Prej smo tehnologijo Power over Ethernet v naših stikalih razvijali samo v smeri povečanja prenosne moči. Toda med delovanjem rešitev s PoE in PoE+ je postalo očitno, da to ni dovolj. Naše stranke se soočajo ne le s pomanjkanjem proračuna za energijo, ampak tudi s standardno omejitvijo ethernetnih omrežij - dosegom prenosa informacij 100 m. V tem članku vam bomo povedali, kako zaobiti to omejitev in preizkusiti PoE dolgega dosega v praksa.
Zakaj potrebujemo tehnologijo dolgega dosega PoE?
Razdalja sto metrov je veliko. Poleg tega v resnici kabel nikoli ni položen v ravni liniji: treba je iti okoli vseh ovinkov stavbe, se dvigniti ali spustiti iz enega kabelskega kanala v drugega itd. Tudi v srednje velikih zgradbah lahko omejitev dolžine ethernetnega segmenta postane glavobol za skrbnika.
Odločili smo se, da na primeru šolske stavbe nazorno prikažemo, katere naprave bodo lahko prejemale elektriko preko PoE in se povezovale v omrežje (zelene zvezdice) in katere ne (rdeče zvezdice). Če med ohišji ni mogoče namestiti omrežne opreme, se naprave na skrajnih točkah ne bodo mogle povezati:
Za izogibanje omejitvi dosega se uporablja tehnologija Long Range PoE: omogoča razširitev območja pokritosti žičnega omrežja in povezovanje naročnikov, ki se nahajajo na razdalji do 250 metrov. Pri uporabi PoE dolgega dosega se podatki in elektrika prenašajo na dva načina:
- Če je hitrost vmesnika 10 Mbps (običajni ethernet), je možen hkraten prenos energije in podatkov na segmentih do 250 metrov.
- Če je hitrost vmesnika nastavljena na 100 Mbps (za modela TL-SL1218MP in TL-SG1218MPE) ali 1 Gbps (za model TL-SG1218MPE), potem ne bo prišlo do prenosa podatkov - le prenos energije. V tem primeru bo potreben drug način prenosa podatkov, na primer vzporedna optična linija. PoE velikega dosega bo v tem primeru uporabljen le za daljinsko napajanje.
Tako se lahko pri uporabi PoE dolgega dosega na ozemlju iste šole na kateri koli točki nahaja omrežna oprema, ki podpira hitrost 10 Mbps.
Kaj zmorejo stikala, ki podpirajo Long Range PoE
Funkcija Long Range PoE je na voljo na dveh stikalih v liniji TP-Link: и .
TL-SL1218MP je neupravljano stikalo. Ima 16 vrat, njegov skupni proračun PoE je 192 W, kar mu omogoča napajanje do 30 W na vrata. Če proračun za napajanje ni presežen, se lahko napaja vseh 16 vrat Fast Ethernet.
Konfiguracija se izvaja s stikali na sprednji plošči: eno aktivira način PoE dolgega dosega, drugo pa konfigurira prednost vrat pri razdeljevanju proračuna energije stikala.
TL-SG1218MPE spada med stikala Easy Smart. Napravo lahko upravljate prek spletnega vmesnika ali specializiranih pripomočkov.
V razdelku Sistemski vmesnik imajo skrbniki dostop do standardnih rutinskih operacij: spreminjanje prijave in gesla za skrbniški račun, nastavitev naslova IP nadzornega modula, posodabljanje vdelane programske opreme itd.
Načini delovanja vrat so nastavljeni v razdelku Preklop → Nastavitev vrat. Z uporabo preostalih zavihkov razdelka lahko omogočite/onemogočite IGMP in združite fizične vmesnike v skupine.
V razdelku Monitoring so na voljo statistični podatki o delovanju vrat stikala. Prav tako lahko zrcalite promet, omogočite ali onemogočite zaščito zanke in zaženete vgrajeni tester kablov.
Stikalo TL-SG1218MPE podpira več načinov navideznega omrežja: označevanje 802.1q, VLAN na osnovi vrat in MTU VLAN. Ko deluje v načinu MTU VLAN, stikalo dovoljuje samo izmenjavo prometa med uporabniškimi vrati in vmesnikom navzgornje povezave, kar pomeni, da je izmenjava prometa med uporabniškimi vrati neposredno prepovedana. Ta tehnologija se imenuje tudi Asymmetric VLAN ali Private VLAN. Uporablja se za izboljšanje varnosti omrežja, tako da napadalec ob fizični povezavi s stikalom ne more prevzeti nadzora nad opremo.
V razdelku QoS lahko nastavite prednost vmesnika, konfigurirate omejitve hitrosti uporabniškega prometa in se spopadete z nevihtami.
V razdelku PoE Config lahko skrbnik prisilno omeji maksimalno moč, ki je na voljo posameznemu porabniku, nastavi energijsko prioriteto vmesnika, priklopi ali odklopi porabnika.
Testiranje dolgega dosega
Na TL-SL1218MP smo omogočili podporo za dolgi doseg za prvih osem vrat. Naš testni IP telefon je uspešno deloval. Preko nastavitev telefona smo ugotovili, da je dogovorjena hitrost 10 Mbps. Nato smo stikalo Long Range PoE preklopili na Off in preverili, kaj se je po tem zgodilo s testnim telefonom. Naprava se je uspešno zagnala in poročala, da uporablja način 100 Mbps na svojem omrežnem vmesniku, vendar podatki niso bili preneseni prek kanala in telefon ni bil registriran pri postaji. Tako je napajanje porabnikov, povezanih preko dolgih ethernetnih kanalov, mogoče brez aktiviranja načina Long Range PoE, vendar se bo v tem primeru po kanalu prenašala samo moč, ne pa podatki.
V standardnem načinu napajanja prek Etherneta (ko dolžina segmenta ne presega 100 metrov) se prenos energije in podatkov odvija s hitrostjo do vključno 1 Gbps. Testiranje delovanja telefona, ki se napaja preko PoE in je povezan s kablom največje dolžine, je bilo uspešno.
Na stikalu TL-SG1218MPE smo preklopili vrata v način 10 Mbps Half Duplex - naprava se je uspešno povezala.
Seveda nas je zanimalo, koliko energije telefon porabi s to povezavo, izkazalo se je, da le 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
Če pa preklopni vmesnik preklopite na način delovanja 100 Mbps Half Duplex ali 100 Mbps Full Duplex, se povezava s telefonom takoj izgubi in se ne obnovi.
Sam vmesnik je v stanju Link Down.
Skoraj enako se zgodi, če vmesnik preklopite na samodejno hitrost in dvostranski način pogajanja. Zato je edini način za uporabo tako dolgih Ethernet segmentov ročna nastavitev hitrosti povezave na 10 Mbps.
Tako dolgih segmentov kabla vgrajeni tester kablov žal ne zazna.
Posodabljanje drugih stikal PoE
Ker število naprav, ki se napajajo preko PoE, nenehno narašča, smo posodobili napajalnike starejših modelov. Zdaj bodo namesto napajalnikov 110 W in 192 W vsi modeli imeli 150 W in 250 W enote. Vse te spremembe so vidne v tabeli:
Ko je tehnologija PoE začela prodirati na potrošniško raven, je bila druga sprememba v ponudbi uvedba stikal, zasnovanih za majhne pisarne in domačo uporabo.
Leta 2019 so se pojavili modeli v liniji neupravljanih stikal Fast Ethernet и za 5 in 8 vrat. Energijski proračun modelov je 58 W in se lahko porazdeli med štiri vmesnike (do 15,4 W na vrata). Stikala nimajo ventilatorjev, lahko jih namestimo neposredno v pisarniške in delovne prostore, stanovanja ter z njimi povežemo poljubne IP kamere in IP telefone. Stikala lahko dajejo prednost distribuciji električne energije: ko pride do preobremenitve, se naprave z nizko prioriteto izklopijo.
Modeli и , tako kot modeli SF, so zasnovani za namizno namestitev, vendar imajo vgrajeno gigabitno stikalo, ki omogoča priklop hitre terminalske opreme, ki podpira 802.3af.
Preklopi Lahko se postavi tako na mizo kot v stojalo. Ta model ima osem gigabitnih ethernetnih vrat, od katerih je vsako mogoče povezati s porabnikom s podporo IEEE 802.3af/at in močjo do 30 W. Skupna energetska moč naprave je 126 W. Posebnost stikala je, da podpira način varčevanja z energijo, pri katerem stikalo občasno pinga svoja vrata in izklopi napajanje, če ni priključene naprave. To vam omogoča zmanjšanje porabe energije za 75%.
Poleg TL-SG1218PE linija upravljanih stikal TP-Link vključuje modele и . Imajo enak skupni proračun energije naprave - 55 W. Ta proračun je mogoče porazdeliti med štiri vrata z izhodno močjo do 15,4 W na vrata. Ta stikala imajo enako vdelano programsko opremo kot TL-SG1218PE in funkcije so enake: nadzor omrežja, prioriteta prometa, QoS, MTU VLAN.
Popoln opis naprav TP-Link PoE je na voljo na .
Vir: www.habr.com