domingo, 19 de maio de 2013

CFTV e o projeto OSD




       Que o subsistema CFTV deve ser contemplado no projeto OSD (One Shot Design), é fato. Mas como?
      Como escolher a tecnologia e o posicionamento das câmeras?
   CFTV não é um projeto que deve ser executado por um especialista?

      Estas perguntas se justificam, uma vez que a metodologia OSD é recente e se propõe a dar suporte a todas as comunicações internas da edificação, incluindo o CFTV, é claro.
      O projeto OSD traz ganhos de qualidade e eficiência pela visão geral dos subsistemas e o relacionamento entre eles, mas traz também um aumento na complexidade do projeto.
      Da mesma forma que um projetista de cabeamento estruturado tradicional não precisa entender detalhadamente como funciona a interface de rede Ethernet, o projetista OSD não precisa ser um especialista em CFTV a ponto de conhecer detalhes das câmeras, sistemas de gravação, softwares e configurações. Ele precisa conhecer apenas os princípios básicos de CFTV, como resolução e definição de imagem, iluminação, tipos de câmeras e as técnicas de posicionamento de câmeras.
     Quanto à tecnologia, a escolha basicamente será focada no tipo do cabeamento a utilizar: UTP, F/UTP (blindado), fibra óptica ou coaxial.
   A padronização do cabeamento em par trançado de cobre facilitou muito as coisas. Um cabeamento estruturado em cobre também atende aos sistemas analógicos por meio do uso de baluns, a decisão praticamente fica em cima do cabo UTP, a menos que algum requisito especial justifique utilizar cabo blindado ou fibra óptica. Resta ao projetista então escolher a categoria do cabeamento.
    Quanto ao posicionamento das câmeras, o projetista fará as escolhas partindo do entendimento do negócio do cliente e seus requisitos de segurança.
    A maioria das perguntas, consideradas fundamentais para o projeto CFTV, não precisam ser respondidas pelo projetista OSD, tais como: qual tipo de câmera, como será feita a gravação, se será utilizada análise de vídeo, qual será o software, etc, se ele estiver envolvido apenas na infraestrutura de cabeamento.
   O projetista OSD deve considerar que o subsistema será montado com câmeras cujas características ópticas são normais, ou seja, são equipadas com objetivas normais (nem grande angular, nem teleobjetiva).  
    Esta premissa levará a um projeto adequado, mantendo a possibilidade de utilizar câmeras com objetivas especiais. Obviamente o projetista pode prever alguns pontos especiais, por exemplo, para instalar câmeras com objetivas do tipo olho-de-peixe, em função dos requisitos do negócio do cliente.
    São quatro as premissas básicas para se posicionar uma câmera:
a)     Cobrir as fronteiras de acesso de pessoas e veículos;
b)    Cobrir os bens de valor;
c)     Cobrir as áreas que demandam segurança e necessidade de conferir comportamentos;
d)    Cobrir os cenários a serem gerenciados visualmente.

      A partir das premissas básicas, da avaliação da iluminação dos cenários e dos requisitos de definição das imagens, o projetista demarca os pontos.
   Como em qualquer tipo de projeto, apesar de seguir os requisitos do proprietário, há projetistas com postura mais conservadora que outros. A questão da prioridade também sofre certa influência do estilo do projetista, que pode enfatizar a flexibilidade ou o custo. Por exemplo, mais pontos de rede para câmeras dá mais flexibilidade, porém sobe o custo. Um aspecto importante a considerar nessa relação entre flexibilidade e custo é a tolerância do negócio a obras invasivas, como seria o caso da adição de pontos de rede.
      Outro aspecto a ser avaliado é a possibilidade da instalação de câmeras embutidas que podem exigir adequações especiais na estrutura da edificação, cujo trabalho deve ser conduzido em conjunto com o arquiteto responsável.
    Uma vez definidos esses pontos, as próximas etapas do processo do projeto CFTV podem ser executadas por outro profissional. Entretanto, um projetista mais completo será capaz de executar o trabalho inteiro.
       Portanto, o subsistema CFTV estará contemplado no projeto OSD como pontos do sistema de cabeamento, destinados à instalação de câmeras.



segunda-feira, 6 de maio de 2013

A Rede Interna e o Switch (tutorial)


            A rede interna de telecomunicações é formada por todos os recursos tecnológicos que possibilitam a comunicação entre dois dispositivos em pontos distintos da edificação, segundo o conceito de projeto integrado “One Shot Design”.
            Exemplos:
a)     Entre uma tomada de rede na parede e o servidor de e-mail da empresa há um conjunto de recursos que permitem que o computador a ela conectado se comunique com o servidor de e-mail;
b)    Entre um aparelho telefônico e a central telefônica (PABX);
c)     Entre um alto-falante e um dispositivo que está gerando uma programação de áudio;
d)    Entre um sensor de presença e a central de alarme;
e)     Entre o conector onde está ligada a TV e a antena;
f)      Entre um dispositivo acessando a rede wireless e a Internet;
g)     Entre um acionador de iluminação e a central de automação.

Neste artigo, vamos ver uma dos aspectos da transmissão na rede interna: a transmissão digital utilizando o protocolo Ethernet.
Após o advento do cabeamento estruturado, intensificou-se a tendência em unificar as comunicações internas em torno de um único tipo de equipamento transmissor que, por sua vez, utilizaria um único tipo de cabeamento.
            A tendência tomou forma quando houve, por volta de 1980, a mudança de paradigma decorrente do surgimento de algoritmos matemáticos que permitiram a digitalização da voz em banda digital estreita, a ponto de ser transmitida sob a forma digital por um modem de linha telefônica, que opera ocupando uma banda de apenas 2700 Hz (http://www.slideshare.net/FabioMontoro/modem-fabio-montoro).
            Mais alguns passos a partir daí, levaram ao surgimento da transmissão prática da voz digitalizada em longas distâncias. Primeiramente sob o protocolo Frame Relay e posteriormente sob o protocolo IP, hoje conhecido como VoIP (Voice over IP).
            O ano de 1980 também foi o marco de outro acontecimento importante nas comunicações internas: o lançamento do protocolo Ethernet. No capítulo 1 do livro há um resumo dessa evolução:

            O protocolo Ethernet foi criado para transmitir dados digitais em redes internas, em alta velocidade, entre diversos pontos da edificação.
            O surgimento do protocolo Ethernet e a possibilidade dele transmitir também a voz digitalizada indicavam que no mundo da rede interna tudo estava se tornando digital. Assim surgiu o sistema de cabeamento estruturado com a proposta de suportar dados, voz e, por que não, vídeo.
            Então, transmitir dados digitais da rede interna passou a ser uma questão importantíssima e o protocolo que venceu essa parada foi o Ethernet, cuja transmissão é feita por pacotes de bits de dados.
            Hoje, o equipamento responsável pela transmissão dos dados Ethernet entre os diversos pontos da rede interna é o “Switch”. A figura mostra o painel frontal de um switch com 48 portas em conectores RJ45.



            Não há uma rede interna que não tenha pelo menos um switch.
            O nome do equipamento é o mesmo da função que ele executa, ou seja, o equipamento faz a comutação (switching) de pacotes entre suas diversas portas.
            Na rede interna, cada equipamento que operar segundo o protocolo Ethernet deve estar conectado, fisicamente ou via wireless, a uma porta de switch.
            Os equipamentos da rede interna que funcionam segundo o protocolo Ethernet, o fazem enviando pacotes de dados aos destinos desejados. Cada pacote que chega ao switch possui dois endereços: “remetente” e “destinatário” (endereços Ethernet).
            Então, o switch deve saber em que porta está conectado cada equipamento da rede para enviar os pacotes a ele endereçados.
            Ao ser energizado pela primeira vez na rede, o switch ainda não sabe quem está em cada porta. Quando recebe um pacote sem saber onde está o destinatário o switch o transmite em todas as suas portas, menos na que recebeu, pois é justamente aí que está o remetente. Como pelo protocolo Ethernet o dispositivo somente pega o pacote que estiver endereçado a ele, os demais pacotes eventualmente recebidos serão descartados.
            Ao receber um pacote o switch lê o endereço do remetente e descobre que ele está ligado naquela porta. Assim o switch vai montando uma tabela que relaciona o endereço Ethernet de cada dispositivo a uma de suas portas. É questão de pouco tempo. Logo o switch saberá onde está cada dispositivo e só enviará os pacotes destinados a ele naquela porta.
Dessa forma, se um dispositivo for desconectado de uma porta do switch e conectado em outra, basta ele transmitir o primeiro pacote que o switch saberá onde ele está.
As principais características dos switches são:
a)     A quantidade de portas: 4, 8, 16, 24, 48, ...
b)    A velocidade de cada porta: 10 Mbps, 100 Mbps, 1000 Mbps, ...
c)     O tipo de cabo que deve ser conectado a cada porta: par trançado de cobre, cabo de fibra óptica multimodo, cabo de fibra óptica monomodo, ...

Qualquer equipamento da rede interna que operar segundo o protocolo Ethernet deverá ser ligado a um switch, mas nem todos os equipamentos “falam” o protocolo Ethernet. Por exemplo, temos os sensores de automação e intrusão, a distribuição analógica de vídeo por cabo coaxial (sinal de TV), a distribuição analógica de áudio (sonorização ambiental), além de equipamentos digitais que utilizam outros protocolos.
            O cabeamento estruturado tradicional é estrutura que estabelece canais de comunicação bem especificados para transmissões digitais que podem utilizar o protocolo Ethernet ou qualquer outro que suporte os padrões definidos nas normas e conhecidos por categorias (categoria 5e, categoria 6, etc) e também para transmissões analógicas que consigam operar nessas categorias. O cabeamento estruturado, entretanto, não contempla os demais cabeamentos, os quais são tratados pelo projeto integrado One Shot Design.
            O switch é, portanto, o principal equipamento ativo responsável pelas transmissões e pelo correto encaminhamento dos pacotes de dados entre os dispositivos usuários da rede interna.