IP Netzwerk Netzwerk-Video, oft auch als IP-Überwachung für bestimmte Anwendungsgebiete bei der Sicherheits- und Fernüberwachung betrachtet, gibt den Benutzern die Möglichkeit, Video über ein IP-Netzwerk (LAN/WAN/Internet) zu überwachen und aufzuzeichnen. Anders als bei analogen Systemen, die eine spezielle Punkt-zu-Punkt-Verkabelung erfordern, dient beim Netzwerk-Video das Netzwerk als Daten-Transportmittel. Der Begriff „Netzwerk-Video“ bezieht sich sowohl auf Video- als auch auf Audioquellen, die über das System verfügbar sind. Bei Netzwerk-Video-Anwendungen werden digitale Datenströme über ein kabelgebundenes oder kabelloses IP-Netzwerk an einen beliebigen Standort geleitet. Daher kann die Video-Überwachung und -Aufzeichnung überall im Netzwerk durchgeführt werden. Das Internet-Protokoll (IP) ist inzwischen das meistgenutzte Kommunikationsprotokoll für Computer. Es dient als Basisprotokoll für Internet-basierte Kommunikationsformen wie E-Mail-Übertragung, Web und Multimedia. Ein Grund für seine weite Verbreitung ist seine Skalierfähigkeit. Es ist für kleine Installationen ebenso geeignet wie für hochkomplexe, groß angelegte Konfigurationen und wird durch ein wachsendes Angebot an leistungsstarken, kostengünstigen und branchenbewährten Technologien und Geräten unterstützt. Basierend auf dem Internet-Protokoll haben die Netzwerk-Videoprodukte den Vorteil direkt und nahtlos zu einer ganzen Reihe von kab elgebundenen und Wireless- Netzwerkgeräten verbunden werden zu können.

Ethernet
In modernen Büroumgebungen sind Computer in der Regel über TCP/IP in ein Ethernet-Netzwerk eingebunden. Ethernet-Netzwerke sind schnell und relativ preisgünstig. Die meisten modernen Computer verfügen über eine Ethernet-Schnittstelle oder lassen sich problemlos mit einer Ethernet-Netzwerkkarte (NIC) ausstatten.

Ethernet 10 Mbit/s
Dieser Standard wird aufgrund seiner begrenzten Kapazität in professionellen Netzwerken kaum noch eingesetzt und wird seit Ende der 90er Jahre durch 100 Mbit/s Ethernet abgelöst. Die gebräuchlichste Topologie für 10 Mbit/s Ethernet wurde als 10BASE-T bezeichnet; sie nutzt 4 Leitungen (zwei verdrillte Leitungspaare) in einem CAT 3- oder CAT 5-Kabel. Zentrales Element dieser Topologie ist ein Hub oder Switch, der für jeden Netzwerkknoten eine Schnittstelle bereitstellt. Für Fast Ethernet und Gigabit Ethernet ist dieselbe Konfiguration gebräuchlich.

Ethernet 100 Mbit/s
Fast Ethernet unterstützt Datenraten bis zu 100 Mbit/s und ist der gängigste Ethernet-Typ in modernen Computernetzwerken. 100BASE-T ist die Bezeichnung für den wichtigsten Standard. Fast Ethernet ist aktueller und schneller als 10 Mbit Ethernet, unterscheidet sich ansonsten jedoch nicht vom älteren Typ. Der 100BASE-T-Standard ist in folgenden Ausführungen erhältlich:
100BASE-TX: doppelt verdrillte Kupferleitungen (CAT 5).
100BASE-FX: 100 Mbit/s Ethernet über Glasfaser.

Hinweis: Die meisten 100 Mbit Netzwerk-Switches unterstützen sowohl 10 Mbit als auch 100 Mbit und sind damit rückwärtskompatibel. Sie werden daher auch als 10/100 Mbit/s Netzwerk-Switches bezeichnet.

Gigabit Ethernet (1000 Mbit/s)
Dies ist der neueste Standard, den die Hersteller von Netzwerkprodukten für Desktop-Computer empfehlen. Er wird allerdings zumeist für Backbones zwischen Netzwerk-Servern und Netzwerk-Switches eingesetzt. 1000 Mbit/s hat sich dort bereits durchgesetzt und liegt in den folgenden Ausführungen vor:
1000BASE-T: 1 Gbit/s über CAT 5e- oder CAT 6-Kupferkabel.
1000BASE-SX: 1 Gbit/s über Mehrmodenfaser (bis zu 550 m).
1000BASE-LX: 1 Gbit/s über Mehrmodenfaser (bis zu 550 m).
Gegenüber der Monomode-Faser optimiert für längere Strecken (bis zu 10 km).
1000BASE-LH: 1 Gbit/s über Monomode-Faser (bis zu 100km). Lösung für lange Strecken.

10 Gigabit Ethernet (10 000 Mbit/s)
Dieser Ethernet-Typ wird als neue Option für Backbones in Firmennetzwerken betrachtet. Beim Standard 10 Gigabit Ethernet werden unterschiedliche Übertragungswege für LAN, WAN und MAN (Metropolitan Area Network, Stadtnetzwerk) genutzt. Er wird gegenwärtig durch den erweiterten Standard IEEE 802.3ae geregelt und soll in eine überarbeitete Version des Standards IEEE 802.3 übernommen werden.

Datentransportmethoden:

IP-Adressen
Eine IP-Adresse (Internet Protocol Address) ist eine eindeutige Nummer, mit der sich Geräte in einem Netzwerk entsprechend dem IP-Standard ausweisen und gegenseitig ansprechen. IP-Adressen bestehen jeweils aus vier Zahlen zwischen 0 und 255, die durch einen Punkt getrennt werden. Ein Beispiel für eine solche Adresse wäre 192.36.253.80.
Die IP-Adresse besteht aus einer Netzwerk- und einer Host-Adresse. Die Grenze zwischen den beiden Teiladressen wird durch eine Netzwerkmaske oder eine Präfixlänge festgelegt. Die Netzwerkmaske 255.255.255.0 z. B. legt fest, dass die drei ersten Byte die Netzwerkadresse darstellen und das letzte Byte die Host-Adresse.
Die Präfixlänge ist eine andere Möglichkeit zur Festlegung dieser Grenze. Die Adresse in unserem Beispiel besitzt eine Präfixlänge von 24 Bit (also 192.36.253.80/24).
Bestimmte Adressblöcke sind für die private Nutzung reserviert:
10.0.0.0/8 (Netzmaske 255.0.0.0)
172.16.0.0/12 (Netzmaske 255.240.0.0)
192.168.0.0/16 (Netzmaske 255.255.0.0)
Diese Adressen sind für private IP-Netzwerke vorgesehen und können nicht nach außen in das öffentliche Internet geroutet werden.

Datenübertragungsprotokolle für Netzwerk-Video
Das gebräuchlichste Protokoll zur Übertragung von Daten in Computernetzwerken ist TCP/IP. TCP/IP fungiert als Träger für zahlreiche weitere Protokolle wie HTTP (Hyper Text Transfer Protocol), das Protokoll zur Darstellung von Web-Seiten auf Servern überall auf der Welt, die mit dem Internet verbunden sind.

TCP/IP-Protokolle und Schnittstellen für Netzwerk-Video
Für die Übertragung von Netzwerk-Video werden häufig die folgenden Protokolle und Schnittstellen genutzt:

IP verwendet zwei Transportprotokolle: TCP (Transmission Control Protocol) und UDP (User Datagram Protocol). TCP stellt einen zuverlässigen, verbindungsgestützten Übertragungskanal bereit. Das Protokoll bricht längere Datenabschnitte in kleinere Pakete auf, die vom physischen Netzwerk verarbeitet werden können, und sorgt dafür, dass die Daten des Senders beim gewünschten Empfänger ankommen. Im Gegensatz dazu ist UDP ein verbindungsunabhängiges Protokoll. Es gewährleistet nicht die Übergabe der gesendeten Daten und überlässt die gesamte Kontrolle und Fehlerprüfung der eigentlichen Anwendung.
Im Allgemeinen wird TCP verwendet, wenn es mehr auf die Zuverlässigkeit der Kommunikation ankommt als auf die Transportlatenz. Die Zuverlässigkeit von TCP bei erneuter Übertragung, wird mitunter durch spürbare Verzögerungen erkauft. UDP andererseits lässt keine Neuübertragung verlorener Daten zu, sodass keine zusätzlichen Verzögerungen entstehen.