Në këtë artikull, në një format të njohur pyetje-përgjigje, shqyrtohen pikat kryesore të përdorimit të energjisë përmes PoE (Power over Ethernet). Shpjegohen dallimet midis standarteve, jepet informacion mbi mbrojtjen e pajisjeve nga impulset e tejkalimit dhe mbi gjëra të tjera të dobishme.
ĂfarĂ« Ă«shtĂ« PoE?
PoE (Power over Ethernet) është një teknologji që ofron energji për pajisjet klientike përmes një çifti të kthyer të standardit Ethernet (zakonisht përdoret kabllori cat.5 me conectora RJ45). E njëjta kabllo përdoret si për transmetimin e të dhënave ashtu edhe për energji.
Cilat pajisje mbështeten?
Si pajisje fuqizimi mund të përdoren:
- switch-e,
- router-a,
- dhe pajisje të tjera rrjetesh.
Si pajisje klientike mund të përdoren:
- telefona të mbështetur me tela,
- kamera video,
- pikëprerës,
- sensore të ndryshëm dhe pajisje periferike të tjera.
Ekzistojnë gjithashtu pajisje për integrimin me pajisjet që nuk mbështesin
PoE.
Për çfarë nevojitet kjo?
Siç shkruante poeti Vladimir Majakovski: «Nëse yjet ndezin, do të thotë se dikush e ka nevojë për to». Më poshtë janë përmendur avantazhet e përdorimit të kësaj teknologjie.
Lidhja e pajisjeve në vende të paarritshme
Për shembull, në vendin e punës të përdoruesit janë parashikuar vetëm dy prizat: për monitorin dhe njësi të sistemit. Shpesh këto kërkesa nuk lindin nga një gabim në planifikim, por përcaktohen nga standardet e industrisë, rajonale dhe të tjera për sigurinë IT, sigurinë nga zjarri, mbrojtjen në punë etj.
NjĂ« shembull tjetĂ«r â nĂ«se kamera ose pika e qasjes Ă«shtĂ« e vendosur nĂ«n tavan, ndonjĂ«herĂ« Ă«shtĂ« e vĂ«shtirĂ« tĂ« shtrihen kabllot e energjisĂ«.
Menaxhimi i energjisë
Përfitimi i dytë është se PoE lejon menaxhimin e pajisjes përmes energjisë, për shembull, për të çaktivizuar përkohësisht, aktivizuar ose rikthyer në jetë (në rast të ngrirjes, përditësimit ose nevojës tjetër).
Kjo është e përshtatshme nëse duhet të punoni nga larg, ose kur pajisjet ndodhen në vende të paarritshme.
Kjo është veçanërisht e dobishme kur punoni me pika qasje, të cilat mund të jenë në një distancë të konsiderueshme ose madje të fshehura ndonjëherë mbi tavanin e rremë.
Shënim. Praktikisht të gjitha pika qasje moderne nga Zyxel mbështesin PoE
dhe përfshin modele të reja me mbështetje për Wi-Fi 6: si ato më "buxhetore" si dhe më të avancuara dhe
Figura 1. Pikë qasje dy-bandëshe 802.11ax (Wi-Fi 6) NWA110AX.
Thjeshtimi i mirëmbajtjes
PĂ«rveç lehtĂ«sisĂ« sĂ« pĂ«rdorimit, aplikimi i PoE lejon tĂ« hiqet njĂ« ngarkesĂ« pĂ«r sa i pĂ«rket blerjes dhe riparimit tĂ« adapterĂ«ve tĂ« energjisĂ«, duke siguruar pĂ«rdoruesit me prise, pĂ«r shembull, pĂ«rmes blerjes sĂ« PDU-ve (thjesht "zgjatĂ«sve"). MĂ« pak njĂ«si â mĂ« pak pika dĂ«shtimi â mĂ« pak telefonat nĂ« mbĂ«shtetje teknike.
Siguria elektroshtet
ĂfarĂ«do qĂ« tĂ« thoni, 220 Volt Ă«shtĂ« shumĂ«. Ajo godet dhimbshĂ«m, ajo vret. NdĂ«rsa 57 volt, qĂ« Ă«shtĂ« maksimumi pĂ«r PoE â gjithashtu Ă«shtĂ« e pakĂ«ndshme dhe e rrezikshme, por jo aq shumĂ«. NĂ« disa organizata, pĂ«r tĂ« bĂ«rĂ« punĂ«n e sistem administratorĂ«ve edhe elektrik, nevojitet njĂ« leje speciale. Kjo rregullohet nga tĂ« njĂ«jtat standarde sektoriale dhe rajonale. NdĂ«rsa me PoE â asgjĂ« e tillĂ« nuk ka ekzistuar ndonjĂ«herĂ«. ShtĂ« e dobĂ«t â dhe Ă«shtĂ« sasi e dobĂ«t.
Estetika
CfarĂ« Ă«shtĂ« e para qĂ« i nevojitet stafit teknik? Thjesht tĂ« funksionojĂ«. Por disa âshokĂ«â tĂ« avancuar kĂ«rkojnĂ« qĂ« gjithashtu tĂ« jetĂ« edhe âe bukurâ. PĂ«r shembull, qĂ« âkabujt e tepĂ«rtâ tĂ« mos shfaqen. Ose qĂ« gjithçka tĂ« jetĂ« njĂ« ngjyrĂ«. PoE ju shkĂ«put nga kĂ«ta âkabuj tĂ« tepĂ«rtâ. Kontrolluesit, komisionet dhe âdirektiva e lartĂ«â janĂ« veçanĂ«risht tĂ« ndjeshĂ«m ndaj kĂ«saj.
ĂfarĂ« janĂ« disavantazhet e PoE?
Kosto më e lartë e pajisjeve
NĂ« tĂ« vĂ«rtetĂ«, Ă«shtĂ« mĂ« e shtrenjtĂ«. Sidomos nĂ«se blini pajisje tĂ« njohura, dhe jo tĂ« mbĂ«shteteni nĂ« âmĂ« ketĂ«â duke blerĂ« âzgjidhje tĂ« lira NoNameâ.
Nga ana tjetĂ«r, parimi âsa mĂ« shtrenjtĂ« â aq mĂ« mirĂ«â nuk funksionon gjithmonĂ«. Prandaj, Ă«shtĂ« e arsyeshme tĂ« hunt pĂ«r markat e shtrenjta vetĂ«m nĂ«se ka kĂ«rkesa shtesĂ« (ka njĂ« listĂ« tĂ« âpajisjeve tĂ« lejuaraâ).
Por edhe me njĂ« çmim tĂ« lartĂ« pĂ«r pajisjet me PoE, çmimi i tij mund tĂ« jetĂ« shumĂ« mĂ« i ulĂ«t se sa organizimi ânga zeroâ i njĂ« sistemi tĂ« degĂ«zuar kabllor pĂ«r furnizimin me energji tĂ« pajisjeve tĂ« largĂ«ta.
Rënia e fuqisë
Kur dërgohet një sinjal me tension të ulët përmes telave të hollë, efektiviteti, thënë kështu, nuk do të jetë shumë i lartë. Sa më larg të jeni nga burimi i energjisë, aq më pak energji mbetet për të furnizuar konsumatorët. E gjithë pjesa tjetër harxhohet në rezistencë dhe ngrohje të telave. Me furnizim lokal (jo PoE) është më e thjeshtë. E vendosni bllokun e energjisë në prizë "dhe energjia fillon të rrjedhë..."
Megjithatë, këto probleme me distancën mund të zgjidhen me anë të përdorimit të switch-eve speciale me fuqinë e rritur të sinjalit, siç janë modelet Zyxel [GS1300] () dhe .
Kualifikimi i stafit
Thënë kështu, megjithëse përdorimi i PoE nuk kërkon njohuri të mëdha, disa detaje
duhet të mësohen. Informacione mbi këtë çështje mund të gjenden pa shumë mundim, megjithatë, nëse ndonjë person nuk ka punuar kurrë me këtë teknologji, ai do të përballet me disa shpërndarje dhe fragmentim të materialeve mësimore.
Standarde PoE
Për fillestarët, mund të lindë një konfuzion i vogël. Ka 3 gjeneratare
standardi:
Generata e parë PoE (standardi IEEE 802.3af) ofron deri në 15.4 W energji të vazhdueshme për çdo pajisje të lidhur.
Gjeni gjenerata e dytë e standardit IEEE 802.3at, e njohur si PoE+, mund të japë deri në 30 W për secilin aparat. Ky standard përdoret për të furnizuar me energji konsumatorë më "të etur" për energji, si kamerat e video mbikqyrjes Pan-Tilt-Zoom (PTZ) dhe pikave të qasjes pa lidhje 11n.
Për lehtësimin e perceptimit, dallimet kryesore janë të përmbledhura në tabelë:
Parametrat
PoE
PoE+
Tensioni i vazhdueshëm në pajisjen e furnizuar
nga 36 deri në 57 V (nominal 48V)
nga 42,5 deri në 57 V
Tensioni i dhënë nga burimi
nga 44 deri në 57 V
nga 50 deri në 57 V
Pesha maksimale e burimit PoE
15,4 W
30 W
Pesha maksimale e marrë nga konsumatori PoE
12,95 W
25,50 W
Toka maksimale
350 mA
600 mA
Rezistenca maksimale e kabllit
20 Ω (për cat.3)
12,5 Ω (për cat.5)
Klasat e furnizimit
0-3
0-4
Në gjeneratën e tretë përshkruhet në standardin IEEE 802.3bt.
Pajisjet e gjeneratës së tretë PoE lejojnë furnizimin me energji deri në 51 W përmes një kablli.
Shënim. Për ta furnizuar pajisjet duke përdorur teknologjitë e standardit IEEE 802.3bt, përdoren të gjithë tetë telat e kabllit modern të çiftëzuar (cat. 5 dhe më lart), ndryshe nga dy gjeneratat e para ku mund të mjaftohesh vetëm me katër.
Kur flasim pĂ«r pĂ«rputhshmĂ«rinĂ«, pajisjet PoE janĂ« prapa tĂ« pĂ«rputhshme â njĂ« pajisje e fuqishme furnizimi sipas standardit 802.3bt mund tĂ« pĂ«rdoret pĂ«r konsumatorĂ«t mĂ« tĂ« vjetĂ«r PoE dhe PoE+ (802.3af dhe 802.3at).
Terminologjia: End-span dhe Mid-Span
End-span â pajisja qĂ« siguron furnizim energjie nga fillimi i kabllit
të linjës.
Një shembull klasik: një switch i telefonisë IP siguron energji për një rrjet të vogël telefonash fikse brenda zyrës.
NjĂ« shembull tjetĂ«r â njĂ« sistem mbikĂ«qyrjeje video nĂ« njĂ« magazinĂ« tĂ« vogĂ«l, ku kamerat e videove marrin energji nga switchi pĂ«rmes PoE.
Në përgjithësi, në këto sisteme nuk parashikohet ndonjë pajisje shtesë për forcimin e sinjalit të energjisë.
Mid-span â kur pajisja furnizues Ă«shtĂ« e lidhur jo nga fillimi i linjĂ«s sĂ« kabllit, por shtesĂ« midis switchit dhe pajisjes pĂ«rfundimtare. PĂ«r shembull, energjia pĂ«r kamerĂ«n e videove pĂ«rmes njĂ« injektori, i cili aktivizohet pas switchit nĂ« njĂ« kabinet ndĂ«rmjetĂ«s.
Pak më shumë terminologji:
- PSE (Power Source Equipment) â pajisje furnizimi.
- PD (Powered Device) â pajisje e furnizuar.
A mund ta kuptojë pajisja e energjisë se çfarë pajisjeje është lidhur: me PoE apo pa të?
Kur bëhet fjalë për End-span, për shembull, për një switch, gjithçka ndodh thjesht, por shumë thjesht. Burimi i energjisë, për shembull, një switch me porta PoE, aktivizon furnizimin me energji për këtë port vetëm në rast se pajisja e lidhur (p.sh. një pikë akses) mbështet teknologjinë PoE.
Si funksionon?
- Në fillim kryhet një kontroll: a mbështet pajisja-klient furnizimin përmes PoE? Ofron tension nga 2,8 deri në 10 Volt, përcaktohet rezistenca e hyrjes. Në rast se rezultatet e marra mund të pranohet si të kënaqshme për furnizimin përmes PoE, pajisja e energjisë kalon në fazën e ardhshme.
- Pajisja e energjisë përcakton fuqinë e nevojshme për të furnizuar pajisjen-klient, për menaxhimin e mëvonshëm të kësaj fuqie. Sipas nivelit të konsumit, pajisjeve u jepet një klasë: nga 0 deri në 4.
Megjithatë, nëse flasim për pajisje të lira Mid-Span, që lidhen pas paisjeve të zakonshme të rrjetit (pa PoE), situata nuk është aq optimiste. Në këto raste, zakonisht furnizohet energji e vazhdueshme me parametra të fiksur, dhe kontrolli në lidhje me: "Cila pajisje ndodhet në anën tjetër të linjës?" nuk bëhet.
ĂfarĂ« duhet bĂ«rĂ« kur Ă«shtĂ« e nevojshme tĂ« lidhen pajisje pa mbĂ«shtetje PoE, dhe nuk ka prizĂ« pĂ«r adapterin e energjisĂ«?
Për situata të tilla, shërben Passive PoE duke përdorur PoE spliteri.
Në këtë rast, burimi i energjisë nuk e pyet pajisjen e lidhur dhe nuk pajton fuqinë e saj. Energjia thjesht dërgohet përmes telave të lirë të çiftëzimit duke përdorur PoE spliterin.
PoE spliteri ndan sinjalin që vjen përmes çiftëzimit në të dhëna dhe energji (12V-24V). Kështu bëhet e mundur të sigurohet energji dhe të integrohet në infrastrukturën ekzistuese një pajisje pa mbështetje PoE. Me këtë mënyrë lidhjeje, është e nevojshme të zgjidhet me kujdes fuqia e burimit të energjisë dhe e konsumatorit të saj.
Por ndryshe? A është e nevojshme të lidhni PD (pajisje klienti me PoE) me pajisje të zakonshme rrjetore?
Për energjinë e pajisjeve klienti me PoE, mund të përdorni injektorin PoE, i cili është i destinuar për të siguruar energji elektrike në kabllon e rrjetit.
Injektori PoE ka në hyrje një prizë RJ45 dhe një prizë për lidhjen me burimin e energjisë. Në dalje ka një prizë të vetme RJ45 me PoE.
Injektori PoE pranon sinjalin standard të rrjetit dhe kombinon energjinë elektrike me linjën për lidhjen e rrjetit, çka lejon që pajisjet me PoE të lidhen në dalje.
Imazhi 2. Injektori PoE Zyxel
Cilat janë kërkesat për kabllo?
Për lidhjen me energjinë përmes PoE, përdoret çift i kthyer jo më i ulët se cat.5e.
E rëndësishme. Sfidat duhet të jenë prej bakri, jo të mbuluara me bakër, me trashësi jo më pak se 0.51 mm (24 AWG). Rezistenca në sfidat nuk duhet të kalojë 9.38 Ω/100 m.
Në praktikë, rekomandohet zakonisht të mos përdoren kabllo më të gjata se 75 m, megjithëse standardet 802.3af dhe 802.3at flasin për mbështetje deri në 100 m. Në rastin e Passive PoE, rekomandimet praktike janë edhe më pesimiste - gjatësia e vërtetë e kabllos për funksionim normal nuk duhet të kalojë 60 m.
Megjithatë, kalimtaret e veçantë, për shembull, ato të menaxhuara mund të mbështesin pajisje deri në 250 m me shpejtësi 10Mb/s.
Figurë 3. Ilustrimi i funksionimit të Gjatësisë së Zgjatur.
ĂfarĂ« janĂ« mbrojtjet nga impulset e tensionit (ĐŁĐĐĐ)?
Në çdo cikël elektrik të gjatë ekziston kërcënimi i formimit të impulseve të shkurtra, të shkaktuara nga akumulimi i ngarkesës (përkështimi i potencialeve - tensioni i tepërt) me shkarkimin e mëpasshëm. Më poshtë janë shkaktarët e formimit të impulseve të shkurtra të tensioneve të tepruar.
- Një goditje vetëtimë afër objektit, përfshirë goditjen nga vetëtimë, shkakton një impuls elektrik dhe shqetësim elektromagnetik, i cili krijon një EMF të ndikuar në kabllo.
- Akumulimi i elektricitetit statik, i shkaktuar nga ionizimi i ajrit dhe fenomenet e tjera të jashtme, çon në shfaqjen e impulseve të tensionit statik, të afta për të dështuar pajisjet.
- Të tejkalimet që ndodhin për shkak të komutimeve dhe kalimeve të pajisjeve, për shembull, komutimi i kabllove në panel, aktivizimi i pajisjeve të reja të furnizimit me energji, aktivizimi dhe çaktivizimi i ngarkesave të fuqishme, çon në shfaqjen e proceseve kalimtare në qarqet elektrike me shpërthime të papritura të tensionit impulsiv, gjë që mund të çojë në dështimin e pajisjeve.
ShĂ«nim. PĂ«r shkak tĂ« disa shkakĂ«ve: goditja e vetĂ«timĂ«s afĂ«r objektit gjatĂ« stuhive, si dhe ionizimi i ajrit dhe akumulimi i elektricitetit atmosferik para stuhive, ky lloj mbrojtjeje ndonjĂ«herĂ« quhet "mbrojtje nga vetĂ«tima". Mos e ngatĂ«rroni kĂ«tĂ« term me termin "mbrojtje nga goditja e vetĂ«timĂ«s" â do tĂ« thotĂ« mbrojtje nga goditja e drejtpĂ«rdrejtĂ« e vetĂ«timĂ«s.
Për të parandaluar këto kërcënime, përdoren pajisje për mbrojtjen nga impulset e tensionit (UZIP). Ka dy mundësi mbrojtjeje (UZIP): blerja dhe instalimi i pajisjeve të jashtme ose integrimi i mbrojtjes në pajisjet me PoE.
Në fund, një përgjigje për pyetjen: cilat pajisje të zgjidhni?
Zgjedhja e pajisjes së furnizimit
Kur flitet për zgjedhjen e një pajisje burim për furnizimin PoE, është në mendje end-span, dhe zakonisht kjo është një switch. Switch është opsioni më i përdorur, ata përdoren si në telefoninë IP, ashtu edhe në monitorimin e videove, dhe gjatë vendosjes së pikave të aksesit, si dhe për vendosjen e sensorëve të ndryshëm të sistemit të sigurisë, kontrolluesve të sistemeve të kontrollit të aksesit, e kështu me radhë.
Këtu është e rëndësishme të merret parasysh disa faktorë:
- PĂ«rputhshmĂ«ria nga lart poshtĂ«. KĂ«shtu qĂ« njĂ« pajisje mĂ« moderne, qĂ« mbĂ«shtet standardin mĂ« tĂ« fundit IEEE 802.3bt, mund tĂ« pĂ«rdoret pĂ«r tĂ« lidhur dhe furnizuar pajisje mĂ« tĂ« vjetra. Por nĂ« anĂ«n tjetĂ«r â jo.
- Distanca PD (dispositivave të furnizimit). Përveç gjatësi, e cila është "këtu e tani", është mirë të mendosh për të ardhmen. Për shembull, nëse do të zgjerohen hapësirat e magazinës, ose planifikohet zhvendosja e zyrës. Më mirë të lëshohet një rezervë e caktuar e karakteristikave "për perspektivë".
- Menaxhimi i pajisjeve. Përveç mundësisë "të hysh" në switch dhe të fikësh e ndezësh dorazi energjinë, ekzistojnë edhe mundësi të tjera menaxhimi, për shembull, për kamerat.
- Mbrojtja nga impulset e tepërta (UZIP) dhe faktorë të tjerë të dëmshëm.
Zyxel ka switch-e që përmbushin të gjitha kërkesat e lartpërmendura. Këto janë modelet e serisë së re GS1350. Ne tashmë Kjo seri fillimisht u pozicionua si Megjithatë, ato përdoren pa probleme edhe për raste të tjera, për shembull, për të furnizuar telefonat, pika të qasjes dhe pajisje të tjera me PoE.
Figura 4. Switch-i i menaxhuar specializuar PoE GS1350-26HP.
Switch-e të pa menaxhuar të serisë janë gjithashtu një zgjedhje të mirë. Një përzgjedhje e switch-ave të specializuar nga Zyxel mund të shihet në figurën 5.
Figura 5. Seria e modeleve të switch-ave të menaxhuar dhe jo të menaxhuar me mbështetje PoE nga Zyxel.
Zgjedhja e pajisjeve përdoruese
Në përgjithësi, kur zgjidhen pajisjet përfundimtare, orientohen në karakteristikat e tyre konsumatorike, për shembull, cilësia e imazhit kur zgjidhet një kamerë e sigurisë, mbështetje për standardet Wi-Fi kur zgjidhen piketat e qasjes etj.
Megjithatë, energjia elektrike gjithashtu lë shenjë. Në këtë rast, ka kuptim të merret parasysh faktorët e mëposhtëm:
- Ekonomikësia e pajisjes.
- Mundësitë e menaxhimit.
- Ămimi dhe cilĂ«sia.
E rëndësishme! Pavarësisht nga shkalla e deklaruar e përputhshmërisë, nuk duhet të mbështetemi 100% në këtë mundësi. Në një projekt të mirë, burimi i energjisë dhe konsumatorët duhet të mbështesin një standard, idealisht më aktualin, të kenë përputhshmëri të plotë dhe të blihen me llogari për përdorimin e teknologjive të reja, për shembull, Wi-Fi 6. Ristrukturimi i një pjese të tërë të infrastrukturës, e quajtur krenarisht "modernizim", shpesh kushton më shumë se disa shpenzime shtesë në fazën e zbatimit.
Linqe të dobishme
Pikat e qasjes Wi-Fi 6: ,
dhe
Switch-at e menaxhuar të serisë dhe të pa menaxhuar në faqe Zyxel
Burimi: habr.com
