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Switches

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            Was ist ein Switch?

            Ein Switch ist ein Instrument, was mehrere Geräte innerhalb eines Netzwerkes miteinander verbindet und somit ein Netzwerk aufgebaut werden kann. Im Wesentlichen gibt es drei Arten von Switches, unabhängig ob diese PoE Ports besitzen: Unmanaged, Managed und Web-Smart.

            Der Management-Typ des Switches für eine Projektplanung, speziell im Bereich Videoüberwachung, ist insoweit wichtig, da die Größe und Komplexität des Netzwerkes aber auch die Gerätschaften berücksichtigt werden müssen, welche an einen Switch angeschlossen werden sollen. Ebenfalls für den Bereich Videoüberwachung, im Zusammenhang mit dem Betrieb einer oder mehrerer an einen Switch angeschlossenen Überwachungskameras, ist das PoE Budget (Power over Ethernet) von großer Wichtigkeit. Insofern wichtig, dass man sich im Vorfeld nicht nur über die PoE Gesamtleistung des Switches Gedanken machen muss, sondern auch über die Kameras, die vielleicht Hi-PoE benötigen und der Switch dieses nicht realisieren kann und wenn doch, dann vielleicht nicht mit ausreichenden Ports.

            Wie funktioniert überhaupt ein Switch?

            Der Switch vermittelt mit Hochgeschwindigkeit Datenpakete und sorgt innerhalb des LAN (Local Area Network) dafür, dass diese an die richtigen Adressen weitergeleitet werden. Ein LAN-Switch verarbeitet Daten auf der Datenverbindungsschicht Layer 2 (Schicht 2) und kann alle Arten von Paketprotokollen, wie STP (Spanning Tree Protokoll) MSTP (Multiple Spannig Tree Protokoll), RTSP (Rapid Spanning Tree Protokoll), Multiple MAC Registration Protokoll und Link Aggregation unterstützen, um die Verteilung und Weiterleitung mit Hochgeschwindigkeit innerhalb des Local Area Network zu gewährleisten. Eine richtige Auswahl eines geeigneten Switchs für ein Videoüberwachungsprojekt ist von den Anforderungen für einzelne Anwendungen (Sicherheitskameras) abhängig. Beispielsweise für ein industrielles Umfeld (Ölbohr- Plattformen), wo eine raue Umgebung vorherrscht, werden Industrielle Switche, die speziell für solche extremen Bedingungen entwickelt wurden, von uns empfohlen. Ebenfalls werden in der Videoüberwachung Web Smart Switche, die auch Web managed genannt werden, gerne eingesetzt. Diese Switche haben den Vorteil, dass sie über die Port Überwachungs- Funktion, die einzelnen Porte in denen Kameras angeschlossen sind kontrolliert und in eine Topologie Onboard die aktuellen Kameraverbindungzustände anzeigt. D.h. sollte eine Kamera ausfallen sieht man, ohne großartig auf die Suche zu gehen, um welche Kamera und CAT-Verbindung es sich handelt. Da ein Ausfall einer Überwachungskamera mehrere Ursachen haben kann, ist eine solche WEB Oberflächendarstellung bei komplexeren Anlagen sehr hilfreich. Ebenfalls verfügen die meisten WEB Smart Switche über eine VPN Einrichtung. Allgemein sind für die Videoüberwachungstechnik zwei Kategorien von Switches wichtig: Managed Switch und Unmanaged Switch.

            Was ist ein Managed Switch?

            Solche Switche bitten viele Konfigurationsmöglichkeiten, wie Verwaltung und Änderungen des Switch- Betriebs, was beispielsweise bei der Priorisierung (wo eine Reaktion in Millisekunden notwendig ist) oder Diagnose der Kameras, bezüglich der Datenkommunikation in Multicastmodus innerhalb des Netzwerkes oder damit verbundenen Problemen, sehr hilfreich und für ein perfekt funktionierendes System unabdingbar ist. Fast jeder Managed Switch ist mit SFP Slots für eine schnelle bidirektionale Kommunikation oder Erweiterung über LWL in Multi- oder Singlemode ausgestattet. Die Verbindungen über LWL ermöglichen unteranderem eine Kommunikation über sehr weite Strecken (mehrere Kilometer). Aber Achtung! Eine PoE Stromversorgung über LWL ist nicht möglich. Viele Managed Switche, je nach Preiskategorie, haben eine WEB Schnittstelle, die es beispielsweise dem Systemtechniker ermöglicht, Kontrollfunktionen für Wartung oder Fehlerbehebung von der Ferne (remote Zugriff) auszuführen.

            - Verwaltung von IP Adressen
            - Filter für MAC-Adressen
            - Zuweisung der Bandbreite und Duplexbetrieb pro Port.
            - Die Auf-/Abschaltung individueller Ports und die Erkennung der Kabelbelegung (Auto MDI/MDI-X).
            - Priorisierung bestimmter Ports für Quality of Service (QoS).
            - Port Mirroring für die Überwachung des Netzwerk-Verkehrs.
            - IGMP Snooping für eine bandbreitenschonende Bildübertragung.
            - Überwachung per SNMP
            - VLAN Einstellungen
            - Link Aggregation oder Trunking und Spanning Tree.
            - 802.1X Netzwerk Zugriffskontrolle

            Was ist ein Unmanaged Switch?

            Die Unmanaged Switche werden Plug and Play mit dem Netzwerk verbunden und haben für den Zugriff aus der Ferne (remote Zugriff), sowie Wartung und Konfiguration keine Funktionalität. Eine lokale Überwachung und teilweise Kontrolle, kann zwar über LED Anzeigen der Ports, sowie DIP Schalter (falls vorhanden) erfolgen, aber eine Priorisierung der einzelnen Kameras, bei einem Befehlsvorgang wie beispielsweise einem VAPIX-Befehl für eine Axis Kamera ist nicht möglich. Ein Unmanaged Switch als Slave, wird manchmal für eine Videoüberwachungsanlage genutzt, um Periphere- Geräte am Rande des Netzwerkes, (beispielsweise 1 bis 4 Überwachungskameras) mit einem Managed Switch als Main, in weiterer Entfernung zu verbinden und gleichzeitig die Kameras mit PoE zu versorgen.