Системы контроля и управления доступом

Министерство транспорта Российской Федерации

Федеральное агентство железнодорожного транспорта

ГОУ ВПО «Дальневосточный государственный университет путей сообщения»

Естественно – научный институт

Кафедра «Системы автоматизированного проектирования»

СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ И УПРАВЛЕНИЯ ДОСТУПОМ

КУРСОВАЯ РАБОТА

КР.230104.65.ИКПУ.03.16.000−953

Исполнитель студент _____________________________________________Филиппов А.А.

Преподаватель______________________________________________________Тимош П.С.

Хабаровск

2010

СОДЕРЖАНИЕ

Введение…………………………………………………………………..……3

1.СКУД контроллерные и программные………………………………...…4

2.СКУД как базовый компонент интегрированных систем……….…….9

3.Технические тенденции развития СКУД………………….…………….15

Заключение………………………………………….…………………………19

Список использованных источников………………………………………20

ВВЕДЕНИЕ

Системы контроля и управления доступом (СКУД) прочно заняли свое место в перечне технических систем безопасности, предлагаемых на рынке. Вместе с охранно-пожарной сигнализацией и системами телевизионного наблюдения они образуют базу для интеграции систем безопасности зданий в единый комплекс. Последние оценки рынка свидетельствуют, что интерес к СКУД растет. Более того, темпы роста продаж оборудования СКУД составляют 15%, а остальных систем охраны в два раза меньше – 7%.

1 СКУД контроллерные и программные

К началу XXI века на рынке технических средств обеспечения безопасности появилось огромное количество Систем контроля и управления доступом (СКУД). ГОСТ Р 51241-98 «Средства и системы контроля и управления доступом. Классификация. Общие технические требования. Методы испытаний», утвержденный Постановлением Госстандарта России от 29.12.1998 N 472, дает такое определение: «Система контроля и управления доступом (СКУД) - совокупность средств контроля и управления, обладающих технической, информационной, программной и эксплуатационной совместимостью». Под контролем и управлением доступом в ГОСТе понимается следующее: «комплекс мероприятий, направленных на ограничение и санкционирование доступа людей, транспорта и других объектов в (из) помещения, здания, зоны и территории».

Вышеуказанный нормативно-технический документ дает обобщенное определение, которое не предполагает наличия и разграничения специфических характеристик различных видов СКУД. Если взять за основу классификации Систем способ их реализации, то можно выделить две группы: это СКУД контроллерные и программные. Далее мы рассмотрим основные их отличия и убедимся, что при выборе Системы, необходимо обращать особое внимание на технологию реализации СКУД.

При этом цели, на достижение которых и направлены данные системы, остаются едиными. Любая СКУД предназначена для того, чтобы автоматически пропускать тех, кому это положено, и не пропускать тех, кому это запрещено, контролируя тем самым перемещения сотрудников и посетителей на территории предприятия. СКУД позволяет в любое время обеспечить контроль над ситуацией, порядок, безопасность персонала и посетителей. Кроме того, СКУД дает возможность контролировать трудовую дисциплину, производить учет использования персоналом своего рабочего времени и многое другое.

Контроллерные СКУД. Первоначально СКУД появились в зарубежных странах, которые пошли по пути создания именно контроллерных систем. Связано это было, в первую очередь, с тем, что в то время просто не существовало программных средств, которые бы предоставляли возможности для создания подобного рода систем. Появившиеся в конце XX века в России, СКУД российского производства во многом повторили ход развития своих западных аналогов. Этим и объясняется широкая распространенность именно контроллерных СКУД на территории Российской Федерации. Контроллерная СКУД – это совокупность аппаратных, программно-технических средств и организационно-методических мероприятий, с помощью которых решается задача контроля и управления посещением отдельных помещений, а также оперативный контроль перемещения персонала и времени его нахождения на территории объекта. При их действительном многообразии все они работают по единой схеме: оборудование (запорно-пропускной механизм, будь то турникет, шлагбаум, проходная кабина и любое другое управляемое преграждающее устройство, а также считыватели - устройство, предназначенное для считывания (ввода) идентификационных признаков и др.) подключается к контроллеру, который в свою очередь подсоединяется к компьютеру. Схематично модель контроллерной СКУД можно представить следующим образом:

Рис.1

Таким образом, центральным элементом данного класса СКУД (и по схеме это отчетливо видно) является именно контроллер — устройство, предназначенное для обработки информации, поступающей от считывателей, идентификаторов, для принятия решения и управления исполнительными устройствами. Поэтому его часто называют «сердцем СКУД».

Программная СКУД. Технологии XXI века позволили создать новый вид СКУД, качественно отличавшийся от своих предшественников. Программная СКУД – это совокупность программно-технических средств по автоматизации контроля перемещения сотрудников по территории предприятия, учета использования рабочего времени, позволяющие анализировать и оптимизировать работу предприятия посредством составления отчетов и графиков в режиме реального времени (on-line режим). Модель программной СКУД выглядит следующим образом.

Соответственно, при реализации программной СКУД такой промежуточный этап как контроллер исключается, и все оборудование подключается непосредственно к компьютеру, что позволяет моментально получать и обрабатывать информацию, составляя различного рода отчеты в режиме реального времени.

Кроме того, в программной СКУД пользователь может самостоятельно настраивать систему со своего рабочего места. В случае предъявления специфических требований к работе системы (например, подтверждение прохода, использование нестандартного оборудования, в частности, весов с целью их размещения на автомобильной проходной, фотографирование персон/ автомобилей в момент прохода/ проезда и др.) программная СКУД предоставляет средства для их реализации.

Итак, главным отличием вышеназванных видов СКУД является следующее: в контроллерных СКУД информация о назначенных картах и проходах изначально закладывается в контроллер, и только потом переносится на компьютер. Как правило, это происходит уже postfactum. А это, в свою очередь, означает, что управление на турникет идет именно с контроллера: именно он принимает решение, пропустить или нет данного человека в данную дверь. В программных же СКУД непосредственная связь оборудования с компьютером дает возможность получать и обрабатывать информацию сразу же в момент ее поступления.

В случае реализации контроллерной СКУД все зарегистрированные события, все коды идентификаторов со списком прав каждого из них хранятся в памяти контроллера. При этом необходимо учитывать, что память контроллера, несмотря на современные технологии, ограничена, время чтения событий из памяти контроллера при восстановлении комплексного режима может быть достаточно длительным. При установки программной СКУД вся информация хранится в памяти, соответственно, компьютера, и процедура внесения изменений в систему гораздо более легко осуществима.

Поскольку контроллер является отдельным компонентом системы, то при выходе его из строя нарушается безопасность всей системы, что создает дополнительный фактор риска для СКУД.

Рассмотрим также вопрос об электропитании СКУД. Профессиональные контроллеры, как правило, имеют собственный аккумулятор, который поддерживает работоспособность контроллера от нескольких часов до нескольких суток. При использовании же простого автономного контроллера без собственного блока питания, необходимо приобретать источник бесперебойного питания, специально для этого предназначенный.

Таким образом, в случае отключения электричества контроллеру требуется дополнительное питание — либо контроллер должен иметь аккумулятор, что увеличивает его стоимость, либо требуется отдельный источник бесперебойного питания для контроллера, что увеличивает стоимость всей системы. В то время как наличие источника бесперебойного питания для компьютера — это само собой разумеющийся факт.

При этом следует учитывать, что использование контроллера не исключает необходимости установки на рабочем месте охранника компьютера.

Функционирование контроллера скрыто от пользователя, в отличие от программных СКУД, в которых можно настраивать систему самостоятельно и в соответствии с собственными требованиями.

1. Управление системой. Осуществляется через контроллер (см. рис. 1) Осуществляется с рабочего места администратора системы (см. рис. 2)

2. Хранение информации Информация хранится в контроллере, память которого имеет определенные ограничения Информация хранится в базе данных компьютера, память которого позволяет хранить практически неограниченное количество информации

3. Настройка прав доступа Количество возможных для настраивания прав доступа ограничено Позволяет гибко определять права доступа сотрудников к системе

4. Внесение изменений Затруднительно, вплоть до смены оборудования Масштабирование системы возможно самостоятельно без привлечения компании-разработчика

5. Составление отчетов и сводных графиков В режиме postfactum

(до тех пор, пока информация с контроллера не будет перенесена на компьютер, обработка данных невозможна ввиду их отсутствия) В режиме on-line

(информация сразу поступает на компьютер в момент совершения того или иного действия и может подлежать обработке и анализу)

6. Стоимость системы Необходимость использования дополнительного оборудования (контроллер) приводит к удорожанию системы Прямое подключение оборудования к компьютеру приводит к снижению стоимости системы в целом

Подведем итоги. Программная СКУД — это:

- мгновенная регистрация входа/ выхода сотрудника или посетителя с выводом информации на компьютер охранника;

- организация контроля доступа сотрудников при посменном графике работы;

- возможность составления отчетов и графиков (табель учета использования рабочего времени, диаграмм, сводных таблиц);

- оперативность при составлении отчетов;

- возможность расширения системы;

- возможность сопряжения с системами видеонаблюдения;

- возможность использования биометрических идентификаторов;

- учет и обеспечение безопасности автотранспорта;

- интеграция с бухгалтерскими и финансовыми системами.

2 СКУД как базовый компонент интегрированных систем

В некоторых случаях системы безопасности, которые называют интегрированными, таковыми не являются, поскольку в них реализована лишь часть базовых функций подсистем. Кроме того, зачастую возникает проблема несовместимости средств и систем различных производителей. Причина тому - отсутствие нормативной документации, содержащей требования по интеграции подсистем.

Основные типы технических средств и систем

При построении интегрированной системы охраны (ИСО) объекта возникает проблема выбора базового компонента (соответствующей подсистемы), обеспечивающего путем наращивания его функциональных возможностей решение всего необходимого круга задач.

Исходя из перечня функций, реализуемых системой охраны, можно определить номенклатуру применяемых технических средств и систем (см. таблицу).

СКУД как основа ИСО

Анализируя данные, представленные в таблице, видно, что система контроля и управления доступом (СКУД) может быть выбрана основополагающей (базовой) подсистемы, поскольку при помощи нее реализуются все функции ИСО.

Действительно, современная СКУД является сложным аппаратно-программным комплексом, предназначенным не только для осуществления санкционированного доступа на объект, но и для решения других проблем, например, обнаружение запрещенных предметов (оружия, взрывчатых веществ и радиоактивных материалов и т.п.). Применение современных информационных технологий предоставляет пользователю такой системы множество дополнительных сервисных функций, среди которых: контроль местоположения персонала, передача информационных сообщений, учет рабочего времени и т.д. При построении современных СКУД применяются самые передовые технологии и технические решения, обеспечивающие высокую надежность и скорость передачи информации.

СКУД + охранная сигнализация

В архитектуре построения современных СКУД можно выделить некоторые важные особенности.

Так, элементы СКУД применяются практически везде, где установлены средства охранной сигнализации. Очень часто системы охранной сигнализации и СКУД взаимно дополняют друг друга при решении задач по охране находящихся в помещениях материальных и информационных ценностей. Современные СКУД позволяют контролировать состояние нескольких средств обнаружения (извещателей) и передавать сигналы о тревожных ситуациях на соответствующие пульты управления (ПУ). Примером может служить постановка (снятие) помещения под охрану (с охраны) при интеграции функций СКУД и системы охранной сигнализации. В простейшем случае первый из вошедших санкционированных пользователей снимает помещение с охраны, а последний выходящий ставит его под охрану. Аналогично могут решаться вопросы интеграции с лифтами, инженерными системами объекта и т.п.

Организация пультов управления

Современные СКУД позволяют создать развитую систему охраны с наличием разнообразных ПУ. Очевидно, что ПУ, установленный у дежурного по КПП, значительно отличается по набору функциональных возможностей и отображаемой информации от ПУ, установленного у оператора, осуществляющего контроль работы той части СКУД, которая обеспечивает доступ в охраняемые помещения. В то же время в других системах, входящих в комплекс технических средств охраны, такого различия, как правило, не возникает. Зачастую ПУ в таких системах являются унифицированными, а вся нформация о состоянии средств, входящих в систему, и необходимые органы управления объединяются на одном, центральном ПУ для возможности общей оценки развития ситуации и оптимизации действий сил охраны. Если все же возникает необходимость разделить информацию, предоставляемую операторам, возможность организации локальных и центрального ПУ, заложенная и реализованная в СКУД, является незаменимой.

Базы данных

Отдельно следует отметить наличие развитой базы данных (БД), которая отличает СКУД от других охранных систем. Проводя анализ хранимой в ней информации, можно сделать вывод о том, что ее доработка потребует значительно меньших вложений для дальнейшей доработки, чем БД, например, системы охранной сигнализации. Следует также отметить, что в соответствии с требованиями ГОСТ Р 51241 в таких БД уже должны быть учтены требования по разграничению доступа к информации со стороны различных пользователей.

Пропускные устройства

Важной составной частью СКУД являются пропускные устройства (УПУ). При выборе типа УПУ пользователь имеет возможность решить несколько задач. Во-первых, УПУ могут выполнять функцию обнаружения в случае попытки их несанкционированного преодоления. Во-вторых, УПУ шлюзового типа с полным перекрытием дверного проема решают задачу задержания несанкционированных пользователей или лиц, пытающихся пронести запрещенные предметы. Учитывая, что УПУ в ряде случаев представляют собой инженерное сооружение, они также могут выполнять функцию сдерживания (задержки).

Дополнительные функции

Требования, предъявляемые к универсальным СКУД, которые изложены в ГОСТ Р 51241, позволяют говорить и о других важных возможностях системы, а именно:

· выдача информации работникам службы безопасности о выполнении действий под принуждением (реализация функции тревожно-вызывной сигнализации);

· интеграция с системами охранной, пожарной сигнализации и средствами видеонаблюдения;

· управление дополнительными устройствами (освещение, вентиляция, лифты, технологическое оборудование и т.д.);

· подключение переговорных устройств.

Проблемы интеграции

Все вышеизложенное свидетельствует о том, что правильно спроектированная СКУД может стать основой построения ИСО.

Однако при создании интегрированных систем между производителями и потребителями зачастую возникают коллизии, вызванные отсутствием необходимой нормативной документации, определяющей требования к интеграции. Это приводит к целому ряду проблем, которые можно разделить на две основные группы: терминологические и технические. К сожалению, в ряде случаев даже известные производители не всегда корректно используют понятие "интегрированная система". Поскольку термин "интеграция" в данном контексте можно рассматривать как слияние различных систем в единое целое, то, по мнению автора, под интегрированной системой следует понимать только такую систему, которая обеспечивает полную реализацию всех базовых функций, присущих двум или более входящим в ее состав функциональным подсистемам.

Системы, не относящиеся к интегрированным

Как уже отмечалось, наиболее часто на аппаратном и/или программном уровне объединяются подсистемы контроля и управления доступом и охранной сигнализации. Однако далеко не все системы, называемые интегрированными, могут быть отнесены к данному классу. В отдельных случаях в СКУД добавляют отдельные элементы системы охранной сигнализации (например, прием и представление оператору информации от отдельных типов средств обнаружения). В других - в систему охранной сигнализации добавляют элементы контроля и управления доступом (к примеру, в ряде случаев автоматическая постановка/снятие помещения под охрану/с охраны, совмещенная с разблокировкой/блокировкой входа выдается как контроль и управление доступом). В некоторых системах присутствует только часть функций как систем охранной сигнализации, так и контроля и управления доступом. Очевидно, что во всех приведенных примерах нельзя говорить об интегрированных системах, поскольку не реализуется базовый набор функций, присущий обеим функциональным подсистемам. В ряде случаев можно говорить только о системах, имеющих расширенный набор функций.

Основные базовые функции

К сожалению, в рамках одной статьи невозможно рассмотреть полный перечень базовых функций рассматриваемых систем, однако очевидно, что система охранной сигнализации должна обеспечивать:

· возможность работы с различными типами средств обнаружения, устанавливаемых как внутри, так и снаружи помещений, при наличии как минимум соответствующей защиты входных цепей;

· электропитание средств обнаружения, в том числе удаленных на значительное расстояние;

· дистанционный контроль их работоспособности;

· функционирование в широком диапазоне внешних воздействующих факторов, в том числе в части электромагнитной совместимости;

· реализацию различных тактик постановки/снятия под охрану/с охраны и т.д.

Современная СКУД в свою очередь должна:

· обеспечивать контроль и управление доступом на различных типах контрольно-пропускных пунктов (пешеходных, автомобильных, железнодорожных), а также в категорированные помещения объекта;

· исключать пронос/провоз запрещенных предметов (оружия, взрывчатых веществ и т.п.);

· задерживать потенциальных нарушителей;

· поддерживать различные способы удостоверения проходящих лици т.д.

Необходимость создания единого стандарта

Резюмируя выше сказанное, можно отметить, что только системы, реализующие все перечисленные и некоторые другие базовые функции, могут быть отнесены к интегрированным системам управления доступом и охранной сигнализации. Очевидно, что для обеспечения единства понимания необходимо разработать национальный стандарт (или группу стандартов), в котором должны быть определены базовые требования, предъявляемые к различным функциональным подсистемам, входящим не только в систему охраны, но и в другие системы, относящиеся к комплексной системе безопасности.

Другая проблема, возникающая при интеграции систем и средств, выпускаемых различными производителями, это их совместимость. Разработка и введение в действие единого стандарта, определяющего вопросы технической, информационной, энергетической, конструктивной и иных видов совместимости, позволят значительно упростить решение возникающих у потребителей проблем.

В связи с вступлением в силу Федерального закона "О техническом регулировании" необходимо пересмотреть нормативную документацию, устанавливающую требования к различным средствам и системам, в том числе обеспечивающим безопасность. Необходимо объединить усилия производителей и потребителей для разработки комплекта документов, устанавливающих оптимальную систему требований, что позволит сделать рынок более цивилизованным и обеспечит в итоге повышение уровня безопасности.

3.Технические тенденции развития СКУД

Общие тенденции развития СКУД

Являясь неотъемлемой частью систем безопасности, СКУД обладают значительным потенциалом. Они способны взаимодействовать с другими информационными системами, которые обеспечивают жизнедеятельность зданий и управление компанией. Прежде всего, речь идет о системах управления зданием, системах управления персоналом и коммерческих системах.

Такое положение СКУД по отношению к другим системам объясняется их непосредственным взаимодействием с пользователями. Получая максимальную информацию о действиях людей (в том числе от других систем безопасности), они могут делиться ею с другими системами здания. Это в значительной степени упрощает и стимулирует их работу, позволяет собственникам получить значительную экономию энергоресурсов.

Так, например, реальные данные о времени прихода и ухода работников из здания позволяют регулировать микроклимат и освещенность на рабочем месте. С учетом значительного вклада этих систем в энергопотребление - до 60%, экономия от применения подобных алгоритмов может составить 10-15%.

Та же информация, обработанная для бухгалтерских и кадровых служб предприятия, позволяет автоматизировать расчет заработной платы, отпусков, вести учет и анализ посещаемости по каждому человеку.

Как результат – уменьшение расходов на бухгалтерский аппарат, повышение управляемости предприятием. Другой пример: унификация карточных технологий в СКУД позволяет интегрировать на уровне карточки коммерческие и социальные приложения, как-то: внутренняя расчетная система, медицинская информация, электронный кошелек и многое другое.

Карточные технологии

Появление карточек как универсального средства идентификации, ключа и накопителя дало значительный импульс развитию СКУД. Наиболее перспективными технологиями сегодня являются проксимити, СМАРТ, RFID и … карточки.

Пассивные Проксимити

Несмотря на широкое распространение этого типа карточек и очевидного их преимущества над магнитными и виганд-аналогами, они все же до сих пор отличаются высокой ценой около 5 долларов США и ограниченным диапазоном считывания (до 15см). Принимая во внимание современные требования к функционированию СКУД, следует ожидать в течение 3 лет снижения цены до 2-3 долларов и увеличения зоны действия пассивной карточки до 1-1,5 метра. Последнее позволяет реализовать технологию hands-free.

СМАРТ

Главный недостаток смарт-карточек – высокая цена – 25-50 долларов США. Это связано с более сложной ее конструкцией и наличием встроенного микропроцессора. Однако для многих приложений эти недостатки перевешиваются следующими преимуществами: высокая защищенность и многофункциональность. Последнее качество нивелирует цену карточки, если помимо СКУД она используется в качестве электронного кошелька и накопителя различных индивидуальных данных.

RFID

Рынок безопасности с нетерпением ожидает прорыва в области hands-free технологий. Эти ожидания связаны с прогнозируемыми результатами, которые демонстрирует технология Radio Frequency Identification. В перспективе это позволит пользователю передвигаться по зданию, не доставая карточки. Система доступа сама будет отслеживать перемещение человека, улавливая радиосигналы крошечного транспондера на расстоянии до 4 метров. Эта же технология будет применяться и для слежения за перемещением ценного имущества.

Пока внедрение RFID сдерживается дороговизной оборудования и неудовлетворительной защитой транспондеров от экранирования.

Однако, по мнению аналитиков Frost&Sullivan, с внедрением технологии «прыгающая частота» и снижением стоимости транспондера до 1 доллара неизбежно внедрение этой технологии СКУД. Уменьшение стоимости транспондера уже имеет место из-за распространения RFID в системах складского учета и логистики. Годовые темпы роста составляют до 35%.

Биометрия

Биометрические СКУД, включающие в себя такие технологии как идентификация по сетчатке глаза, отпечатку руки, геометрии руки, подписи и голосу, пока не совсем готовы для практического сервисного применения.

Даже наиболее заинтересованные в биометрических технологиях организации - военные, ядерные объекты и банки - до сих пор продолжают эксперименты. Главным препятствием на пути внедрения биометрии в системы доступа остается скорость распознавания. Это не позволяет эффективно применять ее на объектах с большим количеством пользователей. Скорее всего биометрические СКУД в виде электронного дверного замка будут, прежде всего, востребованы на рынке частного жилья, где скорость распознавания не имеет большого значения. Лидерами среди биометрических технологий являются идентификация по сетчатке глаза, отпечатку пальца и геометрии руки. Ожидается, что в течение 5 лет будут достигнуты приемлемые параметры по скорости распознавания и ложным тревогам.

Развитие компьютерных сетей зданий подталкивает собственников к решению сложной психологической задачи – интеграции систем безопасности в общую корпоративную сеть. До сих пор службам безопасности удавалось аргументированно доказывать необходимость раздельного существования компьютерной сети и сети службы безопасности.

Однако, как и в случае с внедрением компьютера, службе безопасности придется уступить. Программная платформа для такой интеграции существует – это протокол TCP/IP и операционная система WINDOWS NT, 2000.

Дистанционное управление доступом

Одна из ключевых возможностей, предоставляемых СКУД, – это дистанционное управление доступом в зданиях, расположенных за сотни и тысячи километров от оперативного центра. Широкое распространение подобных решений ограничивается пропускной способностью телекоммуникационных магистралей. Прежде всего, это связано с необходимостью передачи качественного видеоизображения с нормальной скоростью (20-25 кадров в секунду от каждой камеры). Создание подобных недорогих каналов со скоростью передачи в сотни гигабайт в секунду – дело будущего.

Сегодня ни одна технология не способна обеспечить подобную производительность, поэтому остается надеяться на возможный технологический прорыв в увеличении потоков передачи данных.

СКУД прогрессируют значительными темпами. Они оказывают влияние на эффективность работы смежных систем и впитывают в себя новейшие доступные электронные технологии. Как в этих обстоятельствах определить достаточность той или иной схемы построения СКУД? Ответ прост: спросите у профессионала из безопасности и вместе с ним подберите приемлемое для вас решение.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Теперь, системы контроля и управления доступом (СКУД) прочно заняли свое место в перечне технических систем безопасности, предлагаемых на рынке. Вместе с охранно-пожарной сигнализацией и системами телевизионного наблюдения они образуют базу для интеграции систем безопасности зданий в единый комплекс.

Список использованных источников

1) www.parsec.ru - статья «Бесконтактная идентификация в жизнь»

2) www.proficomp.ru - системы контроля доступа

3) www.sunsystem.ru – описание СКУД