Anterior, am dezvoltat tehnologia Power over Ethernet în switch-urile noastre numai în direcția creșterii puterii transmise. Dar în timpul funcționării soluțiilor cu PoE și PoE+, a devenit evident că acest lucru nu era suficient. Clienții noștri se confruntă nu numai cu o lipsă de buget de energie, ci și cu o limitare standard a rețelelor Ethernet - o rază de transmisie a informațiilor de 100 m În acest articol vă vom spune cum să ocoliți această limitare și să testați PoE pe rază lungă practică.

De ce avem nevoie de tehnologie PoE cu rază lungă?
O distanță de o sută de metri este mult. În plus, în realitate, cablul nu este niciodată așezat în linie dreaptă: trebuie să ocoliți toate coturile clădirii, să vă ridicați sau să coborâți de la un canal de cablu la altul și așa mai departe. Chiar și în clădirile de dimensiuni medii, limitarea lungimii unui segment Ethernet se poate transforma într-o bătaie de cap pentru administrator.
Am decis să folosim exemplul unei clădiri de școală pentru a demonstra clar ce dispozitive vor putea primi energie electrică folosind PoE și se vor conecta la rețea (stelele verzi) și care nu (stelele roșii). Dacă echipamentele de rețea nu pot fi instalate între carcase, atunci în punctele extreme dispozitivele nu se vor putea conecta:

Pentru a ocoli limitarea intervalului, este utilizată tehnologia Long Range PoE: vă permite să extindeți aria de acoperire a rețelei cu fir și să conectați abonații aflați la o distanță de până la 250 de metri. Când utilizați PoE cu distanță lungă, datele și electricitatea sunt transferate în două moduri:
- Dacă viteza interfeței este de 10 Mbps (Ethernet obișnuit), atunci transmiterea simultană a energiei și a datelor este posibilă pe segmente de până la 250 de metri lungime.
- Dacă viteza interfeței este setată la 100 Mbps (pentru modelele TL-SL1218MP și TL-SG1218MPE) sau 1 Gbps (pentru modelul TL-SG1218MPE), atunci nu va avea loc niciun transfer de date - doar transfer de energie. În acest caz, va fi necesară o altă modalitate de transmitere a datelor, de exemplu, o linie optică paralelă. PoE cu rază lungă de acțiune în acest caz va fi utilizat numai pentru alimentarea de la distanță.
Astfel, atunci când se utilizează Long Range PoE pe teritoriul aceleiași școli, echipamentele de rețea care suportă o viteză de 10 Mbps pot fi localizate în orice punct.

Ce pot face comutatoarele care acceptă Long Range PoE
Funcția Long Range PoE este disponibilă pe două comutatoare din linia TP-Link: и .
TL-SL1218MP este un comutator negestionat. Are 16 porturi, bugetul său total PoE este de 192 W, ceea ce îi permite să furnizeze energie de până la 30 W per port. Dacă bugetul de alimentare nu este depășit, toate cele 16 porturi Fast Ethernet pot primi energie.

Configurarea se realizează cu ajutorul comutatoarelor de pe panoul frontal: unul activează modul Long Range PoE, iar al doilea configurează prioritatea porturilor la distribuirea bugetului de energie al comutatorului.
TL-SG1218MPE aparține comutatoarelor Easy Smart. Puteți gestiona dispozitivul prin interfața web sau utilități specializate.

În secțiunea Interfață sistem, administratorii au acces la operațiuni de rutină standard: schimbarea numelui de autentificare și a parolei pentru contul de administrator, setarea adresei IP a modulului de control, actualizarea firmware-ului și așa mai departe.

Modurile de operare ale porturilor sunt setate în secțiunea Comutare → Setare port. Folosind filele rămase ale secțiunii, puteți activa/dezactiva IGMP și puteți combina interfețele fizice în grupuri.

Secțiunea Monitorizare oferă informații statistice despre funcționarea porturilor de comutare. Puteți, de asemenea, să oglindiți traficul, să activați sau să dezactivați protecția buclei și să rulați testerul de cablu încorporat.

Comutatorul TL-SG1218MPE acceptă mai multe moduri de rețea virtuală: etichetare 802.1q, VLAN bazat pe porturi și VLAN MTU. Când funcționează în modul MTU VLAN, comutatorul permite doar schimbul de trafic între porturile de utilizator și interfața uplink, adică schimbul de trafic între porturile de utilizator este direct interzis. Această tehnologie se mai numește și VLAN asimetric sau VLAN privat. Este folosit pentru a îmbunătăți securitatea rețelei, astfel încât, atunci când este conectat fizic la comutator, un atacator nu va putea prelua controlul echipamentului.

În secțiunea QoS, puteți seta prioritatea interfeței, puteți configura limitele de viteză a traficului utilizatorilor și puteți face față furtunilor.

În secțiunea PoE Config, administratorul poate limita cu forță puterea maximă disponibilă pentru un anumit consumator, poate seta prioritatea energetică a interfeței, poate conecta sau deconecta consumatorul.
Testarea pe distanță lungă

Pe TL-SL1218MP am activat suportul Long Range pentru primele opt porturi. Telefonul nostru IP de testare a funcționat cu succes. Prin setările telefonului am aflat că viteza convenită este de 10 Mbps. Apoi am pus comutatorul Long Range PoE pe Off și am verificat ce s-a întâmplat cu telefonul de testare după aceea. Dispozitivul a pornit cu succes și a raportat utilizarea modului 100 Mbps pe interfața sa de rețea, dar datele nu au fost transmise prin canal și telefonul nu a fost înregistrat la stație. Astfel, alimentarea consumatorilor conectați pe canale lungi Ethernet este posibilă fără a activa modul Long Range PoE, dar în acest caz doar puterea va fi transmisă prin canal, nu datele.
În modul Power over Ethernet standard (când lungimea segmentului nu depășește 100 de metri), transferul de energie și date are loc la viteze de până la 1 Gbps inclusiv. Testarea funcționării unui telefon alimentat prin PoE și conectat cu un cablu de lungime maximă a avut succes.

Pe comutatorul TL-SG1218MPE am comutat portul în modul Half Duplex de 10 Mbps - dispozitivul s-a conectat cu succes.

Bineînțeles, am vrut să știm câtă energie consumă telefonul cu această conexiune, s-a dovedit că are doar 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
Dar dacă comutați interfața comutatorului la modul de operare 100 Mbps Half Duplex sau 100 Mbps Full Duplex, conexiunea cu telefonul se pierde imediat și nu este restabilită.

Interfața în sine este în starea Link Down.

Aproape același lucru se întâmplă dacă interfața este comutată la viteza automată și modul de negociere duplex. Prin urmare, singura modalitate de a utiliza astfel de segmente Ethernet lungi este să setați manual viteza conexiunii la 10 Mbps.

Din păcate, astfel de segmente lungi de cablu nu sunt detectate de testerul de cablu încorporat.
Actualizarea altor switch-uri PoE
Deoarece numărul de dispozitive alimentate cu PoE este în continuă creștere, am actualizat sursele de alimentare ale modelelor mai vechi. Acum, în loc de surse de alimentare de 110 W și 192 W, toate modelele vor avea unități de 150 W și 250 W. Toate aceste modificări pot fi văzute în tabel:

Pe măsură ce tehnologia PoE a început să pătrundă la nivelul consumatorilor, o altă schimbare în gama a fost introducerea comutatoarelor concepute pentru birouri mici și pentru uz casnic.
În 2019, modelele au apărut în linia de switch-uri Fast Ethernet neadministrate и pentru 5 și 8 porturi. Bugetul energetic al modelelor este de 58 W și poate fi distribuit între patru interfețe (până la 15,4 W pe port). Comutatoarele nu au ventilatoare, pot fi amplasate direct în spații de birou și de lucru, apartamente și pot fi folosite pentru a conecta orice camere IP și telefoane IP. Comutatoarele pot acorda prioritate distribuției de energie: atunci când are loc suprasarcină, dispozitivele cu prioritate scăzută sunt oprite.
modele и , ca și modelele SF, sunt proiectate pentru instalare pe desktop, dar au un comutator gigabit încorporat, care vă permite să conectați echipamente terminale de mare viteză care acceptă 802.3af.
comutator Poate fi așezat atât pe masă, cât și într-un suport. Acest model are opt porturi Gigabit Ethernet, fiecare dintre acestea putând fi conectat la un consumator cu suport IEEE 802.3af/at și o putere de până la 30 W. Bugetul total de energie al dispozitivului este de 126 W. O caracteristică specială a comutatorului este că acceptă un mod de economisire a energiei, în care comutatorul își face ping periodic la porturile și oprește alimentarea dacă nu există niciun dispozitiv conectat. Acest lucru vă permite să reduceți consumul de energie cu 75%.
Pe lângă TL-SG1218PE, linia de comutatoare gestionate TP-Link include modele и . Au același buget total de energie al dispozitivului - 55 W. Acest buget poate fi distribuit între patru porturi cu o putere de ieșire de până la 15,4 W per port. Aceste switch-uri au același firmware ca și TL-SG1218PE, respectiv, iar funcțiile sunt aceleași: monitorizarea rețelei, prioritizarea traficului, QoS, MTU VLAN.
O descriere completă a gamei de dispozitive TP-Link PoE este disponibilă la .
Sursa: www.habr.com
