Sistemas de segurança sobre IP:

vantagens e limitações para o utilizador

NFPA-APSEI FIRE & SECURITY 2012

PROGRAMA

Protocolo IP

Tecnologia IP – Sistemas

◦ Sistemas Automáticos de Detecção de Incêndio – SADI

◦ Sistemas Automáticos de Detecção de Intrusão – SADIR

◦ Sistemas Automáticos de Controlo de Acessos – SACA

◦ Sistemas de Vídeo Vigilância – CCTV

◦ Sistemas de Gestão Técnica Centralizada – GTC

PROGRAMA

Integração de Sistemas

◦ Conceito BMS

Tecnologia IP – Integração

Integração – Exemplos

PROTOCOLO IP

Apesar dos primeiros estudos e documentos relativos à

interligação entre computadores em diversos pontos de uma rede

remotarem a 1961, só em 1969 foi criada pelo Departamento de

Defesa dos Estados Unidos a primeira rede.

Considerada como a primeira versão da internet, esta rede,

originalmente chamada ARPANET, permitiu efectuar a primeira

interligação entre diversos computadores.

PROTOCOLO IP

Devido à exigência da implementação deste tipo de solução com

base num ambiente de redes de arquitectura aberta, houve

necessidade de criar um protocolo de comunicação com código de

controlo de erros, a que foi dado o nome de TCP/IP Transmission

Control Protocol / Internet Protocol.

O protocolo de comunicação IP tornou-se assim no método

utilizado para garantir a transmissão de dados entre diversos

periféricos numa rede informática.

PROTOCOLO IP - SISTEMAS

O desenvolvimento dos sistemas de segurança electrónica e

gestão técnica, o crescimento da tecnologia digital e à proliferação

das redes informáticas têm permitido uma convergência muito

acentuada das diversas soluções de gestão de segurança

electrónica ao mundo digital, nomeadamente através da utilização

do protocolo de comunicação IP.

Através do IP que é cada vez mais uma tecnologia transversal e

comum às diversas soluções, é possível garantir a comunicação

bidireccional entre os diversos sistemas.

TECNOLOGIA IP – SISTEMA DE DETECÇÃO DE INCÊNDIO

Devido à complexidade e à importância dos Sistemas Automáticos

de Detecção de Incêndios e Gás é imperativo garantir o seu

funcionamento em contínuo sem nenhum tipo de falhas. Por esta

razão estes sistemas não podem ficar dependentes de qualquer

problema que possa ocorrer na rede de transmissão.

Assim sendo, a utilização da tecnologia IP só é aplicada para

acesso remoto e para permitir a comunicação com uma plataforma

de gestão e para a integração com outros sistemas.

TECNOLOGIA IP – SISTEMA DE DETECÇÃO DE INCÊNDIO

TECNOLOGIA IP – SISTEMA DE DETECÇÃO DE INCÊNDIO

VANTAGENS

Possibilidade de acesso remoto;

Disponibilização de interface gráfico mais intuitivo e user friendly;

Agilização dos processos de integração com outros sistemas,

nomeadamente sistemas de controlo de acessos, sistemas de

vídeo vigilância, sistemas de gestão técnica.

LIMITAÇÕES

Custo do interface IP;

Impossibilidade de despoletar acções a partir de aplicações

externas devido a normativas legais.

TECNOLOGIA IP – SISTEMA DE DETECÇÃO DE INTRUSÃO

Devido ao custo reduzido dos diversos componentes que fazem

parte dos Sistemas Automáticos de Detecção de Intrusão, a

adopção de interfaces IP nos componentes destes sistemas

implicaria um custo muito elevado, pelo que actualmente, e de

forma semelhante aos sistemas automáticos de detecção de

incêndios, a utilização de transmissão IP só é realizada para

efeitos de acesso remoto e para comunicação entre a central

principal e a plataforma de integração.

TECNOLOGIA IP – SISTEMA DE DETECÇÃO DE INTRUSÃO

VANTAGENS

Capacidade de acesso remoto;

Disponibilização de interface gráfico mais intuitivo e user friendly;

Agilização dos processos de integração com outros sistemas,

nomeadamente sistemas de controlo de acessos, sistemas de

vídeo vigilância;

LIMITAÇÕES

Custo de interface IP comparativamente com o custo dos

sistemas;

Inexistência de interfaces IP por parte de alguns fabricantes.

TECNOLOGIA IP – SISTEMA DE CONTROLO DE ACESSOS

Relativamente aos Sistemas Automáticos de Controlo de Acessos

nos últimos tempos tem vindo a aumentar cada vez mais a

utilização da tecnologia IP, em deterimento da comunicação

através de RS-485, tornando os sistemas descentralizados e

possibilitando o acesso e o controlo remoto.

TECNOLOGIA IP – SISTEMA DE CONTROLO DE ACESSOS

TECNOLOGIA IP – SISTEMA DE CONTROLO DE ACESSOS

VANTAGENS

Possibilidade de integração directa de periféricos de diversos

fabricantes;

No caso da existência de uma rede Ethernet a ligação é feita

directamente sem a necessidade de outros dispositivos;

Possibilidade de utilização da infra-estrutura de rede para ligação

de periféricos e/ou controladores tornando os sistemas

descentralizados;

VANTAGENS

Não existe limitação no número de dispositivos, ao contrário da

comunicação por RS-485;

Possibilidade de acesso remoto e comunicação com plataformas

de integração;

Agilização dos processos de integração com outros sistemas,

nomeadamente sistemas de vídeo vigilância.

LIMITAÇÕES

Sistema fica dependente dos problemas inerentes à rede,

nomeadamente, falhas e atrasos;

Limitação de 100 metros na distância entre os dispositivos e os

switchs quando se usar ligação através de cabo de cobre;

Vulnerabilidades ao nível da segurança das redes.

TECNOLOGIA IP – SISTEMA DE VÍDEO VIGILÂNCIA

É nos Sistemas de Vídeo Vigilância que a adopção da tecnologia

IP se tem tornado mais notória permitindo a utilização de infra-

estrutura da rede para ligação de periféricos (câmaras, encoders,

decoders), equipamentos de gravação (DVRs, HVRS, NVRs),

equipamentos de gestão e operação (workstations, consolas de

operação) e de dipositivos analógicos (matrizes, multiplexers) com

suporte em inúmeras soluções de comunicação incluindo sistemas

wireless, como por exemplo: Links Laser, Microwave, Wi-Fi,

Wimax, GPRS, EDGE, UMTS, etc.

TECNOLOGIA IP – SISTEMA DE VÍDEO VIGILÂNCIA

TECNOLOGIA IP – SISTEMA DE VÍDEO VIGILÂNCIA

VANTAGENS

Utilização de sensores de captação de imagens (CMOS -

complementary metal-oxide semiconductor) em vez dos sensores

normalmente utilizados nas câmaras analógicas (CCD – charge-coupled

device) e que permitem uma melhoria na captura de movimentos e na

captura de imagens em condições de luminosidade adversas,

nomeadamente situações de baixa luminusidade e condições extremas

de contra-luz;

Possibilidade de utilização de sensores térmicos de elevada resolução

para aplicações em condições extremas e/ou sem iluminação;

VANTAGENS

Sensores com tecnologia megapixel que permitem a visualização de

imagens com uma resolução muito superior às resoluções das câmaras

analógicas (podendo atingir valores superiores a 25 MP) permitindo que

uma única câmara megapixel possa substituir diversas câmaras

analógicas;

Utilização de um único cabo para transmissão de imagem, som, dados

(telemetria e alarmística) e alimentação (através da norma PoE), ainda

que com limitações ao nível da distância entre as câmaras e os switchs;

http://gigapan.com/gigapans/100892

VANTAGENS

Capacidade de utilização de algoritmos avançados de análise de

vídeo directamente na câmara ou nas plataformas de gestão

como sejam:

◦ Determinação automática de acções de sabotagem;

◦ Contagem de pessoas e objectos;

◦ Identificação de objectos removidos e/ou abandonados;

◦ Seguimento automático de pessoas;

◦ Detecção avançada de movimento com estudo do meio ambiente;

◦ Reconhecimento facial, caracteres, objectos, matrículas;

◦ Detecção de fumo, chama, incêndio.

VANTAGENS

Possibilidade de gravação local das imagens em dispositivo

digital, normalmente através da utilização de memória amovível,

permitindo salvaguardar as gravações mesmo em situações de

falha na rede de transmissão ou no sistema de gestão/gravação;

Total flexibilidade para reposicionar e reajustar a localização dos

equipamentos ou até mesmo adicionar novos equipamentos de

uma forma simples e sem custos elevados devido à possibilidade

de ligação a qualquer interface da rede;

Possibilidade de criação de sistemas redundantes;

LIMITAÇÕES

Ainda que a vídeo vigilância seja a área da segurança electrónica

em que a tecnologia IP possa estar mais bem implementada,

existem ainda diversas limitações devido às diferentes

especificações utilizadas por cada fabricante, no entanto e á

imagem do que acontece com os equipamentos de controlo de

acessos onde é utilizado maioritriamente o protocolo Wiegand,

para a vídeo vigilância foi criada a especificação Onvif que

permitirá harmonizar a comunicação entre os diversos

dispositivos dos sistemas de vídeo vigilância.

LIMITAÇÕES

Limitações na capacidade da largura de banda da rede;

Sistema fica dependente dos problemas inerentes à rede,

nomeadamente, falhas e atrasos;

No caso da inexistência de uma rede Ethernet obriga a um

investimento significativo na infra-estrutura;

Limitação de 100 metros na distância entre os dispositivos e os

switchs quando se usar ligação através de cabo de cobre;

Vulnerabilidades ao nível da segurança das redes.

TECNOLOGIA IP – SISTEMA DE GESTÃO CENTRALIZADA

Os Sistemas de Gestão Técnica Centralizada permitem a gestão e

supervisão de diversas sub-sistemas, como sejam:

Sistemas de iluminação;

Sistemas de aquecimento e ar condicionado;

Sistemas de ventilação;

Sistemas de energia.

A utilização da tecnologia IP associada aos protocolos de gestão

técnica (LONWORKS, BACNET, MODBUS) permite potenciar a

integração e interacção entre os diversos sub-sistemas e

dispositivos.

TECNOLOGIA IP – SISTEMA DE GESTÃO CENTRALIZADA

TECNOLOGIA IP – SISTEMA DE GESTÃO CENTRALIZADA

VANTAGENS

Possibilidade de utilização da infra-estrutura de rede para ligação

de periféricos e/ou controladores tornando os sistemas

descentralizados;

Capacidade de integração com plataforma de gestão e operação;

Total flexibilidade para reposicionar e reajustar a localização dos

equipamentos ou até mesmo adicionar novos equipamentos de

uma forma simples e sem custos elevados devido à possibilidade

de ligação a qualquer interface da rede;

LIMITAÇÕES

Para alguns protocolos existe a necessidade de utilização de

gateways e/ou desenvolvimento de aplicações para permitir uma

interligação IP;

Limitação de 100 metros na distância entre os dispositivos e os

switchs quando se usar ligação através de cabo de cobre;

Vulnerabilidades ao nível da segurança das redes.

INTEGRAÇÃO

A palavra integrar do latim integrare, significa conjungar.

A palavra poderá ter diversos conteúdos:

Sociológico: Integração Social, Racial;

Económico: Integração Económica;

Educacional: Integração Educacional;

Matemático: Conceito de Cálculo, Integrais, etc.

INTEGRAÇÃO

Em engenharia quando nos referimos a Sistemas podemos definir

como um conjunto de práticas/acções de modo a construir um

grande e complexo sistema a partir de diversos sistemas mais

simples (menos complexos), comummente designados por sub-

sistemas de modo a desenvolver um conjunto de acções coerentes

e contínuas, tendo em vista um objectivo previamente definido.

INTEGRAÇÃO

Devido à cada vez maior complexidade das instalações (edifícios

residenciais ou comerciais, túneis, infra-estruturas rodoviárias e

ferroviárias) e à consequente exigência dos sistemas de gestão e

controlo, nomeadamente dos sistemas de segurança têm se

tornado cada vez mais necessária a existência de uma plataforma

com capacidade para a integração de todos estes componentes

essenciais ao correcto funcionamento da instalação.

Hoje em dia este tipo de soluções permite a integração de diversos

sub-sistemas, onde se destacam:

Sistema Automático de Detecção de

Intrusão

Sistemas de Vídeo Vigilância

Sistema de Telecomunicações

Sistemas de Gestão Técnica

Centralizada

Sistema Automático de

Controlo de Acessos

Sistema Automático de Detecção de

Incêndio

INTEGRAÇÃO

Gestão Técnica Global de Edifícios (BMS)

Objectivos:

Optimização da gestão e operacionalidade do edifício;

Controlo dos sistemas;

Controlo de custos de exploração;

Optimização do funcionamento e segurança;

Redução dos gastos energéticos;

Possibilidade de operação local ou remota de qualquer ponto da

rede.

Sistemas típicos de um edifício

Iluminação

Aquecimento

Climatização

Ventilação

Persianas

Toldos

Detecção de

Movimento

Luz

Solar Tempo Equip.

Habitação

Câmaras

Vídeo Intrusão Portas

Janelas

Energia Incêndio Pânico

Sistemas típicos de um edifício

Persianas Toldos Luz Solar

Pânico Incêndio

Iluminação

- Controlo da Luminosidade e respectiva eficiência; - Deslastre e/ou racionalização dos circuitos de iluminação;

- Gestão da ocupação de diferentes espaços do edifício.

Aquecimento Ar Condicionado Ventilação

- Controlo do conforto de um espaço de lazer ou de trabalho; - Optimização dos gastos energéticos na sua obtenção.

- Aproveitamento da luz natural para a eficiente gestão da iluminação artificial;

- Gestão da exposição solar em função da temperatura de climatização interior pedida.

Presença/Mov. Portas Intrusão

- Gestão do controlo de acessos; - Gestão da segurança do edifício;

- Vídeo vigilância (CCTV).

Tempo Energia

- Gestão horária de diferentes cargas para os diferentes períodos de funcionamento e de tarifa;

- Medição dos diversos consumidores (água, gás, electricidade, energia entálpica,…).

- Detecção de Incêndio; - Gestão do edifício em caso de Emergência.

Câmaras

VANTAGENS

A integração só por si representa a principal mais valia da

utilização da tecnologia IP no sistemas de segurança e gestão

técnica.

Através do uso da tecnologia IP para a realização da integração

dos diversos sub-sistemas é possível dar o passo em frente e

aumentar significativamente as mais valias da integração.

VANTAGENS

Garantir a integração de sistemas de diferentes fabricantes,

ultrapassando a dificuldade inerente aos sistemas analógicos e

proprietários normalmente fechados a um único fornecedor;

Possibilidade de acesso remoto à plataforma, por exemplo

através de acesso Web;

Possibilidade de integração de novos sub-sistemas, por exemplo

sub-sistemas de alimentação, sub-sistemas de gestão inteligente

de energia;

VANTAGENS

Garantia da interacção entre os diversos sistemas com uma única

base horária e temporal através de sincronismo horário;

Fácil ampliação, alteração ou substituição da totalidade ou de

parte de um dos subsistemas.

VANTAGENS

Capacidade de gestão de todos os sistemas com uma única

aplicação

VANTAGENS

Configuração dos diversos sub-sistemas de uma forma intuitiva e

centralizada

VANTAGENS

Utilização de interfaces gráficos intuitivos e de fácil operação

VANTAGENS

Apresentação de informação completa e em tempo real

VANTAGENS

Gravação de todas as acções associadas aos diversos sub-

sistemas para posterior análise e emissão de relatórios

Capacidade de operação local e remota através da Web e/ou

dispositivos móveis

LIMITAÇÕES

No caso da inexistência de uma rede Ethernet obriga a um

investimento significativo na infra-estrutura;

Limitação de 100 metros na distância entre os dispositivos e os

switchs quando se usar ligação através de cabo de cobre;

Vulnerabilidades ao nível da segurança das redes;

Limitação de integração de alguns equipamentos devido à

indisponibilidade de ferramentas de integração por parte de

alguns fabricantes;

Sistema fica dependente dos problemas inerentes à rede,

nomeadamente, falhas e atrasos.

OBRIGADO PELA ATENÇÃO DISPENSADA