Varem arendasime oma kommutaatorites Power over Etherneti tehnoloogiat peamiselt edastatava võimsuse suurendamise suunas. Kuid PoE ja PoE+ lahenduste kasutamisel sai selgeks, et sellest ei piisa. Meie kliendid puutuvad kokku mitte ainult energiabüžeti puudujäägiga, vaid ka Ethernet-võrkude tavapärase piiranguga — andmeedastuse ulatusega 100 m. Selles artiklis räägime, kuidas sellest piirangust mööda saime, ja testime long range PoE-d praktikas.
Milleks on vaja PoE long range tehnoloogiat
Sada meetrit on pikk vahemaa. Seda enam, et tegelikkuses ei paigaldata kaablit kunagi sirgjooneliselt: tuleb arvestada hoone käänakutega, liikuda ühelt kaablikanalilt teisele üles või alla jne. Isegi keskmise suurusega hoonetes võib Etherneti segmendi pikkuse piirang kujuneda administraatorile tõsiseks peavaluks.
Otsustasime koolihoone näitel selgelt näidata, millised seadmed saavad PoE abil toidet ja ühenduse võrku (rohelised tärnid) ning millised mitte (punased tärnid). Kui võrguseadmeid ei saa paigaldada hoonete vahele, siis äärepoolseimates punktides ei saa seadmed ühendust luua:
Kauguse piirangu ületamiseks kasutatakse Long Range PoE tehnoloogiat: see võimaldab laiendada kaabelvõrgu leviala ja ühendada kasutajaid, kes asuvad kuni 250 meetri kaugusel. Long Range PoE kasutamisel toimub andmete ja elektritoite edastus kahel viisil:
- Kui liidese kiirus on 10 Mbps (tavaline Ethernet), siis kuni 250 meetri pikkustel segmentidel on võimalik samaaegselt edastada nii toidet kui ka andmeid.
- Kui aga liidese kiiruseks seada 100 Mbps (mudelite TL-SL1218MP ja TL-SG1218MPE puhul) või 1 Gbps (mudeli TL-SG1218MPE puhul), siis andmeedastust ei toimu — edastatakse ainult toidet. Sel juhul on andmete edastamiseks vaja muud lahendust, näiteks paralleelselt paigaldatud optilist liini. Sel juhul kasutatakse Long Range PoE-d ainult kaugtoite jaoks.
Seega saab Long Range PoE kasutamisel sama kooli territooriumil võrguseadmeid, mis toetavad kiirust 10 Mbps, paigutada ükskõik millisesse punkti.
Mida oskavad Long Range PoE toega kommutaatorid
Long Range PoE funktsioon on saadaval kahes TP-Linki seeria lülitis: ja .
TL-SL1218MP kuulub mittehallatavate lülitite hulka. Sellel on 16 porti ning selle koguvõimsuse PoE eelarve on 192 W, mis võimaldab anda kuni 30 W toidet pordi kohta. Kui energiatarve ei ületa eelarvet, saavad toidet kõik 16 Fast Etherneti porti.
Seadistamine toimub esipaneelil olevate lülitite abil: üks aktiveerib Long Range PoE režiimi, teine määrab portide prioriteedi lüliti energiakulu eelarve jaotamisel.
TL-SG1218MPE kuulub Easy Smart lülitite hulka. Seadet saab hallata veebiliidese või spetsiaalsete utiliitide kaudu.
Liidese jaotises System on administraatoritele saadaval tavapärased hooldustoimingud: administraatori konto kasutajanime ja parooli muutmine, haldusmooduli IP-aadressi seadistamine, püsivara uuendamine jne.
Portide töörežiimid määratakse jaotises Switching → Port Setting. Selle jaotise teiste vahekaartide abil saab IGMP sisse või välja lülitada ning füüsilisi liideseid gruppidesse koondada.
Jaotises Monitoring kuvatakse lüliti portide töö statistika. Samuti saab siin peegeldada liiklust, lubada või keelata silmuskaitset ning käivitada sisseehitatud kaablitesteri.
Lüliti TL-SG1218MPE toetab mitut virtuaalvõrkudega töötamise režiimi: 802.1q tagimine, pordipõhine VLAN ning MTU VLAN. MTU VLAN režiimis lubab lüliti liiklust vahetada ainult kasutajaportide ja uplink-liidese vahel, see tähendab, et otsene liiklusvahetus kasutajaportide vahel on keelatud. Seda tehnoloogiat nimetatakse ka Asymmetric VLAN või Private VLAN. Seda kasutatakse võrgu turvalisuse suurendamiseks, et füüsilise ühenduse korral lülitiga ei oleks ründajal võimalik seadmete haldust üle võtta.
Jaotises QoS saab määrata liidese prioriteedi, seadistada kasutajaliikluse kiirusepiiranguid ning võidelda liiklustormidega.
Jaotises PoE Config saab administraator sunniviisiliselt piirata konkreetsele tarbijale saadaolevat maksimaalset võimsust, määrata liidese energiatarbe prioriteedi ning tarbija sisse või välja lülitada.
Testime Long Range'i
Mudelis TL-SL1218MP lisasime esimese kaheksa pordi jaoks Long Range toe. Meie test-IP-telefon hakkas edukalt tööle. Telefoni seadete kaudu selgitasime välja, et kokku lepitud kiirus on 10 Mbps. Seejärel lülitasime Long Range PoE lüliti olekusse Off ja kontrollisime, mis testtelefoniga pärast seda juhtub. Seade käivitus edukalt ja teatas, et kasutab oma võrguliidesel režiimi 100 Mbps, kuid andmeid kanali kaudu ei edastatud ning telefon ei registreerunud jaamas. Seega on pikkade Etherneti ühenduskanalite kaudu ühendatud seadmete toide võimalik ka ilma Long Range PoE režiimi aktiveerimata, kuid sel juhul edastatakse kanali kaudu ainult toidet, mitte andmeid.
Standardses Etherneti kaudu toite edastamise režiimis (kui segmendi pikkus ei ületa 100 meetrit) toimub energia ja andmete ülekanne kiirustel kuni 1 Gbps kaasa arvatud. PoE kaudu toidet saava ja maksimaalse pikkusega kaabliga ühendatud telefoni töö kontrollimine lõppes edukalt.
Kommutaatoril TL-SG1218MPE lülitasime pordi režiimi 10 Mbps Half Duplex — seade ühendus edukalt.
Loomulikult tahtsime teada, kui palju energiat telefon sellise ühenduse korral tarbib, ning selgus, et vaid 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
Kuid kui lülitada kommutaatori liides töörežiimi 100 Mbps Half Duplex või 100 Mbps Full Duplex, kaob ühendus telefoniga kohe ega taastu enam.
Liides ise on olekus Link Down.
Peaaegu sama juhtub ka siis, kui viia liides kiiruse ja dupleksi automaatse läbirääkimise režiimi. Seetõttu on ainus viis nii pikkade Etherneti segmentide kasutamiseks määrata ühenduse kiirus käsitsi väärtusele 10 Mbps.
Kahjuks ei tuvasta sisseehitatud kaablitester nii pikki kaablisegmente.
Teiste PoE-kommutaatoreid uuendamine
Kuna PoE-toitega seadmete arv kasvab pidevalt, uuendasime vanemate mudelite toiteplokke. Nüüd kasutatakse kõigis mudelites 110 W ja 192 W toiteplokkide asemel 150 W ja 250 W plokke. Kõiki neid muudatusi saab vaadata tabelist:
Kuna PoE-tehnoloogia on jõudnud ka tavakasutajate tasemele, lisandus tootevalikusse veel üks muudatus: ilmusid väikestele kontoritele ja kodukasutuseks mõeldud kommutaatoreid.
Mittehallatavate Fast Ethernet kommutaatoreid tootevalikusse lisandusid 2019. aastal mudelid ja 5- ja 8-pordilisena. Mudelite võimsuseelarve on 58 W ning seda saab jaotada nelja liidese vahel (kuni 15,4 W pordi kohta). Kommutaatoritel puuduvad ventilaatorid, seega saab neid kasutada otse kontori- ja tööruumides, korterites ning mis tahes IP-kaamerate ja IP-telefonide ühendamiseks. Kommutaatoreid saab seadistada toidet prioriteetselt jaotama: ülekoormuse korral lülitatakse madalama prioriteediga seadmed välja.
Mudelid ja on nagu ka SF-mudelid mõeldud lauapealseks kasutamiseks, kuid neil on sisseehitatud gigabitine kommutaator, mis võimaldab ühendada 802.3af toega suure kiirusega lõppseadmeid.
Kommutaator saab paigutada nii lauale kui ka rack-kappi. Sellel mudelil on kaheksa Gigabit Etherneti porti, millest igaühega saab ühendada IEEE 802.3af/at toega kuni 30 W võimsusega seadme. Seadme koguvõimsuse eelarve on 126 W. Kommutaatori eripäraks on energiasäästurežiimi tugi, mille korral kommutaator pingib perioodiliselt oma porte ja lülitab toite välja, kui ühendatud seadet ei tuvastata. See võimaldab vähendada energiatarvet 75%.
Lisaks TL-SG1218PE-le on TP-Linki hallatavate kommutaatoreid valikus ka mudelid ja . Nende seadmete koguvõimsuse eelarve on sama — 55 W. Seda eelarvet saab ümber jagada nelja pordi vahel, kus väljundvõimsus on kuni 15,4 W pordi kohta. Nendel kommutaatoritel on sama püsivara mis TL-SG1218PE-l ning seega ka samad funktsioonid: võrgu jälgimine, liikluse prioritiseerimine, QoS, MTU VLAN.
TP-Linki PoE-seadmete mudelivaliku täielik kirjeldus on saadaval aadressil .
Allikas: habr.com
