Krútené dvojlinky, ktoré pozná moderný IT špecialista a pomocou ktorých je možné zosieťovať PC, skrývajú jednu pozoruhodnú vlastnosť. Faktom je, že sa cez ne môže prenášať nielen digitálny dátový tok, ale aj napájanie. Na tento účel je potrebné použiť ďalšie zariadenia - adaptéry PoE. Zároveň existuje veľké množstvo ich odrôd a spôsobov pripojenia týchto zariadení k sieti. Aké sú špecifiká takéhoto zariadenia?
Základné informácie o zariadení
PoE-adaptér je zariadenie, ktoré využíva možnosti technológie PoE, ktorá vám umožňuje preniesť napájanie do požadovaného zariadenia pomocou klasického krúteného párového kábla. Schopnosť ethernetového kábla vymieňať si digitálne signály sa však nestratí a sieť zostáva plne funkčná.
Dešifrovanie skratky PoE - Power over Ethernet. To znamená, že „poháňané štandardom Ethernet“. Adaptér PoE sa niekedy označuje ako "injektor" - ale druhý typ zariadenia sa stále správnejšie považuje za variáciu prvého. Poďme študovať špecifiká používania príslušného zariadenia v kontexte používania PoE-technológia.
Viac o technológii
Technológia Power over Ethernet vám umožňuje napájať rôzne typy zariadení: smerovače Wi-Fi, kamery, disky. Hlavnou výhodou tejto technológie je, že zahŕňa použitie jedinej sady káblov – na vysielanie digitálnych signálov aj na dodávku elektriny.
Výsledkom je, že pri inštalácii sietí nie je potrebné položiť káble pre zásuvky, ako aj inštalovať potrebné dodatočné elektrické zariadenia. V niektorých prípadoch môže inštaláciu napájacích káblov skomplikovať nie celkom optimálne fyzické umiestnenie sieťových komponentov. Stáva sa napríklad, že Wi-Fi adaptér poskytuje najlepší signál na mieste v budove, do ktorého je problematické dodávať elektrinu. To isté možno povedať o kamerách: niekedy môže byť potrebné monitorovať oblasti, ktoré je ťažké napájať.
Technológia PoE vám umožňuje organizovať pripojenie zariadení k zásuvkám, ktoré, ako sme uviedli vyššie, môžu súčasne privádzať zariadenia do siete a napájať ju. Tento prístup je možné použiť v prípade modernizácie súčasnej sieťovej infraštruktúry. Je celkom možné napájať existujúce zásuvky.
Výhody technológie
Ak teda zhrnieme kľúčové výhody danej technológie, môžu vytvoriť nasledujúci zoznam:
- použitie rovnakého kábla je možné aj na napájanienapájanie a na výmenu digitálnych dát;
- možné ekonomické výhody spojené s absenciou potreby inštalácie napájacích káblov a iného potrebného vybavenia;
- vysoká úroveň bezpečnosti sieťovej infraštruktúry príslušného typu je dosiahnutá vďaka prítomnosti štandardov, ktoré poskytujú potrebnú ochranu komponentov proti prepätiu;
- je možné modernizovať súčasnú sieťovú infraštruktúru, organizovať komunikácie v oblastiach, ktoré boli predtým neprístupné pre inštaláciu z dôvodu potreby položenia elektrických káblov;
- je možné organizovať vzdialené ovládanie zariadení prostredníctvom sieťových protokolov.
Poďme si teraz preštudovať hlavné štandardy, na základe ktorých fungujú siete PoE.
Štandardy
Hlavným protokolom používaným pri organizácii príslušnej infraštruktúry je IEEE 802.3af. Ide o zahrnutie 2 typov zariadení do siete - zdrojov elektriny a spotrebiteľov. Môžu to byť, ako sme uviedli vyššie, smerovače Wi-Fi, sieťové disky. Kamery v takýchto systémoch fungujú skvele. Medzi známe výrobné značky, ktoré vyrábajú zariadenia, s ktorými môže PoE adaptér interagovať, patrí Axis.
Zariadenia prvého typu – zdroje – môžu byť umiestnené na úvodnej časti siete alebo medzi zariadením napájajúcim energiu a spotrebiteľom. Predmetný štandard umožňuje napájanie cez netienenú krútenú dvojlinku rôznych tried - podporuje najmä 5,5e a 6 pri napätí 48 V a spotrebe energie do 15 W. Zároveň to nemá žiadny vplyv na kvalitu prenosu digitálnych dát po kábli a neočakáva sa výrazný upgrade súčasnej sieťovej infraštruktúry z hľadiska šírky pásma.
Metódy napätia
Napájanie cez ethernetovú sieť možno napájať elektrickou energiou prostredníctvom dvoch schém.
Po prvé, môžete použiť transformátory signálu klasifikované ako vysokofrekvenčné na konci vedení. Napájacie napätie bude privedené na ich centrálne odbočky. Podobne z nich, ale na prijímacej strane, bude napätie odstránené. Táto technológia vám umožňuje použiť rovnaký pár vodičov na vysielanie vysokofrekvenčných signálov aj na prenos elektriny.
Po druhé, na prenos energie môžete použiť voľné páry prítomné v kábli zodpovedajúceho typu. Ako je to možné? Faktom je, že v praxi sa často nepoužívajú 2 zo 4 párov, ktoré sú v ethernetovom kábli. Samozrejme, ak hovoríme o ich súlade s technológiou 100 Base TX.
Poznamenaná špecifickosť organizácie siete vo formáte PoE naznačuje, že vlastnosti používania injektorov budú závisieť od toho, akým spôsobom, prvým alebo druhým, sa napätie prenáša. Takže schopnosti známeho štandardu 802.3af umožňujú prenos elektriny do párov vo zväzkoch 1, 2 alebo napríklad 4, 5 káblov. Na druhej strane môžu byť vstrekovačeplne kompatibilný s technológiou 100 Base TX. Ak však hovoríme o rozdeľovačoch, potom by mali fungovať s ktoroukoľvek zo schém prenosu energie uvedených vyššie, aj keď je polarita pripojenia obrátená.
Typy PoE zariadení
Existuje niekoľko tried zariadení schopných pracovať v režime napájania nad krútenou dvojlinkou. Jedným z nich je adaptér PoE (zodpovedajúce zariadenia majú veľké množstvo odrôd - budeme študovať ich špecifiká). Spolu s ním sú tu aj PoE prepínače, ako aj spotrebné zariadenia. V mnohých prípadoch môžu byť integrované do jedného systému. Poďme si podrobnejšie preštudovať špecifiká každého z uvedených typov zariadení.
Spotrebné zariadenia
Spotrebné zariadenia sú v skutočnosti tie isté sieťové zariadenia, ktoré sú napájané krútenou dvojlinkou. Ich dôležitou charakteristikou je vstupná impedancia. Zodpovedajúci indikátor sa zvyčajne určuje v rozmedzí 19-26,5 kOhm. Kondenzátor je spravidla prítomný aj v štruktúre systému, ku ktorému sú pripojené spotrebiče.
Spínače
Prepínač PoE je navrhnutý tak, aby zabezpečil fungovanie siete z hľadiska rozpoznávania správnosti káblových pripojení k prístupovým bodom. Siete zodpovedajúceho typu fungujú na báze protokolov 802.3af, ktoré sme spomenuli vyššie, ako aj 802.3at. Umožňujú vám zabezpečiť interakciu rôznych zariadení v podmienkach možných prepätí. Ak nepoužijete prepínač PoE, potom existuje možnosť, že v dôsledku náhodných výkyvov prúdu v krútenej dvojlinke sa spotrebiteľské zariadenie vypnebudova.
Adaptéry
Zariadenia daného typu, ako sme uviedli vyššie, sa klasifikujú do ďalších odrôd. Adaptér PoE teda môže byť napájacím adaptérom. Jeho štruktúra obsahuje napájací zdroj, ako aj konjugačný prvok, ktorý môže byť vybavený galvanickou izoláciou a v tomto prípade vyzerá ako malá škatuľka alebo obyčajný drôt. PoE napájací adaptér je v skutočnosti niekedy označovaný ako injektor. Na ruskom trhu existuje veľké množstvo riešení tohto typu. Obľúbený je napríklad adaptér PoE TP Link 150S. Najdôležitejšou technickou charakteristikou zariadenia zodpovedajúceho typu je stabilizované napätie. 48 V sa považuje za najlepší indikátor, ak hovoríme o označenom modeli zariadenia od TP Link.
Ďalším typom PoE adaptéra je prijímací. Používa sa však aj na napájanie zariadení pomocou krútenej dvojlinky, ale iba tých, ktoré nepatria do kategórie spotrebiteľov. Aby takéto zariadenie fungovalo, je žiaduce, aby jeho výkon nepresiahol 24 wattov. Je možné poznamenať, že v rámci uvažovanej triedy zariadení sa rozlišujú zariadenia patriace do kategórie rozdeľovačov. V skutočnosti ich možno tiež klasifikovať ako spotrebiteľské zariadenia.
Ak hovoríme o PoE adaptéroch, čo sú rozbočovače, sú navrhnuté tak, aby fungovali s iným typom zariadenia – PoE-Switch. To znamená, že ich hlavnou funkciou je rozdelenie sieťových údajov do samostatných tokov za účelom následného prekladu do zariadení, ktoré nepatria do kategórie spotrebných zariadení. Rozbočovače sú zodpovedné za konverziu napätia, ktoré je im dodávané, na úrovne, ktoré sú optimálne pre konečné zariadenie - môžu to byť napríklad indikátory 5, 12 alebo 48 V.
Na druhej strane sú rozdeľovače tiež rozdelené do dvoch odrôd - aktívne a pasívne. Pokiaľ ide o prvé, môžu fungovať s prepínačmi aj s napájacími adaptérmi. Medzi takéto zariadenia patrí napríklad rozbočovač typu DWL-P50 od D-Link. PoE adaptér klasifikovaný ako zariadenie daného typu môže byť tiež pasívny. Môžu pracovať iba s injektormi. Zároveň, ako poznamenávajú odborníci, sa často predávajú spolu s nimi v jednej súprave.
Nuansy používania adaptérov
Pri správnom pripojení adaptérov, ktoré využívajú technológiu Power over Ethernet, by nemali nastať žiadne problémy s organizáciou siete. Stále sa však môžu objaviť určité ťažkosti v dôsledku špecifík noriem používaných v takýchto systémoch. Takže napríklad PoE-Switch dokáže určiť, že aktívny zdroj nie je spotrebiteľské zariadenie a sieť môže dočasne stratiť napájanie kvôli tomu, že sa v systéme používa pasívny splitter. Je potrebné ho zase vymeniť za aktívny. Ďalším možným problémom je výpadok prúdu pri pokuse o pripojenie spotrebiteľského zariadenia k prepínaču. Môžete to vyriešiť inštaláciou dodatočného zariadenia - PoE prevodníka.
Zaujímavým faktom je, že z pohľadu nákladov podniku, v ktorom sa sieť buduje, s malým počtomspotrebných zariadení je výhodnejšie používať pasívne zariadenia s veľkým - aktívnymi. Niektorí odborníci v oblasti IT sa domnievajú, že ak počet prístupových bodov prekročí 3, možno použiť aktívne adaptéry.
Optimálny typ kábla
Technológia napájania cez internet zahŕňa použitie krútenej dvojlinky. Ale sú, ako viete, rôznych typov - napríklad s 2 a 4 pármi. Ktorý z nich je najvhodnejší na inštaláciu sietí zodpovedajúceho typu? Podľa odborníkov si systém zachová funkčnosť pri použití akéhokoľvek typu kábla. Ak však hovoríme o veľkej záťaži prepínača – napríklad ak sú využité všetky jeho dostupné porty, potom je najlepšou voľbou kábel so 4 pármi.
