Выбор PoE коммутатора для корпоративной сети

31.05.2019 17:52

Power over Ethernet (PoE) — технология, позволяющая передавать удалённому устройству электрическую энергию вместе с данными через стандартную витую пару в сети Ethernet. Как правило, управляемый свитч PoE L2+ уровня, применяется для подключения Ethernet оборудования, не имеющего внешнего питания (ip камеры слежения, точки доступа и т.д.)

Эта технология позволяет упростить установку и обслуживание сети за счет использования коммутатора в качестве центрального источника питания для других сетевых устройств, а также в случае необходимости перезагружать зависшие сетевые устройства. Однако в настоящее время существует большой выбор PoE коммутаторов, и выбор одного устройства из многих становится неочевидным. Статья посвящена описанию основных характеристик, которые необходимо учитывать при выборе устройств данного типа.

Выбор PoE коммутатора по исполнению

По исполнению выделяют два типа коммутаторов: индустриальные и Enterprise. Особенностью промышленных коммутаторов является их защищенность от воздействия внешней среды. Они могут работать в расширенном диапазоне температур от -40 °C до +85 °C, их корпус защищен от пыли и влаги (разные модели обладают разной степенью защиты), а электронные микросхемы более устойчивы к электромагнитным помехам. Если данные особенности не требуются в проекте, то используют оборудование в enterprise исполнении.

Выбор  по управляемости устройства

Разделяют неуправляемые и управляемые коммутаторы. Последние позволяют выполнять удаленную диагностику, и имеют расширенный функционал по сравнению с неуправляемыми. Помимо основных преимуществ управляемого коммутатора – например, возможности разделения локальной сети с помощью VLAN, управляемые PoE коммутаторы позволяют удаленно наблюдать уровни мощности на каждом порту.

Выбор по скорости портов

Необходимо учитывать скорости абонентских интерфейсов в PoE коммутаторе. Поскольку существуют коммутаторы с 10/100Mbit FastEthernet портами  и устройства с портами GigabitEthernet 10/100/1000 Base-T, то выбор конкретной модели коммутатора также будет определяться потребностями подключаемых устройств к скорости канала. Если запитываемые устройства генерируют более 100Mbit/s трафика, например камеры с биометрическим распознаванием или точки доступа, то следуют использовать коммутатор с гигабитными downlink портами.

Выбор по максимальной мощности на порт

Выделяют 3 стандарта PoE: IEEE 802.3af,IEEE 802.3at и IEEE 802.3bt

Тип 1

Стандарт IEEE 802.3af,также известен как PoE, PoE с двумя парами

Максимальная мощность на порт 15,4 Вт, но часть мощности теряется в кабеле, и соответственно гарантированная доступная для питаемого устройства мощность - 12,95 Вт.

PoE стандарта IEEE 802.3af использует две пары для подключения многих типов устройств с низким энергопотреблением к сети. PoE может поддерживать такие устройства, как VoIP-телефоны, датчики, счетчики, точки беспроводного доступа с двумя антеннами и простые статические камеры наблюдения.

Тип 2

Стандарт IEEE 802.3at, также известен как PoE +, PoE Plus

Максимальная мощность на порт: 30 Вт

Устройства с более высокой мощностью подключаются к сети с использованием PoE+ на основе стандарта IEEE 802.3at. Он обратно совместим (это означает, что он также может поддерживать типы устройств, обычно поддерживаемые PoE первого типа) и обеспечивает 30 Вт постоянного тока для каждого порта PoE (до 25,5 Вт для каждого устройства).Однако некоторые устройства, например industrial switch Gazelle S1512i-4GF-8GE-PWR, могут поддерживать до 60W на порт. PoE802.3at может поддерживать такие устройства, как более сложные камеры наблюдения с панорамированием, поворотом или масштабированием, а также беспроводные точки доступа с шестью антеннами, ЖК-дисплеи, биометрические датчики и планшеты, а также запитывать климатические шкафы.

Тип 3

Стандарт IEEE 802.3bt, также известен как 4-парное PoE, 4P PoE, PoE ++, UPOE

Максимальная мощность на порт: 60 Вт

PoE стандарта IEEE 802.3bt использует все четыре пары в медном кабеле. Обеспечивает мощность 60 Вт при постоянном токе для каждого порта PoE (до 51 Вт для каждого устройства). Этот стандарт может поддерживать такие устройства, как компоненты системы видеоконференцсвязи и устройства управления зданием.

Выбор по общей мощности PoE на коммутатор

Силовое оборудование коммутатора имеет ограниченную максимальную общую мощность, обычно составляющую 100–500 Вт. Это значение называется бюджетом PoE. Если подключаемые устройства не поддерживают классификацию питания, для каждого порта PoE необходимо зарезервировать полную мощность для класса 0 по умолчанию (15,4 Вт). Это означает, что бюджет мощности в 300 Вт достаточен для подачи питания только на 20 из 48 портов коммутатора. Однако если все подключенные  к коммутатору  устройства класса 1 (4 Вт), то для питания всех 48 портов будет достаточно 300 Вт.

Необходимо рассчитывать суммарное энергопотребление всего оборудования, подключенного к каждому сетевому коммутатору, чтобы не превысить бюджет мощности этого коммутатора.

Выводы:

При выборе PoE коммутатора необходимо сначала определиться с исполнением, которое зависит от условия, в которых будет работать устройство - промышленный или enterprise версия.

Рекомендуем выбирать управляемые коммутаторы для возможности использования расширенного функционала устройства и мониторинга.

Дальнейший выбор зависит от подключаемых устройств, которые определяют 100M или 1GE интерфейсы на свитче. Далее учитывается бюджет  PoE и максимальная мощность, определяющиеся потребностями и количеством устройств, которые будут запитываться от коммутатора.