در دنیای امروز، فناوری اطلاعات و ارتباطات به سرعت در حال تحول است و پروتکل‌های ارتباطی به عنوان یکی از اجزای اساسی این تحول، نقش مهمی در برقراری ارتباطات مؤثر و بدون خطا میان سیستم‌های مختلف ایفا می‌کنند. در حوزه نظارت تصویری، پروتکل‌های استاندارد مانند ONVIF به عنوان یک زبان مشترک، امکان یکپارچه‌سازی و همکاری بین تجهیزات نظارتی مختلف را فراهم می‌سازند. این مقاله به بررسی پروتکل ONVIF در دوربین‌های مداربسته می‌پردازد و اهمیت آن را در تسهیل ارتباطات بین دستگاه‌های مختلف از برندهای گوناگون تشریح می‌کند. با بررسی تاریخچه، ساختار و ویژگی‌های این پروتکل، به درک بهتری از نحوه عملکرد و مزایای آن در سیستم‌های نظارتی خواهیم رسید.

پروتکل چیست؟

پروتکل در لغت به معنای مجموعه‌ای از قراردادها، اصول و قوانین است. در حوزه فناوری اطلاعات و ارتباطات، پروتکل‌های ارتباطی به عنوان استانداردها یا قراردادهایی تعریف می‌شوند که برای برقراری ارتباط میان دو یا چند سیستم مختلف به کار می‌روند. به زبان ساده، پروتکل‌های ارتباطی نقش زبان مشترکی را برای سیستم‌ها ایفا می‌کنند، به طوری که این سیستم‌ها بتوانند به طور مؤثر و بدون خطا با یکدیگر ارتباط برقرار کنند.

در این مقاله، قصد داریم به صورت تخصصی به بررسی پروتکل ONVIF در دوربین‌های مداربسته بپردازیم. پروتکل ONVIF در دوربین‌های مداربسته یکی از پروتکل‌های مهم و رایج در صنعت نظارت تصویری است که به منظور استانداردسازی و تسهیل ارتباط بین تجهیزات مختلف نظارتی، از جمله دوربین‌های مداربسته و سیستم‌های مدیریت ویدئو (VMS)، توسعه یافته است. این پروتکل به کاربران و تولیدکنندگان اجازه می‌دهد تا با استفاده از یک زبان مشترک، تجهیزات مختلف را به راحتی با یکدیگر یکپارچه کنند و از قابلیت‌های متنوع آن‌ها بهره‌مند شوند. در ادامه، به بررسی جزئیات بیشتری درباره این پروتکل و کاربردهای آن خواهیم پرداخت.

منظور از پروتکل در سیستم دوربین مداربسته چیست؟

با توجه به این تعاریف، دوربین‌های مداربسته تحت شبکه که از پروتکل‌های مختلفی استفاده می‌کنند، ممکن است نتوانند به راحتی با دیگر سیستم‌ها در یک شبکه ارتباط برقرار کنند. این مسئله می‌تواند به عنوان یک نقطه ضعف بزرگ در سیستم‌های نظارتی مداربسته محسوب شود، زیرا هر دوربین تحت شبکه معمولاً از یک یا چند پروتکل مخصوص به خود استفاده می‌کند که ارتباط آسان با دستگاه ضبط کننده همان برند را فراهم می‌کند.

در چنین شرایطی، سوال مهمی که مطرح می‌شود این است که چگونه می‌توان ارتباط میان دوربین یک برند و دستگاه ضبط کننده از برند دیگر را برقرار کرد؟ پاسخ به این سوال در استفاده از پروتکل‌های استاندارد و جهانی مانند پروتکل ONVIF در دوربین‌های مداربسته نهفته است.

پروتکل ONVIF چیست؟

یک توافق‌نامه یا پروتکل جهانی به نام ONVIF وجود دارد که به طور گسترده‌ای توسط بسیاری از دوربین‌های مداربسته و دستگاه‌های ضبط کننده تصویر جدید پشتیبانی می‌شود. پروتکل ONVIF در دوربین‌های مداربسته به عنوان یک استاندارد جهانی طراحی شده است تا ارتباطی استاندارد و هماهنگ میان دوربین‌های مداربسته تحت شبکه و دستگاه‌های ضبط کننده تصویر از برندهای مختلف برقرار کند.

واژه ONVIF مخفف عبارت لاتین “Open Network Video Interface Forum” است که به معنای “انجمن رابط ویدئویی شبکه باز” می‌باشد. هدف اصلی این انجمن، ایجاد و ترسیم یک استاندارد واحد و جهانی برای ارتباط بین دوربین‌های شبکه‌ای است، بدون توجه به برند و سازنده آن‌ها. این استانداردسازی به کاربران اجازه می‌دهد تا از تجهیزات مختلفی از برندهای متفاوت در یک سیستم یکپارچه استفاده کنند، که این امر به افزایش انعطاف‌پذیری و کاهش محدودیت‌های ناشی از عدم سازگاری برندها کمک می‌کند.

در صورتی که یک دوربین تحت شبکه از پروتکل ONVIF در دوربین‌های مداربسته پشتیبانی نکند، امکان اضافه کردن دوربین‌های مداربسته از برندهای دیگر در همان شبکه به شدت محدود می‌شود. این محدودیت می‌تواند مانعی بزرگ برای توسعه و ارتقاء سیستم‌های نظارتی باشد. بنابراین، استفاده از دوربین‌هایی که از پروتکل ONVIF پشتیبانی می‌کنند، از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. این پشتیبانی تضمین می‌کند که تجهیزات مختلف می‌توانند به طور هماهنگ و بدون مشکل با یکدیگر کار کنند، که این امر به بهبود کارایی و کارکرد سیستم‌های نظارتی کمک می‌کند.

در نهایت، پروتکل ONVIF با تسهیل یکپارچگی و همکاری بین تجهیزات مختلف، به کاربران این امکان را می‌دهد که سیستم‌های نظارتی خود را به طور مؤثرتری مدیریت و گسترش دهند، که این امر می‌تواند به بهبود امنیت و نظارت در محیط‌های مختلف منجر شود.

 تاریخچه ONVIF

پروتکل ONVIF در دوربین‌های مداربسته به عنوان یک استاندارد جهانی برای برقراری ارتباط میان محصولات تحت شبکه در سیستم‌های نظارت تصویری توسعه یافته است. این استاندارد به منظور تسهیل ارتباط و همکاری بین تجهیزات مختلف از برندهای گوناگون طراحی شده است. تاریخچه پروتکل ONVIF به سال 2008 بازمی‌گردد، زمانی که این سازمان توسط سه شرکت بزرگ در صنعت امنیت و نظارت تصویری، یعنی Axis Communications، Bosch Security Systems و Sony، راه‌اندازی شد. این سازمان به طور رسمی در تاریخ 25 نوامبر 2008 به ثبت رسید.

هدف اصلی ONVIF از همان ابتدا، دستیابی به قابلیت ارتباط و همکاری بین محصولات ویدئویی شبکه‌ای بود، بدون توجه به اینکه تولیدکننده آن‌ها چه کسی است. این رویکرد به کاربران و مدیران سیستم‌های نظارتی این امکان را می‌دهد که از تجهیزات مختلفی از برندهای متفاوت در یک سیستم یکپارچه استفاده کنند. این استانداردسازی به کاهش محدودیت‌های ناشی از عدم سازگاری بین برندها کمک می‌کند و بهبود قابل توجهی در انعطاف‌پذیری و کارایی سیستم‌های نظارتی ایجاد می‌کند.

 عضویت در ONVIF

عضویت در ONVIF برای طیف گسترده‌ای از فعالان صنعت، از جمله تولیدکنندگان، توسعه‌دهندگان نرم‌افزار، مشاوران، مجتمع‌های سیستم، کاربران نهایی و سایر گروه‌های علاقه‌مند که تمایل به مشارکت در این انجمن دارند، آزاد است. این پروتکل برای مطابقت با نیازها و ترجیحات مختلف، چهار سطح عضویت را ارائه می‌دهد: کاربر، مشارکت‌کننده، ناظر و عضو کامل.

اعضای کامل و مشارکت‌کننده می‌توانند با مشارکت فعال در فعالیت‌های انجمن، بر توسعه استانداردها تأثیر بگذارند. این مشارکت شامل شرکت در جلسات، ارائه پیشنهادات و همکاری در پروژه‌های مختلف است. از سوی دیگر، سطوح کاربر و ناظر برای سازمان‌هایی مناسب است که مایل به استفاده از مشخصات رابط شبکه هستند و به پیشنهادات مشخصات دسترسی دارند، اما تمایلی به شرکت در فعالیت‌های انجمن ندارند. این سطوح عضویت به این سازمان‌ها اجازه می‌دهد تا از فناوری‌ها و ابزارهای آزمایشی برای توسعه محصولات سازگار بهره‌مند شوند.

رشد عضویت و پذیرش ONVIF در طول زمان قابل توجه بوده است. در دسامبر 2009، تعداد اعضای ONVIF به 103 نفر رسید که شامل 12 عضو کامل، 13 عضو همکار و 78 عضو کاربر بود. تا دسامبر 2010، این تعداد به بیش از 240 عضو و بیش از 440 محصول سازگار در بازار افزایش یافت. در ژانویه 2015، تعداد محصولات سازگار با پروتکل ONVIF به بیش از 3700 و تعداد اعضا به 500 نفر رسید. تا سال 2016، تعداد محصولات سازگار به بیش از 6900 رسید، اما تعداد اعضا به 461 نفر کاهش یافت. در فوریه 2020، تعداد محصولات سازگار به بیش از 14000 افزایش یافت.

این رشد نشان‌دهنده پذیرش گسترده ONVIF به عنوان یک استاندارد جهانی در صنعت نظارت تصویری است و تأکیدی بر اهمیت و کارایی این پروتکل در تسهیل ارتباط و همکاری بین تجهیزات مختلف از برندهای گوناگون است. این استانداردسازی به کاربران کمک می‌کند تا سیستم‌های نظارتی خود را به طور مؤثرتری مدیریت و گسترش دهند، که این امر می‌تواند به بهبود امنیت و نظارت در محیط‌های مختلف منجر شود.

 پروتکل ONVIF تنها استاندارد حوزه سیستم نظارت تصویری

در واقع، پروتکل ONVIF در دوربین‌های مداربسته تنها استاندارد موجود در حوزه سیستم‌های مداربسته نظارت تصویری نیست. استاندارد دیگری به نام PSIA (Physical Security Interoperability Alliance) نیز وجود دارد که پیش از ONVIF معرفی شد. با این حال، برخلاف ONVIF، استاندارد PSIA نتوانست حمایت گسترده‌ای از سوی تولیدکنندگان صنعت نظارت تصویری به دست آورد.

PSIA به عنوان یک تلاش اولیه برای استانداردسازی ارتباطات بین تجهیزات نظارتی معرفی شد و هدف آن ایجاد یک چارچوب یکپارچه برای همکاری بین دستگاه‌های مختلف بود. با این حال، به دلیل عدم پذیرش گسترده و عدم توانایی در جذب تعداد زیادی از تولیدکنندگان کلیدی، این استاندارد نتوانست به موفقیتی مشابه ONVIF دست یابد.

در مقابل، ONVIF با جلب حمایت گسترده از سوی تولیدکنندگان بزرگ و تأثیرگذار در صنعت، به سرعت به عنوان پروتکل استاندارد برای دوربین‌های IP و سیستم‌های نظارت تصویری شناخته شد. این حمایت گسترده به ONVIF اجازه داد تا به سرعت به یک استاندارد جهانی تبدیل شود و در اکثر تولیدکنندگان دوربین‌های مداربسته و سیستم‌های نظارتی به کار گرفته شود.

این موفقیت به دلیل توانایی ONVIF در ایجاد یک زبان مشترک و استاندارد برای تجهیزات مختلف بود که امکان همکاری و یکپارچگی بین دستگاه‌های مختلف از برندهای گوناگون را فراهم کرد. به همین دلیل، ONVIF به عنوان یک استاندارد پیشرو در صنعت نظارت تصویری شناخته می‌شود و به طور گسترده‌ای در سراسر جهان پذیرفته شده است.

 ویژگی های ONVIF

قابلیت‌های مختلفی که در سیستم‌های نظارت تصویری مورد استفاده قرار می‌گیرند، مانند آلارم هشدار، تجزیه و تحلیل ویدئو، صدا و کنترل دوربین‌های PTZ، به نسخه یا ورژن پروتکل ONVIF بستگی دارند. نسخه‌های قدیمی‌تر مانند X.1 عملاً دیگر مورد استفاده قرار نمی‌گیرند و جای خود را به نسخه‌های جدیدتر و کارآمدتر داده‌اند. نسخه‌های X.2 پروتکل ONVIF شامل پروفایل‌های مختلفی هستند که هر یک از آن‌ها قابلیت‌های خاصی را برای ارتباط و همکاری بین دستگاه‌ها فراهم می‌کنند. در ادامه، به بررسی ویژگی‌های هر یک از این پروفایل‌ها می‌پردازیم:

• پروفایل S: این پروفایل به ویژگی‌های رایج در سیستم‌های ویدئویی IP می‌پردازد. شامل قابلیت‌هایی مانند انتقال ویدئو و صدا، و همچنین کنترل‌های PTZ (Pan-Tilt-Zoom) است. این پروفایل برای کاربردهای عمومی در سیستم‌های نظارتی ویدئویی طراحی شده است و به کاربران امکان می‌دهد تا از قابلیت‌های اساسی دوربین‌های IP بهره‌مند شوند.
• پروفایل C: این پروفایل بر ویژگی‌های سیستم‌های کنترل دسترسی IP تمرکز دارد. قابلیت‌هایی مانند کنترل و مدیریت درب، مدیریت اعتبارنامه‌ها و رسیدگی به رویدادها را فراهم می‌کند. پروفایل C برای سیستم‌هایی که نیاز به کنترل دسترسی فیزیکی دارند، بسیار مفید است.
• پروفایل G: این پروفایل به قابلیت‌های ذخیره‌سازی ویدئو می‌پردازد. شامل ویژگی‌هایی برای ضبط، جستجو و بازیابی ویدئو است. پروفایل G برای کاربرانی که نیاز به مدیریت کارآمد ذخیره‌سازی ویدئو دارند، ایده‌آل است.
• پروفایل Q: این پروفایل به کشف و پیکربندی دستگاه‌ها و همچنین مدیریت گواهینامه‌های TLS می‌پردازد. این پروفایل برای تسهیل در راه‌اندازی و پیکربندی اولیه دستگاه‌ها طراحی شده است.
• پروفایل A: این پروفایل به دسترسی برای بازیابی اطلاعات، وضعیت و رویدادها و همچنین پیکربندی موجودیت‌های مرتبط با سیستم کنترل دسترسی فیزیکی (PACS) می‌پردازد. شامل قابلیت‌هایی مانند مدیریت قوانین دسترسی، اعتبارنامه‌ها و برنامه‌ها است.
• پروفایل T: این پروفایل پشتیبانی از ویژگی‌های پیشرفته ویدئویی مانند استفاده از فرمت‌های رمزگذاری H.264 و H.265 را فراهم می‌کند. همچنین شامل تنظیمات تصویربرداری و مدیریت رویدادهای هشدار مانند تشخیص حرکت است. پروفایل T برای کاربردهایی که نیاز به پردازش ویدئوی پیشرفته و مدیریت رویدادهای پیچیده دارند، مناسب است.

هر یک از این پروفایل‌ها به کاربران و توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهد تا سیستم‌های نظارتی خود را با توجه به نیازهای خاص خود تنظیم و بهینه‌سازی کنند، و از قابلیت‌های متنوع و پیشرفته‌ای که ONVIF ارائه می‌دهد بهره‌مند شوند.

نتیجه‌گیری

پروتکل ONVIF به عنوان یک استاندارد جهانی در صنعت نظارت تصویری، نقش حیاتی در تسهیل ارتباط و همکاری بین تجهیزات مختلف از برندهای گوناگون ایفا می‌کند. با ارائه یک زبان مشترک برای ارتباطات، این پروتکل به کاربران امکان می‌دهد تا سیستم‌های نظارتی خود را به طور مؤثرتری مدیریت و گسترش دهند. استفاده از پروفایل‌های مختلف ONVIF، انعطاف‌پذیری و کارایی سیستم‌های نظارتی را بهبود می‌بخشد و محدودیت‌های ناشی از عدم سازگاری بین برندها را کاهش می‌دهد. با توجه به پذیرش گسترده این پروتکل در صنعت، ONVIF به عنوان یکی از ابزارهای کلیدی برای بهبود امنیت و نظارت در محیط‌های مختلف شناخته می‌شود. این استانداردسازی نه تنها به ارتقاء کارایی سیستم‌های نظارتی کمک می‌کند، بلکه بهبود امنیت و نظارت را در محیط‌های مختلف تسهیل می‌نماید.

سوالات متداول

• پروتکل ONVIF چیست؟

پروتکل ONVIF یک استاندارد جهانی است که به دوربین‌های مداربسته و سیستم‌های نظارتی امکان می‌دهد تا با یکدیگر بدون توجه به برند، هماهنگ و یکپارچه کار کنند.

• چه برندهایی از پروتکل ONVIF پشتیبانی می‌کنند؟

بیشتر برندهای معتبر در صنعت نظارت تصویری مانند Axis، Bosch، و Sony از پروتکل ONVIF پشتیبانی می‌کنند.

• پروتکل ONVIF چه مزایایی دارد؟

این پروتکل امکان همکاری بین دستگاه‌های مختلف از برندهای مختلف را فراهم کرده و باعث افزایش انعطاف‌پذیری سیستم‌های نظارتی می‌شود.

• چه نسخه‌هایی از پروتکل ONVIF وجود دارد؟

پروتکل ONVIF شامل نسخه‌های مختلفی مانند پروفایل S، C، G، A، T، و Q است که هر کدام ویژگی‌های خاص خود را دارند.

• آیا تمام دوربین‌ها از ONVIF پشتیبانی می‌کنند؟

خیر، تمامی دوربین‌ها از ONVIF پشتیبانی نمی‌کنند، اما بیشتر مدل‌های جدید دوربین‌ها از این پروتکل پشتیبانی می‌کنند.

• چرا استفاده از پروتکل ONVIF مهم است؟

این پروتکل باعث می‌شود که دستگاه‌های مختلف نظارتی بتوانند به راحتی با هم ارتباط برقرار کنند، حتی اگر از برندهای مختلف باشند.

• چه تفاوتی بین ONVIF و PSIA وجود دارد؟

PSIA استاندارد دیگری است که پیش از ONVIF معرفی شد، اما نتوانست همانطور که ONVIF موفق شد، پذیرش گسترده‌ای در صنعت پیدا کند.

• آیا می‌توان از دوربین‌های مختلف برندها در یک سیستم استفاده کرد؟

بله، پروتکل ONVIF این امکان را فراهم می‌کند تا دوربین‌ها و دستگاه‌های مختلف از برندهای گوناگون در یک سیستم نظارتی یکپارچه شوند.

• چگونه پروتکل ONVIF به افزایش امنیت کمک می‌کند؟

با استفاده از پروتکل ONVIF، امکان یکپارچگی بیشتر در سیستم‌های نظارتی فراهم می‌شود که این امر به بهبود مدیریت و نظارت و در نتیجه افزایش امنیت منجر می‌شود.

• آیا پروتکل ONVIF در سیستم‌های قدیمی نیز قابل استفاده است؟

استفاده از پروتکل ONVIF در سیستم‌های قدیمی بستگی به سازگاری تجهیزات با نسخه‌های جدید این پروتکل دارد.

مشکلات رایج و پاسخ برای حل

• عدم سازگاری برندها
  • راه‌حل: استفاده از تجهیزات و دوربین‌های مداربسته که از پروتکل ONVIF پشتیبانی می‌کنند تا ارتباط بدون مشکل برقرار شود.
• مشکل در اتصال دوربین‌های غیر ONVIF به سیستم
  • راه‌حل: نصب نرم‌افزارهای واسط یا تبدیل پروتکل به ONVIF برای سازگاری دستگاه‌ها.
• پیکربندی دشوار تجهیزات نظارتی
  • راه‌حل: استفاده از پروفایل‌های مختلف ONVIF که پیکربندی را تسهیل می‌کند.
• قطع ارتباط در سیستم‌های بزرگ
  • راه‌حل: اطمینان از سازگاری تمامی دستگاه‌ها با نسخه‌های جدید ONVIF و استفاده از شبکه‌های پایدار.
• مشکل در ذخیره‌سازی ویدئوها
  • راه‌حل: استفاده از پروفایل G برای بهینه‌سازی فرآیند ذخیره‌سازی ویدئوها.
• ناتوانی در مدیریت رویدادها
  • راه‌حل: انتخاب پروفایل T که ویژگی‌های پیشرفته مدیریت رویدادها را ارائه می‌دهد.
• عدم تطابق با سیستم‌های کنترل دسترسی فیزیکی
  • راه‌حل: استفاده از پروفایل A که مخصوص سیستم‌های کنترل دسترسی است.
• مشکلات در تنظیمات دوربین‌های PTZ
  • راه‌حل: اطمینان از استفاده از پروفایل S برای کنترل دوربین‌های PTZ به صورت یکپارچه.
• مشکل در پیدا کردن دستگاه‌های ONVIF
  • راه‌حل: استفاده از پروفایل Q برای کشف خودکار دستگاه‌ها و پیکربندی آن‌ها.
• مشکل در گواهینامه‌های امنیتی و رمزنگاری
  • راه‌حل: استفاده از پروفایل Q که از گواهینامه‌های TLS پشتیبانی می‌کند تا امنیت ارتباطات افزایش یابد.