🥇PoE na vzdálenosti 200+ metrů. Monitorování a automatické restartování PoE klientů

V mé praxi se napájení zařízení a získání obrazu na značnou vzdálenost od switche ukázalo jako ne nejjednodušší úkol. Zejména když z jednoho zařízení vedou sítě k několika kamerám na různých vzdálenostech.

Jakékoli malinko složitější zařízení občas zamrzne. Někdy méně, někdy více, a to je dogma. Nejčastěji se to řeší… spr correct… tímto:

A pokud na druhé straně sluchátka nebude potřebná pomoc, bude nutné zvednout své pozadí ze židle a jít/jet/létat k zařízení.

Particularly unpleasant is when this device is somewhere under a roof or on a pole… or in a remote office.

Úspora je hlavním prokletím vzdáleného administrativního řízení. Někdy se šéfovi podaří na Aliexpressu najít kameru/switch/router a vysvětlit, proč toto zařízení stojí 700 rublů, zatímco to, které nabízíte, je více než 5000, je často nadlidským úkolem. Zejména, pokud je toto zařízení již skladem a ozve se ti s principem "proč to u nás nefunguje?". Klient má vždy pravdu, zejména když volá co nejméně. A to znamená, že to nejčínštější g***o špatné zařízení by mělo mít nějakou samostatnost a ideálně "kopat" automaticky ještě předtím, než si klient toho všimne.

Situaci by mohly zachránit spravované PoE switche, které jsou na trhu nabízeny v obrovském množství.

A v tomto případě je problém číslo jedna: kým nebo lépe řečeno čím provádět monitoring, abychom v případě "zatuhnutí" zařízení poslali příkaz k resetování napájení na portu PoE switche. Nastavení a spuštění serveru jsou dodatečné pohyby a hardware.

Představme si, že mám na objektu: celkem 15 videokamer, video rekordér a... to je vše. Přitom 7 se nachází na vzdálenosti méně než 100 m, dalších 5 do 150 a další 3 na vzdálenosti 200 m. Je třeba zjednodušit infrastrukturu tak, aby na tento objekt bylo možné přijít pouze na preventivní prohlídku.

Řešení je dost jednoduché – mít PoE switch, který umí monitorovat kamery a resetovat napájení na portu, a který je schopen přenášet signál na vzdálenost více než 200 metrů. "bez jediného rozpojení."

Mikrotik

S dvěma certifikáty (MTCNA a MTCRE) jsem se především zaměřil na Mikrotik. Výběr modelů tohoto výrobce s indexem P je malý, například, tento.

IMHO, příliš malý rozsah nastavení. Co se stane, když se kamera zamyslí a zmešká pár pingů? — restart!

A co když kamera jednoduše zemře? Mikrotik ji bude každou minutu odpojit?

V mé praxi bylo hodně vadných CCR z pohledu napájení. Jaký má smysl PoE switch, pokud má vysoké riziko, že za půl roku zkolabuje na napájení?

Kromě toho jsem nenašel informace o tom, že by Mikrotik uměl pracovat s kabely o délce alespoň 150+ metrů...

Zyxel

Při zkoumání představitelů konkurenčních dodavatelů jsem narazil na Habr. Switch od Zyxel série GS1350. Cena je výrazně vyšší než u Mikrotiku, ale při používání jsem si u Zyxel nevšiml problémů se "slabými" napájecími bloky.

Zyxel prezentuje switche GS1350 jako vytvořené speciálně pro systémy videodohledu. Switche zjistí, že kamera "zamrzla" a resetují ji přes napájení.

Metoda určení zamrznutí

Předtím, než jsem začal zkoumat toto zařízení, jsem si představoval, že switch analyzuje typ provozu a jakmile videostream skončí — switch resetuje napájení...
Ale všechno se ukázalo jako mnohem jednodušší.

"Auto PD Recovery" může pracovat ve dvou režimech:

LLDP, tedy zařízení samo poskytuje informace o sobě, pokud samozřejmě zařízení podporuje. Pokud je odpověď z LLDP — znamená to, že zařízení je "živé". Pokud odpověď není – nutně "vypneme" napájení a čekáme na odezvu.
Ping. O kolik jednodušší? Pinguji — Není odpověď — Restartujeme!

Počet pingů bez odpovědi, časový limit resetu a počet resetů napájení jsou nastavitelné. Což je zcela logické, protože nemá smysl "pincat" zařízení, pokud se nepodařilo propojit ani na potřetí.

Jen jsem nepochopil: jaká je TADY specializace na videokamery?
Tímto způsobem lze sledovat jakékoli síťové zařízení. I to, které nepodporuje PoE.

Objednáme si na Aliexpress takový gadget a jakékoli síťové zařízení se u nás promění v PoE.

V případě zamrznutí zařízení switch resetuje napájení na portu a v logech uvidíme přibližně toto:

233 07. září 17:24:41 DE rozhraní: Port 4 - ReoLink link aktivní 100M/F
 234 07. září 17:24:39 DE rozhraní: Port 4 - ReoLink link neaktivní
 235 07. září 17:24:32 DE rozhraní: Port 4 - ReoLink link aktivní 100M/F
 236 07. září 17:24:30 DE rozhraní: Port 4 - ReoLink link neaktivní
 237 07. září 17:24:26 NO systém: PethPse Port 4 - ReoLink OnOff Trap, Stav detekce portu dodává energii
 238 07. září 17:24:24 DE rozhraní: Port 4 - ReoLink link aktivní 100M/F
 239 07. září 17:24:04 NO systém: PethPse Port 4 - ReoLink OnOff Trap, Stav detekce portu je zakázán
 240 07. září 17:24:02 DE rozhraní: Port 4 - ReoLink link neaktivní
 241 07. září 17:24:01 WA rozhraní: Na Portu 4 - ReoLink byla detekována chyba PD a restart z důvodu automatického obnovení PD (ping mód)

Maximální délka kabelu.

Na stránce Zyxel Řečeno:

Použití režimu Extended range v těchto přepínačích umožňuje zvýšit maximální vzdálenost k napájeným zařízení až na 250 metrů.

Na jakýkoli reklamní leták jsme zvyklí se dívat skepticky.

Vytáhl jsem dva konce nového svazku (305 metrů) a připojil jeden k kameře a druhý k přepínači. Kamera se nespustila... To bylo očekávatelné ^_^

Sedl jsem si, poškrábal podbradek – šel jsem do nastavení, zaškrtl jsem možnost „Extended range“ a... deset sekund ticha – buben... kamera začala fungovat! Na 305 METRECH!

Žádné ztráty paketů!

Takže přepínač série GS1350 dosáhl nejen 250 uvedených, ale až 305 metrů!

Samozřejmě, možná je klíč i v kvalitě kabelu:
Rexant FTP Cat.6 a stál mě skoro 12k rublů

Pokud je zapotřebí větší délka, lze spojit několik kusů kabelu přes nějaký opakovač. Také na konci lze připojit další poe přepínač pro připojení více zařízení.

Například přes UPVEL UP-215SGE (Jak spolehlivý – neprověřoval jsem. Prostě se mi dostal do rukou.) Napájí se přes PoE a napájí zařízení pomocí PoE.

Ale to je samostatné téma pod konkrétní podmínky, protože vyžaduje projektování s ohledem na všechny faktory.

Při aktivaci možnosti „Extended range“ port automaticky nastaví protokol 802.3at a nastaví rozpočet výkonu na 33W.

Ale je třeba určit priority pro případ, že všichni spotřebitelé začnou aktivně vyžadovat... Porty s nízkou prioritou, v případě nedostatku výkonu na přepínači, obdrží požadované výkony jako poslední.

Přepěťová ochrana

Druhá otázka při umisťování zařízení na čerstvém vzduchu – ochrana před napěťovými výkyvy.

Hodnota ESD/Surge Protection:
ESD – 15 kV / 8 kV (Vzduch/Kontakt);
Surge – 4 kV (Ethernet Port).
Poznámka. ESD – ochrana proti elektrostatickému napětí, Surge –
ochrana proti přepětí. Pokud dojde k elektrostatickému výboji ve vzduchu až na 15
kilovolt, nebo 8 kV elektrostatiky při blízkém kontaktu, nebo dočasný skok
napětí až 4 kilovolty — switch má dobré šance to přežít
problémy.

Na těle je také místo pro připojení uzemnění.
Doufám, že to nemusím kontrolovat ^_^

Continuous PoE

Poskytuje napájení i když zařízení neodpovídá. Tato možnost je ve výchozím nastavení zapnutá. Nezapomeňte zkontrolovat tuto možnost před aktualizací firmwaru na kamerách. Jinak to může být nepříjemné…

Cisco like CLI

Pro milovníky konzolí, stejně jako pro automatizaci nastavení, můžete využít známé CLI ve stylu Cisco.

Pokud například nepoužíváte telnet/snm a další protokoly, doporučuji je vypnout pro zvýšení bezpečnosti zařízení.

Není to bez špetky hořkosti…

Na switchi je položka menu „Cloud Management“

Ale při pokusu o registraci dostaneme toto

V současné době podpora těchto zařízení na Nebula zatím není zahrnuta. Výrobce slibuje, že je přidá v roce 2020. Při tom nebude nutné aktualizovat firmware switch.