Коммутаторы с PoE и PoE+ и PoE++: Как выбрать идеальный вариант

Расшифровка стандартов PoE, PoE+ и PoE++

PoE, или Power over Ethernet, - это технология, которая позволяет передавать питание и данные по одному кабелю Ethernet, что полностью устраняет необходимость в отдельных кабелях питания. Это означает меньшее нагромождение кабелей, более простую установку и большую гибкость в размещении устройств.

Не все стандарты PoE одинаковы - каждый из них имеет свои особенности и ограничения по мощности. В этой статье мы объясним разницу между ними, расскажем, какие устройства поддерживают каждый из стандартов и как правильно выбрать оборудование для ваших нужд.

 

PoE, также известный как 802.3af, обеспечивает до 15,4 Вт мощности на порт. Этот стандарт обычно используется для питания таких устройств, как IP-телефоны, беспроводные точки доступа, камеры безопасности и коммутаторы./p>

Основные характеристики PoE (802.3af):

• Питание: до 15,4 Вт на порт.

• Напряжение: 44-57 вольт постоянного тока.

• Ток: до 350 мА.

• Общий бюджет мощности: обычно 12,95 Вт (с учетом потерь мощности).

Коммутаторы PoE идеально подходят для питания следующих устройств:

• VoIP-телефонов, работающих в разных офисах

• Камеры, осветительные установки и цифровые вывески

• Аудиовизуальное оборудование на стадионах и в закрытых помещениях

• Беспроводные точки доступа для небольших сетей, считыватели RFID, ретрансляторы беспроводных сетей

• Стационарные камеры, а также камеры без функции PTZ

• Оборудование для солнечной энергетики в коммерческих и промышленных помещениях

Примечание: Коммутаторы PoE не рекомендуется использовать для передачи данных на большие расстояния или в приложениях, где могут присутствовать неблагоприятные температурные условия окружающей среды. Оба этих фактора могут повлиять на работу этих коммутаторов.

PoE+ (802.3at)

PoE+ или 802.3at расширяет возможности PoE на шаг вперед, обеспечивая до 30 Вт мощности на порт. Такая повышенная мощность позволяет поддерживать более требовательные устройства, такие как камеры с поворотно-наклонным зумом (PTZ), системы видеоконференций и высокопроизводительные точки доступа Wi-Fi. Благодаря более высокой мощности по сравнению со стандартным PoE, PoE+ открывает возможности для развертывания современных сетевых устройств, которые требуют больше энергии для своей работы.

Основные характеристики PoE+(802.3at)

• Питание: до 30 Вт на порт.

• Напряжение: 50-57 вольт постоянного тока.

• Ток: до 600 мА.

• Общий бюджет мощности: обычно 25,5 Вт (с учетом потерь мощности).

Коммутаторы PoE+ идеально подходят для питания следующих устройств:

• Офисные или домашние системы сигнализации

• Биометрические датчики

• Камеры слежения за движением, установленные в коммерческих помещениях

• PTZ-камеры с удаленным управлением

• Удаленные компьютерные терминалы

• IP-телефоны для голосовых вызовов, обмена текстовыми сообщениями и факсами.

PoE+ не только удовлетворяет повышенным требованиям к мощности, но и обеспечивает обратную совместимость со стандартными устройствами PoE.

PoE++ (802.3bt)

PoE++ (802.3bt),известная также как 4PPoE (Four-Pair Power over Ethernet), - является новейшим дополнением к семейству Power over Ethernet. Этот стандарт предлагает еще более высокий уровень энергоснабжения с возможностью подачи до 60 или даже 100 Вт на порт. Увеличение мощности, обеспечиваемое PoE++, позволяет использовать его для питания устройств с повышенными требованиями к энергопотреблению, таких как тонкие клиенты, цифровые дисплеи и даже коммутаторы малого форм-фактора.

Существует два типа стандарта PoE++ (802.3bt)

PoE++ является более сложным стандартом, поскольку делится на две разновидности - Тип 3 и Тип 4. Эти типы имеют существенные различия. Тип 3 может использовать как две пары проводов (аналогично PoE и PoE+), так и четыре. В то время как Тип 4 всегда требует четырех пар для передачи большей мощности. Дополнительные провода позволяют обеспечивать питание более энергозатратных устройств. Устройства Типа 3 могут получать до 51 Вт при напряжении 42,5-57 В, что превышает мощность PoE+, но остается в том же диапазоне напряжения. Порты коммутаторов для PoE++ Типа 3 обеспечивают до 60 Вт при напряжении 50-57 В.

Устройства Типа 4 способны получать до 71 Вт при напряжении 41,1-57 В, а порты коммутаторов могут передавать до 100 Вт в диапазоне 52-57 В.

Как и с PoE+, некоторые коммутаторы могут маркироваться как PoE++, даже если не все порты поддерживают этот стандарт. Поэтому при выборе стоит проверять количество портов с поддержкой PoE++, а также какой тип и мощность предлагают другие порты. Производители часто указывают только обозначение PoE++ или мощность, что может затруднить понимание полной спецификации.

Основные спецификации POE++ (802.3bt):

• Питание (тип 3): до 60 Вт на порт.

• Питания (тип 4): до 100 Вт на порт.

• Напряжение: 50-57 вольт постоянного тока.

• Ток (тип 3): до 960 мА.

• Ток (тип 4): до 1 400 мА.

• Общий бюджет мощности: зависит от коммутатора и конфигурации.

Коммутаторы PoE++ идеально подходят для питания следующих приложений:

• Видеотелефоны

• Тонкие клиенты

• Системы доступа к дверям или контроллеры ворот

• Устройства удаленного мониторинга пациентов

Совместимость устройств со стандартами PoE

Совместимость зависит от стандарта PoE, поддерживаемого как оборудованием-источником питания (PSE), так и питаемыми устройствами (PD). При подключении устройств необходимо убедиться, что PSE и PD совместимы по стандартам PoE. Различные стандарты PoE имеют разные возможности подачи питания.

Многие современные устройства разработаны с учетом обратной совместимости, то есть они могут работать с более низкими стандартами PoE, даже если они поддерживают более высокий стандарт. Например, устройство, поддерживающее PoE++, будет работать правильно при подключении к коммутатору, который поддерживает только обычный стандарт PoE. Такая обратная совместимость обеспечивает гибкость и позволяет использовать существующую инфраструктуру, не требуя немедленной модернизации.

Одним из важнейших аспектов совместимости устройств является диапазон напряжений, поддерживаемый как PSE, так и PD. Каждый стандарт PoE имеет определенные требования к напряжению, которые должны быть соблюдены для правильной работы. Например, обычные порты PoE обычно выдают 15,4 Вт мощности при 48 В постоянного тока, а порты PoE+ могут выдавать до 30 Вт при том же напряжении. Однако вам может понадобиться коммутатор, поддерживающий более высокую мощность благодаря таким стандартам, как PoE++. Эти мощные устройства часто работают при напряжении выше 48 вольт постоянного тока.

Стоит отметить, что некоторые коммутаторы обладают функцией автосогласования, которая позволяет регулировать выходную мощность в зависимости от требований подключенного устройства. Эта функция обеспечивает оптимальную подачу энергии без повреждения менее мощных устройств при подключении к более мощному PSE.

Переход на PoE+ или PoE++

При переходе на PoE+ или PoE++ есть несколько ключевых соображений, которые необходимо учитывать предприятиям. Прежде чем принять решение о переходе на расширенный PoE, необходимо оценить требования к питанию устройств. Определите, смогут ли они воспользоваться преимуществами более высокой мощности, обеспечиваемой передовыми стандартами PoE.

Например, высокопроизводительные IP-камеры или беспроводные точки доступа, могут требовать больше мощности, чего не может обеспечить стандартный PoE, но старые модели не заметят разницы при переходе.

Переход на расширенные стандарты PoE позволит обеспечить достаточную мощность устройств без необходимости использования дополнительных розеток или блоков питания. Это не только упрощает установку, но и снижает расходы, связанные с прокладкой дополнительной проводки и установкой оборудования.

Кроме того, необходимо оценить готовность существующей инфраструктуры. Это включает в себя оценку сетевых коммутаторов и кабельных систем. Убедитесь, что ваши коммутаторы поддерживают необходимый стандарт PoE и обладают достаточной мощностью для удовлетворения возросших потребностей.Передовые стандарты PoE часто требуют использования Ethernet-кабелей категории 6 или выше, способных эффективно справляться с повышенной нагрузкой.

Если ваша текущая инфраструктура не соответствует каким-либо требованиям, возможно, потребуется инвестировать в новые коммутаторы или модернизировать кабельную систему. Модернизация сетевых коммутаторов и кабельных систем может повлечь за собой значительные расходы. Важно сопоставить эти расходы с преимуществами, получаемыми благодаря расширенным возможностям электропитания.

Учитывайте такие факторы, как потенциальная экономия средств за счет снижения сложности установки и уменьшения энергопотребления. Оцените долгосрочные преимущества масштабируемости и гибкости, которые может обеспечить усовершенствованный PoE. Проверьте, не увеличатся ли ваши текущие потребности в электроэнергии в ближайшие годы в связи с расширением деятельности или технологическими достижениями. Тщательно проанализировав затраты и преимущества, предприятия смогут принять взвешенное решение о переходе на усовершенствованную технологию PoE, не выходя за рамки своего бюджета.

Преимущества PoE

Данная технология предлагает значительные преимущества с точки зрения энергоэффективности и управления питанием.

• Экономия. Консолидируя данные и питание в одном кабеле, организации могут снизить затраты и избавиться от необходимости прокладывать отдельную электропроводку. Такой оптимизированный подход упрощает процессы развертывания и обслуживания, а также минимизирует общие затраты на инфраструктуру.

• Устранение потерь. Одним из ключевых преимуществ является устранение потерь энергии из-за неработающих устройств. Традиционные источники питания подают фиксированное количество энергии на каждое устройство, независимо от его реальных потребностей в питании. Это часто приводит к перерасходу и ненужным тратам энергии. Благодаря технологии PoE оборудование источника питания (PSE) может интеллектуально распределять мощность на основе фактических потребностей отдельных питаемых устройств (PD). Предоставляя только необходимое количество энергии, PoE устраняет нерациональное потребление энергии, когда устройства активно не используют свою полную мощность. Это приводит к повышению общей энергоэффективности сети.

• Простота. PoE упрощает управление сетью за счет централизованного контроля и мониторинга питания. Вместо того чтобы управлять отдельными источниками питания для каждого устройства, администраторы могут легко управлять всеми подключенными PoE-устройствами через централизованный PSE или промышленный PoE-коммутатор. Такой централизованный подход упрощает работу сети, предоставляя единый интерфейс для мониторинга и управления как передачей данных, так и подачей питания.

• Производительность. Еще одним преимуществом технологии PoE является ее способность повышать производительность за счет бесперебойного питания. В традиционных системах при потере основного питания переменного тока устройства, полагающиеся на внешние адаптеры или традиционные коммутаторы, могут испытывать перебои в работе, пока не заработают резервные системы. Такой перерыв может привести к сбоям в работе критически важных приложений, таких как IP-телефоны, VoIP-телефоны или IP-камеры. Однако если устройства с поддержкой PoE подключены к коммутатору или PSE с резервным аккумулятором, бесперебойная работа обеспечивается даже при отключении переменного тока. Непрерывная подача постоянного тока от PSE позволяет этим устройствам продолжать работать без сбоев.

• Расстояние. Кроме того, порты PoE обеспечивают расширенный радиус действия кабелей Ethernet, позволяя размещать устройства на больших расстояниях от источника питания. Такое увеличение радиуса действия особенно полезно в сценариях, когда питаемые устройства необходимо разместить в удаленных или труднодоступных местах. Благодаря PoE сетевые администраторы могут размещать устройства в местах, где традиционные источники питания могут быть недоступны или нецелесообразны. Это открывает возможности для развертывания сетевых устройств в более удаленных местах.

Например, IP-камеры можно устанавливать на открытых площадках или в промышленных условиях, где требуется видеонаблюдение без дополнительных источников питания.

• Гибкость для инноваций. Благодаря более высокой мощности производители могут создавать устройства, которые раньше были недоступны из-за ограничений по мощности. Например, беспроводные точки доступа теперь могут включать в себя дополнительные функции и возможности без ущерба для производительности. Это открывает новые возможности для разработки передовых сетевых решений.

• Совместимость с существующей инфраструктурой. Ведьиспользуется стандартная витая пара, обычно применяемая в сетях Ethernet, что позволяет организациям использовать текущие инвестиции в управляемые коммутаторы и другое сетевое оборудование. Переход на PoE++ не требует масштабной перекладки проводов или капитального ремонта инфраструктуры, что делает его экономически эффективным решением для расширения возможностей подачи питания.

Правильный выбор между PoE, PoE+ и PoE++

Выбор между PoE, PoE+ и PoE++ зависит от конкретных требований к питанию подключенных устройств. Для небольших развертываний с ограниченным количеством устройств может быть достаточно обычного PoE. Он обеспечивает достаточную мощность для удовлетворения потребностей базового сетевого оборудования, не требуя дополнительной модернизации инфраструктуры. С другой стороны, для более крупных инсталляций полезны более мощные варианты, такие как PoE+ (802.3at) или PoE++ (802.3bt). Эти стандарты могут обеспечивать до 30 и 60 Вт на порт соответственно, что позволяет подключать более требовательные к мощности устройства, такие как системы видеоконференций, терминалы инфраструктуры виртуальных рабочих столов или даже небольшие коммутаторы.

Обратите внимание, что приведенные цифры являются теоретическими. На практике коммутаторы серии PoE часто имеют общую мощность, превышающую мощность коммутатора с большим количеством портов. Это связано с тем, что многие устройства потребляют меньше максимальной мощности. Например, наличие коммутатора с портами PoE++ типа 4 не означает, что все порты будут работать на максимальной нагрузке 24 часа в сутки, 7 дней в неделю. Поэтому важно рассчитать требования к питанию для всех подключаемых устройств и выбрать соответствующие соединительные кабели для вашей системы PoE.

Обычные PoE-коммутаторы, как правило, более доступны по цене по сравнению с их более мощными аналогами. Если ваш бюджет ограничен, а требования к питанию устройств находятся в пределах возможностей обычных PoE-коммутаторов, они могут стать экономически выгодным решением для вашей сетевой инфраструктуры.

Однако при принятии бюджетных решений важно учитывать возможность будущего масштабирования. Инвестиции в более мощные варианты, такие как PoE+ или PoE++, могут обеспечить пространство для роста и расширения, не требуя немедленной модернизации или замены в будущем. Ведь вы можете использовать устройство, поддерживающее PoE+, с обычным коммутатором PoE.

Чтобы определить, поддерживает ли ваше устройство технологию Power over Ethernet, проверьте его технические характеристики или руководство пользователя. Ищите такие термины, как «PoE», «802.3af», «802.3at» или «PoE+» в документации, предоставленной производителем.

Обычный PoE-коммутатор будет подавать энергию в соответствии с максимальной мощностью, которую он поддерживает, поэтому если вашему устройству требуется меньшая мощность, чем обеспечивает коммутатор, оно будет работать нормально. Как правило, устройства, разработанные для новых версий Power over Ethernet (например, PoE+), обратно совместимы с более старыми версиями (например, обычным PoE). Однако для обеспечения совместимости необходимо проверить спецификации как ваших устройств, так и сетевого оборудования.

Заключение

Итак, вот и все. Но теперь вы, возможно, задаетесь вопросом, какой из них подходит именно вам?Ответ зависит от ваших конкретных нужд и требований. Учитывайте такие факторы, как потребность ваших устройств в электроэнергии, возможность масштабирования в будущем и бюджетные ограничения. А если все же останутся вопросы - мы с радостью поможем на них ответить!

 

Искренне Ваш, Небилович Сергей, директор магазина сетевого оборудования EServer.