В рамках проведения тестов матричного KVM-решения от российского производителя KVM-оборудования Evetron были проведены испытания программно-аппаратного внедрения, результаты которых приведены в данном материале. Испытания проводились в соответствии с программой и методикой испытаний.

 

Целью испытаний стали:

 

  • проверка резервирования питания KVM-передатчика
  • проверка резервирования питания KVM-приемника
  • измерение времени загрузки KVM-передатчика до восстановления изображения
  • измерение времени загрузки KVM-приемника до восстановления изображения
  • проверка поддерживаемой скорости работы по сети Ethernet
  • оценка объема трафика, передаваемого по сети KVM-удлинителем.

 

Программно-аппаратное обеспечение

Перечень испытательного оборудования и средств измерений:

 

Наименование испытательного оборудования, средств измерений Технические и метрологические характеристики Функциональное назначение
ПК с программным комплексом WireShark.

ПК со следующими характеристиками:

  • RAM>4 ГБ; CPU core i3, i5, i7
  • Свободное место на ЖД не менее 10 ГБ
  • ОС Windows 8.1, 10.
 Управление, конфигурирование, анализ данных. 

 

Условия проведения испытания

 

Испытания проводились в закрытом, отапливаемом помещении в пожаровзрывобезопасной среде, не содержащей токопроводящей пыли, агрессивных газов и паров в концентрациях, разрушающих металлы и изоляцию, при нормальных климатических условиях по ГОСТ 15150:

  • температура окружающего воздуха (25 ± 10) ºС
  • относительная влажность воздуха от 45 до 80 %
  • атмосферное давление от 84,0 до 106,7 кПа (от 630 до 800 мм рт. ст.).

Освещённость на месте проведения испытаний составляла не менее 200 лк. В помещении имелась возможность подключения испытательной установки к сети 380/220 В.

 

 Методика испытания коммутаторов

 

Действие Результат

Проверка резервирования питания KVM-передатчика

 

  • Собрать испытательную установку в соответствии со схемой.
  • Убедиться в том, что индикация на KVM-передатчике не указывает на присутствие неисправностей
  • Убедиться в том, что на обоих мониторах присутствует изображение и звук в колонках.
  • Произвести отключение блока питания 1.
  • Убедиться в том, что индикация на KVM-передатчике не указывает на присутствие неисправностей
  • Убедиться в том, что на обоих мониторах присутствует изображение и звук в колонках.
  • Произвести подключение блока питания 1.
  • Убедиться в том, что индикация на KVM-передатчике не указывает на присутствие неисправностей
  • Убедиться в том, что на обоих мониторах присутствует изображение и звук в колонках.
  • Повторить пункты 1.4-1.9 для блока питания 2. 
 Отсутствие потерь изображения и звука.

Проверка резервирования питания KVM-приемника

 

  • Собрать испытательную установку в соответствии со схемой.
  • Убедиться в том, что индикация на KVM-приемнике не указывает на присутствие неисправностей
  • Убедиться в том, что на обоих мониторах присутствует изображение и звук в колонках.
  • Произвести отключение блока питания 1. 
  • Убедиться в том, что индикация на KVM-приемнике не указывает на присутствие неисправностей
  • Убедиться в том, что на обоих мониторах присутствует изображение и звук в колонках.
  • Произвести подключение блока питания 1.
  • Убедиться в том, что индикация на KVM-приемнике не указывает на присутствие неисправностей
  • Убедиться в том, что на обоих мониторах присутствует изображение и звук в колонках.
  • Повторить пункты 1.4-1.9 для блока питания 2.
 Отсутствие потерь изображения и звука.

Измерение времени загрузки KVM-передатчика до восстановления изображения

 

  • Собрать испытательную установку в соответствии со схемой.
  • Убедиться в том, что индикация на KVM-передатчика не указывает на присутствие неисправностей.
  • Убедиться в том, что на обоих мониторах присутствует изображение и звук в колонках.
  • Произвести отключение блоков питания KVM-передатчика.
  • Произвести включение блоков питания KVM-передатчика.
  • Произвести измерение интервала, от включения блоков питания до появления изображения на мониторах. 
 

Измерение времени загрузки KVM-приемника до восстановления изображения

 

  • Собрать испытательную установку в соответствии со схемой.
  • Убедиться в том, что индикация на KVM-приемнике не указывает на присутствие неисправностей.
  • Убедиться в том, что на обоих мониторах присутствует изображение и звук в колонках.
  • Произвести отключение блоков питания KVM-передатчика.
  • Произвести включение блоков питания KVM-передатчика.
  • Произвести измерение интервала, от включения блоков питания до появления изображения на мониторах.
 

Проверка поддерживаемой скорости работы по сети Ethernet

 

  • Собрать схему в соответствии с представленной ниже.
  • Выставить скорость на двух портах коммутатора 10 Мбит/с.
  • Подключить в один порт один из каналов передачи KVM-передатчика.
  • Подключить во второй порт один из каналов приема KVM-приемника.
  • Убедиться в том, что на портах поднялись линки, на мониторе появилось изображение.
  • Повторить тесты для скоростей 100 Мбит/с и 1000 Мбит/с. 
Изображение передается от системного блока ПК к монитору через KVM-удлинитель без искажений.

Оценка объема трафика, передаваемого по сети KVM-удлинителем

 

  • Собрать схему в соответствии с представленной ниже.
  • Убедиться в том, что индикация на KVM-передатчике не указывает на присутствие неисправностей.
  • Убедиться в том, что на обоих мониторах присутствует изображение.
  • Захватить трафик с помощью ПО Wireshark.
  • Оценить объем трафика.
  • Начать воспроизведение видео. 
 

 

Схема испытаний

 

 

Результаты испытаний

 

Резервирование питания

 

  БП 1 БП 2 Работоспособность

Приемник

+ + +
+ - +
- + +

Передатчик

+ +  
+ - +
-    

 

Время загрузки приемника и передатчика

 

  Время до появления изображения
Приемник 6 с.
Передатчик 6 с.

 

Поддерживаемая скорость работы по Ethernet

 

  10 Мбит/с 100 Мбит/с 1000 Мбит/с
Приемник - - +
Передатчик - - +

 

 

Во время оценки объема трафика, передаваемого по сети Ethernet, были определены максимальное и минимальное значения, которые составляют границы диапазона от 1 Мбайт/с до 40 Мбайт/с по одной линии. В качестве инструмента было использовано ПО Wireshark.

 

Такой широкий диапазон обуславливается тем, что при отображении статической не изменяющейся картинки трафик по сети уменьшается до минимального значения. При часто изменяющемся изображении, например, при просмотре видеозаписи на мониторе трафик по сети возрастает до 40 Мбайт/с. Следует отметить что, при воспроизведении заставки ОС Windows по сети будет перегоняться трафик равный примерно 16 Мбайт/с. На следующем скриншоте представлен анализ захвата в Wireshark при воспроизведении видео.

 

Здесь видно, что за время захвата по сети было передано 700 Мбайт UDP-пакетов по одной линии передачи данных. Исходя из этого можно вычислить трафик: 700/18,6477=37,54 Мбайт/с. Устройства обмениваются multicast пакетами на транспортном уровне модели OSI. Средний размер пакета колеблется около 600 байт. 

 

На следующем скриншоте представлен захват трафика в Wireshark.

 

Выводы

 

Результаты тестирования (удовлетворительно / частично удовлетворительно / неудовлетворительно):

 

  1. Проверка резервирования питания KVM-передатчика: удовлетворительно.
  2. Проверка резервирования питания KVM-приемника: удовлетворительно.
  3. Измерение времени загрузки KVM-передатчика до восстановления изображения: удовлетворительно.
  4. Измерение времени загрузки KVM-приемника до восстановления изображения: удовлетворительно.
  5. Проверка поддерживаемой скорости работы по сети Ethernet: частично удовлетворительно.
  6. Оценка объема трафика, передаваемого по сети KVMудлинителем: удовлетворительно.

 

Преимущества:

 

  1. Поддержка разрешения видео до 1920x1200@60 Гц.
  2. Резервный разъем электропитания.
  3. Прозрачный USB-канал с пропускной способностью до 480 Мб/сек.
  4. Наличие данных моделей в реестре телекоммуникационного оборудования российского происхождения (ТОРП).
  5. Возможность установки 4 удлинителей (8 видеопотоков) ADC 2U2EX в 1U стоечного пространства.
  6. Возможность крепления под стол или за монитор.

 

Ограничения:

 

  1. Поддерживается только скорость 1000 Мбит/с.
  2. Устройства занимают 4 порта в коммутаторе, при подключении через ЛВС.

LHFC 2U2AR-SK

Новая модель Evetron LHFC 2U2AR-SK – двухмониторного HDMI KVM-удлинителя, поддерживает разрешения до 4К@30: 3840х2160@30 Гц.

 

Устройство несет "на своем борту" интерфейс RS-232, а также ИК-порт. Прибор способен передавать звук как аналоговый — через разъём 3,5 мм «мини-джек», так и с цифровой звуковой сигнал посредством HDMI.

 

Evetron LHFC 2U2AR-SK поддерживает работу со стандартными сетевыми коммутаторами. Все KVM-удлинители линейки LHFC предназначены для передачи видеосигнала по интерфейсу HDMI, сигналов устройств ввода и аудио-сигналов как по оптическим каналам связи, так и по "витой паре". Максимальная дистанция удлинения сигналов LHFC 2U2AR-SK составляет 150 метров для Cat. 5е/6, 300 м для многомодового и 10000 метров для одномодового волоконно-оптического кабеля.

 

  • Evetron LHFC 2U2AR-SK удлиняет сигналы HDMI, USB 2.0 устройств ввода/вывода, клавиатуры и мыши, аналоговое и цифровое аудио, RS-232, ИК-сигналы по кабелям Cat. 5е/6 и с использованием трансиверов стандарта SFP по волоконно-оптическому кабелю.
  • Максимальное расстояние удлинения по кабелям Cat. 5е/6 – до 150 метров.
  • Максимальное расстояние с использованием трансиверов стандарта SFP по волоконно-оптическому кабелю – до 10000 метров.
  • Evetron LHFC 2U2AR-SK передает HDMI-сигналы двух мониторов.
  • Прибор совместим с HDMI1.4 и HDCP2.2.
  • LHFC 2U2AR-SK поддерживает разрешения до 4К@30: 3840х2160@30 Гц.
  • Доступна функция копирования EDID.
  • Реализована поддержка работы через стандартные сетевые коммутаторы.
  • Evetron LHFC 2U2AR-SK прост в установке, не требует дополнительного программного обеспечения и драйверов.
  • Устройство оснащено защитой от скачков напряжения.
  • LHFC 2U2AR-SK способен передавать сигналы стандартов: DVI, DisplayPort.

 

Сотрудники компании «Видео Медиа Групп» подготовили серию видеороликов, в которых подробно и доступно рассказано о каждой модели KVM-удлинителей Evetron. 

 

KVM-удлинители Evetron условно можно поделить на 2 основные категории: удлинители, передающие интерфейсные сигналы по кабелям “витой пары” Cat. X и удлинители, передающие интерфейсные сигналы по оптоволоконным кабелям. KVM-удлинители с передачей сигналов по “витой паре” изначально были дешевле и проще в изготовлении, чем оптоволоконные удлинители, но главным минусом передачи сигналов по медному кабелю и раньше, и сейчас остается уязвимость “витой пары” перед воздействием электромагнитного излучения. Скачки напряжения, работа силовых установок и агрегатов, а также различного оборудования, на первый взгляд никак не влияющего на KVM-удлинители, могут создавать наводки на медные кабели передачи данных, в результате чего между приемником и передатчиком может теряться сетевая связность, либо сигналы видео и других интерфейсов могут приходить с потерей качества. Наиболее заметны последствия наводок при передаче изображения – оператору, работающему в круглосуточном режиме, тяжело воспринимать видео низкого качества с рябью или другими визуальными дефектами.

 

С другой стороны, у передачи сигнала по кабелю “витой пары” есть определенные плюсы: до недавнего времени сам кабель и его прокладка были значительно дешевле чем альтернатива использования оптоволокна. Также поврежденные медные кабели легко восстанавливать или прокладывать в рабочем режиме в реальном времени, так как обжимка разъёмов не требует сложного оборудования или больших трудозатрат. 

 

Но все же в условиях быстрого развития современных технологий передачи видео и растущей потребности в высоком разрешении и качестве изображения все больше новых моделей KVM-удлинителей оснащаются разъёмами SFP для работы с оптоволоконными линиями связи. 

 

 

Двухмониторный KVM-удлинитель LHC 2U2 c видео разъемами стандарта HDMI. Передача сигналов по медному кабелю Cat. X.

KVM-удлинители типа LHC предназначены для передачи видеосигнала по интерфейсу HDMI и сигналов устройств ввода по медному кабелю Cat. X. Максимальная дистанция удлинения составляет 150 метров в зависимости от категории кабеля. Максимальное поддерживаемое разрешение - 1920×1200@60 Гц.

 

 

Четырехмониторный KVM-удлинитель LHC 4U2 c видео разъемами стандарта HDMI. Передача сигналов по медному кабелю Cat. X.

 

KVM-удлинители типа LHC предназначены для передачи видеосигнала по интерфейсу HDMI и сигналов устройств ввода по медному кабелю Cat. X. Максимальная дистанция удлинения составляет 150 метров в зависимости от категории кабеля. Максимальное поддерживаемое разрешение - 1920×1200@60 Гц.

 

Одномониторный KVM-удлинитель LDC 1U2 c видео разъемами стандарта DVI. Передача сигналов по медному кабелю Cat. X.

KVM-удлинитель Evetron LDC 1U2 применяется на различных предприятиях для организации эргономичного рабочего места оператора. Компьютер убирается в специальное вентилируемое помещение, а на рабочем месте остается только клавиатура, монитор и мышь. Это позволяет обезопасить компьютер от внешнего воздействия, убрать лишний шум на рабочем месте и сэкономить пространство.

 

 

Двухмониторный KVM-удлинитель LDC 2U2 c видео разъемами стандарта DVI. Передача сигналов по медному кабелю Cat. X.

 

KVM-удлинитель Evetron LDC 2U2 применяется на различных предприятиях для организации эргономичного рабочего места оператора. Компьютер убирается в специальное вентилируемое помещение, а на рабочем месте остается только клавиатура, монитор и мышь. Это позволяет обезопасить компьютер от внешнего воздействия, убрать лишний шум на рабочем месте и сэкономить пространство.

 

 

Четырехмониторный KVM-удлинитель ADC 4U2 с резервным питанием и видео разъемами стандарта DVI. Передача сигналов по медному кабелю Cat. X.

 

KVM-удлинитель Evetron ADC 4U2 применяется на различных предприятиях для организации эргономичного рабочего места оператора. Компьютер убирается в специальное вентилируемое помещение, а на рабочем месте остается только клавиатура, монитор и мышь. Это позволяет обезопасить компьютер от внешнего воздействия, убрать лишний шум на рабочем месте и сэкономить пространство.

 

 

 

 

Новая ревизия популярной модели двухмониторного HDMI KVM-удлинителя LHC 2U2 поддерживает разрешения до 4К@30: 3840х2160@30 Гц. Также в него добавлены интерфейсы RS-232. Прибор способен передавать звук как аналоговый — через разъём 3.5 мм «мини-джек», так и с цифровой звуковой сигнал посредством HDMI. В актуальную на сегодняшний день реализацию модели KVM-удлинителя Evetron LHC 2U2AR-ES-SK добавлен интерфейс передачи ИК-сигналов. Помимо прочего, в нем также увеличена пропускная способность USB-устройств.

 

Для питания приборов используется технология Power Over Cable, что позволяет подключать пару приёмник-передатчик с помощью одного блока питания. Второе устройство получает питание по кабелям «витой пары».

 

Для удобства монтажа применяется магнитное основание, которое позволяет закрепить прибор на металлических поверхностях без использования дополнительных крепёжных инструментов.

 

Технические характеристики

 

Расстояние передачи сигналов по «витой паре»:

  • до 150 м

 

Интерфейсы:

  • HDMI
  • USB 2.0
  • RS-232
  • аналоговое аудио
  • ИК-порт

 

Питание:

  • Внешний БП 12 В

 

Дополнительные функции:

  • функция копирования EDID
  • магнитное основание
  • работа от одного блока питания

 

Макс.  разрешение видео:

 

  • 4К@30: 3840х2160@30 Гц.

Прямое и обратное KVM-переключение c Evetron ADF/ADC ExtremeПомимо возможности подключения точка-точка и поддержки системы матричной коммутации до 56 конечных устройств, новая линейка компактных KVM-удлинителей ADF/ADC Extreme обладает двумя уникальными режимами работы. Одновременное управление двумя компьютерами с одной консоли (прямое KVM-переключение) и управление одним компьютером с двух консолей (обратное KVM-переключение) без использования сетевого коммутатора или KVM-переключателя.

 

Прямое KVM-переключение

При использовании одного приемника ADF/ADC 2U2-EX и двух передатчиков ADF/ADC 2U2-EX, подключив их согласно схеме на рис. 1, вы не только можете управлять двумя компьютерами с одного рабочего места вне зависимости от их аппаратной составляющей и типа ОС, но и мгновенно переключать управление между ними простым переносом курсора мыши за границу экрана. Данное решение применяется для резервирования или при необходимости одновременной работы на двух компьютерах, которые не могут быть связаны по сети по требованиям информационной безопасности и иных ограничений.

Прямое KVM-переключение 

Обратное KVM-переключение

Также доступна обратная схема подключения с одним передатчиком ADF/ADC 2U2-EX и двумя приемниками ADF/ADC 2U2-EX (рис. 2), которая позволяет получить видео с передатчика на двух разных удаленных друг от друга рабочих местах. При этом имеется возможность передачи управления между консолями с помощью комбинации “горячих” клавиш. Такая конфигурация востребована при создании распределенных систем видеонаблюдения, а также используется в различных диспетчерских и центрах управления.

Обратное KVM-переключение