방 남 수 차장 (주)시소아이티 네트워크팀

기존 아날로그 CCTV 시스템에서는 네트워크 인프라 부분이 역할이나 기능이 그리 중요하지 않았습니다. 때문에 아날로그 영상시스템 설계시 네트워크 장비의 성능 및 안정성 등을 고려한 설계가 필요하지 않았던 경우가 대부분이었습니다. 그러나 네트워크 장비들은 최근 IP기반의 HD급 카메라로 많은 보안 CCTV시장이 활성화 되면서 단순한 허브 개념이 아닌, 중요한 네트워크 인프라로써 상당히 중요한 위치를 차지하게 되었습니다. 현재 IP기반의 HD급 카메라 도입시 L2, L3, 백본 스위치가 도입되고 있으며, HD급 카메라의 안정적인 설계 및 운영을 위한 필수 조건으로 대용량 영상 데이터를 처리할 수 있는 고성능의 네트워크 장비가 요구되고 있습니다.이처럼 HD급 카메라 설계시 네트워크 장비의 선택 기준이 상당히 중요한 사항이므로 어떤 방향으로 설계에 반영해야 하는지에 대해서 말씀 드리겠습니다.

IP HD급 카메라을 이용하여 CCTV 시스템을 구축시 네트워크 장비 선택 기준이 몇 가지가 있습니다.
가. 멀티캐스트 처리에 대해서 빠른 처리 속도를 보장하는가
나. 영상 데이터의 빠른 처리를 위해 네트워크 장비의 성능을 보장하는가
다. 네트워크 장비의 OS 및 Config Fail시 중단 없는 사용을 보장하는가

위의 세 가지 사항이 IP카메라을 이용하여 CCTV를 설계할 시 네트워크 장비 선택에서 가장 중요하다고 판단되며. 위의 사항들을 고려하여 네트워크 장비에 대해 설계를 진행해야 한다고 생각합니다. 영상 데이터 처리에서 성능도 중요하지만 얼마나 빨리 멀티캐스트를 처리 할 수 있는지가 중요합니다.
많은 양의 영상 테이터 전송을 위해서 멀티캐스팅을 하는데 얼마나 빠른 처리 속도를 보장 하는냐에 따라 영상 데이터에 대해 품질을 보장할 수 있습니다.
멀티캐스트(IGMP 프로토콜)는 비디오 프레임 전송에 유용하게 사용되는 프로토콜입니다.
네트워크 장비는 현재 여러 벤더에서 공급하고 있지만, 영상 데이터처리에 있어서 빠른 멀티캐스트 지원 및 처리를 보장하고 안정성 및 성능 등의 부분에서 보안 CCTV 시스템의 네트워크 인프라 구축에 적합한 제품은 알카텔-루슨트의 네트워크 스위치 제품입니다. 위의 세 가지 사항에 대해 타 벤더 제품과 비교되는 장점 몇 가지를 소개합니다.

첫째: 하드웨어적 멀티캐스트를 지원하는 시스템으로 설계위의 그림에서 보듯 소프트웨어적으로 멀티캐스트를 처리하는 제품보다 하드웨어적(전용 ASIC)으로 멀티캐스트를 처리하므로 빠른 처리 속도를 보장합니다.

둘째: 영상 데이터의 빠른 처리를 위해 네트워크 장비의 성능을 보장하는가.
각 모듈에 전용 ASIC을 탑재하여 Forwarding engine을 사용함으로써 항시적인 영상 데이터에 대해 성능을 보장합니다.
셋째: 네트워크 장비의 OS 및 Config Fail시 중단 없는 사용을 보장하는가.
OS 및 Config 파일을 두 개의 영역에 저장하여 하나의 영역 장애시 자동으로 백업되어 무중단 서비스를 보장합니다.
이와 같이 타 벤더의 네트워크 스위치 제품보다 영상 데이터 처리에 있어서 안정적인 성능 및 빠른 처리속도를 보장하는 제품이며 서비스를 보장합니다.
IP카메라를 이용하여 보안 CCTV를 설계시 흔히 사용하는 L2, L3, 백본 스위치에 대해서 알아보도록 하겠습니다.

가. L2 스위치

L2 스위치는 물리적인 네트워크 주소인 MAC 주소를 가지고 어떤 포트로 데이터를 보낼 것인지를 결정하고 그 정보를 기억함. 라우팅 기능이 없는 스위치.

나. L3 스위치
L3 스위치는 IP 주소 정보를 가지고 어떤 포트로 데이터를 보낼 것인지를 결정하고 그 정보를 기억함. 서로 다른 네트워크 간에 통신이 가능하다. 라우팅 기능이 있는 스위치

다. 백본 스위치
네트워크의 중심에 있으며, 모든 데이터들이 거쳐서 지나가는 곳에 위치함. 많은 트래픽을 처리해야 하므로 고성능의 샤시형 스위치를 많이 사용한다.

전체 보안 CCTV 구성에서 네트워크 스위치 장비 선택 기준에 대해서 말씀드립니다. 먼저 IP 카메라와 직접적으로 연결되는 ACCESS 스위치는 주로 L2 스위치를 많이 사용합니다. 네트워크 장비의 선택 기준은 지난 호에서 언급한 IP 카메라의 대역폭을 계산하여 포트마다 10/100Mbps 또는 10/100/1000Mbps를 지원하는 장비를 구성해야 하며, 층간 구성을 위하여 광포트를 지원하는 L2 스위치를 선택하면 됩니다.