PoE-tegnologie in vrae en antwoorde

PoE-tegnologie in vrae en antwoorde

Die artikel, in 'n gewilde vraag-en-antwoord-vorm, praat oor die sleutelpunte wanneer krag via PoE (Power over Ethernet) gebruik word. Die verskille tussen die standaarde word gegee, inligting word verskaf oor die beskerming van toestelle teen oplewing en ander nuttige dinge.

Wat is PoE?

PoE (Power over Ethernet) is 'n tegnologie vir die verskaffing van krag aan 'n kliënttoestel via 'n gedraaide paar Ethernet-kabel (gewoonlik word 'n kat.5-kabel met RJ45-verbindings gebruik). Dieselfde kabel word gebruik vir beide data-oordrag en om die toestel aan te dryf.

Watter toestelle word ondersteun?

Die volgende kan as kragtoevoertoestelle dien:

  • skakelaars,
  • routers,
  • en ander netwerktoerusting.

Die volgende kan as kliënttoestelle gebruik word:

  • bedrade fone,
  • video kameras,
  • toegangspunte,
  • verskeie sensors en ander randtoerusting.

Daar is ook toestelle vir integrasie met toerusting wat nie ondersteun nie
PoE.

Waarvoor is dit?

Soos die digter Vladimir Mayakovsky geskryf het: "As die sterre brand, beteken dit dat iemand dit nodig het." Hieronder is die voordele van die gebruik van hierdie tegnologie.

Koppel toestelle op moeilik bereikbare plekke

Byvoorbeeld, by die gebruiker se werkplek is daar net twee voetstukke: vir die monitor en die stelseleenheid. Dikwels ontstaan ​​sulke vereistes nie as gevolg van foute in beplanning nie, maar word bepaal deur industrie-, streek- en ander standaarde vir IT-sekuriteit, brandveiligheid, beroepsveiligheid ensovoorts.

Nog 'n voorbeeld is as 'n videokamera of toegangspunt onder die plafon gemonteer is, kan dit moeilik wees om die kragkabel ook daar te verleng.

Voedingsbestuur

Die tweede voordeel is dat PoE jou toelaat om die toestel op grond van krag te beheer, byvoorbeeld tydelik afskakel, aanskakel of herbegin (wanneer gevries, opgedateer of andersins nodig is).

Dit is gerieflik as jy op afstand moet werk, of wanneer toestelle op moeilik bereikbare plekke is.

Dit is veral nuttig wanneer u met toegangspunte werk wat op 'n aansienlike afstand geleë kan wees of selfs iewers bo 'n vals plafon weggesteek kan wees.

Let daarop. Byna alle moderne toegangspunte van Zyxel ondersteun PoE
en sluit nuwe modelle in met ondersteuning vir Wi-Fi 6: as die meeste "begroting"
NWA110AX en meer gevorderd WAX650S и WAX510D

PoE-tegnologie in vrae en antwoorde

Figuur 1. NWA802.11AX dubbelband 6ax (Wi-Fi 110) toegangspunt.

Vereenvoudigde instandhouding

Benewens die gemak van gebruik, laat die gebruik van PoE jou toe om hoofpyn te verlig in terme van die aankoop en herstel van kragadapters, wat gebruikers van voetstukke voorsien, byvoorbeeld deur die aankoop van PDU's (met ander woorde, "dra splitters"). Minder nodusse beteken minder punte van mislukking beteken minder oproepe na tegniese ondersteuning.

elektriese veiligheid

Maak nie saak wat iemand sê nie, 220 Volt is baie. Dit maak seer, dit maak dood. Maar 57 volt, wat die maksimum vir PoE is, is ook onaangenaam gevaarlik, maar nie so baie nie. In sommige organisasies, sodat 'n stelseladministrateur ook die werk van 'n elektrisiën kan verrig, word 'n spesiale permit vereis. Dit word gereguleer deur dieselfde industrie- en streekstandaarde. En met PoE het ons nooit so iets geweet nie. 'n Swak punt is 'n swak punt.

Estetika

Wat het tegniese personeel die meeste nodig? As dit maar net gewerk het. Maar sommige veral gevorderde "kamerade" het dit ook nodig om "mooi" te wees. Byvoorbeeld, sodat “ekstra” drade nie afhang nie. Of sodat alles dieselfde kleur is. En PoE raak ontslae van hierdie “ekstra” dirigente. Verskillende soorte inspekteurs, kommissies en “grootbase” is veral sensitief hiervoor.

Wat is die nadele van PoE?

Hoër koste van toestelle

Inderdaad, dit kos meer. Veral as jy min of meer beproefde toerusting neem, en nie staatmaak op "miskien" om "goedkoop NoName-oplossings" te koop nie.

Aan die ander kant werk die beginsel “duurder beteken beter” nie altyd nie. Daarom is dit sinvol om slegs na 'n duur handelsmerk te soek as daar bykomende vereistes is (daar is 'n lys van "goedgekeurde toerusting").

Maar selfs met die hoë prys van toerusting met PoE, kan die prys daarvan baie laer wees as om 'n bykomende vertakte kabelstelsel van nuuts af te organiseer om afgeleë toestelle aan te dryf.

Kragval

Wanneer 'n laespanningsein deur dun drade uitgesaai word, sal die doeltreffendheid, kom ons sê, nie baie goed wees nie. Hoe verder jy van die kragtoevoer af is, hoe minder elektriese krag sal aan kragverbruikers oorgelaat word. Die res word bestee aan weerstand en verhitting van die drade. Met plaaslike krag (nie PoE nie) is die situasie eenvoudiger. Ek het die kragtoevoer in die sok gesit "en die energie het gegaan, gegaan ..."

Sulke afstandprobleme kan egter opgelos word deur spesiale skakelaars met verhoogde seinkrag te gebruik, byvoorbeeld Zyxel-reeks [GS1300] (https://www.zyxel.com/ru/ru/products_services/Unmanaged-Switch-For-Surveillance-GS1300-Series/) En GS1350.

Vereistes vir personeelkwalifikasies

Kom ons sê net dat hoewel die gebruik van PoE nie groot kennis vereis nie, sommige besonderhede
bemeester moet word. Inligting oor hierdie kwessie kan sonder veel moeite gevind word, maar as 'n persoon nog nooit met hierdie tegnologie gewerk het nie, sal hy 'n paar verspreide en gefragmenteerde opvoedkundige materiaal teëkom.

PoE-standaarde

Vir beginners kan daar verwarring wees. Daar is 3 generasies
standaard:

Eerste generasie PoE (IEEE 802.3af-standaard) verskaf tot 15,4 W DC-krag aan elke gekoppelde toestel.

Die tweede generasie IEEE 802.3at-standaard, ook genoem PoE+, kan tot 30 W krag per toestel lewer. Hierdie standaard word gebruik om meer kraghonger verbruikers aan te dryf, soos Pan-Tilt-Zoom (PTZ) toesigkameras en 11n draadlose toegangspunte.

Vir maklike persepsie word die belangrikste verskille in die tabel opgesom:

Parameters
PoE
PoE +

GS-spannings op die aangedrewe toestel
van 36 tot 57 V (nominale 48V)
van 42,5 tot 57 V

Bronspanning
van 44 tot 57 V
van 50 tot 57 V

Maksimum krag van PoE-bron
15,4 W
30 W

Maksimum krag ontvang deur PoE verbruiker
12,95 W
25,50 W

Maksimum stroom
350 mA
600 mA

Maksimum kabelweerstand
20 Ohm (vir kat.3)
12,5 Ohm (vir kat.5)

Voedingsklasse
0-3
0-4

Die derde generasie word beskryf deur die IEEE 802.3bt-standaard.

Derdegenerasie PoE-toestelle kan krag tot 51 W oor 'n enkele kabel lewer.

Noot. Om toestelle aan te dryf wat IEEE 802.3bt-standaardtegnologieë gebruik. Al agt geleiers van ’n moderne gedraaide paarkabel (kat. 5 en hoër) word gebruik, terwyl jy vir die eerste twee generasies met net vier oor die weg kan kom.

Wat versoenbaarheid betref, is PoE-toestelle agterwaarts versoenbaar – die kragtiger 802.3bt-kragtoevoer kan vir ouer PoE- en PoE+-verbruikers (802.3af en 802.3at) gebruik word.

Terminologie: Eindspan en Middelspan

Eindspan - 'n toestel wat kragtoevoer verskaf vanaf die begin van die kabel
lyne.

'n Klassieke voorbeeld: 'n IP-telefonieskakelaar verskaf krag aan 'n klein netwerk van landlyntelefone binne 'n kantoor.

Nog 'n voorbeeld is 'n video-toesigstelsel in 'n klein pakhuis, waar die videokameras krag van 'n skakelaar via PoE ontvang

Tipies voorsien sulke stelsels nie bykomende toestelle om die toevoersein te versterk nie.

Middelspan - wanneer die kragtoevoer nie vanaf die begin van die kabellyn gekoppel is nie, maar bykomend tussen die skakelaar en die eindtoestel. Byvoorbeeld, die krag van 'n videokamera deur 'n inspuiter, wat aangeskakel word na die skakelaar in die tussen-kruisverbindingskas.

Nog 'n bietjie terminologie:

  • PSE (kragbrontoerusting) - kragtoerusting.
  • PD (aangedrewe toestel) - aangedrewe toestel.

Kan die kragtoevoer verstaan ​​watter kliënttoestel gekoppel is: met of sonder PoE?

As ons praat oor End-span, byvoorbeeld, oor 'n skakelaar, gebeur alles nie eenvoudig nie, maar baie eenvoudig. 'n Kragbron, soos 'n skakelaar met PoE-poorte, skakel krag na daardie poort aan slegs as die gekoppelde toestel (soos 'n toegangspunt) PoE ondersteun.

Hoe werk dit?

  1. Eerstens word 'n kontrole gemaak: of die kliënttoestel krag via PoE ondersteun. 'n Spanning van 2,8 tot 10 Volt word toegepas, en die insetweerstand word bepaal. In die geval waar die resultate wat verkry is, as bevredigend beskou kan word vir kragtoevoer via PoE, gaan die kragtoevoertoestel voort na die volgende stadium.
  2. Die kragtoevoertoestel bepaal die vereiste krag om die kliënttoestel aan te dryf, vir die daaropvolgende bestuur van hierdie krag. Afhangende van die vlak van verbruik, word toestelle 'n klas toegeken: van 0 tot 4.

As ons egter praat van goedkoop Mid-Span-toestelle wat na konvensionele netwerktoerusting (sonder PoE) gekoppel is, is alles nie so rooskleurig nie. In sulke gevalle word 'n konstante kragtoevoer met vaste parameters gewoonlik aan die lyn verskaf, en 'n kontrole vir "Watter toestel is aan die ander kant van die lyn?" word nie uitgevoer nie.

Wat om te doen as jy toestelle sonder PoE-ondersteuning moet koppel, maar daar is geen uitlaat vir die kragadapter nie?

Vir sulke situasies word dit gebruik Passiewe PoE met PoE splitter.

In hierdie geval vra die kragtoevoer nie die gekoppelde toestel nie en stem nie ooreen met sy krag nie. Krag word eenvoudig gelewer deur die vrye gedraaide paar geleiers met behulp van 'n PoE splitter.

'n PoE-verdeler verdeel die sein wat via gedraaide paar aankom in data en krag (12V-24V). Dit maak dit moontlik om krag te voorsien en 'n toestel sonder PoE-ondersteuning in 'n bestaande infrastruktuur te integreer. Met hierdie verbindingsmetode is dit nodig om die krag van die kragbron en sy verbruiker noukeurig te kies.

Wat as dit andersom is? Moet 'n PD (PoE-kliënttoestel) aan gewone netwerktoerusting koppel?

Om kliënttoestelle met PoE aan te dryf, kan jy gebruik PoE inspuiter, wat ontwerp is om bykomende krag aan die netwerkkabel te verskaf.

Die PoE-inspuiter het 'n RJ45-aansluiting by die inset en 'n aansluiting om aan 'n kragbron te koppel. By die uitset het dit 'n enkele RJ45-aansluiting met PoE.

Die PoE-inspuiter aanvaar 'n standaard netwerksein en spuit krag in die netwerkverbindingslyn, wat jou toelaat om 'n PoE-toestel by die uitset te koppel.

PoE-tegnologie in vrae en antwoorde

Figuur 2. Zyxel PoE-inspuiter PoE12-HP

Wat is die kabelvereistes?

Vir verbinding wanneer dit via PoE aangedryf word, word 'n gedraaide paar kabel van ten minste cat.5e gebruik.

Dit is belangrik om. Geleiers moet koper wees, nie met koper bedek nie, en ten minste 0,51 mm (24 AWG) dik wees. Die weerstand in die geleiers moet nie 9,38 Ohm/100 m oorskry nie.

In die praktyk word dit gewoonlik aanbeveel om nie kabels langer as 75m te gebruik nie, hoewel die 802.3af- en 802.3at-standaarde 100m ondersteun. In die geval van Passiewe PoE is praktiese aanbevelings selfs meer pessimisties - die werklike kabellengte vir normale werking moet nie 60m oorskry nie.

Maar spesiale skakelaars, soos bestuur GS1350 Uitgebreide Reeks noodsaaklikhede kan toestelle op 'n afstand van 250m teen 'n spoed van 10Mb/s ondersteun.

PoE-tegnologie in vrae en antwoorde

Figuur 3. Illustrasie van hoe Uitgebreide Reeks werk.

Wat is oplewingbeskerming (SPD)?

In enige uitgebreide elektriese stroombaan is daar 'n bedreiging van korttermynimpulse wat veroorsaak word deur die ophoping van lading (toenemende potensiaalverskil - oorspanning) gevolg deur ontlading. Hieronder is die redes vir die voorkoms van kort oorspanningspulse.

  • 'n Weerligslag naby 'n voorwerp, insluitend 'n weerligstok, veroorsaak 'n elektriese impuls en elektromagnetiese versteuring, wat 'n geïnduseerde emk in die kabel skep.
  • Die ophoping van statiese elektrisiteit wat veroorsaak word deur lugionisasie en ander eksterne verskynsels lei tot die verskyning van statiese spanningspulse wat toerusting kan beskadig.
  • Oorspannings as gevolg van omskakeling en omskakeling van toerusting, byvoorbeeld die omskakeling van pleisterkoorde in 'n oorkruising, die aanskakel van bykomende kragtoestelle, die aan- en afskakel van 'n kragtige las lei tot die voorkoms van verbygaande prosesse in elektriese stroombane met skerp oplewings in gepulste spanning, wat kan lei tot mislukking van toerusting.

Let wel. As gevolg van 'n aantal redes: 'n weerligstraal naby 'n voorwerp tydens 'n donderstorm, sowel as ionisasie van die lug en die ophoping van atmosferiese elektrisiteit voor 'n donderstorm, word hierdie tipe beskerming soms "weerligbeskerming" genoem. Hierdie term moet nie verwar word met die term "weerligbeskerming" nie - dit wil sê met beskerming teen direkte weerlig.

Om sulke bedreigings te voorkom, word stroomspanningbeskermingstoestelle (SPD's) gebruik. Daar is twee beskermingsopsies (SPD's): die aankoop en installering van eksterne toestelle en die inbou van beskerming in PoE-toestelle.

En uiteindelik, die antwoord op die vraag: watter toestelle om te kies?

Die keuse van 'n kragbron

Wanneer daar gepraat word oor die keuse van 'n brontoestel vir PoE-krag, bedoel hulle eindspan, en gewoonlik is dit 'n skakelaar. 'n Skakelaar is die mees gebruikte opsie; dit word gebruik in IP-telefonie, videobewaking, wanneer toegangspunte gehang word, en wanneer allerhande sekuriteitstelselsensors, ACS-beheerders, ensovoorts geïnstalleer word.

Dit is belangrik om verskeie faktore in ag te neem:

  1. Versoenbaar van bo na onder. Dit wil sê, 'n meer moderne toestel wat die nuutste IEEE 802.3bt-standaard ondersteun, kan gebruik word om ouer toestelle aan te sluit en van krag te voorsien. Maar inteendeel - nee.
  2. Afgeleëheid van PD (Powered Devices). Benewens die lengte wat "hier en nou" is, is dit die moeite werd om oor die toekoms te dink. Byvoorbeeld, as die pakhuisarea uitbrei, of 'n kantoorskuif word beplan. Dit is beter om 'n reserwe van eienskappe "vir die toekoms" neer te lê.
  3. Toestelbestuur. Benewens die "gaan in" die skakelaar en skakel die krag handmatig af en aan, is daar ander beheeropsies, bv. met behulp van LLDP-protokol vir videokameras.
  4. Beskerming teen stuwingspanning (SPD) en ander skadelike faktore.

Zyxel het skakelaars wat aan al die bogenoemde vereistes voldoen. Dit is modelle van die nuwe GS1350-reeks. Ons reeds het vroeër oor hulle geskryf Hierdie reeks is oorspronklik geposisioneer as "Slim bestuurde skakelaars vir videobewakingstelsels" Hulle kan egter sonder probleme in ander toepassings gebruik word, soos om fone, toegangspunte en ander PoE-toestelle aan te dryf.

PoE-tegnologie in vrae en antwoorde

Figuur 4. GS1350-26HP Dedicated Managed PoE Switch.

Onbestuurde skakelaarsreeks GS1300 is ook 'n goeie keuse. 'n Seleksie van gespesialiseerde skakelaars van Zyxel kan in Figuur 5 gesien word.

PoE-tegnologie in vrae en antwoorde

Figuur 5. Zyxel-portefeulje van bestuurde en onbestuurde PoE-skakelaars.

Kies 'n verbruikerstoestel

Gewoonlik, wanneer hulle eindtoestelle kies, word hulle gelei deur hul verbruiker-eienskappe, byvoorbeeld beeldkwaliteit by die keuse van 'n videokamera, ondersteuning vir Wi-Fi-standaarde wanneer toegangspunte gekies word, ensovoorts.

Kragtoevoer laat egter ook sy merk. Dit maak sin om die volgende faktore in ag te neem:

  1. Koste-effektiwiteit van die toestel.
  2. Bestuursvermoëns.
  3. Prys en kwaliteit.

Belangrik! Ten spyte van die verklaarde top-down-versoenbaarheid, moet u nie 100% op hierdie geleentheid staatmaak nie. In 'n goeie projek moet die kragtoevoer en verbruikers een standaard ondersteun, verkieslik die mees onlangse een, ten volle versoenbaar wees, en gekoop word met die verwagting om nuwe tegnologie te gebruik, byvoorbeeld Wi-Fi 6. Herwerk 'n hele stuk infrastruktuur, trots genoem "modernisering," is meestal duurder as sommige bykomende koste in die implementering stadium.

nuttige skakels

PoE IP-kameras, spesiale vereistes en probleemvrye werking - om dit alles saam te voeg

Wi-Fi 6 hotspots: NWA110AX,
WAX650S и WAX510D

Spesiale Bestuurde Skakelaars Reeks GS1350 en onbeheerbaar GS1300 op die Zyxel-webwerf

Bladsy op die amptelike webwerf van Zyxel PoE injector PoE12-HP

Vergelyking van GS1350-reeks skakelaars

PoE - aangedryf oor gedraaide paar

Kragstandaarde van PoE tot PoE++, implementering en verifikasiemetodes

Power over Ethernet wat is dit en hoekom is dit nodig?

Bron: will.com

Voeg 'n opmerking