Os cabos de par trançado, que são familiares ao especialista em TI moderno, com a ajuda dos quais os PCs podem ser conectados em rede, ocultam um recurso notável. O fato é que não apenas um fluxo de dados digital pode ser transmitido através deles, mas também a fonte de alimentação. Para fazer isso, dispositivos adicionais devem ser usados - adaptadores PoE. Ao mesmo tempo, há um grande número de variedades e maneiras de conectar esses dispositivos à rede. Quais são as especificidades de tal equipamento?
Informações básicas do dispositivo
O adaptador PoE é um dispositivo que usa os recursos da tecnologia PoE, que permite transferir energia para o dispositivo necessário por meio de um cabo de par trançado convencional. No entanto, a capacidade do cabo Ethernet de trocar sinais digitais não é perdida e a rede permanece totalmente funcional.
Decifrando a sigla PoE - Power over Ethernet. Ou seja, "alimentado pelo padrão Ethernet". Um adaptador PoE às vezes é chamado de "injetor" - mas o segundo tipo de dispositivo ainda é considerado mais corretamente uma variação do primeiro. Vamos estudar as especificidades do uso do dispositivo em questão no contexto do uso de PoE-tecnologia.
Mais sobre tecnologia
A tecnologia Power over Ethernet permite fornecer energia a vários tipos de dispositivos: roteadores Wi-Fi, câmeras, unidades. A principal vantagem dessa tecnologia é que ela envolve o uso de um único conjunto de fios - tanto para transmissão de sinais digitais quanto para fornecimento de eletricidade.
Como resultado, ao instalar redes, não há necessidade de colocar fios para tomadas, bem como instalar o equipamento elétrico adicional necessário. Em alguns casos, a instalação de cabos de alimentação pode ser complicada pela localização física não muito ideal dos componentes da rede. Por exemplo, acontece que um adaptador Wi-Fi fornece o melhor sinal em um ponto do prédio ao qual é problemático fornecer eletricidade. O mesmo pode ser dito sobre as câmeras: às vezes pode ser necessário monitorar áreas de difícil fornecimento de energia.
A tecnologia PoE permite organizar a conexão de dispositivos a soquetes, que, como observamos acima, podem simultaneamente enviar dispositivos para a rede e fornecer energia a ela. Essa abordagem pode ser usada no caso de atualização da infraestrutura de rede atual. É bem possível fornecer energia a tomadas existentes.
Vantagens da Tecnologia
Então, se resumirmos as principais vantagens da tecnologia em questão, elas podem formar a seguinte lista:
- o uso do mesmo cabo é possível tanto para alimentaçãofonte de alimentação e para a troca de dados digitais;
- possíveis benefícios econômicos associados à ausência da necessidade de instalação de cabos de energia e outros equipamentos necessários;
- um alto nível de segurança da infraestrutura de rede do tipo apropriado é alcançado devido à presença de padrões que fornecem a proteção necessária dos componentes contra surtos de energia;
- é possível modernizar a infraestrutura de rede atual, organizar as comunicações em áreas antes inacessíveis para instalação devido à necessidade de instalação de cabos elétricos;
- é possível organizar o controle remoto de dispositivos através de protocolos de rede.
Vamos agora estudar os principais padrões com base nos quais as redes PoE funcionam.
Padrões
O principal protocolo usado na organização da infraestrutura correspondente é o IEEE 802.3af. Envolve a inclusão de 2 tipos de dispositivos na rede - fontes de eletricidade e consumidores. Eles podem ser, como observamos acima, roteadores Wi-Fi, unidades de rede. As câmeras funcionam muito bem em tais sistemas. Entre as marcas de fabricação conhecidas que produzem dispositivos com os quais o adaptador PoE pode interagir está a Axis.
Dispositivos do primeiro tipo - fontes - podem estar localizados na seção inicial da rede ou entre o dispositivo que fornece energia e o consumidor. A norma em questão permite o fornecimento de energia por par trançado não blindado de várias classes - em particular, suporta 5,5e e 6 a uma tensão de 48 V e consumo de energia dentro de 15 W. Ao mesmo tempo, não há impacto na qualidade da transmissão de dados digitais pelo cabo, e não se espera uma atualização significativa da infraestrutura de rede atual em termos de largura de banda.
Métodos de tensão
Uma rede Power over Ethernet pode ser fornecida com eletricidade através de dois esquemas.
Primeiro, você pode usar transformadores de sinal classificados como de alta frequência no final das linhas. A tensão de alimentação será aplicada às suas derivações centrais. Da mesma forma, a partir deles, mas no lado receptor, a tensão será removida. Essa tecnologia permite que você use o mesmo par de fios para transmitir sinais de alta frequência e transmitir eletricidade.
Em segundo lugar, você pode usar os pares livres presentes no cabo do tipo correspondente para transferir energia. Como isso é possível? O fato é que, na prática, 2 em cada 4 pares que estão em um cabo Ethernet muitas vezes não são usados. Claro, se estamos falando sobre sua conformidade com a tecnologia 100 Base TX.
A notada especificidade da organização da rede no formato PoE sugere que as características do uso de injetores dependerão de como, primeiro ou segundo, a tensão é transmitida. Assim, as capacidades do referido padrão 802.3af permitem a transmissão de eletricidade a pares em feixes 1, 2 ou, por exemplo, 4, 5 cabos. Por sua vez, os injetores podem sertotalmente compatível com a tecnologia 100 Base TX. No entanto, se estamos falando de divisores, eles devem funcionar com qualquer um dos esquemas de transferência de energia mencionados acima, mesmo que a polaridade da conexão seja invertida.
Tipos de Equipamento PoE
Existem várias classes de equipamentos capazes de operar em modo de par trançado. Um adaptador PoE é um deles (os dispositivos correspondentes têm um grande número de variedades - estudaremos suas especificidades). Junto com ele, também existem switches PoE, além de dispositivos de consumo. Em muitos casos, eles podem ser integrados em um sistema. Vamos estudar as especificidades de cada um dos tipos de equipamentos mencionados com mais detalhes.
Dispositivos de consumo
Dispositivos consumidores são, na verdade, os mesmos dispositivos de rede que são alimentados por par trançado. Sua característica importante é a impedância de entrada. O indicador correspondente é geralmente determinado na faixa de 19-26,5 kOhm. Via de regra, um capacitor também está presente na estrutura do sistema ao qual os consumidores estão conectados.
Interruptores
O switch PoE foi projetado para garantir o funcionamento da rede em termos de reconhecimento da exatidão das conexões dos cabos aos pontos de acesso. As redes do tipo correspondente operam com base nos protocolos 802.3af, que mencionamos acima, bem como 802.3at. Eles permitem garantir a interação de vários dispositivos nas condições de possíveis picos de energia. Se você não usar um switch PoE, existe a possibilidade de que, devido a flutuações aleatórias de corrente no par trançado, o dispositivo do consumidor fique sem energiaedifício.
Adaptadores
Dispositivos do tipo em questão, como observamos acima, são classificados em variedades adicionais. Portanto, um adaptador PoE pode ser um adaptador de energia. Sua estrutura contém uma fonte de alimentação, bem como um elemento de conjugação, que pode ser equipado com isolação galvânica e, neste caso, parecer uma pequena caixa ou ser um fio comum. Um adaptador de energia PoE às vezes é chamado de injetor. Há um grande número de soluções desse tipo no mercado russo. Por exemplo, o adaptador PoE TP Link 150S é popular. A característica técnica mais importante de um dispositivo do tipo correspondente é uma tensão estabilizada. 48 V é considerado o melhor indicador, se falarmos do modelo de dispositivo marcado do TP Link.
Outro tipo de adaptador PoE é o receptor. Ele, no entanto, também é usado para fornecer energia a dispositivos usando um par trançado, mas apenas aqueles que não pertencem à categoria de consumidores. Para que tal equipamento funcione, é desejável que sua potência não ultrapasse 24 watts. Pode-se notar que dentro da classe de dispositivos considerada, são distinguidos dispositivos pertencentes à categoria de divisores. Na verdade, eles também podem ser classificados como dispositivos de consumo.
Se falarmos de adaptadores PoE, que são divisores, eles são projetados para funcionar com outro tipo de dispositivo - PoE-Switch. Ou seja, sua principal função é a divisão dos dados da rede em fluxos separados para fins de tradução posterior para dispositivos que não pertencem à categoria de dispositivos consumidores. Os divisores são responsáveis por converter a tensão que lhes é fornecida para os níveis ideais para o equipamento final - por exemplo, estes podem ser indicadores de 5, 12 ou 48 V.
Por sua vez, os divisores também são classificados em duas variedades - ativo e passivo. Quanto aos primeiros, eles podem funcionar tanto com interruptores quanto com adaptadores de energia. Tais dispositivos incluem, por exemplo, um divisor do tipo DWL-P50 da D-Link. Um adaptador PoE classificado como dispositivo do tipo em questão também pode ser passivo. Eles só podem trabalhar com injetores. Ao mesmo tempo, como observam os especialistas, eles geralmente são vendidos junto com eles em um único conjunto.
Nuances do uso de adaptadores
Com a conexão adequada de adaptadores que usam a tecnologia Power over Ethernet, não deve haver problemas com a organização da rede. Mas algumas dificuldades, devido às especificidades dos padrões utilizados em tais sistemas, ainda podem aparecer. Assim, por exemplo, o PoE-Switch pode determinar que a fonte ativa não é um dispositivo consumidor e a rede pode perder energia temporariamente devido ao fato de um divisor passivo ser usado no sistema. É necessário, por sua vez, substituí-lo por um ativo. Outro possível problema é uma queda de energia ao tentar conectar um dispositivo consumidor ao switch. Você pode resolvê-lo instalando um dispositivo adicional - um conversor PoE.
Um fato interessante é que do ponto de vista dos custos do empreendimento em que a rede está sendo instalada, com um pequeno número dedispositivos consumidores, é mais lucrativo usar dispositivos passivos, com um grande - ativos. Alguns profissionais de TI acreditam que após o número de pontos de acesso exceder 3, adaptadores ativos podem ser usados.
Tipo de cabo ideal
A tecnologia Power over Internet envolve o uso de um cabo de par trançado. Mas eles são, como você sabe, de tipos diferentes - por exemplo, com 2 e 4 pares. Qual é o mais adequado para a instalação de redes do tipo correspondente? De acordo com especialistas, o sistema manterá a funcionalidade ao usar qualquer tipo de cabo. Mas se estamos falando de uma carga pesada no switch - por exemplo, se todas as portas disponíveis forem usadas, então um cabo com 4 pares é a melhor opção.
