Architecture de CamTrace

Caméras réseau

Les caméras réseau ou caméras vidéo sur IP offrent une alternative intéressante aux solutions de surveillance classique par caméras analogiques. Le transport des images est intégralement réalisé en IP depuis la caméra jusqu’au poste de visualisation.

Il est donc possible de bénéficier de l’ensemble des techniques de transport IP pour véhiculer les images: réseau Ethernet, hubs, switch, routeurs, fibre optique, VPN, liaisons radios Wi-Fi, CPL, etc. Le transport et l’exploitation des images rejoint un standard universel, adopté par le réseau des réseaux: l’Internet. Chaque caméra se comporte comme un serveur web capable de diffuser des images.

La société Axis Communications, inventeur et leader mondial des caméras réseau a développé une gamme de caméras qui permet de répondre à de nombreux besoins.

Les caméras se connectent directement sur le réseau. Elles possèdent leur propre serveur web embarqué et diffusent les images sur le réseau. Les images sont directement visibles à partir d’un navigateur web. D’autres fabricants tels Sony ou Panasonic proposent désormais une gamme de caméras réseau.

De nombreuses entreprises font le choix du « tout IP » et cette tendance va s’accentuer dans l’avenir.

Les avantages sont multiples: bénéficier des techniques de transport les plus modernes et les plus variées, rejoindre un standard mondial, profiter des logiciels et des techniques d’administration centralisée des ressources, savoir gérer et répartir la bande passante, utiliser l’infrastructure télécom mondiale et le web pour transporter les données au meilleur coût.

Le « tout IP » s’étend à la téléphonie, au contrôle d’accès, aux ouvertures, éclairages, gestion des temps de présence, des alertes, des processus industriels, etc. Le transport des images s’inscrit naturellement dans ce processus.

CamTrace

CamTrace permet d’augmenter les possibilités offertes par les caméras réseau en ajoutant des fonctionnalités de relais vidéo, de stockage d’images, d’isolation et de sécurité des accès entre les caméras et le réseau d’entreprise.

CamTrace préserve une architecture entièrement basée sur les standards du web. L’ensemble des menus et des fonctions de CamTrace reste accessible depuis tout poste de travail doté d’un simple navigateur.

CamTrace est un serveur de surveillance vidéo sur IP. CamTrace est constitué d’un ensemble matériel et logiciel jouant un rôle de passerelle entre le réseau des caméras et le réseau d’entreprise. CamTrace offre la possibilité de constituer un « réseau de sécurité » isolé du réseau d’entreprise.

CamTrace sert également de relais vidéo. Le flux vidéo émis par chaque caméra est réémis vers chaque utilisateur par CamTrace. Le disque du serveur CamTrace permet de stocker les images. Le chemin d’accès aux images est indexé dans une base de donnée relationnelle. Grâce aux fonctions de consultation, il est possible de retrouver les images correspondant à une période donnée et de les visualiser depuis n’importe quel poste de l’entreprise ou depuis un poste situé sur le réseau de sécurité.

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Gestion du flux push HTTP des caméras en enregistrement

Plusieurs types de flux sont émis par les caméras réseau.

Lorsqu’un utilisateur se connecte pour visualiser les images captées par une caméra, le protocole utilisé est le push HTTP. Ce protocole permet d’obtenir le débit maximum d’images dont la caméra est capable. Par contre, il ne permet pas l’enregistrement des images sur le disque. Les caméras sont également capables d’émettre des images en utilisant les protocoles FTP ou SMTP (mail). Ces flux d’images sont envoyés, soit à la suite d’une alarme recueillie par la caméra, soit à un rythme régulier programmable. Ces deux protocoles permettent un stockage sur disque des images, en revanche le rythme d’émission des images est plus faible qu’en HTTP.

CamTrace permet de stocker sur disque le flux push HTTP donc d’enregistrer les images à leur vitesse maximale (20 à 25 images par seconde avec une caméra Axis 2120 ou 2130).

CamTrace permet également de stocker le flux push HTTP seulement lorsqu’une caméra est en alarme, c’est à dire lors d’une détection de présence (couplage d’un détecteur infra rouge), ou de mouvement dans l’image (variation de pixels), ou par la connexion de tout dispositif permettant d’activer un contact sec.

Stockage et encodage des images

Les images jpeg, stockées sur disque, sont difficilement exploitables lorsque leur nombre devient trop important. A titre d’exemple une caméra qui enregistre à 20 images/s produit 1,7 million de fichiers jpeg en 1 semaine. Les systèmes de fichiers classiques sont incapables de gérer un tel nombre de fichiers.

CamTrace encode les images dans des fichiers spéciaux et indexe automatiquement dans une base de donnée relationnelle, leur emplacement et leur contenu. Cette organisation permet d’obtenir d’excellentes performances en enregistrement et lors d’une consultation ou d’un effacement des images.

Une configuration moyenne de CamTrace permet d’enregistrer simultanément 20 caméras à 10 images par seconde. Ces performances peuvent être largement augmentées avec des configurations matérielles plus puissantes (disques rapides organisés en RAID, multiplication des cartes réseau).

– Isolation du réseau d’entreprise

CamTrace est une passerelle entre le réseau d’entreprise et le réseau des caméras.

Lorsque CamTrace enregistre des images sur le disque, le réseau d’entreprise ne subit aucune charge tant qu’aucun opérateur ne visualise les images. Cette organisation permet également soit d’activer le firewall du système d’exploitation soit de supprimer intégralement le routage entre les deux réseaux afin d’empêcher d’éventuelles attaques ou intrusions sur les caméras elles-mêmes.

Relais vidéo

Le processeur du serveur situé à l’intérieur des caméras atteint rapidement ses limites si plusieurs utilisateurs se connectent et demandent des flux vidéos. La fluidité des images diminue avec le nombre de connexions.

CamTrace constitue un relais qui permet de servir les images à un plus grand nombre d’utilisateurs sans dégradation des performances. Chaque caméra n’émet qu’un seul flux vidéo (mjpeg push http) quel que soit le nombre de connexions de visualisation.

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