Valvontakameran nettikäyttö
Valvontakamerat ovat yleisiä julkisissa tiloissa ja monissa ulkokohteissa. Nykyaikaiset kamerat ovat kohtuuhintaisia ja siksi myös yleistyneet kotikäytössä. Näitä verkkokameroiksikin kutsuttuja valvontakameroita saa nykyään hyvin edullisesti, mutta paremman kuvanlaadun ja toimintojen monipuolisuuden takaa laadukas tuotemerkki ja malli. Panasonicin sisäkäyttöön tarkoitettu BB-HCM527-verkkokamera on erinomainen valvontakamera muun muassa kotikäyttöön. Se on helppo kiinnittää vaikkapa kattoon ja liittäminen etäkäyttöä varten Internetiin käy käden käänteessä. Kodeissa nopeasti yleistyneet laajakaistayhteydet mahdollistavat kameravalvonnan myös kodin ulkopuolelta. Tässä artikkelissa kerron, miten Panasonicin verkkokamera kytketään Internetiin etäkäytettäväksi ja -katseltavaksi. Ohjeet ovat yleisluonteisia, joten ne soveltuvat suurilta osiltaan eri valmistajien valvontakameroiden asentamiseksi nettiin.
Valvontakameran ottamaa kuvamateriaalia on mahdollista katsella Internetin yli periaatteessa missä päin maailmaa tahansa riippumatta siitä, missä varsinainen kamera sijaitsee. Netin yli voidaan myös säätää kameran asetuksia. Kameran kuvia voi katsella selaimen lisäksi usein myös matkapuhelimella. Ennen kuin kamera konfiguroidaan eli säädetään Internetistä käsin käytettäväksi, on tärkeää ymmärtää, miten IP-osoitteet ja nettiyhteydet toimivat. Yksityiskohtaisemmat asennusohjeet tulevat kuitenkin laitteiden mukana, ja näiden esimerkkien tarkoituksena on ainoastaan antaa vinkkejä.
Paikalliset osoitteet
Jokaisella tietokoneverkkoon kytketyllä laitteella (mikrotietokone, reititin, verkkokirjoitin, verkkokamera, jne.) on IP-osoite. Osoite on usein muodossa: 192.168.0.100. Jokainen verkon osoite on yksilöllinen. Kuvassa 1 on esimerkki pienestä verkosta, jossa on reititin, mikrotietokone ja verkkokamera. Kuten kuvasta näkyy, on jokaisella laitteella oma yksilöllinen IP-osoitteensa. Vaikka jokainen osoite on uniikki, ovat osoitteet yksilöllisiä vain tässä omassa niin sanotussa sisäisessä verkossa. Toisin sanoen verkkokamerasi osoite 192.168.0.253 saattaa olla sama naapurisi verkossa verkkotulostimen osoitteena. Kuvassa kaksi on esimerkki kahdesta Internetiin kytketystä paikallisesta verkosta. Kotiverkon A ja naapurin kotiverkon B laitteiden IP-osoitteet ovat samoja, mutta tästä ei aiheudu ongelmaa, koska laitteet eivät ole samassa (paikallisessa) verkossa.

Kuva 1.
IP-osoitteita, jotka erottavat eri laitteet toisistaan samassa paikallisverkossa (LAN), kutsutaan paikallisiksi IP-osoitteiksi. Kuvan 2 osoitteet ovat siis paikallisia IP-osoitteita. Tästä seuraakin kysymys, miten verkkokameraan pääsee käsiksi kodin ulkopuolelta, jos kameran kanssa samat IP-osoitteet ovat myös muiden käyttäjien käytössä?

Kuva 2.
Julkiset osoitteet
Verkkokameraan pääsee käsiksi käyttämällä nettiyhteyden tarjoavan palveluntuottajan (ISP) antamaa yksilöllistä IP-osoitetta. Tämä osoite on niin sanottu julkinen osoite tai Internet (WAN) -osoite. Kuvassa 3 olen merkinnyt julkisesti maailmalle näkyvät IP-osoitteet muodossa aaa.aaa.aaa.aaa ja bbb.bbb.bbb.bbb. Todellisuudessa osoite koostuu numeroista eikä kirjaimista, mutta esimerkissäni en voi käyttää numeerista osoitetta, sillä se saattaa jo olla jonkun käytössä. Kodin ulkopuolelta pääsee nyt käsiksi reitittimeen antamalla osoitteen aaa.aaa.aaa.aaa, mutta tästä puolestaan seuraa uusi kysymys. Emme halua päästä käsiksi reitittimeen vaan siihen kytkettyyn kameraan, joten miten tämä onnistuu?

Kuva 3.
Porttinumerot
Informaatio laitteiden välillä siirtyy verkossa erilaisten porttien kautta riippuen siitä, minkälaista informaatiota siirretään. Portti ei ole varsinaisesti mikään fyysinen laite vaan paremminkin numeerinen tieto, joka auttaa informaation siirtymistä tarkoitetulle laitteelle. Kuvassa neljä verkkokameralle on osoitettu porttinumero 50000 tiedonsiirtoa varten. Antamalla kameralle yksilöllisen porttinumeron päästään siihen käsiksi kodin (ja verkon) ulkopuolelta antamalla osoite aaa.aaa.aaa.aaa:50000 esimerkiksi selaimen osoiterivillä. Kun reititin saa informaatiota julkisen IP-osoitteensa kautta, siirtää se informaation julkisen osoitteen lopussa olevan, kaksoispisteellä erotetun porttinumeron osoittamalle kameralle. Mutta mistä reititin tietää, mille verkkoon kytketylle laitteelle informaatio pitää siirtää?

Kuva 4.
Portin edelleenvälitys
Modernit reitittimet tukevat ominaisuutta, jota kutsutaan portin edelleenvälitykseksi. Ominaisuutta kutsutaan englanniksi termillä port forwarding tai joissakin laitteissa address translation tai static IP masquerade. Termille on koko joukko muitakin nimityksiä, kuten virtual server ja port mapping. Reititin voidaan määritellä vastaanottamaan tiettyyn porttiin osoitettu informaatio ja siirtämään se ennalta määrättyyn (paikalliseen) IP-osoitteeseen. Kuvan 4 tapauksessa porttiin 50000 lähetetty informaation välitetään edelleen osoitteeseen 192.168.0.253:50000. Portin edelleenvälitykseen liittyvät asetukset voi tehdä joko käsin tai antaa laitteiden, verkkokameran ja reitittimen määritellä työnjako automaattisesti keskenään. Automatiikkaa varten reitittimen tulisi tukea UPnP-ominaisuutta.
Asennuksen jälkeen kameran ottamaa valvontakuvaa ja -videota voi seurata käytännöllisesti katsoen missä päin maailmaa tahansa missä vain on Internet-yhteys saatavilla. Asennuksessa keskityn erityisesti asetelmaan, jossa yksi laajakaistaliittymä on jaettu reitittimellä usean paikallisverkossa olevan laitteen kesken. Yksi näistä laitteista on verkkokamera. Ohjeet ovat melko yleisluonteisia ja soveltuvat pienillä muutoksilla periaatteessa muidenkin vastaavanlaisten kameroiden asentamiseen, mutta tarkemmat ohjeet kannattaa katsoa reitittimen ja verkkokameran mukana tulleista manuaaleista.
Reitittimen asennus
Tässä asennuksessa oletan, että reitittimen perusasennus on jo suoritettu. Perusasennukseen kuuluu reitittimen nimeäminen, salaus ja muut toimenpiteet, joilla laite otetaan ensimmäisen kerran käyttöön. Näiden toimien jälkeen tehdään tarvittaessa seuraavia lisäsäätöjä verkkokameran Internet-käyttöä varten. Esimerkissä käyttämäni reititin on A-Linkin WNAP.
- Käynnistä reitittimen hallintaohjelma.
- Valitse Wireless-valikko.
- Valitse WAN Interface Setup -asetukset.
- Ota Universal Plug and Play käyttöön rastittamalla Enable UPnP -vaihtoehto.
- Valitse TCP/IP Settings -valikko.
- Valitse LAN Interface -asetukset.
- Seuraavaksi pitää varmistaa, että verkkokamera saa reitittimeltä aina saman sisäisen IP-osoitteen riippumatta siitä, missä järjestyksessä laitteet pyytävät osoitteitaan reittimeltä. Ota pysyvä DHCP käyttöön valitsemalla Enabled-vaihtoehto Static DHCP -pudotusvalikosta.
- Paina Set Static DHCP -painiketta, jolloin avautuu uusi ikkuna.
- Anna Static DCHP Setup -ikkunassa IP-osoitteeksi esimerkiksi 192.168.0.253.
- Katso verkkokameran MAC-osoite laitteen tyyppikilvestä. Osoitteen saa selville myös kameran asennusohjelmalla. Osoite yksilöi laitteen ja sitä käytetään yhdistämään kamera haluttuun IP-osoitteeseen. Kirjoita osoite MAC Address -kenttään.
- Kirjoita Comment-kenttään Verkkokamera.
- Paina Apply Changes -painiketta ja sulje ikkuna.
- Valitse Firewall-valikko.
- Valitse Port Forwarding -asetukset.
- Ota portin edelleenohjaus käyttöön rastittamalla Enable Port Forwarding -vaihtoehto.
- Ota verkko-osoitteen haku käyttöön rastittamalla Enable NAT Loopback -vaihtoehto.
- Lisää uusi edelleenohjaus. Kirjoita kameralle varattu sisäinen IP-osoite 192.168.0.253 IP Address -kenttään.
- Valitse tiedonsiirtoprotokollaksi Both-vaihtoehto Protocol-pudostusvalikosta.
- Kirjoita 50000 tai haluamasi portin numero Port Range -asetuksen molempiin kenttiin. Jos annat portin numeroksi 80, tulkitaan tämä oletusportiksi, jolloin portin numeroa ei tarvitse käyttää otettaessa yhteyttä verkkokameraan Internetissä. Esimerkeissäni olen käyttänyt porttinumeroa 50000, mutta numero voi olla mikä tahansa väliltä 1-65535.
- Kirjoita Comment-kenttään Verkkokamera.
- Paina lopuksi Apply Changes -painiketta.
Reititin on nyt asennettu niin, että seuraavaksi voidaan asentaa verkkokamera käyttämään määriteltyjä asetuksia. Reitittimeen on varattu kiinteä sisäinen IP-osoite kameralle (192.168.0.253). Verkon oheislaitteet, kamera mukaan lukien, saavat reitittimeltä yksilöllisen IP-osoitteen sitä mukaa kuin laitteet kytkeytyvät paikalliseen verkkoon, mutta vain nettikamera saa ennalta varatun osoitteen MAC-osoitteensa perusteella.
Verkkokameran asennus
Asennuksen toisessa vaiheessa määritellään verkkokamera käyttämään sille reitittimessä varattua sisäistä IP-osoitetta. Panasonicin kameralla asennus on helppoa, sillä kamera saa osoitteen reitittimeltä automaattisesti Universal Plug and Play (UPnP) -protokollalla. Kameran voi asentaa myös käsin, mutta tällöin on viisainta katsoa yksityiskohtaiset asennusohjeet laitteen käyttöohjeesta.
- Käynnistä kameran hallintaohjelma.
- Valitse Setup-välilehti.
- Valitse Network (IPv4) Settings -asetukset.
- Valitse Automatic Setup -linkki.
- Tallenna valinta painamalla Save-painiketta. Kamera alkaa keskustella reitittimen kanssa ja pyytää siltä kameralle varatun IP-osoitteen ja portin numeron. Nämä saatuaan kamera tallentaa tiedot muistiinsa ja on valmis uudelleenkäynnistykseen.
- Käynnistä kamera uudelleen painamalla Restart-painiketta.
- Kun kamera on käynnistynyt uudelleen, siirry takaisin hallintaohjelmaan.
- Seuraavaksi verkkokamera asetetaan toimintavalmiiksi Internet-käyttöä varten. Jotta kameraan ei tarvitse ottaa yhteyttä IP-osoitteella, voidaan osoitteelle määritellä helposti muistettava nimi. Nimen voi rekisteröidä ilmaiseksi Panasonicin Viewnetcam.com-palvelussa, joka samalla yhdistää kameran yksilöivän IP-osoitteen rekisteröityyn nimeen. Valitse Internet-välilehti.
- Ota portin automaattinen edelleenvälitys käyttöön valitsemalla Enable-vaihtoehto Auto Port Forwarding (IPv4) -valikossa.
- Valitse Register with Viewnetcam.com -vaihtoehto, jos haluat rekisteröidä yksilöllisen ja helposti muistettavan nimen IP-osoitteelle.
- Tallenna muutokset painamalla Save-painiketta.
Verkkokamera on nyt valmis käytettäväksi Internetin kautta antamalla selaimen osoitekentässä joko kameran yksilöivän IP-osoitteen tai siihen rekisteröidyn verkkotunnuksen. Kun kameraan otetaan yhteys pelkällä IP-osoitteella, annetaan selaimeen osoitteeksi kotiverkon julkinen IP-osoite (kuva 1). Mikäli kameraan otetaan yhteys aiemmin rekisteröidyllä nimellä, vaihdetaan nimi Viewnetcam.com-palvelussa IP-osoitteeksi, jonka jälkeen yhteys muodostuu samalla tavalla kuin kuvassa 5.

Kuva 5.
Verkkokameran käyttö Internetin kautta on pienen vaivannäön jälkeen helppoa. Kameran ottamaa kuvaa voi katsella missä päin maailmaa tahansa tavallisella selaimella. Kameraan saadaan yhteys joko yksilöllisellä IP-osoitteella tai helposti muistettavalla nimellä eli verkko-osoitteella, joka rekisteröidään erityisesti Panasonicin kameroille tarkoitetussa DDNS-palvelussa. Muitakin vastaavia palveluita voi käyttää, mutta tällöin asetukset on tehtävä kameraan käsin valitsemalla User-specified DynamicDNS -asetus.
| Lyhenne | Kuvaus |
|---|---|
| DDNS | dynamic domain name system |
| DHCP | dynamic host configuration protocol |
| IP | internet protocol |
| IPv4 | internet protocol version 4 |
| ISP | internet service provider |
| LAN | local area network |
| MAC | media access control |
| NAT | network address translation |
| TCP/IP | transmission control protocol / internet protocol |
| UPnP | universal plug and play |
| WAN | wide area network |
| WNAP | wireless network access point |
