Video over het netwerk (IP)

Vanuit de geschiedenis is er een methode bedacht die ervoor zorgde dat de verzonden berichten aankwamen ook als de verbinding even wegviel. Dat kan doordat er in het protocol een functie zit die controleert of de verzonden berichten ook echt aankomen. Het apparaat dat een bericht wil verzenden heeft dus via de protocol een tweeweg verbinding met de ontvanger.

De communicatie over die verbinding is opgedeeld in verschillende pakketten. Per pakket wordt eerst de informatie verzonden die bedoeld is voor het ontvangende apparaat. Daarna komt de tweeweg communicatie opgang. Die blij het verzenden van elke pakket tussendoor opgebouwd worden. Na ieder pakket is er dus een controle of de communicatie nog goed gaat.

Een TCP/IP netwerk is bedacht voor het verzenden van informatie door middel van meerder pakketten. Hiermee kan de informatie over verschillende route verzonden worden maar dit maakt het ook betrouwbaar. De verbinding hoeft niet continue open te blijven want het pakket kan later als nog bezorgd worden. Waarschijnlijk heb je wel eens meegemaakt dat een pagina langzaam laadt en er eerst een klein gedeelte van die pagina zichtbaar is. Een tijd later werd het tweede deel van de website zichtbaar. Dit is typisch waar TCP/IP voor bedoeld is en waar het erg voor geschikt is. Ondanks dat de verbinding verloren gaat blijft het betrouwbare manier van verzenden. Ideaal dus voor het verzenden van informatie over een netwerk met meerdere apparaten.

Als een verbinding tussen twee apparaten continue open blijft op de route waar andere apparaten ook met elkaar communiceren. Dit kan kleine botsingen veroorzaken tussen verschillende apparaten. Typisch bij videoverkeer over het netwerk zal er een continue verkeer zijn.

Een bewakingscamera die geplaatst wordt in een bestaand netwerk kan hierdoor problemen geven met andere apparatuur in een netwerk. In het netwerk wat je thuis hebt is het van belang goed na te denken over hoeveel apparaten er al zijn aangesloten. Vaak bekijk je de camera's als je niet thuis bent en daardoor zal het meestal geen problemen opleveren. Je netwerk kan meestal ook wel één camera aan. Alleen wil je er veel gebruik van gaan maken lees dan snel verder zodat het duidelijk is waar je rekening mee dient te houden.

Video over een netwerk is 'zwaar' voor het netwerk. Dat betekend dat video een andere belasting voor het netwerk is dan ander verkeer. Het laden van een webpagina kan namelijk opgesplitst worden maar video niet. Video moet continue weergegeven worden. Het kan en mag niet onderbroken worden want dat stottert het beeld. Bij videostreaming diensten zoals Youtube en Netflix heb je daar over het algemeen minder last van omdat die kunnen bufferen. Een slimme techniek om video toch soepel over het netwerk te verzenden.

Het verschil van video diensten en camera's is dat de een film of serie al gemaakt is en de camerabeelden nog niet. Bij het bufferen van een film kan bijvoorbeeld je smartphone al een stukje vooruit laden van het Youtube filmpje. Het verschil tussen dat filmpje en een bewakingscamera film is dat die van Youtube al gemaakt is. De beelden van een bewakingscamera zijn nog niet gemaakt en kunnen dus ook niet bufferen op je toestel.

Dat zal je het beste merken bij het gebruik van een smartphone app. De app gaat beelden laden over het internet en moet hiervoor een kleine buffer opbouwen. Omdat een Full-HD stream nogal zwaar is voor een telefoon om binnen te halen zal het even duren. Een streamingsdienst als Youtube past de beeldkwaliteit aan als er voldoende snelheid beschikbaar is. Bij een camerabewaking systeem of losse beveiligingscamera zie je dat niet. Die hebben één of twee streams die je kan laden op de telefoon. Is je snelheid niet erg hoog dan zul je langer moeten wachten totdat er wat beelden gebufferd zijn. Je kunt tussen de streams wisselen vanaf het toestel om de beste stream voor je situatie te kiezen.

Een vertraging op van het netwerkverkeer en dus de videobeelden heet latency of lag. Als je naar een camerabewaking systeem kijkt met veel latency kan dat als vervelend ervaren worden. Het is erg afhankelijk van het doel dat je wilt bereiken met het systeem of dat een probleem is. Een vertraging van de beelden zal je altijd wel ervaren op een smartphone app van je systeem of losse camera. Het wordt alleen wel vervelend als die lag teveel oploopt. Als er iemand voor de deur staat en je wilt via je beveiligingscamera kijken wie het is dan horen daar geen minuten tussen te zitten.

Een router is één van de belangrijkste onderdelen van het netwerk. Die zorgt er namelijk voor dat alle apparatuur met elkaar kan communiceren en het internet op kan. Veel mensen hebben er één thuis van hun internet provider. Die krijg je veelal bij je abonnement. Het is ook mogelijk er zelf één aan te schaffen die beter voor jou eigen doel geschikt is. Welke het best bij je past is erg afhankelijk van hoeveel camera's je wilt plaatsen. Een router van de provider heeft meestal maar 4 poorten om netwerk apparatuur op aan te sluiten. Indien dit niet genoeg is kan er een switch bij geplaatst worden. Het is ook mogelijk een tweede router te plaatsen voor een beter bereik en meer aansluitingen.

Een switch is een apparaat waarop je netwerk apparaten kunt aansluiten. Je kunt het een beetje vergelijk het een beetje met een stekkerdoos voor je netwerk. Hij creëert meer mogelijkheden om netwerk kabels op aan te sluiten. De snelheid van de switch is van belang voor video. Meestal is een netwerk in een woning of zelfs bedrijf niet ingericht op het toepassen van veel netwerk aansluitingen. Omdat er op een router vaak maar 4 netwerkkabels passen is het veelal nodig een switch toe te passen.

Die switch hoeft niet per se bij de router te staan maar kan ook ergens anders in de woning geplaatst worden. Er kunnen zelfs meerdere switches achter elkaar gebruikt worden. Hierdoor kan je verschillende groepen maken in de woning om camera's op aan te sluiten. Een switch kan de bewakingscamera van voeding (stroom) voorzien. Dat is een speciale switch die heet de PoE switch. Die is in een aantal uitvoeringen te verkrijgen. De goedkope varianten hebben vaak niet voldoende vermogen (stroom) om vanaf alle poorten camera's van voeding te voorzien. En zijn dus eigenlijke een combinatie van een passieve switch zonder PoE en een actieve switch met PoE. Beide type switches hebben zelf ook voeding (stroom) nodig. Hier zijn specifieke camerabewaking switches te vinden.

Een netwerkkabel is waarschijnlijk wel bekend. De kabel wordt gebruikt om bijvoorbeeld je computer aan te sluiten op het internet. Natuurlijk zijn veel apparaten voorzien van Wi-Fi maar het is veelal stabieler om een apparaat wat toch niet verplaatst aan te sluiten met een netwerkkabel als daar gelegenheid voor is. Een camera is meestal niet iets dat je verplaatst en het is veiliger om hem aan te sluiten via een netwerkkabel. Uiteindelijk moet er toch een kabel naar toe voor de voeding. Er is wel wat verschil in welke kabel je kunt gebruiken en waarvoor.

Als je van plan bent één camera aan te sluiten is het type kabel dat je nodig hebt is niet zo van belang. Gebruikelijk wordt een Cat5e kabel toegepast als je naar één camera toe gaat vanaf een switch. De 'e' in Cat5e betekend dat hij voldoet aan een certificering en het is een kwaliteit garantie. Indien er meerdere camera's over 1 kabel lopen dan is het verstandig een kabel te gebruiken die meer dataverkeer tegelijkertijd kan verwerken. Een Cat6a of Cat7 kabel is dan verstandig. Cat7 kabel is theoretisch de beste kabel voor video verkeer. Dat heeft te maken met de opbouw van de kabel en de maximale dat die hij kan verwerken. Voor de meeste particuliere oplossingen is een vooraf gemaakte (Cat6a) kabel voldoende.

Een kabel kent een bepaalde snelheid die erover heen kan lopen. Zoals hierboven te lezen is gaat het bij videoverkeer net even anders dan ander netwerk verkeer. Dus houd rekening met een buffer van minimaal 50%. Dan weet je zeker dat je veilig zit.

Cat5e 1000 Mbit/s

Het beste voor maximaal 4 bewakingscamera's video verbindingen tegelijkertijd.

Soepele kabel die makkelijk aan te leggen is.

Cat6a 1000 Mbit/s

Het beste voor maximaal 16 bewakingscamera's video verbindingen tegelijkertijd.

Ideale verhouding tussen snelheid en stugheid van de kabel.

Cat7 10.000 Mbit/s

Het beste voor maximaal 80 bewakingscamera's video verbindingen tegelijkertijd.

Dikke en stugge kabel.

Een netwerk kabel is gemaakt voor het TCP/IP netwerk. Dat protocol kent een standaard die door de hele wereld gelijk is en de maximale afstand van de kabel daarbij 100 meter. Het is dus niet zo dat een Cat7 kabel een verder afstand kan afleggen met data dan de Cat5e kabel. Voor het verlengen van een netwerk kabel dient een switch gebruikt te worden die elke 100 meter geplaatst kan worden. Die switch heeft voeding nodig. Dat is in de praktijk niet altijd handig omdat het bijvoorbeeld lastig is om over een weiland van 150 meter halverwege een switch te plaatsen.

Er zijn technieken op de markt om meer dan 100 meter te halen met een netwerk kabel. Sommige fabrikanten leveren de oplossing direct in hun producten. Zo kan je met een camera die rechtstreeks op een NVR is aangesloten in dat geval langere afstanden overbruggen. Er zijn ook losse onderdelen te verkrijgen om de afstanden te verlengen. Die worden 'extenders' genoemd. Een nadeel daarvan kan zijn dat die je die aan de camera kant niet altijd kwijt kan.

Als er maar één camera op een kabel wordt aangesloten dan zal een Cat5e kabel voldoende zijn. Sterker nog, een Cat5e kabel is dan het voordeligst en die is een stuk soepeler. Maar wil je lange afstanden afleggen en heb je veel data over de kabel lopen dan kan er gekozen worden voor een glasvezel kabel.

Met een Wi-Fi verbinding is het mogelijk een netwerk zonder kabel te 'verlengen'. De Wi-Fi kan al in de camera aanwezig zijn of je kunt ervoor kiezen om met een extender te werken. Een extender (of repeater) kan het draadloze signaal verlengen en maakt het mogelijk dit verderop in de ruimte of een ander pand op te pakken. Daarna kan er gekozen worden om weer bekabeld verder te gaan naar de camera. Er kan zelfs met richt antenne gewerkt worden. Alleen kent Wi-Fi een groot aantal nadelen die niet altijd direct zichtbaar zijn. Het signaal kan gemakkelijk verstoort worden en daardoor valt de camera weg. Het verstoren van een draadloos signaal is ook mogelijk expres te doen. Omdat een draadloze verbinding een aantal nadelen kent is het wellicht verstandig een bekabeld alternatief toe te passen.

Met een powerline adapter kan een bekabeld netwerk aangelegd worden over het stroomnetwerk. In één stopcontact kan een adapter geplaatst worden en in een andere ruimte kan met nog een adapter het netwerksignaal weer gebruikt worden. Er is een ruime keus aan verschillende adapters op de markt verkrijgbaar. Er zijn zelfs adapters te vinden met PoE waar rechtstreeks een camera op kan worden aangesloten. In een woning is het gebruik van dit soort adapters goed te doen omdat het stroomnet veelal stabiel is. Als er apparatuur wordt gebruikt die veel stroom vragen zoals een werkbank, las apparaat of zware motors die aangezet kunnen worden dan is het wellicht niet mogelijk te werken met een powerline adapter. Een powerline oplossing is dus een bekabelde oplossing zonder extra kabels. Er zijn complete powerline sets verkrijgbaar.

Wat is een TCP/IP netwerk?

Wie heeft het bedacht?

Communiceren over TCP/IP

Waarvoor is een netwerk bedoeld?

Hier kan een netwerk niet goed mee omgaan

Video over het netwerk

Bufferen van video

Ophopen van verkeer

Lag

Waarom wordt video over het netwerk zoveel toegepast?

Welke onderdelen zijn belangrijk?

Wat is een router?

Wat is een switch?

Power over Ethernet (PoE)

Netwerk kabel

Kabel voor video

Theoretische waarden kabel

Maximale afstanden kabel voor camerabewaking

Glasvezel

Niet over een netwerk kabel

Video over Wi-Fi

Video over je stopcontact met Powerline adapters