A modern informatikusok számára jól ismert csavart érpárú kábelek, amelyek segítségével a PC-k hálózatba köthetők, egy figyelemre méltó tulajdonságot rejtenek. Az tény, hogy nem csak digitális adatfolyamot lehet továbbítani rajtuk, hanem tápellátást is. Ehhez további eszközöket kell használni - PoE adaptereket. Ugyanakkor ezeknek az eszközöknek a hálózathoz való csatlakoztatásának számos fajtája és módja létezik. Mik az ilyen berendezések jellemzői?
Alapvető eszközinformációk
PoE-adapter egy olyan eszköz, amely a PoE technológia lehetőségeit használja, amely lehetővé teszi, hogy hagyományos csavart érpáron keresztül áramot továbbítson a kívánt eszközre. Azonban az Ethernet-kábel képessége a digitális jelek cseréjére nem vész el, és a hálózat továbbra is teljesen működőképes marad.
A PoE rövidítés megfejtése - Power over Ethernet. Vagyis "az Ethernet szabvány által táplált". A PoE-adaptert néha "injektornak" is nevezik – de a második típusú eszközt még mindig helyesebben tekintik az első változatának. Tanulmányozzuk a szóban forgó eszköz használatának sajátosságait a PoE-használat kontextusában.technológia.
További információ a technológiáról
A Power over Ethernet technológia lehetővé teszi különféle típusú eszközök tápellátását: Wi-Fi útválasztók, kamerák, meghajtók. Ennek a technológiának az a fő előnye, hogy egyetlen vezetékkészletet használ – mind a digitális jelek sugárzására, mind az áramellátásra.
Ennek eredményeként a hálózatok telepítésekor nincs szükség az aljzatok vezetékeinek lefektetésére, valamint a szükséges kiegészítő elektromos berendezések felszerelésére. Egyes esetekben az erősáramú kábelek telepítését megnehezítheti a hálózati összetevők nem egészen optimális fizikai elhelyezkedése. Például előfordul, hogy egy Wi-Fi adapter biztosítja a legjobb jelet az épület azon pontján, ahol problémás az áramellátás. Ugyanez elmondható a kamerákról is: néha szükség lehet olyan területek megfigyelésére, ahol nehéz az áramellátást biztosítani.
A PoE technológia lehetővé teszi, hogy megszervezze az eszközök csatlakoztatását az aljzatokhoz, amelyek, amint fentebb megjegyeztük, egyidejűleg képesek eszközöket kiadni a hálózatra és tápellátást biztosítani. Ez a megközelítés a jelenlegi hálózati infrastruktúra korszerűsítése esetén alkalmazható. Teljesen lehetséges a meglévő aljzatok áramellátása.
A technológia előnyei
Tehát, ha összefoglaljuk a szóban forgó technológia legfontosabb előnyeit, akkor ezek a következő listát alkothatják:
- ugyanannak a kábelnek a használata lehetséges mindkét tápláláshoztápellátáshoz és digitális adatok cseréjéhez;
- a tápkábelek és egyéb szükséges felszerelések telepítésének hiányából eredő lehetséges gazdasági előnyök;
- a megfelelő típusú hálózati infrastruktúra magas szintű biztonsága a szabványok megléte révén érhető el, amelyek biztosítják az alkatrészek szükséges védelmét a túlfeszültség ellen;
- lehetőség van a jelenlegi hálózati infrastruktúra korszerűsítésére, a kommunikáció megszervezésére olyan területeken, amelyek korábban az elektromos kábelek lefektetése miatt nem voltak beépíthetők;
- lehetőség van az eszközök távvezérlésének megszervezésére hálózati protokollokon keresztül.
Most tanulmányozzuk azokat a főbb szabványokat, amelyek alapján a PoE hálózatok működnek.
Szabványok
A megfelelő infrastruktúra megszervezéséhez használt fő protokoll az IEEE 802.3af. Ez magában foglalja 2 típusú eszköz - villamosenergia-források és fogyasztók - hálózatba való beépítését. Ezek lehetnek, mint fentebb megjegyeztük, Wi-Fi útválasztók, hálózati meghajtók. A kamerák kiválóan működnek az ilyen rendszerekben. A PoE adapterrel együttműködő eszközöket gyártó jól ismert gyártó márkák közé tartozik az Axis.
Az első típusú eszközök - források - a hálózat kezdeti szakaszán vagy az áramellátást biztosító eszköz és a fogyasztó között helyezkedhetnek el. A szóban forgó szabvány lehetővé teszi az áramellátást különböző osztályok árnyékolatlan csavart érpárján keresztül - különösen támogatja az 5,5e és 6 48 V feszültségen és 15 W fogyasztáson belül. Ugyanakkor nincs hatással a kábelen keresztüli digitális adatátvitel minőségére, és a jelenlegi hálózati infrastruktúra sávszélesség szempontjából jelentős fejlesztése nem várható.
Feszültségmódszerek
A Az Ethernet hálózaton keresztüli áramellátás kétféle módon biztosítható.
Először is használhatja a nagyfrekvenciásnak minősített jeltranszformátorokat a vonalak végén. A tápfeszültséget a központi csapokra kapcsolják. Hasonlóan tőlük, de a fogadó oldalon a feszültség megszűnik. Ez a technológia lehetővé teszi, hogy ugyanazt a vezetékpárt használja mind a nagyfrekvenciás jelek sugárzására, mind az elektromosság továbbítására.
Másodszor, használhatja a megfelelő típusú kábelben lévő szabad párokat az áramátvitelre. Hogyan lehetséges ez? Az a tény, hogy a gyakorlatban az Ethernet-kábelben lévő 4 párból 2 gyakran nem használatos. Természetesen, ha a 100 Base TX technológiának való megfelelésükről beszélünk.
A hálózat PoE formátumú felépítésének megfigyelt sajátossága azt sugallja, hogy az injektorok használatának jellemzői attól függnek, hogy a feszültség milyen módon, első vagy második módon kerül továbbításra. Tehát az említett 802.3af szabvány képességei lehetővé teszik az elektromos áram átvitelét párokba 1, 2 vagy például 4, 5 kábelkötegben. Az injektorok viszont lehetnekteljesen kompatibilis a 100 Base TX technológiával. Ha azonban elosztókról beszélünk, akkor a fent említett teljesítményátviteli sémák bármelyikével működniük kell, még akkor is, ha a csatlakozási polaritás fordított.
PoE-berendezések típusai
Több olyan berendezés-osztály létezik, amelyek képesek sodrott érpáros tápfeszültség üzemmódban működni. A PoE adapter az egyik ezek közül (a megfelelő eszközöknek számos fajtája van - megvizsgáljuk sajátosságaikat). Mellette PoE kapcsolók, valamint fogyasztó eszközök is vannak. Sok esetben egy rendszerbe integrálhatók. Tanulmányozzuk részletesebben az egyes említett berendezéstípusok sajátosságait.
Fogyasztóeszközök
A fogyasztó eszközök valójában ugyanazok a hálózati eszközök, amelyeket csavart érpár táplál. Fontos jellemzőjük a bemeneti impedancia. A megfelelő indikátort általában 19-26,5 kOhm tartományban határozzák meg. Általában egy kondenzátor is jelen van a rendszer szerkezetében, amelyre a fogyasztók csatlakoznak.
Kapcsolók
A PoE kapcsolót úgy tervezték, hogy biztosítsa a hálózat működését a hozzáférési pontokhoz való kábelcsatlakozások helyességének felismerése szempontjából. A megfelelő típusú hálózatok a fent említett 802.3af protokollok, valamint a 802.3at protokollok alapján működnek. Lehetővé teszik a különféle eszközök interakciójának biztosítását az esetleges túlfeszültségek esetén. Ha nem használ PoE kapcsolót, akkor fennáll annak a lehetősége, hogy a csavart érpárban bekövetkező véletlenszerű áramingadozások miatt a fogyasztói eszköz kimegyépület.
Adapterek
A kérdéses típusú készülékek, amint azt fentebb megjegyeztük, további fajtákba sorolhatók. Tehát a PoE adapter lehet tápadapter. Szerkezete tápegységet, valamint konjugációs elemet tartalmaz, amely galvanikus leválasztással is felszerelhető, és ebben az esetben úgy néz ki, mint egy kis doboz vagy egy normál vezeték. A PoE hálózati adaptert néha injektornak is nevezik. Az orosz piacon nagyszámú ilyen típusú megoldás létezik. Például a PoE TP Link 150S adapter népszerű. A megfelelő típusú készülék legfontosabb műszaki jellemzője a stabilizált feszültség. A 48 V a legjobb mutató, ha a TP Link által megjelölt eszközmodellről beszélünk.
A PoE adapter egy másik típusa a fogadó. Ugyanakkor a csavart érpárt használó készülékek áramellátására is szolgál, de csak azokat, amelyek nem tartoznak a fogyasztók kategóriájába. Az ilyen berendezések működéséhez kívánatos, hogy teljesítménye ne haladja meg a 24 wattot. Megjegyzendő, hogy a szóban forgó készülékosztályon belül megkülönböztetik az elosztók kategóriájába tartozó eszközöket. Valójában a fogyasztói eszközök közé is besorolhatók.
Ha a PoE adapterekről beszélünk, amelyek elosztók, akkor azokat úgy tervezték, hogy más típusú eszközökkel – PoE-Switch-el – működjenek. Vagyis fő funkciójuk a hálózati adatok külön folyamokra osztása abból a célból, hogy azokat később lefordítsák olyan eszközökre, amelyek nem tartoznak a fogyasztó eszközök kategóriájába. Az elosztók felelősek azért, hogy a rájuk táplált feszültséget olyan szintre alakítsák, amely optimális a végső berendezés számára – például ezek lehetnek 5, 12 vagy 48 V mutatói.
Az elosztókat viszont két fajtára osztják: aktív és passzív. Ami az előbbit illeti, kapcsolókkal és hálózati adapterekkel is működhetnek. Ilyen eszközök például a D-Link DWL-P50 típusú elosztói. A kérdéses típusú eszköznek minősített PoE adapter passzív is lehet. Csak injektorokkal dolgozhatnak. Ugyanakkor, amint azt a szakértők megjegyzik, gyakran egy készletben árulják őket.
Az adapterek használatának árnyalatai
A Power over Ethernet technológiát használó adapterek megfelelő csatlakoztatásával nem lehet probléma a hálózat szervezésével. De bizonyos nehézségek az ilyen rendszerekben használt szabványok sajátosságai miatt továbbra is megjelenhetnek. Így például a PoE-Switch meg tudja állapítani, hogy az aktív forrás nem fogyasztói eszköz, és a hálózat átmenetileg áramszünetet okozhat, ha a rendszerben passzív elosztót használnak. Szükséges viszont egy aktívra cserélni. Egy másik lehetséges probléma az áramkimaradás, amikor egy fogyasztói eszközt próbálnak csatlakoztatni a kapcsolóhoz. Megoldható egy további eszköz - egy PoE konverter - telepítésével.
Érdekes tény, hogy annak a vállalkozásnak a költségei szempontjából, amelyben a hálózatot fektetik, kis számúfogyasztó eszközöket, jövedelmezőbb a passzív eszközök használata, egy nagy - az aktív eszközök használata. Egyes informatikusok úgy vélik, hogy miután a hozzáférési pontok száma meghaladja a 3-at, aktív adapterek használhatók.
Optimális kábeltípus
Az interneten keresztüli teljesítmény technológia sodrott érpárú kábel használatát foglalja magában. De mint tudod, különböző típusúak - például 2 és 4 párral. Melyik a legalkalmasabb a megfelelő típusú hálózatok telepítésére? A szakértők szerint a rendszer megőrzi funkcionalitását bármilyen típusú kábel használatakor. De ha a kapcsoló erős terheléséről beszélünk - például, ha az összes elérhető portot használjuk, akkor a 4 páros kábel a legjobb megoldás.