port): Of f = no PD Green = ed Yellow = f ault RJ mode: Green = Link at G Y ellow=link at /0M Blink = AC T 0T T F F 0 0 ( 0W per port): Of f = no PD Green = ed Yellow = f ault RJ mode: Green = Link at G Y ellow=link at /0M Blink = AC T T T 0 0 T T T F 0T F F 0 0 T T T F 0T F F M00GPOE+ 0 0 ( 0W per port): Of f = no PD Green = ed Yellow = f ault RJ mode: Green = Link at G Y ellow=link at /0M Blink = AC T 0 0 T T T 0T F F F T T 0T T F F F 0 0 T T T F 0T F F 0 0 T T T F 0T F F 0 0 T T T 0T F F 0 0 ( 0W per port): Of f = no PD Green = ed Yellow = f ault RJ mode: Green = Link at G Y ellow=link at /0M Blink = AC T SFP /Link/ACT mode: Green=Link at G Y ellow=link at 0M Blink=AC T T T 0T T F F 0 0 T T T T F 0T F F M00GPOE+ 0F 0 0 T T T F 0T F F M00GPOE+ 0F 0 0 T T 0T T F F F 0 0 T T 0 0 T T T 0T F F F 0T T F F F 0 0 T T T 0T F F F 0 0 T T T 0T F F F 0 0 T T T F 0T F F M00GPOE+ 0F 0 0 T T T 0T F F F 0 0 T T 0T T F F F SFP /Link/ACT mode: Green=Link at G Y ellow=link at 0M Blink=AC T 0 0 T T T 0T F F F 0 0 T T T F 0T F F 0 0 T T T 0T F F F 0 0 T T 0T T F F F 0 0 T T T 0T F F F F F 0 0 T T T 0T F F F F T T T T T T 0T 0T F F F T T T T T F 0T 0T T F F F F F M00GPOE+ 0F 0 0 T T T F 0T F F 0F 0F 0 0 ( 0W per port): Of f = no PD Green = ed Yellow = f ault RJ mode: Green = Link at G Y ellow=link at /0M Blink = AC T SFP /Link/ACT mode: Green=Link at G Y ellow=link at 0M Blink=AC T T T T T T T 0T 0T F F F F F F T T 0T T F F F 0F SFP /Link/ACT mode: Green=Link at G Y ellow=link at 0M Blink=AC T M00GPOE+ 0F 0 0 T T T 0T F F F 0F 0F SFP /Link/ACT mode: Green=Link at G Y ellow=link at 0M Blink=AC T 0 ( 0W per port): Of f = no PD Green = ed Yellow = f ault RJ mode: Green = Link at G Y ellow=link at /0M Blink = AC T 0 T T T 0T F F 0F SFP /Link/ACT mode: Green=Link at G Y ellow=link at 0M Blink=AC T CAMERAS () CAMERAS () CAMERAS () F CAMERAS () Fibre, 00SX multimode Cuivre, Gigabit RJ Cuivre, /0/00 RJ Cuivre, GBASET RJ Fibre, GBASELR mode simplefibre, GSFP +CU DAC F F F F F F F 0F 0F SFP /Link/ACT mode: Green=Link at G Y ellow=link at 0M Blink=AC T CAMERAS () Page ( 0W per port): Of f = no PD Green = ed Yellow = f ault RJ mode: Green = 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14 Les avantages de cette infrastructure sont les suivants : Simplicité La fonctionnalité «VLAN privé» des switches NETGEAR dans cette configuration signifie que le déploiement des caméras est intrinsèquement moins compliqué lorsque cellesci sont toutes dans la même couche réseau de niveau. Le réseau est également plus facile à gérer sans routage sur les couches de niveau vers les serveurs. Il n y a pas besoin de configurer les caméras lorsqu un serveur DHCP est installé dans le département informatique. Le serveur DHCP est disponible sur les switches NETGEAR. Cette topologie de réseau évite l utilisation du protocole Spanning Tree, complexe et difficile à configurer. La couche de distribution hautement résiliente permet d établir des liens redondants vers les serveurs et les switches de périphérie pour un équilibrage de charge avancé et des capacités de basculement totalement transparentes aussi simple que le trunking. Un impact minimum sur la bande passante La fonctionnalité «VLAN privé» des switches NETGEAR dans cette configuration signifie que toutes les caméras sont isolées et ne peuvent communiquer entre elles même si elles se trouvent sur le même sousréseau. Le fait que les caméras ne puissent pas communiquer entre elles réduit l utilisation de la bande passante. Pour réduire la consommation de la bande passante, les requêtes IGMP déterminent l appartenance d un client au groupe concernée et déterminent avec un IGMP Snooper quels sont ports appropriés au sein du groupe. Ainsi les données sont envoyées uniquement aux ports appropriés et cela élimine le trafic inutile sur le réseau et permet de maximiser son efficacité. Le fait d éviter l utilisation du protocole Spanning Tree permet également une utilisation plus efficace de la bande passante, car tous les liens sont actifs et l équilibrage de charge est activé. La résilience Switches redondants. Les quatre switches stackés dans la couche de distribution sont redondants et pallient la défaillance d un switch. Les switches de périphérie des différents sites de surveillance sont connectés à des switches de distribution différents, ainsi la redondance est complète. Alimentation redondante (). Dans cette configuration, chaque paire de switches de la périphérie est déployée dans des endroits différents. Chaque stack est équipé d une alimentation redondante NETGEAR 000 dans l hypothèse où une alimentation ferait défaut. Chaque 000 peut fournir une alimentation redondante à quatre switches. L alimentation des switches NETGEAR est modulaire au niveau de la distribution. L alimentation est équipée du module d alimentation optionnel APS00W pour la redondance d alimentation des serveurs. Elle peut être changée à chaud sans interrompre le fonctionnement du réseau. Alimentation externe (EPS). Si la puissance consommée est supérieure aux 0 Watts fournie par le M00GPOE+, elle peut être accrue grâce au 000 en mode EPS. Chacune d entre elles peut fournir 0 Watts aux switches de la périphérie. Liens redondants. Deux liens Gigabits sont disponibles sur chaque stack de la périphérie. Un seul d entre eux a la bande passante suffisante pour transmettre le flux de toutes les caméras. Le second permet d effectuer un équilibrage de charge des flux vidéo et constitue un lien redondant dans l hypothèse d une panne d un switch de la périphérie ou de la distribution. Page

15 Sécurité La sécurité par port (blocage de table par adresse MAC) donne un niveau de sécurité minimum en évitant une attaque pirate par déconnexion d une caméra et substitution d un PC. La sécurité peut être améliorée si les caméras supportent le protocole d authentification de port 0.x. Ce meilleur niveau de sécurité est atteint grâce à un serveur RADIUS ou aux NPS de Windows 0 server, avec ou sans bypass d authentification MAC (MAB). Avec l utilisation d un serveur RADIUS, les attaques peuvent être bloquées même si les pirates utilisent des techniques de spoofing et émulent des adresses MAC pendant une attaque. Afin d accroître la sécurité, les listes de contrôle d accès (ACL) peuvent être mises en place sur les switches de périphérie et de distribution utilisant des VLAN dédiés. Comme les caméras sont toutes isolées les unes des autres, une attaque réussie sur l une d elle mènera à peu de chose pour le pirate. Si une caméra est débranchée ou une tentative de piratage est détectée, la caméra, ainsi que le logiciel de gestion des caméras génèreront une alerte. Calcul de la bande passante et de la puissance électrique : Accès sousréseau Bande passante Bande passante moyenne par caméra. Mbit/s Bande passante totale du switch pour un sous réseau de caméras (requiert un uplink par site) Bande passante totale serveur (dans le cas d un serveur gérant caméras). Gbit/s. Gbit/s Analyse : switches ports gigabits sont nécessaires par site, chacun avec un lien uplink de. Gbps. Un switch gigabit n est pas suffisant pour atteindre les. Gbps requis il faudra donc utiliser des switches Gigabit. Deux switches gigabits seront nécessaire pour la redondance. Cette configuration incluera aussi les serveurs Gigabit, chaque serveur gérant caméras. Au niveau de la couche de distribution, switches ports Gigabit Ethernet SFP+ vous délivreront une bande passante en agrégat de 0 Gbps. Alimentation Niveau de (maximum W) Total du budget w x = W Analyse : Avec swithes par couche d accès pour chacun des sites à surveiller, vous disposez de Watts disponible via le. Dans cette configuration, chaque switch possède un total disponible de 0 Watts. Ce total de puissance disponible peut être augmenté par l adjonction d une alimentation externe redondante 000 (EPS/) vous délivrant jusqu à 0 Watts. Vous combinez à la fois plus de puissance disponible pour vos caméras mais également de la redondance. Une alimentation interne APS00W apportera la puissance aux switches de la distribution. Page

16 Switch de distribution Switch de périphérie Sur le reste du réseau Alimentation redondante Alimentation externe Composants clés NETGEAR XSMS (M00XF ports Gigabit SFP+ avec liaisons montantes GBASET, Niveau +) et sa licence de mise à jour de niveau XSML M00GPOE+ ( ports Gigabit Ethernet + 0.at avec liaisons montantes Gigabit uplinks, Niveau +) M00G ( ports Gigabit Ethernet avec liaisons montantes Gigabit, Niveau ) 000 (Alimentation redondante jusqu à switches) 000 (Alimentation supplémentaire pour le jusqu à switches) Infrastructure managée Les switches manageables NETGEAR vous permettent de déployer une infrastructure réseau évolutive et sécurisée pour la surveillance vidéo dans les PME. Avec les switches manageables NETGEAR, vous bénéficiez d une garantie à vie, d un support technique avancé à vie et le remplacement de votre matériel sur site le jour ouvrable suivant pendant une durée de ans. L Châssis Gigabit Gigabit Série M00 Cœur L+ L Stackable Gigabit Série M00 L+ Autonome Gigabit Série M0 Agrégation Gb L+ L+ L Stackable Gigabit Gigabit Série M00 Série M0 Périphérie Page

17 Nom du produit réf de commande Ports RJ Fibre SFP+ (00/G) Fibre SFP (0/00) over Ethernet Budget (Watts) Alimentation redondante Ensemble des fonctions Format M000 XCM0 jusqu à 0 /0/00 jusqu à 0 XFP jusqu à x SFP jusqu à 0 x 0.af jusqu à 000W N + PSU modulaire Niveau complet Licence optionnelle Châssis U M00 XCM jusqu à /0/00 jusqu à XFP jusqu à x SFP jusqu à x 0.af jusqu à 000W N + PSU modulaire Niveau complet Licence optionnelle Châssis U Switches managebales / CLI M00XF XSMS x GBASET x SFP+ Double alimentation hot swap Niveau + Licence N optionnelle Rack U Stackable M0X XSM x GBASET x SFP+ Double alimentation hot swap Niveau + Rack U Autonome M00G GSMS x /0/0 x GBASET (: ) x SFP+ (: ) x SFP Alimentation redondante + modulaire Niveau + Licence N optionnelle Rack U Stackable M00G GSMS x /0/0 x GBASET (: ) x SFP+ (: ) x SFP Alimentation redondante + modulaire Niveau + Licence N optionnelle Rack U Stackable Nom du produit M00GPOE+ M00GPOE+ M00G M00G M00GF M0DPOE réf de commande GSMPS GSMPS GSMS GSMS GSMFS FSMP Ports RJ x /0/0 x GBASET ( : ) x /0/0 x GBASET ( : ) x /0/0 x GBASET ( : ) x /0/0 x GBASET ( : ) x /0/0 x GBASET ( : ) x /0 x /0/00 Fibre SFP+ (00/G) x SFP+ ( : ) x SFP+ ( : ) x SFP+ ( : ) x SFP+ ( : ) x SFP+ ( : ) Fibre SFP (0/00) x SFP x SFP x SFP x SFP x SFP x SFP over Ethernet x + 0.at x + 0.at x 0.af Budget (Watts) 0W/W EPS 0W/,0W EPS W Alimentation redondante + Alimentation modulaire + Alimentation modulaire + Alimentation modulaire + Alimentation modulaire + Alimentation modulaire Ensemble des fonctions Niveau + Licence N optionnelle Niveau + Licence N optionnelle Niveau complet Niveau complet Niveau complet Niveau + Format Rack U Stackable Rack U Stackable Rack U Stackable Rack U Stackable Rack U Stackable Bureau Page

18 Switches managebales / CLI Nom du produit M0POE M00POE M0DG M0DGPOE+ M0GF M0GPOE+ réf de commande FSMP FSMP GSM GSMP GSMF GSMP Ports RJ x /0 x /0/00 x /0 x /0/00 x/0/00 x /0/00 x /0/00 x /0/00 Fibre SFP+ (00/G) x SFP x SFP x SFP x SFP x SFP x SFP over Ethernet (/+) x 0.af x 0.af x + 0.at out x + 0.at x + 0.at Budget (Watts) Alimentation redondante Alimenté par + (Passthrough) 0W 0W/0W EPS Mode matériel alimenté x + 0W port entant W Mode matériel alimenté x + 0W ports entrant peut redistribuer W 0W 0W Ensemble des fonctions Niveau + Niveau + Niveau + Niveau + Niveau + Niveau + Format Rack U Autonome Rack U Autonome Bureau Bureau Rack U Autonome Rack U Autonome Nom du produit M0G M00G M0GPOE M0GPOE+ M00GPOE+ Bloc /EPS réf de commande Ports RJ Fibre SFP (0/00) GSM x /0/00 x SFP GSM 0 x /0/00 x SFP GSMLP x /0/00 x SFP GSMP x /0/00 x SFP GSMP 0 x /0/00 x SFP 000 Jusqu à switches Jusqu à switches over Ethernet (/+) x 0.af x + 0.at x + 0.at combiné avec APS00W Budget (Watts) W/0W EPS 0W/W EPS 0W/,0W EPS jusqu à 0W Alimentation redondante / EPS Ensemble des fonctions Niveau + Niveau + Niveau + Niveau + Niveau + fonctionne avec les séries M0 et M00 Format Rack U autonome Rack U autonome Rack U autonome Rack U autonome Rack U autonome Rack U pour slots Page

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