Охранно-пожарная сигнализация и IP-технологии. Перспективы развития

А. Мясоедов

главный специалист ЗАО «ПК АТЛАНТ», Москва,

Ф. Башаров

ген. директор ООО «Теко-Торговый дом», г. Казань

Если проследить период развития ОПС, начиная с 2000 года и до сегодняшнего дня, можно отметить, что развитие шло эволюционно. Современная элементная база позволила ускорить разработку и перейти на микропроцессорный анализ сигнала, применять современные сложные алгоритмы обработки сигналов охранных и пожарных извещателей, тем самым повысить достоверность обнаружения, выстраивать необходимые пользователю гибкие конфигурации и режимы работы систем ОПС. Помимо совершенствования качества информации, получаемой от извещателей, развитие происходило и постоянно происходит на «транспортном» уровне: внутри объекта охраны от извеща-теля к контрольному прибору и между объектом и контрольным прибором более высокого уровня. Появились новые интерфейсы передачи данных, системы, использующие беспроводные технологии (протоколы) передачи внутриобъектовой и межобъектовой информации как проприетарные (собственной разработки), так и стандартизированные (например ZigBee), улучшились потребительские свойства приборов - эргономия, дизайн.

Причин этих изменений несколько, и они видны невооруженным глазом.

Первая причина - работают механизмы рыночной конкуренции как отдельных систем ОПС, так и применяемых в них технологий.

Вторая - происходит селекция наиболее эффективных решений, причем все это происходит уже в глобальном масштабе.

И третья причина, как следствие выше сказанного, - стремление производителей сделать более качественный продукт массового характера, удовлетворение постоянно растущих требований рынка и желание минимизировать эксплуатационные издержки, повысить удобство и комфорт пользования.

За последние 10 лет одним из толчков совершенствования и развития ОПС стали IP-технологии. Как данные технологии повлияли на этот процесс?

Несмотря на кажущуюся простоту, термин «IP» объединяет сегодня не только регламент передачи пакетов от одного IP-адреса к другому, но и значительную часть технологий информационной сферы, разработанных в последние десятилетия, как-то: физические интерфейсы и каналы передачи данных, протоколы прикладного уровня и т.п. Все эти достижения успешно применяются в различных областях, и основным преимуществом их использования является доступная интегрируемость различных технологий для простого создания сложных информационных систем.

Что касается вопроса стоимости технологии IP, являющейся, по сути, массовой технологией, то она не может быть дорогой, иначе она не была бы массовой. Все основные протоколы открыты (не считая некоторых незначительных ограничений на экспорт криптографических алгоритмов из

США), существует множество open-source наработок, нет лицензирования, стоимость аренды публичного IP-адреса доступна практически любому, а локального - просто бесплатно. Помимо этого, на рынке существует множество провайдеров сопутствующих услуг: предоставления каналов связи, размещение серверов, виртуальный и VPS хостинг. И стоимость подобных услуг существенно снижается из года в год.

С повышением сложности ОПС, новых технико-экономических требований рынка и пользовательских задач системы эволюционировали от условно «сигнального» типа («лампочка») до информационных (база данных). Мало кто в наше время довольствуется одноканальной радиоточкой у себя в квартире, все чаще выбирая спутниковое и кабельное телевидение, интернет-вещание и т.п. Аналогичная ситуация с системами ОПС, запросы заказчиков постоянно растут, требуется лучшая детализация событий, распределенный мониторинг, передача аудио- и видеоизображения с удаленных объектов, удаленное управление, статистика. Именно здесь возникает необходимость универсального транспорта и быстрой интеграции различных технологий, что и приводит выбор к уже детально проработанным IP-технологиям. Помимо широких возможностей, приятным обстоятельством использования IP-транспорта является то, что его применение для передачи информации позволяет существенно снизить расходы на содержание системы, принимая во внимание постоянно растущую доступность IP-каналов связи и Интернета в частности.

Что касается технологий, то можно образно сказать, что системы ОПС «выросли» до использования и без того успешного стека протоколов TCP/IP и протоколов более высокого уровня, сначала обосновавшихся в 90-х годах в локальных одноранговых сетях, а затем ворвавшихся в жизнь всех без исключения в виде Интернета и сопутствующих ему благ в виде IP-телефонии и IP-телевидения. Развитие современной элементной базы, а именно - сектора микроконтроллеров, позволяет сегодня осуществлять проекты, неосуществимые 10 лет назад без применения персональных компьютеров. При этом дешевизна современных интегральных схем и их компактность позволяют встраивать IP-транспорт в самые простые устройства.

Отдельно стоит упомянуть про развитие технологии сотовой связи и ее существенное удешевление, а также про повсеместно доступную сегодня возможность тунелирования транспортных протоколов стека TCP/IP в сетях мобильной связи,или, другими словами, «мобильный Интернет». Именно эти факторы привели к появлению первых разработок в данной области и к началу успешного использования IP-транспорта для передачи информации применительно к системам ОПС.

Еще одним толчком для разработки IP-ориентированных ОПС систем послужил растущий спрос на нестандартные решения и дополнительный сервис со стороны организаций, охраняющих частный сектор, с одной стороны, и возможность существенного удешевления эксплуатационной стоимости систем ОПС за счет использования дешевых каналов связи - с другой. По большому счету пользователи систем ОПС, основанных на IP, практически не отличаются от пользователей традиционных систем, за исключением, возможно, того, что отличает людей, использующих технические новинки, от людей, их не использующих. Но, в любом случае, тенденции развития информационных систем позволяют предположить, что в будущем возможно объединение разнотипных устройств в единое информационное пространство, и начало использования IP-технологий - первый шаг к этому.

К причинам, по которым в работе систем ОПС сквозная IP-технология (до уровня датчика) не получила такого распространения, как в области видеонаблюдения, можно, разве что, отнести фактор относительной дешевизны датчиков ОПС. Так, стоимость видеокамеры меняется несущественно при ее цифровизации, поскольку это более сложный и дорогой прибор. При циф-ровизации датчика ОПС - стоимость его, напротив, увеличивается ощутимо, что ведет к отказу от приобретения.

IP-технология в секторе ОПС все чаще применяется для соединения объектового ПКП с ПЦН или иной системой более высокого уровня (например, системой управления зданием). Привлекательность в первую очередь для промышленных объектов - за счет возможности экономии на развертывании отдельной сети для ОПС. Вместо этого можно использовать уже проложенную локальную сеть Ethernet. Надо отметить, что локальная сеть не всегда обязательно является кабельной, и можно, при необходимости, использовать WLAN расширения ЛВС или полностью WLAN-сеть. Конечно, эта частная задача по снижению издержек не является единственным плюсом. Другим важным фактором в пользу «цифровиза-ции» и использования технологии IP является возможность создания интегрированной системы на одной мультизадачной платформе, объединяющей в себе функции видео, контроля доступа, охранно-пожарной сигнализации, интеллектуального здания, телеметрии, являющихся частью одного IT-ландшафта и управляемых с одной гибко-конфигурируемой графической оболочки, «привязанной» к единой базе данных.

Факторы, влияющие на применение IP-технологий:

- распределенные объекты охраны (distributed systems) и необходимость обеспечения гибкой коммуникации между ними;

- усложнение бизнес-среды операторов систем;

- необходимость комфортного удаленного администрирования с максимальной степенью детализации информации;

- экономия эксплуатационных расходов, связанных с обслуживанием объекта (снижение стоимости трафика передачи данных, снижение выездов на объект);

- гибкость в конфигурации, присущая цифровым системам, возможность анализа, концентрации, обработки, накопления и отображения данных;

- многозадачность: одно ПКП может иметь несколько логических интерфейсов (IP-адресов) для нескольких точек подключения к различным логическим сетям (охрана, пожар, телеметрия, умный дом и т.д.);

- необходимость подстраивания под изменения как охраны, так и обслуживания объекта и, как следствие, логики построения систем, т.е. адаптируемость и масштабируемость;

- устранение лишнего аппаратного обеспечения (устройства приема-передачи информации);

- доступность Интернета, локальной сети, WLAN. ОПС - везде, где есть Интернет;

- объединение IT-сетей данных предприятия с сетями безопасности. Организация доступа может интегрироваться с LDAP и Active Directory предприятия, наследуя профиль пользователя. Повышение безопасности - использование шлюзов и фильтрации данных, методик крип-тозащиты и пр;

- интеграция на одной платформе (видео, ОПС, аудио, телеметрия), что проще делать, имея цифровой сигнал, не создавая дополнительных преобразований;

- возможность централизации задач мониторинга и, как следствие, снижение издержек за счет исключения дублирования этой функции (генерализация мониторинга и про-вайд мониторинга как сервиса). Из всего вышеизложенного можно смело сделать вывод: с появлением IP-технологий у систем охранно-пожарной сигнализации появился широкий спектр возможностей. И что немаловажно - данные системы более удобны как в инсталляции, так и эксплуатации. В чем выражаются эти удобства:

Удобство пользователей:

- дистанционный контроль и управление панелью;

- надежность;

- высокий уровень безопасности. Удобство в эксплуатации:

- удаленная настройка и управление;

- высокая степень детализации событий;

- работа в режиме, приближенному к реальному времени.

Однако заявить однозначно о перевесе в сторону систем на основе IP-технологий нельзя. По отдельным экспертным оценкам интерес к системам ОПС с технологией IP безусловно вырос, но полномасштабному внедрение этих технологий на объектах пока мешает высокая стоимость решений. На сегодняшний день на рынке представлено мало бюджетных решений. Поскольку тема для ОПС новая и закрепившихся на рынке решений пока не замечено. Многие зарубежные системы ОПС уже имеют в своем арсенале функцию IP как опцию, даже с поддержкой видео. Отечественные производители ОПС активно осваивают данное направление. Не является исключением и наша компания. ЗАО «НТЦ «ТЕКО» совместно с ЗАО «ПК Атлант» создали продукт, который является уникальным на рынке отечественных ОПС, поскольку объединяет в себе две современные технологии - это объектовый радиоканал и современнаяIP-коммуни-кация.

Что ждет нас в будущем, каковы перспективы развития IP-ориентированных систем ОПС и спроса на них?

В нерегулируемом (частном) сегменте рынка ОПС развитие будет динамичнее и следует ожидать повышенный интерес и рост продаж IP-ориентированных систем ОПС. Распространение систем сдерживается на данный момент их сравнительной дороговизной, что неизбежно при первоначальном рыночном позиционировании нового продукта. Стоимость имеет тенденцию к снижению, что дает нам уверенность утверждать об активном проникновении таких систем на рынок в ближайшие 2-3 года. Конкретные оценки объемов рынка давать на данный момент сложно. Многое зависит как от общеэкономической ситуации (непрогнозируемо), действий Регулятора (непрогнозируемо), так и от признания и принятия достоинств технологии рынком. В последнее время на всех уровнях власти и в СМИ часто можно услышать о необходимости преодоления технологической отсталости страны и внедрении прорывных инновационных решений. Помимо желания, вопрос распространения инновационных технологий - это еще и вопрос готовности участников рынка. Как бы то ни было, в любом случае произойдет разделение рынка на IP-ориентированные ОПС и системы классического характера. Со временем, по мере удешевления, классические аналоговые системы ОПС будут все больше вытесняться цифровыми.

В регулируемом секторе (ФГУП, МЧС) развитие будет сдерживаться более жесткими критериями по отказоустойчивости и безопасности систем. На данный момент нет однозначной регламентации Госорганами протокола TCP/IP в качестве возможного стандарта для передачи извещений. Возможное применение IP-ориентиро-ванных систем в государственных структурах связано с разработкой и внедрением комплекса организационных мероприятий, исключающих возможность манипуляции критическими данными. Требования здесь жестче, и в отличие от частного сектора, где первичным является удобство и экономическая эффективность решения. Поэтому можно предположить, что Регулятор произведет градацию объектов по допустимому классу риска (сложности) и обозначит допуск объединенных (сеть передачи данных и сеть ОПС) IP-ориентированных систем на объекты, соответствующие среднему и низкому классу риска.

На развитие аппаратной части будут оказывать влияние требования по снижению энергопотребления и минимизации воздействия на окружающую среду (EMC, recycling), а также миниатюризации и универсализации приборов вплоть до физических границ. На развитие логики оказывают влияние требования совместимости оборудования и стандартизации протоколов обмена данными, а также выработки отраслевых стандартов. Стандартизация в области видео идет более успешно. Ведущие фирмы-производители объединились в целях выработки единых норм и протоколов. В ОПС стандартизация несколько отстает. Наиболее близким к ОПС являются стандарты для управления зданием типа Bacnet, которые потенциально могли бы стать стержневыми и «обрасти» необходимым ОПС функционалом. Без сомнения, ОПС со временем вольются в информационное пространство «всемирной паутины», став такими же подсетями (не важно, проводными или беспроводными), какими стали корпоративные сети современных предприятий. Для исключения и минимизации так называемого «человеческого фактора» универсальные центры мониторинга безопасности будут широко использовать алгоритмы искусственного интеллекта и экспертных систем.

Источник: "Алгоритм Безопасности" № 6, 2010 год.