Video DynaSync ™ — Ключевая технология коммутации современных мониторов.

Предыстория

 Переключатели KVM (Keyboard-Video monitor-Mouse) являются неотъемлемыми компонентами в современных дата-центрах. В настоящее время они распространены в среде рабочего стола SOHO (Small Office / Home Office). Первоначально разработанный в начале 1990-х годов как коммутатор Keyboard-Video monitor (KV), в середине 90-х , когда стали популярными операционные системы с графическими интерфейсами управляемые мышью, устройство было оборудовано манипулятором типа мышь.

 Преимущество применения переключателей KVM— это экономия: места на столе или пространства в стойке, электроэнергии (из-за уменьшения количества мониторов в работе и охлаждения выделяемого ими тепла) средств на приобретение комплектов - монитор, клавиатура, мышь. Вместо того чтобы покупать комплект к каждому компьютеру, приобретаем только один. Сумма сэкономленных средств значительна, если учесть, что в офисе приходится управлять несколькими компьютерами, а в больших ЦОД тысячами серверов.

 Другой важный фактор — экономия полезного времени. Современные KVM переключатели обеспечивают удаленный доступ на расстояние до 300 м через кабели Cat 5 в пределах здания или до тысячи миль по TCP / IP. Т.е созданы условия, при которых высокооплачиваемому персоналу нет необходимости покидать свои рабочие места для управления удаленными серверами и другими компьютерами.

Тенденции

 В то время как переключатели KVM развивались почти четыре десятилетия, видеоэлектроника мониторов и компьютеров не стояла на месте и претерпела значительные изменился. Простые мониторы CRT уступили свое место ЖК-мониторам и разнообразным интерфейсами видеосоединений, которые включают в себя VGA, QXGA, DVI (Digital Visual Interface) и HDMI (High-Definition Multimedia Interface) т. д.

 Сегодня в видеосигналах присутствуют дополнительные (служебные ) сигналы такие как DDC (Display Data Channel), EDID (Extended Display Identification Data), HDCP (High- bandwidth Digital Content Protection) включающие в себя различные способы формирования и передачи команд между источником и устройством отображения.

 ЖК-мониторы обычно имеют одно «идеальное» разрешение дисплея, в отличие от старых мониторов CRT. Хотя любой ЖК-дисплей может отображать альтернативные разрешения, они не будут такими резкими, как оптимальное разрешение. Следовательно, компьютеры, в идеале, должны быть настроены на то, чтобы подключить монитор с оптимальным разрешением. Для того чтобы KVM переключатели имели возможность быстро и легко переключаться между различными компьютерами необходимо учитывать все эти аспекты.

 Структура базовых информационных данных монитора, известная как EDID (расширенные идентификационные данные дисплея), позволяет оптимально подобрать параметры видеосигнала от видеокарты к монитору в момент загрузки компьютера, когда они подключены напрямую друг к другу. Кроме того, все большее число компьютеров и цифровых периферийных устройств оснащены технологией HDCP (защита цифрового медиаконтента транслируемого по интерфейсу с высокой пропускной способностью) включающая в себя правила разрешения трансляции между портом дисплея компьютера или периферийным устройством и монитором, которая призвана препятствовать несанкционированному копированию защищенного материала.

Как работает EDID

 EDID (Extended Display Identification Data) используется многими компьютерными графическими картами и мониторами. EDID определен международной группой видеостандартов VESA (Ассоциация стандартов видеоэлектроники). EDID включает в себя микросхему на устройстве видеоотображения, которая хранит соответствующие видеоданные об этом устройстве (мониторе) таким образом, что их можно «читать» графической картой подключенного компьютера через проводник DDC в видеокабеле. Эта схема хорошо работает с одним видеодисплеем и одним компьютером.

 EDID обычно не помогает, когда обычный KVM-переключатель установлен между компьютером и монитором.

 DDC (Display Data Channel) - это канал обмена данными между монитором и графической картой. DDC позволяет дисплею передавать свои спецификации EDID видеокарте. Когда вы подключаете монитор к компьютеру, видеокарта через канал DDC видеокабеля получает данные о мониторе и автоматически устанавливает параметры своего выходного видеосигнала на оптимальное разрешение для этого монитора. Это согласование данных невидимо для конечного пользователя, при этом очень удобно для мониторов с прямым подключением. Но применение данной технологии не подходит к соединению через устаревшие KVM переключатели, поскольку обычно они не имеют механизма, благодаря которому фактическая информация EDID монитора может достигать коммутируемых компьютеров, поэтому их видеокарты, как правило, настроены на несоответствующие разрешения.

 Некоторые коммутаторы KVM предлагают для компьютеров EDID по умолчанию. Это просто произвольное разрешение монитора. Хотя произвольный EDID может позволить коммутируемым компьютерам загружаться, как если бы они считывали фактический EDID монитора, но есть вероятность, что они будут загружаться не с оптимальным разрешением. В некоторых случаях современный монитор может не ничего отобразить, когда пользователь при переключении столкнется с использованием неправильного значения EDID (по умолчанию), или процесс может занять некоторое время, чтобы повторно синхронизировать сигнал с видеовыхода устройства с правильным разрешением монитора. В редких случаях (со слишком высоким разрешением EDID по умолчанию) может наблюдаться повреждение монитора. Ни одна из этих ситуаций не является желательной.

ATEN Video DynaSync ™

 Запатентованная технология ATEN Video DynaSync ™ основывается на передаче EDID для согласования разрешения видеоизображения между монитором и выходом компьютерной видеокарты, даже когда монитор и компьютер соединены друг с другом через KVM-переключатель или удлинитель. Переключатели ATEN используют технологию Video DynaSync ™ или VDS. VDS автоматически поддерживает оптимальное разрешение видео для большинства операционных систем и оптимизирован для Windows.

 ATEN решает дилемму коммутируемого EDID, добавляя специально сконфигурированную память EDID к своим KVM переключателям, оснащенным Video DynaSync ™. Когда такой KVM-переключатель подключен к монитору с поддержкой EDID и включен, коммутатор считывает EDID монитора и сохраняет его в энергонезависимой памяти. Эта память сразу становится доступной для всех компьютеров, подключенных к KVM, оборудованному Video DynaSync ™, и эти компьютеры могут использовать DDC-зондирование для мгновенного считывания сохраненного EDIT KVM-переключателя. Таким образом поддерживается технология HDCP, предотвращая нежелательную блокировку защищенного цифрового контента.

 Если монитор не включается или не подключается во время включения видеовыхода Video DynaSync ™ KVM, коммутатор напрямую подключает выбранный компьютер к EDID монитора, чтобы он мог получить необходимые данные EDID. ATEN также предоставляет энергонезависимую память для сохранения EDID, который был обнаружен в последний раз, когда он был использован, так что при включении в следующий раз имеется большая вероятность того, что KVM-переключатель уже будет иметь правильный EDID монитора, даже если монитор еще не включен. В таком случае подходящий EDID всегда присутствует и не требуется «поискового» времени, теряемого на ожидание, наблюдая пустой экран или перезагрузки при переключении между несколькими компьютерами, чтобы заставить их определять оптимальное параметры видео. Создается ощущение, что каждый компьютер имеет прямое и постоянное соединение по DDC с информацией EDID монитора пользователя.

Резюме

 Без переключателя, который правильно обрабатывает сигналы EDID (через DDC и соответствующие регистры памяти), компьютеры не могут автоматически установить правильный режим видеовыхода. Конечные пользователи коммутатора будут по-прежнему наблюдать либо медленное переключение и / или отображение, которые являются размытыми или даже пустыми. Кроме того, каждый раз, когда компьютер выбирается через переключатель, пользователю придется перенастроить свой видеорежим или, что еще хуже, перезагрузить компьютер целиком. Иногда компьютеры теряют свой EDID, когда переключатель переходит на другой канал, что требует дополнительной перенастройки разрешения или перезагрузки. Чтобы избежать таких ситуаций, в том числе перезагрузки из-за потерянных соединений по вине HDCP, выберите модель коммутатора KVM, которая полностью и правильно поддерживает передачу EDID мониторов.