Рое коммутатор для чего он нужен
PoE — питаемся по витой паре
Содержание
Содержание
Проводные локальные сети не спешат сдавать позиции даже несмотря на повсеместное распространение Wi-Fi. Подключение с помощью витой пары все еще надежнее беспроводного во многих аспектах. Системы видеонаблюдения, IP-телефоны, индустриальные локальные сети, и локальные сети предприятий — во всех этих случаях использование беспроводной связи нежелательно. Передача электрической энергии по витой паре (PoE — «Power over Ethernet») позволяет немного сократить расходы на построение такой сети, снимая необходимость оснащения розеткой 220В каждой точки подключения сетевого устройства.
Преимущества и недостатки
Оборудование с поддержкой PoE (концентраторы и конечные устройства) стоит дороже обычного, поэтому в некоторых случаях особой экономии не будет. Например, при построении сети IP-телефонии — как правило, в точках установки телефонов розетки уже есть. Но выгода от использования PoE может быть не только экономической.
Подключение устройств через PoE безопаснее, так как питание по витой паре стабилизировано и не зависит от помех в сети 220В. А еще с помощью PoE можно очень просто обеспечить все устройства сети гарантированным питанием — для этого всего лишь надо запитать с ИБП базовый концентратор сети (разумеется, и у него, и у сетевых устройств должна быть поддержка PoE).
PoE обеспечивает централизованное управление и контроль всех устройств сети: включение/выключение каждого отдельного устройства (в том числе автоматическое), ведение учета потребленной каждым устройством электроэнергии; интерфейс PoE-концентраторов обычно также позволяет определять режим работы отдельных устройств и своевременно обнаруживать поломки.
Подключение с использованием PoE выглядит эстетически совершеннее — меньше розеток, меньше проводов.
К недостаткам устройств с PoE (кроме уже упомянутой высокой цены) можно отнести ограниченную электрическую мощность и повышенный уровень энергопотерь: сечение жилы витой пары невелико, поэтому в ней возрастает сопротивление и падает напряжение. Кроме того, из-за большей мощности концентратора с поддержкой PoE, ему потребуется более мощный (и дорогой) ИБП.
Как это работает?
PoE-устройства делятся на несколько видов:
1. Конечные источники питания (endspan) — свитчи, коммутаторы, маршрутизаторы с поддержкой PoE. При подключении к такому коммутатору сетевого устройства, оно получит питание автоматически — если, конечно, тоже поддерживает PoE.
2. Промежуточные источники питания (midspan) — адаптеры (инжекторы) PoE и блоки питания PoE. Эти устройства используются, когда нужно организовать PoE на отдельных линиях сети. Они позволяют подключать PoE-потребителей к обычным коммутаторам.
3. Сплиттеры — устройства, предназначенные для подключения к сети с PoE обычных сетевых устройств. Они разделяют (англ. «split» — разделять) поступающее по одному кабелю питание и данные, выводя их на два отдельных разъема: RJ-45 и разъем питания.
PoE-инжектор и PoE-сплиттер в паре можно использовать для передачи питания по кабелю Ethernet в обычной сети без устройств с поддержкой PoE.
4. PoE-потребители — сетевые устройства (IP-телефоны, видеокамеры, точки доступа, коммутаторы и пр.), способные получать питание по сети Ethernet.
Технология PoE использует два метода передачи данных по витой паре, называемые метод «А» и метод «В». По методу «А» питание передается по тем же проводам, что и данные (1,2,3 и 6 контакты в разъеме). По методу «В» питание передается по другим проводам — 4,5,7 и 8. В сетях 10Base-T и 100Base-TX (10 Мбит и 100 Мбит соответственно) эти провода не задействованы, что позволяет использовать для них недорогой четырехпроводной кабель. Очевидно, метод «В» с такими кабелями работать не будет.
Все PoE-потребители и сплиттеры могут работать по обоим вариантам. А вот источники питания, как правило, поддерживают только один метод.
Таким образом, если у вас сеть 10Base-T или 100Base-TX, построенная на четырехпроводном кабеле, источники питания должны поддерживать метод «А». К сожалению, определить, какой метод поддерживается источником, не так просто. Почему-то в спецификации эта особенность указывается нечасто и порой определить метод питания можно только по документации или по наклейке на корпусе. Если там указаны контакты 1-2-3-6, то питание подается по методу «А», если 4,5,7,8 — по методу «В».
Если же вы используете в ЛВС восьмипроводной кабель, о методе PoE можно не думать — на таких кабелях будет работать любое PoE-оборудование.
У незнакомых с технологией часто возникает вопрос: не опасно ли подключать в сеть с РоЕ «обычные» устройства без поддержки РоЕ? В общем, это безопасно — инжектор подаст в кабель питание только после того, как получит ответ о поддержке протокола от питаемого устройства. Это защищает оборудование от повреждений не только когда PoE не поддерживается, но и если сетевой кабель был обжат неправильно.
Однако существует технология Passive PoE, в которой передача питания по кабелю осуществляется парой отдельных устройств — подключенный к питанию инжектор подает напряжение на свободные пары, а сплиттер снимает его и выводит на отдельный разъем (розетку), к которому уже подключается обычное сетевое оборудование.
Инжектор Passive PoE подает питание в кабель сразу после включения и, если с другой стороны кабеля подключить не сплиттер Passive PoE, а непосредственно сетевое устройство, оно может выйти из строя. Ну и ошибка при обжимке кабеля в этом случае также может привести к неприятным последствиям.
Passive PoE может упростить (и удешевить) подключение «обычных» сетевых устройств без внедрения PoE в локальную сеть, но пользоваться им следует с осторожностью. Кроме того, поскольку Passive PoE может передавать питание только по свободным парам (как метод В в РоЕ и РоЕ+), в сетях 1000Base-T его использовать нельзя.
Стандарты
PoE описан стандартом 802.3af. В настоящее время разработаны и поддерживаются многими устройствами новые стандарты — 802.3at (PoE+) и 802.3bt (PoE++). Различия стандартов приведены в таблице:
Кроме того, последний стандарт 802.3bt задействует для передачи питания все 4 пары, поэтому использовать его на кабелях с двумя парами проводов не получится.
Стандарты 802.3 частично обратно совместимы: питающее устройство 802.3bt снабдит питанием и питаемое устройство 802.3af, и 802.3at. А вот сплиттер 802.3at от инжектора 802.3af может и не заработать — производители порой реализуют обратную совместимость и для приемников, но стандарт этого не требует; кроме того, порой таковая совместимость просто невозможна — например, если сплиттер потребляет больше, чем способен выдать инжектор.
Как мы видим, PoE — это достаточно просто и безопасно, и — в некоторых случаях — может значительно упростить внедрение распределенной системы на базе сети Ethernet и снизить её стоимость. Однако при её использовании следует уделить большее время планированию системы и правильно подобрать оборудование в соответствии с требуемыми скоростями передачи данных, используемыми кабелями, потребляемой мощностью и так далее.
Коммутаторы PoE: руководство по выбору и советы по применению
Migelle
Выбор сетевого коммутатора PoE (power over Ethernet) для PDs (powered devices), таких как IP-камеры, беспроводные точки доступа и т. д. может быть сложной задачей, так как есть много вариантов. Например, коммутатор PoE vs. коммутатор PoE+, управляемый vs. неуправляемый коммутатор PoE, какой из них следует выбрать? Здесь приведены некоторые руководства по выбору и советы по применению для решения головоломки сетевого коммутатора PoE.
Основы коммутатора PoE
Руководство по выбору типов коммутаторов PoE
Перед покупкой необходимо знать различные типы коммутаторов PoE Ethernet.
Активный vs. пассивный PoE коммутатор
Что касается пассивного сетевого коммутатора PoE, то он подает питание на PDs сразу же без переговоров. Переключатель может привести к необратимому повреждению PD, так как он всегда посылает питание при определенном напряжении независимо от того, поддерживает ли оконечное устройство PoE или нет. Поэтому выбор активного PoE коммутатора для удаленного PDs более безопасен, а использование пассивного PoE коммутатора подходит в тех случаях, когда точная потребляемая мощность PD известна или когда у вас есть ограниченный бюджет.
Управляемый vs. неуправляемый коммутатор PoE
Ключевым различием между управляемым и неуправляемым сетевым коммутатором PoE является возможность настройки коммутатора. Неуправляемый сетевой коммутатор использует фиксированную конфигурацию конструкции и не допускает никаких изменений в конфигурации. Обычно это устройство подключи и играй. Неуправляемый коммутатор PoE обычно используется в небольших домашних или офисных сетях, которые не требуют каких-либо сложных конфигураций.
Управляемый сетевой коммутатор PoE предлагает возможность настройки, управления и мониторинга сетей. Кроме того, управляемый сетевой коммутатор предлагает более продвинутые функции для управления сетевым трафиком, такие как SNMP (simple network management protocol), VLAN (virtual local area networks) и так далее. Таким образом, пользователи могут настроить параметры коммутатора в соответствии с фактическими системными требованиями. Управляемый коммутатор PoE предназначен для интенсивных рабочих нагрузок, больших объемов трафика и развертываний, требующих пользовательских конфигураций.
Безвентиляторный коммутатор PoE vs. встроенный вентилятор коммутатор PoE
Как следует из названия, безвентиляторный сетевой коммутатор PoE или тихий сетевой коммутатор PoE означает отсутствие внутреннего вентилятора. Он полагается исключительно на пассивное охлаждение. Рассеивание тепла осуществляется серией вентиляционных отверстий слева-справа или спереди-сзади устройства. Без конструкции вентилятора коммутатору не нужно оставлять место для вентиляторов, поэтому он обычно использует компактную конструкцию и делает свою работу тихо. Безвентиляторный коммутатор power over Ethernet популярен в офисах, гостиницах или библиотеках, где шум может быть проблемой, а также в небольших помещениях.
Встроенный вентиляторный коммутатор использует активную систему охлаждения, которая является своего рода технологией охлаждения, которая полагается на внешнее устройство для улучшения теплопередачи. Благодаря активной системе охлаждения скорость потока жидкости увеличивается при конвекции, что резко увеличивает скорость отвода тепла и продлевает срок службы выключателя. Этот коммутатор приветствуется в центрах обработки данных, которые требуют лучшего охлаждения.
Уровень 2 vs. уровень 3 коммутатор PoE
Основное различие между коммутатором уровня 2 и коммутатором уровня 3 заключается в функции маршрутизации. Сетевой коммутатор PoE уровня 2 работает только с адресами MAC (media access control) и не заботится об IP-адресах. И он даже не проверяет IP-адреса, когда кадры проходят через коммутатор. Этот тип коммутатора обычно используется в небольших сетях.
Коммутатор уровня 3 может выполнять все задания, которые выполняет коммутатор уровня 2. Кроме того, он может передавать данные между различными локальными сетями или VLAN, поскольку коммутатор уровня 3 направляет пакеты данных по IP-адресам и подсетям. А коммутатор уровня 3 может поддерживать протоколы маршрутизации, проверять входящие пакеты и даже принимать решения о маршрутизации на основе адресов источника и назначения. Вообще говоря, сегодня большинство корпоративных сетей имеют сочетание коммутаторов PoE уровня 2 и уровня 3.
Факторы, учитываемые при покупке коммутатора PoE
Выбор на основе различных типов коммутаторов power over Ethernet не является достаточным. Есть еще несколько факторов, которые следует учитывать, прежде чем принимать окончательные решения.
Плотность портов
Сетевые коммутаторы PoE доступны в обычных портах 8/12/16/24/48 или даже в большем количестве портов. Решение сводится к количеству конечных устройств, необходимых сети. 8-портовый коммутатор PoE подходит для домашнего использования, в то время как 48-портовый коммутатор популярен на предприятиях и в центрах обработки данных, поскольку он должен подключать массу сетевых устройств. Но имейте в виду, что это также мудрое решение-планировать больше портов для будущего роста бизнеса.
Скорость передачи данных
На рынке большинство коммутаторов PoE Ethernet поддерживают 10/100/1000Base-T или даже более высокую скорость, например 1/10 г. в большинстве случаев коммутаторы PoE используют кабели Ethernet для подключения PDs. Это означает, что коммутаторы обратно совместимы со старыми 10/100 Мбит/с устаревшими устройствами Ethernet, нет необходимости обновлять их до оптоволоконных соединений. И разработанные с портами восходящей линии связи 1/10G, коммутаторы могут быть подключены к коммутатору агрегации на более высоком уровне для увеличения пропускной способности.
Потребляемая мощность
Ключом к успешной установке PoE является обеспечение того, чтобы выбранный сетевой коммутатор PoE мог обеспечить требуемую мощность PD, а общее потребление всех подключенных PDs не должно превышать макс. потребляемая мощность коммутатора PoE. Например, вот 8-портовый коммутатор PoE, который соответствует стандарту IEEE 802.3 af/at,и он имеет макс. потребляемая мощность 150 Вт и бюджет мощности PoE 130 Вт (коммутатор PoE также потребляет саму мощность, поэтому макс. потребляемая мощность всегда больше, чем бюджет питания PoE, и значение потребляемого коммутатора, пожалуйста, относится к инструкции en, закрытой с помощью коммутатора PoE ). Таким образом, коммутатор может одновременно подключать 8 (15,4 Вт×8=123,2 Вт＜130 Вт) устройств, использующих стандарт IEEE 802.3 af, и только 4 (30 Вт×4=120 Вт＜130 Вт) устройства, использующие стандарт IEEE 802.3 at.
Совместимость PoE
Не все PSE могут работать со всеми PDs, даже если они оба функционально хороши. Проверьте совместимость между выбранным коммутатором PoE и PDs, включая:
Убедитесь, что коммутатор power over Ethernet поддерживает стандарт PoE, необходимый для PDs. Например, если пользователя ШПР использовать стандартный PoE++, то он должен выбрать PoE++ коммутатор а коммутатор PoE или PoE+ коммутатор не работает с его PD.
Убедитесь, что режим питания нового коммутатора power over Ethernet совместим с режимом PDs. Если PD предназначен для режима PoE B, но новый коммутатор Ethernet поддерживает только режим PoE A, то PD и коммутатор не могут работать вместе.
Обратите внимание, что блокировка поставщика-Это особый случай. Некоторые устройства могут работать только с продуктами одного производителя, поэтому рекомендуется знать протоколы, которые поддерживает PDs или новый коммутатор, прежде чем покупать PoE коммутатор.
Техническая поддержка
Это также аспект, который не следует игнорировать, особенно когда PoE соединения имеют большое значение в вашей сети. Убедитесь, что существует эффективная и достаточная техническая поддержка для вашего коммутатора PoE. Это позволяет вам подключать группы технической поддержки, когда что-то идет не так с вашим коммутатором, экономя хлопоты и улучшая время безотказной работы.
Уведомление о применении на коммутаторе PoE
В большинстве случаев коммутаторы PoE Ethernet используют кабели Ethernet для передачи питания и данных на PDs. Сеть PoE ограничена дальность действия Ethernet кабелей. А качество кабеля-это важный фактор,который оказывает влияние на макс. эффективная дальность. Поэтому рекомендуется использовать кабели Ethernet с бескислородной медной проволокой, поскольку они обеспечивают меньшие потери сигнала и мощности при передаче на одинаковое расстояние. Максимум. передача между коммутатором PoE и PDs составляет 100 метров. Чем дальше PD находится от переключателя питания PoE, тем слабее становится сигнал. Для более длительной передачи вам поможет удлинитель PoE.
Заключение
Подумайте дважды, прежде чем покупать коммутатор PoE. И постарайтесь узнать как можно больше подробностей о типах коммутаторов, а затем добавьте дополнительные потребности, такие как порты, скорость и совместимость и т. д. чтобы получить соответствующий коммутатор PoE Ethernet, основанный на фактических потребностях.
Как выбрать PoE-коммутатор для IP-камер (6 факторов)
Если вы работаете над созданием новой системы видеонаблюдения или хотите модернизировать старую добавив камерам питание через PoE, первым делом нужно узнать, как выбрать подходящий коммутатор.
Во-первых, необходимо рассмотреть количество портов, необходимых для ваших проектов, но это не единственный фактор, который должен повлиять на ваше решение о том, какая модель лучше.
Часто можно увидеть интернет-магазины, предлагающие коммутаторы Gigabit PoE для IP-камер и чрезмерную рекламу скорости, но действительно ли вам нужен быстрый коммутатор для ваших IP-камер? А может быть, вы переплачиваете за товар?
Давайте обсудим факторы, которые следует учитывать при покупке коммутатора для IP-камер.
Чтобы выбрать подходящий, надежный и лучший коммутатор PoE для IP-камер видеонаблюдения, необходимо учитывать множество факторов: стандарт PoE, энергопотребление IP-камер, максимальный бюджет PoE, количество портов коммутатора, длина кабеля и т. д. И все же, среди всего этого стоит обратить внимание на несколько ключевых особенностей:
Потребляемая мощность питаемых устройств
Коммутатор PoE не только обеспечивает подключение к сети, но и обеспечивает питание камер видеонаблюдения (с поддержкой PoE). Однако энергопотребление IP-камер варьируется: некоторые могут потреблять до 20 Вт, в то время как другие всего 3 или 4 Вт. Следовательно, коммутатор PoE должен обеспечивать достаточную мощность для различных типов IP-камер через кабели Cat 5 или Cat 6.
В основном существует два типа стандартов питания через Ethernet (PoE). Теоретически стандарт PoE 802.3af может обеспечивать до 15,4 Вт постоянного тока на каждый порт. На практике на IP-камеры или другие устройства PoE будет подаваться только 12,95 Вт с учетом потерь мощности, рассеиваемых в сетевых кабелях.
Точно так же стандарт PoE + 802.3at может выдавать до 30 Вт на порт, в то время как только 25,5 Вт может передавать на сетевые устройства в реальном времени.
Поэтому при покупке коммутатора PoE важно выбирать устройство с большей мощностью (желательно брать с запасом) или уменьшить в сети количество IP-камер PTZ, поскольку они потребляют значительно больше энергии, чем другие. Обязательно обращайте внимание на характеристику «бюджет мощности PoE».
Напряжение источника питания коммутатора PoE
Многие камеры видеонаблюдения работают от источника питания 12 В или 24 В. Если не подано надлежащее напряжение, IP-камера либо не будет работать, либо даже будет перегружена, что может привести к поломке.
Например, если IP-камера 12 В питается от источника питания 24 В или наоборот, она может сгореть или подгореть.
Чтобы обеспечить надлежащее количество энергии для IP-камер PoE, одной из важных особенностей коммутатора PoE для IP-камер является его способность соответствующим образом автоматически регулировать напряжение.
Количество портов
Если вы ищете устройство питания для более чем 4 камер, важно проверить количество портов: есть варианты коммутаторов PoE с 4 портами, 8, 16, 24 или 48. Хотя количество портов во многом зависит от ваших реальных потребностей, а также от общего энергопотребления IP-камер.
Например, 24-портовый коммутатор PoE с питанием 370 Вт может питать 24 IP-камеры со стандартом 802.3af (15,4 Вт на порт), в то время как он может питать только 12 IP-камер со стандартом 802.3at (30 Вт на порт).
Учитывая то, что в большинстве случаев к коммутатору подключаются не только камеры, а и компьютеры, IP-телефоны и другие устройства в локальной сети, вам не нужен коммутатор со всеми портами PoE, поэтому вы можете выбрать устройство с 4 портами PoE и 4 обычными, например UTP1-SW0801-SP60-4P или DH-PFS3008-8ET-60.
Гигабитный коммутатор PoE или нет
Будьте осторожны с рекламой, которая продвигает скорость как наиболее важный фактор для вашего проекта IP-камеры. В большинстве случаев вам не нужно тратить деньги на гигабитные коммутаторы, потому что камеры не будут их использовать.
Гигабитный коммутатор может обрабатывать миллиарды бит в секунду, и никакой IP-камере не требуется такая скорость. IP-камеры с высоким разрешением (Full HD) используют около 2,5 Мбит/с для отправки видео по сети, и даже если вы используете камеру с разрешением 4K, она не будет потреблять более 10 Мбит/с в вашей системе.
Гигабитный коммутатор используется для обработки трафика с больших серверов, и вашим IP-камерам определенно не нужна такая высокая скорость.
Неуправляемый или управляемый коммутатор PoE
Большинству небольших проектов наблюдения не требуется управляемый коммутатор, и даже когда он есть у людей, они не используют такие интеллектуальные функции только потому, что либо в этом нет необходимости, либо у того, кто устанавливает камеры, нет технических знаний, чтобы понять, как настроить такое устройство.
Прежде чем выбрать лучший коммутатор PoE для IP-камер, подумайте, нужно ли вам подключить его к обычной компьютерной сети. Если это так, возможно, вам нужно использовать VLAN для управления широковещательным трафиком.
Прежде чем выбрать лучший коммутатор PoE для IP-камер, рассмотрите все факторы, такие как мощность, количество портов, скорость и доступные функции. Выберите коммутатор, который соответствует требованиям именно вашего проекта и не имеет завышенной цены.
Если вам нужна более детальная информация и помощь в выборе коммутатора, наши менеджеры всегда готовы помочь!