Síťové požadavky - Jakou LAN/Wi-Fi infrastrukturu potřebuji?

2N® Helios IP interkom slouží pro audio a video komunikaci s koncovou stranou uživatele, na této straně může být například 2N® Indoor Touch jako přijímací jednotka. Aby pro obě strany byla zajištěna plynulá komunikace, je pro multimediální datové toky nutné zajistit vyhrazenou šířku pásma. Tento návod shrnuje síťové požadavky pro instalaci 2N® Indoor Touch jednotek (s aplikací 2N® Helios IP Mobile) společně s 2N® Helios IP interkomy. 

2N® Helios IP interkomy mohou s 2N® Indoor Touch jednotkami komunikovat dvěma způsoby:

1. Bez SIP Proxy | peer to peer mód (vhodné pro instalace do 50 kusů 2N® Indoor Touch jednotek)
    snadné nastavení, živý přenos videa dostupný kdykoliv, není potřeba další HW/SW třetích stran
    vyšší nároky na šířku pásma, funguje pouze v LAN síti, nelze použit pro WAN sítě nebo 3G/4G (např. vzdálené lokality), žádné pokročilé Proxy/PBX funkce (přepojení/přesměrování hovoru, audio/video nahrávání atd.)
   
   
2. Se SIP Proxy (vhodné pro instalaci s 50 a více kusy 2N® Indoor Touch jednotek)
    snadná integrace s existujícím komunikačním řešením, 2N® Helios IP interkomy a 2N® Indoor Touch jednotky jsou dostupné z ostatních IP telefonů zaregistrovaných k SIP Proxy, 2N® Helios IP Mobile aplikace běžící na mobilním telefonu může být dostupná kdekoliv přes 3G/4G data
    zobrazení videa pouze během vyzvánění/aktivního hovoru
   
   

Požadavky na šířku pásma pro LAN/Wi-Fi sítě 

1. Bez SIP Proxy | peer to peer mód

   Směr komunikace	Kodeky | Protokoly	Šířka pásma
   2N® Helios IP → 2N® Indoor Touch/2N® Helios IP Mobile	MJPEG multicast/JPEG unicast (náhled*), G.711/G.722 | SIP, proprietární	~2-15* Mbit/s pro každý 2N® Helios IP
   2N® Indoor Touch/2N® Helios IP Mobile application → 2N® Helios IP	G.711/G.722 | SIP, proprietární	~100 kbit/s pro každý 2N® Indoor Touch

   Pro zajištění plné funkčnosti 2N sytému je třeba, aby byla v celé síti povolená broadcastová a multicastová komunikace.

   *V závislosti na komplexnosti scény a kvalitě videa nastavené na straně interkomu.
   
   

2. Se SIP Proxy

   Směr komunikace	Kodeky | Protokoly	Šířka pásma
   2N® Helios IP → 2N® Indoor Touch/2N® Helios IP Mobile	H.264 (v hovoru), G.711/G.722 | SIP	~2-5 Mbit/s pro každý 2N® Helios IP
   2N® Indoor Touch/2N® Helios IP Mobile application → 2N® Helios IP	G.711/G.722 | SIP	~85 kbit/s pro každý 2N® Indoor Touch

   
   

   2N® Helios IP Mobile aplikace pro smart phony, tablety a 2N® Indoor Touch

   2N® Helios IP Mobile aplikace verze 2 pro mobilní zařízení podporuje pouze komunikaci typu unicast. V tomto režimu je možné sledovat video přenos z jednoho interkomu maximálně na 3 jednotách najednou.

   ---

   2N® Helios IP Mobile aplikace verze 3 pro 2N® Indoor Touch podporuje komunikaci pomocí multicastu. V tomto režimu je možné sledovat video přenos z jednoho interkomu neomezeným počtem jednotek, je však nutné aby LAN síť podporovala multicast komunikaci.

   ---

   2N® Helios IP Mobile aplikace verze 4 pro mobilní zařízení a 2N® Indoor Touch mají možnost volby mezi unicast a multicast režimem komunikace. Pokud LAN síť nepodporuje multicast komunikaci, uživatel má možnost přepnout režim komunikace na unicast v případě malé instalace (do 3 jednotek) nebo v případě Wi-Fi připojení. V ostatních případech je výrazně doporučena multicast komunikace.

   

   
   

Nároky na LAN

V módu bez SIP Proxy (peer to peer) je video z 2N® Helios IP interkomu posíláno do 2N® Indoor Touch/2N® Helios IP Mobile aplikace pomocí multicast streamu. Z tohoto důvodu důrazně doporučujeme použít v lokální síti prvky z kategorie smart managed switch s funkcí IGMP Snooping, která dokáže zabránit přetížení síťového prvku.

Seznam síťových prvků z kategorie smart managed switch:

• ZyXEL GS1920-24HP (http://www.zyxel.com/products_services/gs1920_series.shtml?t=p)
  ZyXEL GS1920-48HP
  
    Musí být povolena Funkce IGMP Snooping, pro bližší detaily nahlédněte do kapitoly IPv4 Multicast Status v uživatelském manuálu
  (http://www.zyxel.com/support/download_landing.shtml).
  
  
• TP-LINK TL-SG2210P (http://www.tp-link.com/iq/products/details/?model=TL-SG2210P)
  
    Musí být povolena funkce IGMP Snooping , pro bližší detaily nahlédněte do kapitoly Snooping config v uživatelském manuálu
   (http://www.tp-link.com/iq/support/download/).

Nároky na Wi-Fi

V módu bez SIP Proxy (peer to peer) je video z 2N® Helios IP interkomu posíláno do 2N® Indoor Touch jednotky/2N® Helios IP Mobile aplikace pomocí multicast streamu. Pokud je zařízení připojeno přes bezdrátovou síť Wi-Fi (802.11b/g/n), pak je toto zajištěno mechanismem samotného standardu WiFi. Tento mechanismus se stará o přenos dat přes WiFi pomocí multicastu. Důvodem je, že Wi-Fi nepodporuje protokol IGMP . Tento mechanismus funguje tak, že přístupový bod Wi-Fi  sníží datový tok na minimum (~7Mbit/s) a začne ho odesílat do všech připojených zařízení, aby se zajistilo, že se data dostanou ke všem. Ve chvíli, kdy je datový tok snížen na takto nízkou hodnotu, je šířka pásma příliš úzká na příjímání několika video streamů najednou. To pak může způsobit ztrátu paketů a výpadky videa.

Naštěstí pro toto existuje jednoduché řešení - pokud přístupový bod Wi-Fi  podporuje multicast helper funkci (alternativní názvy např. Wi-Fi multicast, Multicast Routing across Wi-Fi atd.), potom může jednoduše přeložit multicast stream na unicast stream a zvýšit tak datový tok ihned. Proto jsme vytvořili seznam testovaných Wi-Fi přístupových bodů doporučených pro bezdrátovou instalaci. Bližší detaily o implementaci bezdrátového Wi-Fi multicast řešení můžete najít zde.

Seznam testovaných Wi-Fi přístupových bodů:

• MikroTik RB 941(http://routerboard.com/RB941-2nD)
  
    Musí být povolena funkce Multicast-helper,  pro bližší detaily nahlédněte do kapitoly Multicast and Wireless v uživatelském manuálu
  (http://wiki.mikrotik.com/wiki/Manual:Multicast_detailed_example).
  
  
• Mikrotik RB2011Ui (http://routerboard.com/RB2011UiAS-2HnD-IN)
  
  Musí být povolena funkce Multicast-helper,  pro bližší detaily nahlédněte do kapitoly Multicast and Wireless v uživatelském manuálu (http://wiki.mikrotik.com/wiki/Manual:Multicast_detailed_example).
  
  
• Ubiquity NanoStation M (https://www.ubnt.com/airmax/nanostationm)
  
   Musí být povolena funkce Multicast routing, pro bližší detaily nahlédněte do uživatelského manuálu (https://www.ubnt.com/download).

Typické příklady

Rodinný dům
2x 2N® Helios IP interkom (přední a zadní vchod)
4x 2N® Indoor Touch jednotka (jedna na Ethernetu v hlavní hale, 3 na Wi-Fi v pokojích)
Kalkulace pro p2p: 2x 5Mbit = 10Mbit, 4x 0,1Mbit = 0,4Mbit
Doporučení: Sdílená 100Mbit/s infrastruktura s oddělenou VLAN, manažovatelným switchem s IGMP Snooping podporou a přístupový bod Wi-Fi  s podporou Multicast helper funkce.

Střední rezidenční budova
5x 2N® Helios IP interkom (přední vchod, zadní vchod, boční vchod, služební vchod, garáž)
40x 2N® Indoor Touch jednotka (jedna jednotka v každém apartmánu)
Kalkulace pro p2p: 5x 5Mbit = 25Mbit/s, 40x 0,1Mbit = 4Mbit/s
Doporučení: Sdílená 100Mbit/s infrastruktura s oddělenou VLAN pokud není očekáván další objemnější traffic, jinak fyzicky oddělená LAN, manažovatelný switch s podporou IGMP Snooping.

Velký rezidenční komplex
18x 2N® Helios IP interkom (jeden interkom u každého vchodu několika budov v komplexu)
150+ 2N® Indoor Touch jednotka (jedna jednotka pro každý apartmán)
Kalkulace p2p: 18x 5Mbit = 90Mbit/s, 150x 0,1Mbit = 15Mbit/s
Kalkulace pro SIP Proxy: 18x 2Mbit = 36Mbit/s, 150x 85kbit = 12,75Mbit/s
Doporučení: Fyzicky oddělená 100Mbit/s nebo sdílená 1Gbit/s infrastruktura s oddělenou VLAN, manažovatelný switch s podporou IGMP Snooping.