Дипломная работа по информационным системам и процессам на тему Разработка системы видеонаблюдения организации

Введение

В рамках данной работы проведена разработка проекта системы видеонаблюдения для использования в условиях коммерческой компании. Использование систем подобного класса в настоящее время является актуальным, так как позволяет осуществлять наблюдение за множеством объектов в режиме реального времени, просматривать архивы видеоизображений, осуществлять мониторинг состояния офисных и складских помещений. Также существуют технологии, позволяющие интегрировать системы видеонаблюдения с системами контроля управления доступом, что позволяет осуществлять мониторинг прохода сотрудников и посетителей через посты охраны с одновременной видеофиксацией. Системы видеонаблюдения являются компонентой физической защиты помещений компании, основная задача которых — управление доступом на заданную территорию (кого пускать, в какое время и на какую территорию), включая также:
 ограничение доступа на заданную территорию;
 идентификация лица, имеющего доступ на заданную территорию.
Посредством систем видеонаблюдения, интегрированных в СКУД, также возможно обеспечить решение дополнительных задач, к которым относятся [1]:
 учёт нахождения работника на объекте организации;
 формирование табеля отработанного времени (с возможностью экспорта в системы бухгалтерского учёта);
 учет сотрудников и посетителей;
 интеграция с другими подсистемами комплексной системы защиты информации (например, с системой охранного телевидения, охранной сигнализацией, системой противопожарной автоматики).
В случаях, когда на предприятии имеется режим повышенной секретности и при этом работает большое количество сотрудников, актуальным является вопрос использования особых технологий идентификации объектов. При этом наличие электронного пропуска в форме традиционной бесконтактной смарт-карты не может являться достаточным, так как существует вероятность прохода на объект с использованием чужого пропуска.
Целью выпускной квалификационной работы – создание проекта внедрения системы видеонаблюдения.
Задачи исследования:
- анализ нормативной базы по обеспечению физической защиты объектов;
- исследование специфики защищаемых объектов в современных условиях;
- анализ требований к обеспечению физической защиты объектов предприятия с использованием видеонаблюдения;
- анализ основных компонент физической защиты на предприятии;
- анализ архитектуры и функционала программного обеспечения, используемого для автоматизации системы видеонаблюдения;
- разработка проекта системы видеонаблюдения.
Объект исследования - системы физической защиты
Предмет исследования – система видеонаблюдения ООО «Сигнал».
 
1 Теоретическая часть
1.1. Общая характеристика компонентов охранных систем

В рамках данной работы проведено проектирование системы видеонаблюдения для коммерческой организации. Системы видеонаблюдения являются компонентой физической защиты и используются в целях мониторинга состояния объектов в режиме реального времени.
Инженерно-технические и программные системы для управления доступом на объекты является одной из важнейших составляющих комплекса мер по обеспечению информационной безопасности, включают в себя комплекс нормативно-правовых документов, организационных и технических мер, направленных на выполнение требований разграничения доступа на объекты.
Система контроля и управления доступом (СКУД) представляет собой комплекс аппаратных и программных технических средств безопасности, основным предназначением которых является разграничение и регистрация доступа объектов на заданную территорию через «точки прохода»[1].
Основными сферами применения СКУД являются [14]:
 контроль доступа работников на объекты предприятий;
 контроль доступа в помещения с ограниченным доступом.
Использование систем видеонаблюдения должно регламентироваться внутренними нормативными документами, принятыми на предприятии. Так, данные регламенты могут быть приняты в документах следующих типов [12]:
 Устав предприятия;
 Положение о пропускном режиме;
 Порядок оформления доступа на территорию ограниченного доступа;
 Правила внутреннего распорядка.
Локальные нормативные документы должны определять:
- порядок использования СКУД;
- полномочия сотрудников – операторов СКУД (поста охраны);
- порядок использования информации, полученной с использованием СКУД;
- регламент оборота идентификаторов сотрудников.
Ознакомление сотрудников с локальными нормативными актами производится под роспись при приеме на работу.
Главная задача систем физической защиты и систем видеонаблюдения – управление доступом на объекты ограниченного доступа предполагает принятие ряда следующих технологических решений [12]:
 ограничение доступа на охраняемую территорию;
 идентификация лица, осуществляющего проход на охраняемую территорию;
 ведение статистического учета по посетителям и сотрудникам;
 возможность интеграции с системами безопасности, например:
 с системами видеонаблюдения при совмещении архивов данных с информацией о посещениях охраняемой территории, извещениях о необходимости начала записи, поворота камеры для записи активности посетителей (например, известно, что системы видеонаблюдения имеют отграничения на предельный объем хранимой информации. интеграция с системой СКУД даст возможность экономии дискового пространства за счет автоматических остановок записи при отсутствии активированных учетных данных при посещениях охраняемой территории и автоматическом ее старте при проходе посетителей через видеосистемы, интегрированные со СКУД);
 с системами пожарной сигнализации (СПС) при необходимости получения данных о функционировании пожарных извещателей, автоматической разблокировки аварийных выходов и закрывания противопожарных дверей при возникновении пожарной тревоги.
При этом интеграция СКУД с другими информационными системами несколько снижает общую защищённость системы. Если необходимы особые меры защищенности помещений, то все перечисленные системы должны функционировать независимо друг от друга.
Основными компонентами систем контроля управления доступом являются:
- система пропуска, турникеты, шлюзовые кабины (устройства контроля и блокировки прохода людей и транспорта на охраняемую территорию);
- пульт охраны, позволяющий управлять системой пропуска;
- программное обеспечение (выполняет различные функции – учет прохода людей и транспорта на объект, протоколирование произведенных действий со стороны поста охраны, учет фактического прибытия сотрудников и транспорта на объект и отправки с объекта);
- считыватели идентификаторов;
- сетевые контроллеры.
Внедрение СКУД для решения задач контроля доступа:
- выполнить требования стандартов безопасности за счет интеграции системы контроля пропуска с системами безопасности, в т.ч. охранной сигнализацией и системой видеонаблюдения;
- исключить влияние человеческого фактора при контроле прохода посетителей.

1.2 Архитектура систем автоматизации видеонаблюдения

Для всех систем видеонаблюдения, которые входят в состав аппаратно-программного комплекса, необходимо обеспечивать следующие характеристики надежности:
• Параметры сохранения работоспособности;
• Технологии обеспечения сохранности данных.
Параметры надежности должны обеспечивать возможности по выполнению функциональных задач с помощью комплекса средств автоматизации.
К параметрам надежности относятся:
• средний временной промежуток между выходом из строя отдельных компонентов системы видеонаблюдения;
• средняя продолжительность обслуживания, ремонта или замены вышедших из строя компонентов;
• средняя продолжительность процесса восстановления работоспособности системы видеонаблюдения.
Параметры надежности системы должны достигаться посредством применения ряда организационно-технических мероприятий по обеспечению доступности ресурсов, их управляемости и обслуживаемости.
Технические меры по обеспечению надежности должны предусматривать:
• возможность резервирования критически важных составляющих видеосистемы СКУД и данных, а также отсутствие единой точки отказа;
• использование технических средств, имеющих избыточные компоненты и возможность проведения их горячей замены;
• возможность конфигурирования используемых средств и использования специализированных программных систем, обеспечивающего высокий уровень доступности.
Организационные мероприятия по обеспечению надежности должны быть направлены на сокращения рисков в работе АПК, а также рисков, связанных с работой персонала службы эксплуатации при проведении работ по обслуживанию комплекса технических средств АПК, минимизацию времени ремонта или замены вышедших из строя составляющих за счет:
• регламентации выполняемых работ и процедур, связанных с обслуживанием и восстановлением системы;
• своевременностью оповещения должностных лиц при возникновении х нештатных ситуаций при работе системы;
• своевременностью диагностики неисправностей;
• заключением договоров по сервисному обслуживанию и поддержке компонентов комплекса технических средств системы видеонаблюдения.
Необходимо обеспечивать следующие значения параметров надежности:
• Возможность круглосуточной работы системы;
• Гарантийный срок службы системы – не менее 3-х лет;
• Параметры наработки на отказ – не менее 6000 часов;
• Наработка на сбой – не менее 2500 часов.
Иные количественные характеристики надежности должны учитываться в процессе проектирования для каждого из компонентов КСА АПК.
Работоспособность должны сохраняться при локальных отказах компонентов СКУД:
• отказ оборудования;
• сбои в работе серверных, клиентских операционных систем;
• возникновении сбоев в работе СУБД при выполнении пользовательских задач;
• отказах в работе каналов связи;
• возникновении импульсных помех, сбоев или перебоях в электропитании.
В случае возникновения нарушений или возникновении разрывов в каналах связи система должна переходить на резервные каналы, а при его отсутствии продолжать работу в автономном режиме, который подразумевает выполнение функций, предусматривающих использование режима периодического обмена данными.
В случае возникновения сбоев или при выходе из строя одного из накопителей система должна работать в штатном режиме, должно быть предусмотрено резервирование данных. Должна обеспечиваться возможность «горячей» замены сбойных или вышедших из строя жестких дисков без остановки работы интегрированной в СКУД системы видеонаблюдения. При возникновении импульсных помех, сбоев или прекращении подачи электропитания не должна нарушаться функциональность СКУД.
Определим перечень требований к надежности технического и
программного обеспечения
Обеспечение надежности функционирования системы видеонаблюдения должно производиться за счет:
• наличия в системе видеонаблюдения СКУД технических средств, имеющих повышенные характеристики отказоустойчивости с возможностью их структурного резервирования;
• наличия системы защиты системы видеонаблюдения от перебоев в системе электропитания через использование источников бесперебойного питания;
• топология ЛВС, к которой подключена СКУД и система видеонаблюдения, должна предполагать вариантность маршрутизации потоков данных;
• реализации технологий по автоматическому обнаружению и локализации неисправных модулей и видеокамер;
• использования средств мониторинга и оповещения о возникновении аварийных ситуаций.
• наличия систем автоматического оповещения администраторов системы о возникновении нештатных ситуаций, как с помощью средств электронной почты, так с использованием других коммуникационных технологий.
Требования безопасности
Программное обеспечение для автоматизации систем видеонаблюдения должно быть протестировано на отсутствие известных уязвимостей к сетевым атакам на отказ, а также на защиту от несанкционированного доступа.
При проектировании необходимо определились требования к пропускной способности сети, обеспечивающей необходимый уровень производительности приложений для автоматизации систем видеонаблюдения (так как передача больших объемов видеографика предполагает необходимость резервирования пропускной способности сети).
Таблица 1 - Качественные характеристики телекоммуникационной инфраструктуры
Параметр Сервер1 Сервер2 Класс 0 Класс 1 Класс 2
Пропускная способность 10 Гбит/с 1 Гбит/с 100 Мбит/с
Fast Ethernet 100 Мбит/с
Fast Ethernet 24/1,4 Мбит/с
ADSL
Скорость передачи трафика 7 Гбит/с 0,9 Гбит/с 12 Mбит/с 4 Mбит/с 512 кбит/с
Задержка не более 25 мс 100 мс 100 мс 100 мс 400 мс
Вариация задержки не более 50 мс 50 мс -
Процент потерянных пакетов не более 0,0001 0,0001 0,001 0,001 0,001

Класс 0 – используется для работы пользователей, работающих с насыщенными веб-интерфейсами, содержащими мультимедиа-компоненты, осуществляющих подготовку сложной отчетной информации, проведение операций пакетного экспорта и импорта файлов, потокового видео H.264;
Класс 1 – используется для работы в основном режиме, где не используются мультимедиа-компоненты и сложные отчетные формы.
Класс 2 – используется в резервном варианте, при нарушениях в работе локальной сети, падении пропускной способности.
Потребность в пропускной способности сети для видеокамер СКУД составляет 10 Мбит/с. Таким образом, администраторы должны оценивать общий объем проходящего по ЛВС трафика и, при необходимости, выделять для СКУД отдельный физический сегмент сети.


 
2. Проектирование системы видеонаблюдения в условиях ООО «Сигнал»
2.1 Общая характеристика ООО «Сигнал»

В качестве компании для разработки проекта обеспечения физической защиты рассматривается ООО «Сигнал». В компании для обеспечения физической защиты организована система ограниченного доступа.
ООО «Сигнал» является уникальным предприятием, разработки которого используются в компаниях, работающих в различных отраслях производства в областях: химической технологии, оборонных технологиях, холодильных, медицинских, радиоэлектронных системах, агропромышленных компаниях и других. Компания взаимодействует с ведущими химическими зарубежными фирмами, заключает контракты на проведение научных исследований, проектирование и строительство химических производств. Основными направлениями работы предприятия являются [1]:
• производство фторсодержащих соединений, технологии основного и тонкого