Los sistemas de videovigilancia están diseñados para ser resilientes, con el fin de garantizar la continuidad de la seguridad, los procesos y el control operativo de las instalaciones, en caso de que alguna parte de dicho sistema de videovigilancia falle por cualquier motivo.
Muchos sistemas de CCTV de gran envergadura, especialmente los instalados en proyectos de infraestructuras críticas y nacionales, son de carácter vital y se espera que funcionen las 24 horas del día, los 7 días de la semana. Debe incorporarse una respuesta inmediata y adecuada ante cualquier fallo de un componente o del sistema, incluso cuando dicho fallo sea provocado deliberadamente, ya sea por un ataque malintencionado o incluso por terrorismo. Además, los sistemas de CCTV de mayor envergadura, con un mayor número de cámaras de vídeo, fuentes de alimentación, dispositivos de almacenamiento, servidores y dispositivos de red, cuentan, por definición, con más componentes y, por lo tanto, con un mayor riesgo de fallo.
En este artículo explicaremos cómo los distintos niveles de diseño de conmutación por error de servidores pueden contribuir a ofrecer distintos niveles de rentabilidad, resiliencia y continuidad. De este modo, es posible mitigar el impacto de los fallos, proteger los datos y garantizar el funcionamiento adecuado de las instalaciones.
Conmutación por error y tiempo de inactividad
Los sistemas de CCTV basados en sistemas de gestión de vídeo, como Digifort, utilizan servidores para la grabación y el control. Incluso en un sistema básico de gestión de vídeo, estos ofrecen niveles de protección frente a fallos significativamente más altos que los que utilizan NVR y DVR, aunque a un coste mayor. Los discos duros utilizados para el almacenamiento suelen estar configurados en formato RAID5, lo que permite sustituir una unidad dañada en el servidor en funcionamiento («intercambio en caliente») y reconstruir las grabaciones de vídeo perdidas sin pérdida de datos. El sistema operativo se ejecuta en dos unidades de estado sólido (SSD). Se trata de una configuración RAID1 (en espejo), en la que, si falla un SSD, el de repuesto toma el relevo para mantener el sistema en funcionamiento. Este nivel de resiliencia es adecuado para muchos sistemas de CCTV de alta seguridad; sin embargo, para aplicaciones de misión crítica, la conmutación por error del servidor ofrece niveles aún más altos de protección y continuidad.
Los principios de la conmutación por error son sencillos. Si falla cualquier servidor activo de un sistema de CCTV, este debe detectar que se ha producido el fallo y activar automáticamente un servidor, dispositivo o sistema «redundante» en espera para que tome el relevo. La rapidez es fundamental. Una conmutación por error rápida reduce el tiempo de inactividad del servidor y la pérdida de datos y, en el caso de la tecnología de conmutación por error de Digifort, solo tarda unos segundos. El aspecto de la conmutación por error del servidor es solo una parte del diseño de un sistema de CCTV eficaz y resistente. La infraestructura de red debe tener los mismos niveles de resistencia, ofreciendo múltiples rutas entre los conmutadores de red y los dispositivos del sistema de CCTV, en caso de que falle la ruta de red principal. También deben adoptarse medidas para garantizar el suministro eléctrico.
Digifort, a diferencia de muchas otras soluciones VMS, no solo mantiene la capacidad de grabación de las cámaras de CCTV en caso de conmutación por error, sino también todos los recursos y ajustes del sistema. Esto garantiza que se mantenga el funcionamiento completo del sistema tras un fallo, incluidas las opciones de visualización en directo y remota para los clientes, la reproducción y toda la configuración del sistema, incluida la gestión de eventos.
Conmutación por error uno a uno
El nivel más alto de conmutación por error de servidores es el uno a uno, en el que la grabación de vídeo se duplica en el servidor activo y en un servidor «asociado» de especificaciones similares. El servidor asociado está en funcionamiento constante para permitir la respuesta más rápida posible y evitar una posible pérdida de datos. Se trata de una opción costosa, con una redundancia del 100 % en los servidores, es decir, una duplicación completa de los mismos. Sin embargo, ofrece unos niveles muy altos de resiliencia, una pérdida mínima de datos y garantiza el funcionamiento del sistema.
Conmutación por error de los servidores de Spread
Una alternativa más económica son los «servidores distribuidos», en los que, en lugar de una relación «uno a uno» entre servidores, tenemos una relación «uno a muchos». En este caso, cualquiera de los varios servidores activos puede pasar a un único servidor de conmutación por error redundante, teniendo en cuenta que todos los servidores siguen contando con almacenamiento RAID5 y un sistema operativo RAID1. Por ejemplo, en una relación de 5:1, cualquiera de los cinco servidores activos podría pasar al modo de conmutación por error, pero no todos a la vez. La arquitectura de servidores distribuidos es más económica que la de uno a uno, ya que la redundancia es menor (en este caso, del 20 %), pero sigue aportando numerosas ventajas. La lógica de la arquitectura de TI aplicada se basa en que sería muy improbable que fallaran simultáneamente más de un servidor activo. Sin embargo, se trata de una decisión de riesgo frente a coste y presupuesto que ofrece una menor continuidad del sitio que la configuración «uno a uno», pero mejor que no disponer de conmutación por error en absoluto.
Conmutación automática de cámaras en caso de fallo crítico
Digifort ofrece una función de conmutación por error para cámaras críticas, mediante la cual solo las cámaras críticas se conmutan al servidor redundante de reserva. Estas cámaras pueden proceder de más de un servidor activo, lo que permite a los responsables de seguridad priorizar la importancia de cada cámara en el sistema de CCTV. Con el mismo nivel de redundancia y el mismo coste que la arquitectura de servidores distribuidos descrita anteriormente, los responsables de seguridad podrían, en su lugar, designar qué cámaras son críticas y redirigir su ruta de grabación al servidor redundante en caso de fallo. A diferencia de los servidores distribuidos, en este diseño, todos los servidores activos podrían fallar y, aun así, las cámaras críticas seguirían funcionando.
Grabación en paralelo
En aplicaciones en las que existe una amenaza real de ataque y los datos son críticos, la «grabación en paralelo» es una opción. En realidad, no se trata de un método de «conmutación por error», ya que todo el sistema está duplicado en diferentes ubicaciones y funciona de forma totalmente independiente, pero en paralelo. En caso de que se produjera un ataque, como una explosión que destruyera una de las ubicaciones, la grabación continuaría en la segunda ubicación, siempre que se cuente con un sistema de alimentación de emergencia y un diseño de red adecuados. Se trata de una opción costosa, ya que se duplica toda la infraestructura de grabación. Sin embargo, su principal ventaja es que se dispone de las imágenes grabadas antes, durante y después de un suceso catastrófico, salvo las de aquellas cámaras que también puedan haberse perdido en el ataque. En aplicaciones de misión crítica y de alto riesgo, la grabación en paralelo maximiza la continuidad de las instalaciones y mantiene siempre cierto nivel de visibilidad y control de las mismas.
Conmutación automática en caso de corte de suministro eléctrico
Un corte repentino de corriente puede dañar los servidores de un sistema de CCTV, en particular los discos duros de almacenamiento. La pérdida de alimentación en los servidores se soluciona fácilmente mediante el uso de sistemas de alimentación ininterrumpida (SAI), lo cual constituye una buena práctica y es recomendable para cualquier servidor, independientemente de su configuración. Los SAI no solo permiten que los servidores y otros dispositivos de red se apaguen de forma controlada si se produce un corte total de corriente y se recuperen por completo cuando se restablezca el suministro, sino que también protegen a los servidores contra los daños causados por picos de tensión en la red eléctrica. También se pueden instalar fuentes de alimentación duales redundantes en los servidores, de modo que, si falla la fuente de alimentación principal, la de reserva toma el relevo. La conmutación es rápida y se pueden configurar alertas en Digifort para notificar al administrador del sistema que se ha producido un problema y que es necesaria una reparación.
Digifort permite implementar sistemas de videovigilancia con distintos niveles de resiliencia y presupuestos, proporcionales a su carácter crítico, mediante una arquitectura de servidores robusta y con conmutación automática en caso de fallo. Esto garantiza que se mantengan la seguridad, los procesos y el control operativo de una instalación, y que se mitiguen los fallos en las cámaras, el suministro eléctrico, el almacenamiento, los servidores y la red, incluso cuando la amenaza sea maliciosa o catastrófica.
