انتخاب بهترین توسعه دهنده KVM

توسعه دهنده KVM

این راهنما یک نمای کلی از فناوری توسعه KVM ارائه می دهد و نکات اصلی را توضیح می دهد که هنگام ارزیابی توسعه دهنده های KVM باید به آنها توجه کرد. همچنین نقش حیاتی توسعه‌دهنده‌های KVM در بسیاری از محیط‌ها، مزایای آن‌ها، انواع اتصالات موجود با توسعه‌دهنده‌های KVM، و ویژگی‌های مدیاهای مختلف انتقال را ارائه می دهد.

 

توسعه دهنده KVM چیست؟

توسعه دهنده صفحه کلید، ویدیو و ماوس (KVM) به کاربران امکان می دهد از راه دور روی رایانه کار کنند. به طور معمول این سیستم، مجموعه ای از لوازم فرستنده و گیرنده است. واحد فرستنده KVM به سیستم کامپیوتر متصل است و سیگنال های جانبی مانند (USB) برای صفحه کلید و ماوس، صدا و تصویر را می گیرد. این سیگنال ها به یک ایستگاه کاربر راه دور می رسند که در آن مانیتورها، صفحه کلیدها و ماوس توسط واحد گیرنده KVM تغذیه می شوند. توسعه‌دهنده‌های KVM بر محدودیت فاصله کابل‌های HDMI®، DisplayPort™ و USB غلبه می‌کنند و این سیگنال‌ها را از 15 فوت تا چندین مایل دورتر از سیستم انتقال می‌دهند.

 

 

چرا به توسعه دهنده KVM نیاز دارم؟

توسعه دهنده KVM در هر جایی که نیاز به کنترل کامپیوتر از راه دور باشد مفید است – که می تواند برای اهداف مختلفی باشد. رایج‌ترین دلایل استفاده از توسعه‌دهنده KVM، شامل راحتی و ایمنی کاربر، متمرکز کردن تجهیزات برای امنیت و نگهداری آسان، و بهبود کارهای مشترک است.

 

محل کار ارگونومیک

تعداد فزاینده‌ای از محل‌های کار استفاده از توسعه‌دهنده‌های KVM را برای ایجاد محیط‌های کاری ارگونومیک‌تر، با حذف ایستگاه‌های کاری که تولید گرما و نویز می‌کنند و قرار دادن آنها در اتاق سرور، برای آزاد کردن فضا و بهبود شرایط کاری، اتخاذ می‌کنند. هنگامی که یک کاربر نیاز به کار بر روی بیش از یک سیستم دارد، با استفاده از برنامه توسعه دهنده KVM با راه حل های سوئیچینگ، فضای میز را از بین می برد و بهینه می کند – زیرا چندین کامپیوتر را می توان با یک مجموعه نمایشگر، صفحه کلید و ماوس کنترل کرد.

 

تمرکز دارایی ها و امنیت

دلیل مهم دیگر، متمرکز کردن تجهیزات در یک مکان برای ساده سازی تعمیر و نگهداری و بهبود امنیت است. اتاق‌های سرور مکانی کنترل‌شده با دمای مناسب و بدون گرد و غبار را برای رایانه‌ها فراهم می‌کنند و از آن‌ها در برابر عناصر خورنده‌ای که در محیط هستند مانند رطوبت یا نمک محافظت می‌کنند. قفل کردن تجهیزات در اتاق سرور نیز یک اقدام امنیتی است. دسترسی به این دارایی ها را محدود می کند و از دستکاری سخت افزاری و سرقت اطلاعات حیاتی، در میان چندین مزیت دیگر، جلوگیری می کند.

 

همکاری چند کاربره و چند سایت

راه‌حل‌های توسعه و سوئیچینگ KVM زمانی ایده‌آل هستند که کاربران مختلف برای کار از مکان‌های مختلف (در یک ساختمان یا در سراسر دانشگاه) به رایانه‌ای مشابه دسترسی داشته باشند. این همچنین به کاربران امکان می‌دهد تا دسکتاپ خود را روی یک ویدئووال به اشتراک بگذارند تا اطلاعات را برای همکاری به اشتراک بگذارند و کار تیمی و تصمیم‌گیری را بهبود بخشند.

 

توسعه دهنده های KVM کجا استفاده می شوند؟

راه‌حل‌های KVM در طیف گسترده‌ای از صنایع و برنامه‌های اتاق کنترل برای بهبود امنیت، ارگونومی و همکاری – از اتاق‌های کنترل صنعتی گرفته تا مراکز فرماندهی نظامی و دفاعی، مدیریت فرودگاه، حمل‌ونقل، مراکز اعزام اضطراری، پس از تولید، پخش، آموزش و مراقبت های بهداشتی استفاده می‌شوند.

 

توسعه دهنده KVM چگونه کار می کند؟

توسعه دهنده های KVM از یک جفت فرستنده و گیرنده تشکیل شده اند. یک واحد فرستنده در کنار سیستم کامپیوتری قرار دارد و یک واحد گیرنده در ایستگاه کاربری در راه دور قرار دارد. واحدها از طریق کابل های مسی (مانند CAT5e) یا فیبر نوری با یکدیگر ارتباط برقرار می کنند.

واحد فرستنده KVM سیگنال‌های ورودی/خروجی (I/O) را از رایانه دریافت می‌کند – در حالی که رایج‌ترین سیگنال‌ها ویدیو، صدا و USB برای کنترل هستند، برخی از مدل‌ها، سیگنال‌های RS232 و مادون قرمز (IR) را نیز گسترش می‌دهند. توسعه دهنده KVM این سیگنال ها را رمزگذاری می کند و از پروتکل اختصاصی یا اینترنتی برای انتقال آنها به واحد گیرنده KVM استفاده می کند، که این سیگنال ها را رمزگشایی می کند و دستگاه های جانبی راه دور (مانند صفحه نمایش، صفحه کلید، ماوس و بلندگوها) را تغذیه می کند. با توسعه دهنده های IP KVM، اطلاعات به صورت بسته های شبکه روی زیرساخت شبکه استاندارد منتقل می شود.

 

مدیریت سیگنال KVM

توسعه دهنده های KVM می توانند به عنوان دستگاه های نقطه به نقطه عمل کنند، جایی که یک واحد فرستنده با یک واحد گیرنده منفرد ارتباط برقرار می کند. آنها همچنین طراحی سیستم‌های ماتریس KVM را امکان‌پذیر می‌سازند، جایی که می‌توان به چندین سیستم از چندین مکان دسترسی پیدا کرد.

 

نقطه به نقطه

در تنظیمات KVM نقطه به نقطه، واحد فرستنده مستقیماً از طریق یک اتصال سیمی به واحد گیرنده متصل می شود، جایی که واحد گیرنده راه دور می تواند با یک واحد فرستنده منفرد ارتباط برقرار کند.

هنگامی که با یک سوئیچ KVM ترکیب می شود، یک توسعه دهنده KVM به سیستم های متعدد اجازه می دهد تا از یک مکان واحد کنترل شوند.

 

چند به چند

مدیریت سیگنال و راه‌حل‌های مسیریابی پیچیده‌تر زمانی طراحی می‌شوند که توسعه‌دهنده‌های KVM با سوئیچ‌های ماتریس KVM ترکیب شوند و کاربران را قادر می‌سازند تا به سیستم‌های منابع متعدد از چندین مقصد دسترسی داشته باشند.

این راه حل ها اغلب بر اساس پروتکل های اختصاصی برای انتقال اطلاعات از نقطه A به نقطه B هستند. این به این معنی است که یک توسعه دهنده KVM از یک فروشنده با یک سوئیچ ماتریس KVM از یک فروشنده دیگر قابل همکاری نخواهد بود. محصولات مدرن IP KVM با جایگزینی سوئیچ ماتریسی اختصاصی با یک سوئیچ شبکه استاندارد، تنظیمات مشابهی را امکان پذیر می کنند.

 

KVM از طریق IP

محصولات IP KVM از پروتکل اینترنت برای انتقال اطلاعات از نقطه A به نقطه B، تبدیل سیگنال به بسته ها و توزیع آنها از طریق سوئیچ های شبکه استاندارد استفاده می کنند. این تغییرپذیری بهتری را نسبت به فناوری سنتی KVM ارائه می دهد.

سوئیچ های شبکه COTS به طور موثر جایگزین سوئیچ های ماتریس KVM اختصاصی و با هزینه بالاتر می شوند و با استفاده از یک نرم افزار مدیریت سیگنال KVM، به راحتی هر سیگنال کامپیوتری منبع را به هر ایستگاه راه دور هدایت می کنند. این امر هزینه را کاهش می دهد و استانداردسازی را بهبود می بخشد زیرا حداکثر استفاده از یک وسیله حمل و نقل رایج را که در حال حاضر در محیط استفاده می شود امکان پذیر می کند. مزیت دیگر مقیاس پذیری است. شبکه ها به طور طبیعی مقیاس پذیر هستند. با راه‌حل‌های IP KVM، دیگر محدود به تعداد ثابت پورت‌های موجود در سوئیچ ماتریس نیستند – کاربران می‌توانند به آسانی با افزودن سیستم‌های بیشتر و ایستگاه‌های کاربری راه دور، مقیاس را افزایش دهند و به راحتی شبکه KVM را گسترش دهند.

 

عناصر کلیدی انتخاب یک توسعه دهنده KVM

 

در اینجا مهمترین چیزهایی که باید در هنگام خرید توسعه دهنده KVM در نظر بگیرید، آورده شده است:

 

نیازهای ویدئو، USB و صدا را شناسایی کنید

• به عنوان یک قاعده کلی، مشخصات محصول KVM باید الزامات دستگاه های جانبی مورد نیاز برای دسترسی از راه دور مانند صفحه نمایش، صفحه کلید و ماوس و سایر دستگاه های USB یا صوتی را به دقت رعایت کند.

 

ارتباط و وضوح تصویر را ارزیابی کنید

• مدل های اولیه توسعه دهنده آنالوگ KVM از سیگنال های ویدئویی آنالوگ (VGA) پشتیبانی می کردند. با این حال، این مدل های آنالوگ دارای وضوح و پشتیبانی از فاصله محدود هستند. راه حل های دیجیتال KVM دارای رابط بصری دیجیتال (DVI)، رابط چند رسانه ای با کیفیت بالا (HDMI) و اتصال DisplayPort برای غلبه بر محدودیت های مدل های آنالوگ قبلی هستند.

• DisplayPort و HDMI رایج ترین استانداردهای اتصال ویدیویی موجود در کارت های گرافیکی و نمایشگرهای حرفه ای ایستگاه کاری هستند. مشخصات HDMI و DisplayPort حداکثر رزولوشن پشتیبانی شده در هر نسخه، پهنای باند مورد نیاز، و بازنگری حفاظت از محتوای دیجیتال با پهنای باند بالا (HDCP) را تعیین می‌کنند. HDCP یک ویژگی رمزگذاری سخت افزاری است که از محتوای دیجیتال در برابر انتقال به دستگاه های غیرمنطبق محافظت می کند و از تکرار غیرمجاز محتوا جلوگیری می کند.

• رزولوشن، تعداد پیکسل های افقی و عمودی (عرض x ارتفاع) است که می تواند بر روی یک مانیتور نمایش داده شود. هر چه رزولوشن بالاتر باشد، تصویر واضح تر و شفاف تر نمایش داده می شود. برای مثال، وضوح 4K UHD یک استاندارد تجاری است از وضوح 3840 در 2160 (ایجاد تصویری با عرض تقریباً 4000 پیکسل) پشتیبانی می کند، Full HD (FHD) از 1920 x 1080 پیکسل پشتیبانی می کند و HD که از 1280 x 720 پشتیبانی می کند. بررسی کنید که توسعه‌دهنده KVM ای که می خواهید تهیه کنید قادر به پشتیبانی از رزولوشنیست که نمایشگرها و سیستم منبع شما پشتیبانی می‌کنند.

• تعداد سیگنال‌های ویدئویی که باید در هر سیستم افزایش یابد نیز باید در نظر گرفته شود. توسعه‌دهنده‌های KVM با کارایی بالا برای پشتیبانی از تنظیمات چند صفحه‌ای بدون به خطر انداختن تجربه کاربر طراحی شده‌اند. برخی از مدل‌ها می‌توانند تا چهار سیگنال ویدئویی را روی یک فیبر نوری کابل CATx گسترش دهند و هزینه زیرساخت را کاهش دهند.

 

پشتیبانی از دستگاه های صوتی را تایید کنید

• اکثر توسعه دهنده های KVM ترکیبی از کانکتورها برای پشتیبانی از دستگاه های صوتی آنالوگ و دیجیتال دارند. از کانکتورهای خطی می توان برای اتصال یک منبع صوتی آنالوگ تقویت شده مانند میکسر صدا استفاده کرد، در حالی که جک های 3.5 میلی متری برای سیگنال های صوتی تقویت نشده مانند میکروفون یا هدفون استفاده می شوند. پورت‌های USB با پشتیبانی از انتقال داده هم زمان می‌توانند دستگاه‌های صوتی دیجیتال یا هدست‌های USB را نیز متصل کنند. هر دو کانکتورهای DisplayPort و HDMI می توانند صدای دیجیتال تعبیه شده را از سیستم به نمایشگر منتقل کنند.

 

تعیین نیازهای زیرساختی

• هنگامی که تمام الزامات اتصال سیگنال شناسایی شد، گام بعدی بررسی الزامات زیرساخت است. چه مسافت هایی باید طی شود؟ چه نوع کابل کشی برای فواصلی که نیاز به پشتیبانی دارند مناسب است؟ آیا می توان از زیرساخت های موجود استفاده کرد یا نیاز به اجرای کابل های جدید دارد؟ اینها برخی از تصمیمات اصلی مرتبط با زیرساخت هستند که باید اتخاذ شوند.

 

 

تعیین واسطه انتقال: فاصله و پهنای باند

توسعه دهنده های KVM سیگنال ها را از طریق کابل های CATx یا فیبر نوری منتقل می کنند. نوع کابل مورد استفاده، پهنای باند و همچنین مسافت طی شده را تعیین می کند.

 

CATx

• این کابل‌ها از چند رشته سیم مسی تشکیل شده‌اند که به هم پیچیده شده‌اند و در هر کابل چهار جفت سیم پیچ خورده وجود دارد: دو تا برای ارسال داده و دو تا برای دریافت داده. داده ها از طریق سیگنال های الکتریکی ارسال شده از طریق کابل مسی منتقل می شود. کابل‌های CATx اغلب در شبکه‌های محلی (LAN) اترنت گیگابیتی (GigE یا GbE) استفاده می‌شوند. به طور معمول، کابل های CAT5e حداکثر فاصله 100 متری را به صورت نقطه به نقطه پشتیبانی می کنند. تاسیسات KVM از طریق IP در فواصل طولانی‌تر با عبور از چندین روتر و سوئیچ از کابل CATx می بهره می‌برند.

فیبر نوری

•  این کابل‌ها از رشته‌های نازکی از شیشه‌های نوری خالص تشکیل شده‌اند که اطلاعات دیجیتالی را با نور به جای سیگنال‌های الکتریکی مورد استفاده در اترنت حمل می‌کنند که باعث می‌شود در برابر تداخل الکترومغناطیسی (EMI) مصونیت داشته باشند. کابل‌های فیبر نوری همچنین یک پرش کوانتومی در فاصله را در مقایسه با CATx در نقطه به نقطه ارائه می‌کنند – برای مثال، کابل‌کشی فیبر نوری SFP+ می‌تواند تا 10 کیلومتر (6.21 مایل) را پوشش دهد.

 

• دو نوع اصلی کابل فیبر نوری وجود دارد که عبارتند از تک حالته و چند حالته. کابل‌های فیبر نوری تک حالته از نور لیزر برای ارسال سیگنال استفاده می‌کنند و از کابل‌های فیبر نوری چند حالته نازک‌تر هستند. کابل های فیبر نوری چند حالته از دیودهای ساطع نور (LED) برای ارسال سیگنال استفاده می کنند. کابل‌های چند حالته معمولاً برای مسافت‌های کوتاه‌تر – تا 550 متر مناسب هستند.

• مدیوم های انتقال دارای محدودیت های پهنای باند هستند و سیگنال های ویدئویی با وضوح بالاتر همواره پهنای باند بیشتری را طلب می کنند. در حالی که کابل‌های CAT5e پشتیبانی از پهنای باند لازم را برای گسترش ویدئوهای 1080p60 فشرده‌نشده فراهم می‌کنند، رزولوشن‌های بالاتر از 1080p60 امکان‌پذیر نخواهد بود زیرا به پهنای باند بیشتری نسبت به آنچه این کابل‌ها می‌توانند پشتیبانی کنند، نیاز دارند. به عنوان مثال، ویدئو با وضوح 4K UHD فشرده نشده (2160p60) به بیش از 12 گیگابیت در ثانیه پهنای باند نیاز دارد، در حالی که حداکثر پهنای باند پشتیبانی شده توسط کابل های CATx تنها 10 گیگابیت در ثانیه است. یک راه حل برای این، توسعه دهنده های KVM است که از سطحی از فشرده سازی برای کاهش اندازه داده استفاده می کنند تا آن را قادر می سازد تا با پهنای باند موجود مطابقت داشته باشد. جایگزین‌های استفاده از فناوری فشرده‌سازی شامل اجرای کابل‌های متعدد یا استفاده از توسعه‌دهنده‌های KVM با پهنای باند انتقال بالاتر است که هر دو می‌توانند هزینه زیرساخت را افزایش دهند.

 

به سایر عناصر مهم توجه کنید

موارد زیر ملاحظات دیگری برای توسعه دهنده های KVM هستند که بسته به نیازهای برنامه ممکن است لازم باشد در نظر گرفته شوند.

 

کارایی

• کیفیت بالای تصویر برای بسیاری از برنامه ها از اهمیت بالایی برخوردار است. برای برنامه‌های دسکتاپ، انتخاب راه‌حل KVM که برای کاهش اندازه پهنای باند ویدیو، نمونه‌برداری فرعی کروما را انجام نمی‌دهد و در 4:4:4 – بهترین کیفیت تصویر ممکن – باقی می‌ماند، متن واضح و خطوط ظریف را ارائه می‌دهد. انتظار می رود توسعه دهنده های KVM نیز دسترسی یکپارچه به سیستم های راه دور را فراهم کنند. پاسخگویی صفحه کلید و ماوس باید استثنایی باشد – باید کاربر احساس کند که دقیقاً در کنار سیستم کار می کند.

• تصاویر زیر تفاوت کیفیت بین رنگ واقعی 4:4:4 در مقابل 4:2:0 را با نمونه‌برداری فرعی کروما نشان می‌دهند. مثال تصویر 4:2:0 به وضوح نشان می‌دهد که چگونه نمونه‌برداری فرعی کروما 4:2:0 باعث می‌شود متن برای مشاهده مبهم به نظر برسد و سطح کیفیت قابل قبولی برای برنامه‌های دسکتاپ ارائه نمی‌کند.

 

امنیت

• امنیت یکی دیگر از زمینه‌های مهمی است که باید در هنگام ارزیابی راه‌حل سوئیچینگ IP KVM مورد توجه قرار گیرد، جایی که هم طراحی شبکه و هم محصول توسعه KVM نقش‌های حیاتی ایفا می‌کنند. به عنوان مثال، مطمئن شوید که محصول KVM از رمزگذاری پشتیبانی می کند و از اطلاعاتی که از طریق شبکه منتقل می شود محافظت می کند.

 

بهبود محیط برای کامپیوترها و اپراتورها

• فناوری KVM extension به ایجاد محیط های اداری و صنعتی بهتر کمک کرده است. وقتی نوبت به انتخاب یک توسعه دهنده KVM می رسد، زیرساخت ها و نیازهای محل کار خود را ارزیابی کنید و راه حل ایمن و انعطاف پذیر را انتخاب کنید. Matrox راه حل های مختلف KVM را ارائه می دهد که می توانند به طور یکپارچه در زیرساخت های موجود شما ادغام شوند.