Προηγουμένως, αναπτύξαμε την τεχνολογία Power over Ethernet στους διακόπτες μας μόνο προς την κατεύθυνση της αύξησης της μεταδιδόμενης ισχύος. Αλλά κατά τη λειτουργία των λύσεων με PoE και PoE+, έγινε φανερό ότι αυτό δεν ήταν αρκετό. Οι πελάτες μας αντιμετωπίζουν όχι μόνο έλλειψη ενεργειακού προϋπολογισμού, αλλά και με τυπικό περιορισμό των δικτύων Ethernet - εύρος μετάδοσης πληροφοριών 100 m. Σε αυτό το άρθρο θα σας πούμε πώς να ξεπεράσετε αυτόν τον περιορισμό και να δοκιμάσετε PoE μεγάλης εμβέλειας σε πρακτική.
Γιατί χρειαζόμαστε τεχνολογία μεγάλης εμβέλειας PoE;
Μια απόσταση εκατό μέτρων είναι πολλά. Επιπλέον, στην πραγματικότητα το καλώδιο δεν τοποθετείται ποτέ σε ευθεία γραμμή: πρέπει να περιηγηθείτε σε όλες τις στροφές του κτιρίου, να ανεβείτε ή να πέσετε από το ένα κανάλι στο άλλο και ούτω καθεξής. Ακόμη και σε κτίρια μεσαίου μεγέθους, ο περιορισμός στο μήκος ενός τμήματος Ethernet μπορεί να μετατραπεί σε πονοκέφαλο για τον διαχειριστή.
Αποφασίσαμε να χρησιμοποιήσουμε το παράδειγμα ενός σχολικού κτιρίου για να δείξουμε με σαφήνεια ποιες συσκευές θα μπορούν να λαμβάνουν ηλεκτρική ενέργεια χρησιμοποιώντας PoE και να συνδέονται στο δίκτυο (πράσινα αστέρια) και ποιες όχι (κόκκινα αστέρια). Εάν δεν μπορεί να εγκατασταθεί εξοπλισμός δικτύου μεταξύ των περιπτώσεων, τότε στα ακραία σημεία οι συσκευές δεν θα μπορούν να συνδεθούν:
Για να παρακάμψετε τον περιορισμό εμβέλειας, χρησιμοποιείται η τεχνολογία Long Range PoE: σας επιτρέπει να επεκτείνετε την περιοχή κάλυψης του ενσύρματου δικτύου και να συνδέσετε συνδρομητές που βρίσκονται σε απόσταση έως και 250 μέτρων. Κατά τη χρήση Long Range PoE, τα δεδομένα και η ηλεκτρική ενέργεια μεταφέρονται με δύο τρόπους:
- Εάν η ταχύτητα διασύνδεσης είναι 10 Mbps (κανονικό Ethernet), τότε είναι δυνατή η ταυτόχρονη μετάδοση ενέργειας και δεδομένων σε τμήματα μήκους έως 250 μέτρα.
- Εάν η ταχύτητα διεπαφής έχει ρυθμιστεί στα 100 Mbps (για τα μοντέλα TL-SL1218MP και TL-SG1218MPE) ή 1 Gbps (για το μοντέλο TL-SG1218MPE), τότε δεν θα πραγματοποιηθεί μεταφορά δεδομένων - μόνο μεταφορά ενέργειας. Σε αυτήν την περίπτωση, θα απαιτηθεί κάποιος άλλος τρόπος μετάδοσης δεδομένων, για παράδειγμα, μια παράλληλη οπτική γραμμή. Το Long Range PoE σε αυτήν την περίπτωση θα χρησιμοποιηθεί μόνο για απομακρυσμένη τροφοδοσία.
Έτσι, όταν χρησιμοποιείτε Long Range PoE στην επικράτεια του ίδιου σχολείου, ο εξοπλισμός δικτύου που υποστηρίζει ταχύτητα 10 Mbps μπορεί να εντοπιστεί σε οποιοδήποτε σημείο.
Τι μπορούν να κάνουν οι διακόπτες που υποστηρίζουν Long Range PoE
Η λειτουργία Long Range PoE είναι διαθέσιμη σε δύο διακόπτες στη γραμμή TP-Link: и .
Το TL-SL1218MP είναι ένας μη διαχειριζόμενος διακόπτης. Διαθέτει 16 θύρες, ο συνολικός προϋπολογισμός PoE του είναι 192 W, κάτι που του επιτρέπει να παρέχει ισχύ έως και 30 W ανά θύρα. Εάν δεν ξεπεραστεί ο προϋπολογισμός ενέργειας, και οι 16 θύρες Fast Ethernet μπορούν να λάβουν τροφοδοσία.
Η διαμόρφωση πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας διακόπτες στον μπροστινό πίνακα: ο ένας ενεργοποιεί τη λειτουργία Long Range PoE και ο δεύτερος διαμορφώνει την προτεραιότητα των θυρών κατά τη διανομή του ενεργειακού προϋπολογισμού του διακόπτη.
Το TL-SG1218MPE ανήκει στους διακόπτες Easy Smart. Μπορείτε να διαχειριστείτε τη συσκευή μέσω της διεπαφής web ή εξειδικευμένων βοηθητικών προγραμμάτων.
Στην ενότητα Διασύνδεση συστήματος, οι διαχειριστές έχουν πρόσβαση σε τυπικές λειτουργίες ρουτίνας: αλλαγή της σύνδεσης και του κωδικού πρόσβασης για το λογαριασμό διαχειριστή, ρύθμιση της διεύθυνσης IP της μονάδας ελέγχου, ενημέρωση του υλικολογισμικού κ.λπ.
Οι τρόποι λειτουργίας θύρας ορίζονται στην ενότητα Εναλλαγή → Ρύθμιση θύρας. Χρησιμοποιώντας τις υπόλοιπες καρτέλες της ενότητας, μπορείτε να ενεργοποιήσετε/απενεργοποιήσετε το IGMP και να συνδυάσετε φυσικές διεπαφές σε ομάδες.
Η ενότητα Παρακολούθηση παρέχει στατιστικές πληροφορίες σχετικά με τη λειτουργία των θυρών μεταγωγέα. Μπορείτε επίσης να αντικατοπτρίσετε την κυκλοφορία, να ενεργοποιήσετε ή να απενεργοποιήσετε την προστασία βρόχου και να εκτελέσετε τον ενσωματωμένο ελεγκτή καλωδίων.
Ο διακόπτης TL-SG1218MPE υποστηρίζει πολλές λειτουργίες εικονικού δικτύου: 802.1q tagging, VLAN που βασίζεται σε θύρα και MTU VLAN. Όταν λειτουργεί σε λειτουργία MTU VLAN, ο διακόπτης επιτρέπει μόνο την ανταλλαγή κίνησης μεταξύ των θυρών χρήστη και της διεπαφής ανερχόμενης ζεύξης, δηλαδή η ανταλλαγή κίνησης μεταξύ των θυρών χρήστη απαγορεύεται άμεσα. Αυτή η τεχνολογία ονομάζεται επίσης Asymmetric VLAN ή Private VLAN. Χρησιμοποιείται για τη βελτίωση της ασφάλειας του δικτύου, έτσι ώστε όταν συνδέεται φυσικά με το μεταγωγέα, ένας εισβολέας δεν θα μπορεί να καταλάβει τον έλεγχο του εξοπλισμού.
Στην ενότητα QoS, μπορείτε να ορίσετε προτεραιότητα διεπαφής, να διαμορφώσετε όρια ταχύτητας κίνησης χρήστη και να αντιμετωπίσετε τις καταιγίδες.
Στην ενότητα Διαμόρφωση PoE, ο διαχειριστής μπορεί να περιορίσει αναγκαστικά τη μέγιστη διαθέσιμη ισχύ σε έναν συγκεκριμένο καταναλωτή, να ορίσει την ενεργειακή προτεραιότητα της διεπαφής, να συνδέσει ή να αποσυνδέσει τον καταναλωτή.
Δοκιμή μεγάλης εμβέλειας
Στο TL-SL1218MP έχουμε ενεργοποιήσει την υποστήριξη Long Range για τις πρώτες οκτώ θύρες. Το δοκιμαστικό μας τηλέφωνο IP λειτούργησε με επιτυχία. Μέσα από τις ρυθμίσεις του τηλεφώνου, διαπιστώσαμε ότι η συμφωνημένη ταχύτητα είναι 10 Mbps. Στη συνέχεια, γυρίσαμε τον διακόπτη Long Range PoE στη θέση Off και ελέγξαμε τι συνέβη με το τηλέφωνο δοκιμής μετά από αυτό. Η συσκευή εκκινήθηκε με επιτυχία και αναφέρθηκε ότι χρησιμοποιεί τη λειτουργία 100 Mbps στη διεπαφή δικτύου της, αλλά τα δεδομένα δεν μεταδόθηκαν μέσω του καναλιού και το τηλέφωνο δεν καταχωρήθηκε στο σταθμό. Έτσι, η τροφοδοσία των καταναλωτών που είναι συνδεδεμένοι σε μεγάλα κανάλια Ethernet είναι δυνατή χωρίς την ενεργοποίηση της λειτουργίας PoE μεγάλης εμβέλειας, αλλά σε αυτήν την περίπτωση θα μεταδίδεται μόνο ισχύς μέσω του καναλιού και όχι δεδομένων.
Στην τυπική τροφοδοσία μέσω Ethernet (όταν το μήκος του τμήματος δεν υπερβαίνει τα 100 μέτρα), η μεταφορά ενέργειας και δεδομένων πραγματοποιείται με ταχύτητες έως και 1 Gbps. Ο έλεγχος της λειτουργίας ενός τηλεφώνου που τροφοδοτείται από PoE και συνδέεται με καλώδιο μέγιστου μήκους ήταν επιτυχής.
Στον διακόπτη TL-SG1218MPE αλλάξαμε τη θύρα σε λειτουργία Half Duplex 10 Mbps - η συσκευή συνδέθηκε με επιτυχία.
Φυσικά, θέλαμε να μάθουμε πόση ενέργεια καταναλώνει το τηλέφωνο με αυτήν τη σύνδεση, αποδείχθηκε ότι ήταν μόνο 1,6 W.
C:>ping -t 192.168.1.10
Pinging 192.168.1.10 with 32 bytes of data:
Reply from 192.168.1.10: bytes=32 time<1ms TTL=64
Reply from 192.168.1.10: bytes=32 time<1ms TTL=64
Reply from 192.168.1.10: bytes=32 time<1ms TTL=64
Reply from 192.168.1.10: bytes=32 time<1ms TTL=64
Reply from 192.168.1.10: bytes=32 time<1ms TTL=64
Reply from 192.168.1.10: bytes=32 time<1ms TTL=64
Reply from 192.168.1.10: bytes=32 time<1ms TTL=64
Reply from 192.168.1.10: bytes=32 time<1ms TTL=64
Reply from 192.168.1.10: bytes=32 time<1ms TTL=64
Request timed out.
Request timed out.
Request timed out.
Request timed out.
Request timed out.
Request timed out.
Request timed out.
Ping statistics for 192.168.1.10:
Packets: Sent = 16, Received = 9, Lost = 7 (43% loss),
Approximate round trip times in milli-seconds:
Minimum = 0ms, Maximum = 0ms, Average = 0ms
Control-C
Αλλά αν αλλάξετε τη διασύνδεση διακόπτη σε λειτουργία Half Duplex 100 Mbps ή Full Duplex 100 Mbps, η σύνδεση με το τηλέφωνο χάνεται αμέσως και δεν αποκαθίσταται.
Η ίδια η διεπαφή βρίσκεται σε κατάσταση Σύνδεσης.
Σχεδόν το ίδιο συμβαίνει εάν η διεπαφή αλλάξει σε λειτουργία αυτόματης ταχύτητας και διαπραγμάτευσης διπλής όψης. Επομένως, ο μόνος τρόπος για να χρησιμοποιήσετε τόσο μεγάλα τμήματα Ethernet είναι να ρυθμίσετε με μη αυτόματο τρόπο την ταχύτητα σύνδεσης στα 10 Mbps.
Δυστυχώς, τέτοια μακριά τμήματα καλωδίου δεν ανιχνεύονται από τον ενσωματωμένο ελεγκτή καλωδίων.
Ενημέρωση άλλων διακοπτών PoE
Δεδομένου ότι ο αριθμός των συσκευών που τροφοδοτούνται από PoE αυξάνεται συνεχώς, έχουμε ενημερώσει τα τροφοδοτικά των παλαιότερων μοντέλων. Τώρα, αντί για τροφοδοτικά 110 W και 192 W, όλα τα μοντέλα θα έχουν μονάδες 150 W και 250 W. Όλες αυτές οι αλλαγές φαίνονται στον πίνακα:
Καθώς η τεχνολογία PoE άρχισε να διεισδύει στο επίπεδο των καταναλωτών, μια άλλη αλλαγή στη σειρά ήταν η εισαγωγή διακοπτών σχεδιασμένων για μικρά γραφεία και οικιακή χρήση.
Το 2019, μοντέλα εμφανίστηκαν στη σειρά μη διαχειριζόμενων διακοπτών Fast Ethernet и για 5 και 8 θύρες. Ο προϋπολογισμός ισχύος των μοντέλων είναι 58 W και μπορεί να κατανεμηθεί σε τέσσερις διεπαφές (έως 15,4 W ανά θύρα). Οι διακόπτες δεν έχουν ανεμιστήρες, μπορούν να τοποθετηθούν απευθείας σε χώρους γραφείων και εργασίας, διαμερίσματα και να χρησιμοποιηθούν για τη σύνδεση οποιασδήποτε IP κάμερας και τηλεφώνου IP. Οι διακόπτες μπορούν να δώσουν προτεραιότητα στη διανομή ισχύος: όταν συμβαίνει υπερφόρτωση, οι συσκευές χαμηλής προτεραιότητας απενεργοποιούνται.
μοντέλα и , όπως και τα μοντέλα SF, έχουν σχεδιαστεί για επιτραπέζια εγκατάσταση, αλλά διαθέτουν ενσωματωμένο διακόπτη gigabit, ο οποίος σας επιτρέπει να συνδέσετε τερματικό εξοπλισμό υψηλής ταχύτητας που υποστηρίζει 802.3af.
Διακόπτης Μπορεί να τοποθετηθεί τόσο σε τραπέζι όσο και σε σχάρα. Αυτό το μοντέλο διαθέτει οκτώ θύρες Gigabit Ethernet, καθεμία από τις οποίες μπορεί να συνδεθεί σε έναν καταναλωτή με υποστήριξη IEEE 802.3af/at και ισχύ έως και 30 W. Ο συνολικός προϋπολογισμός ενέργειας της συσκευής είναι 126 W. Ένα ιδιαίτερο χαρακτηριστικό του διακόπτη είναι ότι υποστηρίζει μια λειτουργία εξοικονόμησης ενέργειας, στην οποία ο διακόπτης κάνει περιοδικά ping στις θύρες του και απενεργοποιεί την τροφοδοσία εάν δεν υπάρχει συνδεδεμένη συσκευή. Αυτό σας επιτρέπει να μειώσετε την κατανάλωση ενέργειας κατά 75%.
Εκτός από το TL-SG1218PE, η σειρά διαχειριζόμενων διακοπτών TP-Link περιλαμβάνει μοντέλα и . Έχουν τον ίδιο συνολικό προϋπολογισμό ενέργειας της συσκευής - 55 W. Αυτός ο προϋπολογισμός μπορεί να κατανεμηθεί σε τέσσερις θύρες με ισχύ εξόδου έως και 15,4 W ανά θύρα. Αυτοί οι διακόπτες έχουν το ίδιο υλικολογισμικό με το TL-SG1218PE, αντίστοιχα, και οι λειτουργίες είναι οι ίδιες: παρακολούθηση δικτύου, ιεράρχηση κυκλοφορίας, QoS, MTU VLAN.
Μια πλήρης περιγραφή της σειράς συσκευών TP-Link PoE είναι διαθέσιμη στη διεύθυνση .
Πηγή: www.habr.com