原标题：选择最佳的kvm延长器---主要考虑因素
本指南概述了 KVM延长技术,并解释了评估延长器需要注意的一些要点;强调其在各环境中发挥的重要作用、优势及其主要接口类型和传输介质的特性。
KVM延长器的概念
kvm延长器的用处
Kvm延长器的应用场所
Kvm延长器的工作原理
Kvm信号管理
挑选kvm延长器的关键要素
改善计算机及管理者的工作环境
KVM延长器的概念
键盘、视频和鼠标 (KVM)延长器能够让用户远距离操作计算机。通常由发射端和接收端组成。发射端连接计算机系统,采集键盘鼠标通用串行总线(USB)、音视频等外设信号。这些信号就会延伸到由kvm接收端启动的远程用户端。KVM延长器克服了 HDMI®、DisplayPort™和 USB电缆的距离限制,并将此信号传输到距系统 5~15公里远的地方。
kvm延长器的用处
出于各种原因要远程操控计算机时,kvm延长器就显得尤为重要。其中最常见的原因在于用户舒适度、安全性、设备集中带来的安全性和维修简便性,以及协作效率的提高。
符合人本主义的工作场所
越来越多的工作场所应用 KVM延长器,以打造更符合人体工程学的工作环境。将产生热量和噪音的工作站移除并放置在服务器机房中,释放空间并改善工作条件。由于一套显示器、键鼠可以控制多台计算机,用户在需要操作多个系统时,可以使用带有切换功能的kvm延长器整理并优化桌面空间。
资源集中及安全性
另一个重要原因是将设备集中在一处,以简化维修并提高安全性。机房为计算机提供温度可控且无尘的环境,免受环境中水分或盐分等的腐蚀。将设备置于机房不失为一种安全措施。可防止他人访问该资源,篡改硬件信息、偷窃核心信息,还有其余好处。
多用户多场所协作
KVM延长切换方案非常适合不同用户于同一建筑物或跨校区的不同位置访问同一台计算机。这使得用户能够在视频墙上共享桌面,将协作内容可视化,促进团队合作和决策。
Kvm延长器的应用场所
KVM解决方案广泛应用于各行业和控制室应用中,以提高安全性、更符合人体工程学和促进协作——包括但不限于从工业控制室到军事国防指挥中心、机场管理、交通、应急调度中心、后期制作、广播、教育和医疗保健等。
Kvm延长器的工作原理
KVM延长器由一套发射端和接收端组成。发送端靠近计算机系统,接收端位于远程用户站。它们通过铜缆(例如CAT5e)或光纤电缆传递信息。
KVM发送端捕捉来自计算机输入/输出(I/O)的信号——虽然最常见的信号是视频、音频和用于控制的USB,但某些型号还能延伸RS232 和红外(IR) 信号。KVM延长器将对这些信号进行编码,使用专有或互联网协议将它们传输到KVM接收端,接收端又将这些信号进行解码并启动远程外设(如显示器、键盘、鼠标和扬声器)。IPKVM 延长器通过标准网络基础设施将信息以网络数据包的形式传播。
Kvm信号管理
KVM延长器既可以作为点对点设备允许单个发送端与单个接收端通信,还能促进KVM矩阵系统的设计,从多个位置访问和控制多个系统。
点对点
点对点KVM中,发送端通过线缆直接连接到接收端,其中远程接收端可以与单个发送端单元通信。与kvm切换器连接时,延长器支持从单个位置访问多系统。
多对多
Kvm延长器与kvm矩阵切换器结合使用时,提供了许多复杂的信号管理和路由解决方案,支持用户从多个远程端访问多源系统。
这些解决方案通常以专有协议的方式将信息从A 点传输到B 点。这意味着一个供应商的KVM 延长器将无法与其他供应商的KVM 矩阵切换器互操作。现代IP KVM产品通过用标准网络交换机替换专有矩阵交换机来实现类似的配置。
IPKVM
IPKVM 产品使用互联网协议将信息从 A点传输到 B点,把信号转换为数据包并通过标准网络交换机散发出去。这比传统KVM延长技术的扩展性更强。
商用现成 (COTS)网络交换机有效地取代了专有且成本高的 KVM矩阵交换机,且使用 KVM信号管理软件,轻松地将任何计算机源信号发送到到任意远程站点。由于它允许最大限度地利用环境中存在的公共传输介质,降低了成本,也更标准化。另一个优点是可扩展性。网络本质上是可扩展的。有了IP KVM解决方案,人们不再受矩阵切换器上固定的可用端口数的限制——用户可以轻松扩展到更多系统,远程用户站,和KVM 网络。
挑选kvm延长器的关键要素
以下是购买 KVM延长器时需要考虑的最重要的事项:
1.确认视频、USB和音频要求
按常规来说,KVM产品规格应严格遵循您需要远距离访问的外设的要求,例如显示器、键盘和鼠标以及其他USB 或音频设备。
2.评估视频连接性和分辨率
早期的模拟 KVM延长器型号支持模拟视频信号 (VGA)。但是,这些模拟型支持的分辨率和距离有限。数字KVM 延长解决方案具有数字视频接口(DVI)、高清多媒体接口(HDMI) 和DisplayPort接口,可克服早期模拟型号的局限性。
DP和 HDMI是专业工作站显卡和显示器上最常见的视频接口标准。 HDMI和 DP规范确定了每个修订版支持的最大分辨率、所需带宽以及相应的高带宽数字内容保护(HDCP) 修订版。HDCP是一种硬件加密规范,可防止数字内容被传输到不合规的设备上和未经允许复制内容。
分辨率是显示在显示器上的水平和垂直像素数(宽x高)。分辨率越高,显示的图像越清晰锐利。例如,相比于FullHD (FHD) 支持 1920x 1080 的像素,和HD支持 1280x 720的像素,4KUHD 的分辨率是一种支持分辨率3840x 2160 的商业标准(创建约 4,000像素宽的图像)。请检查 KVM延长器能否支持您的显示器和源系统支持的分辨率。
下表列出了最新的 DP和 HDMI标准的详细信息。
表 1:最新的DP和HDMI 标准
从表中可以看出,要将以60赫兹的刷新率运行的4KUHD 显示延长出去,需要一个符合 DP1.2(或更高版本)或 HDMI2.0(或更高版本)视频接口的kvm延长器。但是,对于低于或等于2560x1600的分辨率,KVM延长器只要兼容DP1.1 或 HDMI1.2就可以了。适配器可用于将 HDMI信号转换为 DP或 DVI,反之亦然。
还需考虑每个系统要延长的视频信号数量。高性能KVM延长器旨在支持多显示器配置,而不影响用户体验。某些型号可以通过单条网线扩展到多达四个视频信号,从而降低基础设施成本。
3.确保支持USB设备和其他外设
KVM延长器可以扩展各种 USB设备。虽然键盘和鼠标是基本的 USB设备,但可以扩展 USB储存器、硬盘或闪存驱动器以及 USB音频设备。
USB设备分为三类:
USBHID 设备 — USB人机接口设备 (HID)是外设USB规范的一种。它为键盘、鼠标、操纵杆、触摸屏和数位板等HID 规定设备类型。这些设备通常以1.5 Mbps的传输速率运行。
USB2.0 设备 — 此类包括U盘、通用访问卡(CAC)、音频设备和摄像机。USB2.0 支持高达480Mbps 的传输速率。
USB3.0 设备 — 此类包括硬盘驱动器和闪存驱动器。USB3.0 支持高达 800Mbps 的传输速率。
USB2.0 和 3.0设备可以根据它们支持的传输类型进一步分类:
批量传输 —批量传输不会丢失数据而且传输速度会更高,因为它们能够利用其他传输未使用的带宽,但不能保证的最小带宽。属于此类别的设备包括硬盘驱动器、拇指驱动器和触摸屏。
同步传输 —它们使用有保证的固定带宽来实现实时可靠地传输音频和视频 I/O设备的数据。音频播放器和摄像机通常属于这一类。
KVM延长器可支持部分或所有类型的 USB设备。请确保 KVM延长器能够处理安装所需的所有类型的 USB和其他外设信号。
4.确认对音频设备的支持
大多数 KVM延长器都有组合接口,支持模拟和数字音频设备。线路输入接口可连接放大的模拟音频源,如混音器,而3.5毫米插孔用于连接未扩音信号,如麦克风或耳机。支持同步数据传输的USB 端口还可以连接数字音频设备或USB 耳机。DP和HDMI视频接口都能将数字嵌入式音频从系统传输到显示器。
5.确定基础设施需求
一旦确定了所有信号连接要求,下一步就是检查基础设施要求。需要覆盖的距离多远?何种布线适合该距离?是否可以使用现有的基础设施,或者是否需要铺设新电缆?这些是一些需要做出与基础设施相关的主要决策。
6.确定传输介质:距离和带宽
KVM延长器通过 CATx或光纤电缆传输信号。所使用的电缆类型决定了链路的带宽以及覆盖的距离。
CATx——这些电缆由多股绞合在一起的铜线组成,每根电缆有四对双绞线:两根用于发送数据,两根用于接收数据。数据通过铜缆发送的电信号进行传输。 CATx 电缆通常用于千兆以太网(GigE 或 GbE)局域网 (LAN)。通常,点对点时CAT5e 电缆支持最长距离为 100 米(328 英尺)。 KVM over IP 可通过CATx 电缆连接多个路由器和交换机,传输得更远。
下表列出了点对点配置中支持的最大距离。OverIP 操作支持更远的距离。
表 2:CATx电缆类型
光纤——这些电缆由细细的纯光学玻璃线组成,通过光而不是以太网使用的电信号传输数字信息,不受电磁干扰 (EMI) 的影响。与点对点的 CATx 相比,光纤电缆的传输距离有了巨大的飞跃——例如,光纤 SFP+ 布线可以覆盖长达 10 公里的距离(6.21 英里)。
光纤电缆有两种基本类型,即单模和多模。单模光缆使用激光发送信号,且比多模光缆更细。多模光缆使用发光二极管(LED)发送信号。多模电缆通常适用于较短的距离——最长550 米(1804英尺)。
表 3:光纤电缆类型
传输介质有带宽限制,高分辨率的视频信号总是需要高的带宽。虽然CAT5e 电缆支持传输未压缩的1080p60 视频,但分辨率超过1080p60就行不通了,因为这些电缆所能支持的带宽达不到要求。例如,未压缩的4K 超高清视频分辨率(2160p60) 需要高达12 Gbps 的带宽,而CATx 电缆支持的最大带宽仅为10Gbps。KVM延长器通过压缩来减少数据大小,使之适应可用带宽,从而解决这一问题。使用压缩技术的替代方法包括运行多条电缆,或使用具有更高传输带宽的KVM 延长器,都可能会增加基础设施成本。
注意其他要素
以下是 针对KVM延长器需考虑的其他事项,具体取决于应用程序的要求。
性能
图像质量高对于许多应用来说是极其重要。对于桌面应用程序,
挑选这样一款交换机——不进行色度取样,以减少视频带宽的大小并保持4:4:4(可能是最佳图像质量),能提供清晰的文本和有纹理的线条。人们希望KVM延长器还能支持无延迟访问远程系统;键盘和鼠标的响应能力极其出色——就像用户正在系统旁边工作一样。
安全
安全性是衡量 IPKVM 延长切换解决方案时需要考虑的另一个重要方面,其中网络设计和KVM延长产品都起着至关重要的作用。例如确保 KVM产品支持传输信息加密和保护。
改善计算机和操作员的工作环境
KVM延长技术一直在为人们打造更好的办公和工业工作环境。在选择KVM延长器时,请根据您所需的基础设施和工作场所,选择安全、灵活的解决方案。秦安科技(kinan)https://www.szkinan.com提供的 KVM解决方案可以无缝集成到您现有的基础设施中。
