Poe passthrough что это
Большинство продуктов UniFi работают от Power-over-Ethernet (PoE). Оба процесса, подачи питания и предоставления данных устройству, осуществляются через один кабель Ethernet. PoE - относительно простая технология, и для обеспечения совместимости устройств установлены стандарты PoE. В этой статье рассматриваются различные типы PoE, которые обычно используются, и предоставляют информацию о том, какие типы PoE могут использоваться точками доступа UniFi.
Пара слов о PoE
PoE (Power over Ethernet) позволяет передавать электрическую энергию удаленному устройству, подключенному к сети по канальному протоколу Ethernet (Ethernet / Fast Ethernet / Gigabit Ethernet). Передача энергии осуществляется по одному и тому же кабелю UTP (Unshielded Twisted Pair).
Главное преимущество PoE — в снижении затрат на инфраструктуру. Конечно, питающее оборудование обладает более высокой ценой (CAPEX), однако вложения быстро окупятся при внедрении и в процессе эксплуатации (OPEX), особенно если учитывать все сопутствующие затраты. Например, нельзя игнорировать стоимость протяжки силового кабеля и установки дополнительных розеток при использовании традиционной схемы питания. Кроме того, такой подход повышает эстетическую составляющую.
Вторым преимуществом является удобство использования конечного оборудования, питаемого через один кабель с данными.
Распределение энергии с помощью PoE позволяет централизовать управление системой энергоснабжения, вести мониторинг потребляемой мощности и производить включение/отключение потребителей, в том числе и автоматически по расписанию. Следствием централизации станет повышение надежности и контролируемости всей системы в целом. Так, например, используемая в организации система управления сетью может собирать статистику потребляемой мощности по протоколу SNMP.
Еще одним преимуществом использования PoE является безопасность, так как обеспечивается интеллектуальная передача энергии, защищающая оконечное оборудование от перегрузки или недостатка питания.
Предоставляемая технологией гибкость позволяет размещать питаемое оборудование в любом месте без привязки к электрическим сетям.
Не стоит забывать и о простоте установки и скорости развертывания сети. Меньше проводных подключений – короче сроки внедрения.
На сегодняшний день в домашних и корпоративных сетях, а также в сетях операторов связи широко используются два стандарта передачи энергии по витой паре: IEEE 802.3af-2003 и 802.3at-2009. Основное отличие между ними состоит в максимальной передаваемой мощности. Стандарт IEEE 802.3af-2003 обеспечивает подачу мощности до 15,4 Ватт (минимально 44 В и 350 мА) по двум парам проводников, тогда как при использовании IEEE 802.3at-2009 (именуемого также PoE+ или PoE plus) максимальная мощность повышается до 25,5 Ватт. Столь огромная мощность может потребоваться, например, при использовании камер видеонаблюдения с сервоприводом (поворотных), либо размещенных в специализированных подогреваемых боксах.
IP-телефоны с дополнительными панелями управления/расширения тоже могут не укладываться в стандартный энергетический бюджет, предлагаемый стандартом 802.3af. Нельзя не упомянуть и о появляющихся на рынке небольших коммутаторах, которые сами способны получать питание с помощью PoE.
Однако не вся указанная мощность доступна устройствам-потребителям. Так, например, при использовании стандарта 802.3af на расстоянии ста метров лишь 12,95 Ватта будет доступно конечному устройству из-за сопротивления проводов и прочих потерь.
Какие требования к кабелю?
Для подключения при питании через PoE используется витая пара не ниже cat.5e.
Важно. Проводники должны быть медными, а не омедненными, толщиной не менее 0,51 мм (24 AWG). Сопротивление в проводниках не должно превышать 9,38Ом/100 м.
Обычно на практике рекомендуют не использовать кабели длиной более 75м, хотя стандарты 802.3af и 802.3at говорят о поддержке 100м. В случае с Passive PoE практические рекомендации носят ещё более пессимистичный характер — реальная длина кабеля для нормальной работы не должна превышать 60м.
Однако специальные коммутаторы, например, управляемые GS1350 Extended Range Essentials могут поддерживать устройства на расстоянии 250м при скорости 10Mb/s.
Рисунок 3. Иллюстрация работы Extended Range.
Терминология: End-span и Mid-Span
End-span — устройство обеспечивающее подачу электропитания от начала кабельной
линии.
Классический пример: коммутатор IP телефонии обеспечивает электропитание небольшой сети стационарных телефонов в пределах офиса.
Другой пример — система видеонаблюдения на небольшом складе, где видеокамеры получает электропитание от коммутатора через PoE
Обычно в таких системах не предусмотрено дополнительных устройств для усиления питающего сигнала.
Mid-span — когда питающее устройство, подключается не с начала кабельной линии, а дополнительно между коммутатором и конечным устройством. Например, питание видеокамеры через инжектор, который включается после коммутатора в промежуточном кроссовом шкафу.
Ещё немного терминологии:
- PSE (Power Source Equipment) — питающее оборудование.
- PD (Powered Device) — питаемое устройство.
Активный и пассивный Power-over-Ethernet
Проще говоря, активный PoE - тип PoE, который обеспечивает и согласовывает правильное напряжение для коммутатора от устройства питания. Пассивный PoE не делает никаких преобразований, он посылает по кабелю Ethernet определенное напряжение, независимо от потребностей устройства, которое он собирается питать.
Успешные проекты
Многие корпоративные заказчики перед покупкой оборудования того или иного вендора желают знать ответы на целый ряд вопросов. Были ли уже успешные внедрения? Какое оборудование в каких случаях использовалось и почему? Сколько устройств использовано? Какая зона покрытия? Мы приведем несколько примеров успешного внедрения оборудования TP-Link в сетях некоторых наших крупных заказчиков, которые были произведены в 2016/2017 годах, а также ответим на некоторые из этих вопросов.
Видеонаблюдение
Задача питания видеокамер — одна из стандартных при использовании PoE коммутаторов. Наше оборудование применяют различные ритейлеры, в том числе группа компаний X5 RETAIL GROUP. В сети супермаркетов «Пятерочка», принадлежащей группе, была развернута система видеонаблюдения, построенная на базе PoE коммутаторов TP-Link T1500-28PCT. Данная модель предназначена для монтажа в телекоммуникационную стойку, имеет 24 питаемых порта Fast Ethernet, четыре разъема Gigabit Ethernet и два комбинированных гигабитных SFP-слота. К сильным сторонам коммутатора можно также отнести встроенные функции защиты и приоритезации трафика. Изначально в «Пятерочке» начали строить инфраструктуру с 16-портовыми коммутаторами конкурента, но потом обратили внимание на наши аналогичные по цене 24-портовые модели, которые в итоге помогли компании заметно сэкономить благодаря большему числу подключаемых камер.
TP-Link T1500-28PCT
Технология PoE в данном проекте также использовалась для обеспечения питания некоторых точек доступа и VoIP-телефонов. А прочее оборудование (серверы, принтеры, устройства обеспечения сетевой безопасности) подключалось с использованием обычных интерфейсов Gigabit Ethernet. Всего в супермаркетах сети было установлено порядка 2000 наших питающих коммутаторов.
Другая крупная федеральная сеть магазинов для дома и дачи также построила свою систему видеонаблюдения на основе модели T1500-28PCT: 180-ваттный энергетический бюджет идеально подошел под их требования. Типичные внутренние камеры для видеонаблюдения относятся ко второму классу питаемых устройств с точки зрения стандарта IEEE 802.3af и вписываются в диапазон потребляемой мощности от 3,8 до 6,5 Ватт. В их системе видеонаблюдения использовались внутренние неповоротные модели камер (без сервоприводов и подогреваемых кожухов), что позволило обеспечить их питанием даже с использованием не обладающих максимальным энергетическим бюджетом коммутаторов.
Есть у нас еще один пример успешного масштабного внедрения наших PoE-коммутаторов. В данном случае речь идет о модели T2600G-28MPS, у которой для 24 гигабитных портов PoE отводится мощность до 384 Вт. На базе данного коммутатора (совместно с TRASSIR) была развернута система видеонаблюдения в сети семейных гипермаркетов (всего для построения широкомасштабной системы видеонаблюдения заказчику потребовалось около 750 коммутаторов с поддержкой PoE+).
Видеонаблюдение на ЕГЭ
Одним из частных случаев применения стала организация видеонаблюдения во время ЕГЭ в 2017 году. Для этой цели мы предоставили коммутаторы T1600G-28PS: 24 гигабитными порта PoE+ с поддержкой стандартов 802.3at/af и энергетическим бюджетом в 192 Вт. Выбор на T1600G взамен T1500 пал из-за гигабитных портов, которыми также обладали установленные видеокамеры.
Разница между T1600G-28PS и T2600G-28MPS заключается в том, что первый обладает меньшим энергетическим бюджетом, но оказывается более предпочтительным по цене.
Сети в ВУЗах
Вообще ВУЗовские сети интересны своей разнородностью. Тут мы хотели бы отметить проекты в двух крупных учебных заведениях нашей страны. В обоих случаях использовались коммутаторы T2600G-28MPS (TL-SG3424P) с большим энергетическим бюджетом (до 390 Вт). Данные коммутаторы относятся к линейке JetStream уровня 2+ и обладают 24 медными гигабитными портами с поддержкой PoE+ 802.3at/af, а также четырьмя SFP-слотами. Максимальная производительность устройства составляет 56 Гбит/с или 41,7 миллионов пакетов в секунду. Модель T2600G-28MPS может быть установлена в 19" телекоммуникационную стойку либо размещена на столе или полке.
В первом случае была развернута широкомасштабная система видеонаблюдения, техническое задание для которой требовало установки коммутаторов с энергетическим бюджетом не менее 380 Вт. Также в данном случае было необходимо обеспечивать безопасность уже на уровне доступа к сети. Оба этих условия и определили выбор модели.
На территории другого учебного заведения коммутаторы T2600G-28MPS использовались для организации проводного сегмента, поддерживающего работу беспроводной Wi-Fi сети. Эта модель была выбрана потому, что энергопотребление точек доступа заметно выше стандартных IP-камер.
Беспроводные функции были возложены на контроллер TP-Link AC500 и точки доступа CAP1750, о которых мы уже рассказывали в деталях в нашем блоге ранее.
Примеры построения небольших сетей
Разумеется, успехом пользуются и компактные модели с PoE, рассчитанные на работу вне специализированных серверных. Например, безвентиляторный TL-SG108PE. У этого коммутатора восемь гигабитных портов, четыре из которых позволяют обеспечить питанием подключенное оборудование (до 15,4 Вт на порт). Суммарный PoE бюджет устройства составляет 55 Вт. Именно эти коммутаторы были использованы при построении локальных сетей в федеральной розничной сети салонов обуви и еще одной популярной аптечной сети. В обоих случаях наши PoE коммутаторы использовались для питания камер видеонаблюдения и обеспечения электроэнергией точек доступа для создания Wi-Fi сетей, тоже построенных на TP-Link.
На вкусненькое: из нестандартного
Есть у нас и нестандартные случаи применения. Один из нетривиальных проектов был выполнен совместно с компанией CloudKassir. В июле 2017 года вступил в силу закон, обязывающий интернет-магазины проводить расчеты через кассы и выдавать электронные чеки. Налоговая в реальном времени видит выручку бизнеса, а покупатель всегда имеет на руках документ, подтверждающий сделку.
В основе всего этого лежат кассовые аппараты, подключенные к интернету. Продавец может разместить такую кассу у себя, обеспечить питание, доступ к глобальной сети и так далее. Но также может воспользоваться услугой специализированных компаний, предоставляющих кассы из облака в аренду. В построении одного из таких сервисов мы и принимали участие. Стоит отметить, что решение строилось в момент острого дефицита кассовой техники, чем и были обусловлены некоторые из принятых технических решений.
В основу сети легли коммутаторы TP-Link T1600G-52PS, устанавливаемые в стойку. Данная модель не только выполняет коммутацию трафика, но также обеспечивает кассы питанием. К сожалению, использованные модели касс не поддерживали технологию Power over Ethernet (да и вообще не предназначались для монтажа в стойку), поэтому пришлось дополнить структуру PoE-сплиттерами, расположенными вместе с онлайн-кассами на специализированных выдвижных полках, смонтированных в стандартную телекоммуникационную стойку.
Примененное решение позволило получить выигрыш в использованном пространстве внутри стойки (за счет отсутствия традиционных блоков питания), а также обеспечить большую гибкость в управлении энергосистемой. Компактность решения в дальнейшем позволит сэкономить на аренде стоек и в целом повысить эффективность функционирования IT-системы заказчика.
Нестандартность решения в данном случае состоит в том, что PoE применяется внутри серверных комнат дата-центра, где обычно нет недостатка в электропитании, а плотность установки оборудования достаточно высока.
Zyxel
При изучении представителей конкурирующих вендоров наткнулся на Хабре. Свитч от Zyxel серии GS1350. Стоит ощутимо дороже Микротика, но при этом мною проблем у Zyxel со «слабыми» блоками питания замечено не было.
Зуксель позиционирует свитчи GS1350 как, созданные специально для систем видеонаблюдения. Коммутаторы определяют, что камера «залипла» и перезагружают ее по питанию.
Метод определения зависания
До того, как я начал знакомиться с этим устройством, я представлял себе, что свитч анализирует тип трафика и как только видеопоток заканчивается — свитч сбрасывает питание…
Но все оказалось намного проще.
«Auto PD Recovery» может работать в двух режимах:
- LLDP, то есть устройство само предоставляет информацию о себе, если, конечно, устройство поддерживает. LLDP ответ пришел — значит железка «жива». Если ответа нет – принудительно «режем» питание и ждем отклика.
- Ping. Куда проще? Пингуем — Нет ответа — Ребутаем!
Только я не понял: в чём ТУТ специализация на видеокамерах?
Таким способом можно мониторить любое сетевое устройство. Даже то, которое не поддерживает PoE.
В случае зависания гаджета, коммутатор сбросит питание на порту и в логах мы увидим примерно это:
Максимальная длина кабеля.
Применение в этих коммутаторах режима Extended range позволяет увеличить максимальное расстояние до запитываемых устройство до 250 метров.
Мы привыкли к любому рекламному проспекту относиться скептически.
Я обжал два конца новой бухты (305 метров) и воткнул один в камеру, а другой в свитч. Камера не взлетела… Вроде бы ожидаемо ^_^
Посидел, почесал тыкву – зашел в настройки, поставил галочку «Extended range», и… секунд десять молчания – барабанная дробь… камера заработала! На 305 МЕТРАХ!
Таким образом, свитч GS1350 серии дотянулся не на 250 заявленных, а аж на 305 метров!
Правда, возможно, чит кроется еще и в качестве кабеля:
Rexant FTP Cat.6 и обошёлся почти 12к рублей
Если требуется бОльшая длина, можно состыковать несколько отрезков кабеля через какой-нибудь повторитель. Так же на конце можно подключить ещё одни poe свитч для подключения нескольких устройств.
Например, через UPVEL UP-215SGE (На сколько надёжный — не проверял. Просто попался в руки.) Он сам питается по PoE и запитывает устройства по PoE.
Но это отдельная тема под конкретные условия так, как требует проектирования с учетом всех факторов.
При включении опции «Extended range» порт автоматически установит протокол 802.3at и задаёт бюджет мощности в 33W.
Но стоит расставить приоритеты на случай, когда все потребители начнут активно кушать… Порты с низким приоритетом, в случае дефицита мощности на свитче, получат запрашиваемые мощности в последнюю очередь.
Грозозащита
Второй вопрос при расположении девайсов на свежем воздухе — защита от перепадов напряжения.
Значение ESD/Surge Protection:
ESD – 15 кВ / 8 кВ (Air/Contact);
Surge – 4 кВ (Ethernet Port).
Примечание. ESD – защита от электростатического напряжения, Surge –
защита от перенапряжения. Если возникнет статический разряд в воздухе до 15
киловольт, или 8 кВ электростатики при близком контакте, или временный скачок
напряжения до 4 киловольт — коммутатор имеет хорошие шансы пережить подобные
неприятности.
Ну и на корпусе есть куда прицепить заземление.
Надеюсь, мне этого проверять не придётся ^_^
Continuous PoE
Подаёт питание даже если устройство не отвечает. По умолчанию эта опция включена. Не забывайте проверить эту опцию перед обновлением прошивок на камерах. Иначе может быть неприятно…
Cisco like CLI
Для любителей консолей, а так же для автоматизации настройки, можно воспользоваться привычной CLI в стиле Cisco.
Если Вы не используете, например, telnet/snmp и другие протоколы, то рекомендую их выключить для повышения безопасности устройства.
Не без ложки дёгтя.
На коммутаторе есть пункт меню «Cloud Management»
Но при попытке заригистрироваться получаем это
На данный момент поддержка данных устройств на Nebula пока не включена. Производитель обещает их добавить в 2020 году. При этом обновлять прошивку свитча не надо будет!
Заключение
Zyxel GS1350 пока единственный коммутатор, который удовлетворил мои запросы:
- управляемый со стандартным набором функционала
- длина кабеля 200+ метров без стыков
- мониторинг и перезагрузка PoE потребителей
- простота и гибкость конфигурирования.
Желающих обсудить статью приглашаю в Telegram на мною созданные чаты:
1. @zyxelru — Тематический чат по Zyxel
2. @router_os — Тематический чат по Mikrotik
Стандарты IEEE 802.3af / at
В 2003 году для решения проблем с несовместимостью различных устройств PoE был установлен стандарт IEEE 802.3af . Этот стандарт установил базовый стандартный ток PoE для поддержки устройств с малой потребляемой мощностью. 802.3af обеспечивает для устройств питание максимум 12,95 Вт.
Поскольку эта низкая мощность в конечном итоге стала недостаточной для многих устройств PoE, в 2009 году был установлен новый стандарт - IEEE 802.3at . 802.3at доставляться на устройства через PoE большую мощность (до 25,5 Вт), а также включает в себя усовершенствованный способ согласования передачи мощности между источником питания и устройством PoE. PoE + это другое имя для PoE поддерживающего стандарт 802.3at.
P/S/ В ближайщие годы, скорее всего, на рынке появится дополнительный стандарт PoE, IEEE 802.3bt, который недавно был одобрен.
Какие устройства поддерживаются?
В качестве питающих устройств могут выступать:
- коммутаторы,
- маршрутизаторы,
- и другое сетевое оборудование.
В качестве клиентских устройств могут использоваться:
- проводные телефоны,
- видеокамеры,
- точки доступа,
- различные датчики и другое периферийное оборудование.
Существуют также устройства для интеграции с оборудованием, не поддерживающим
PoE.
Полезные ссылки
Специальные управляемые коммутаторы серии GS1350 и неуправляемые GS1300 на сайте Zyxel
Может питающее устройство понять, какое подключили клиентское устройство: с PoE или без?
Если речь идёт об End-span, например, о коммутаторе, все происходит не просто, а очень просто. Источник питания, например, коммутатор с портами PoE включает подачу питания для данного порта только в том случае, если подключенное устройство (например, точка доступа) поддерживает технологию PoE.
Как это работает?
- В начале выполняется проверка: поддерживает ли устройство-клиент питание через PoE. Подается напряжение от 2,8 до 10Bольт, определяется входное сопротивление. В случае, когда полученные результаты можно признать удовлетворительными для питания чрез PoE, питающее устройство переходит к следующему этапу.
- Питающее устройство определяет требуемую мощность для питания устройства-клиента, для последующего управления этой мощностью. В зависимости от уровня потребления устройствам присваивается класс: от 0 до 4.
Однако если речь идёт о недорогих устройствах Mid-Span, включаемых после обычного сетевого оборудования (без PoE), здесь всё не так радужно. В таких случаях обычно в линию подаётся постоянное питание с фиксированными параметрами, а проверка на предмет: «Какое устройство находится на другом конце линии?», — не производится.
Режим A и режим B
Кабели 10/100 и гигабитные Ethernet имеют четыре пары витых кабелей. Стандарт 802.af установил, что для передачи данных 10/100 Ethernet используются только две из четырех пар проводов, поэтому две других пары могут быть использованы для питания. Предложены два способа сделать это, режим А и режим В. Режим А оставляет две витые пары неиспользованными и передает как данные, так и мощность на внешних парах - 1 и 2 и 3 и 6. Этот метод используют когда и POE, и данные выходят из одного устройства и того же устройства питания, поэтому он также известен как Endspan .
Какие минусы у PoE?
Более высокая стоимость устройств
Действительно, стоит дороже. Особенно если брать более или менее проверенное оборудование, а не полагаться на «авось», покупая «недорогие NoName решения».
С другой стороны, принцип «подороже — значит получше» работает не всегда. Поэтому охотиться за дорогим брендом имеет смысл, только если существуют дополнительные требования (есть список «разрешенного оборудования»).
Но даже при высокой цене на оборудование с PoE, его цена может быть гораздо ниже, чем организация «с нуля» дополнительной разветвлённой кабельной системы для электропитания удалённых устройств.
Падение мощности
При передаче низковольтного сигнала по тоненьким проволочкам КПД, скажем так, будет не очень. Чем дальше от питающего устройства, тем меньше электрической мощности останется для питания потребителей. Остальное тратится на сопротивление и нагрев проводов. С местным питанием (не PoE) дело обстоит проще. Сунул блок питания в розетку «и пошла энергия, пошла…»
Требования к квалификации персонала
Скажем так, хотя применение PoE не требует великих знаний, кое-какие детали
освоить нужно. Информацию по данному вопросу найти можно без особого труда, хотя, если человек ни разу не работал с данной технологией, он столкнется с некоторой разрозненностью и фрагментацией учебного материала.
Чем отличаются Коммутаторы PoE и Коммутаторы UniFi
Одна из проблем с крупными развертываниями PoE заключается в том, как обеспечить питание всех UniFi точек. Когда у вас много точек доступа, мощности коммутатора PoE становится не достаточно для питания устройств. К коммутаторам, не поддерживающим PoE, вы можете добавить устройство Midspan, которое выглядит как набор отдельных инжекторов PoE, получая Ethernet от коммутатора только с передаваемыми данными и добавлением питания к Ethernet через соединение. Такой набор оборудования занимает дополнительное пространство на стойке, а также стоит дорого.
Чтобы помочь в таких развертываниях, коммутаторы UniFi поставляются в нескольких разных моделях с различным количеством портов с 8, 16, 24 и 48. Эти коммутаторы являются конечными устройствами, поскольку они действуют как коммутатор, так и PoE устройства. Коммутаторы UniFi предоставляют вам большую функциональность при использовании с AP / Secure Gateway, но и стоят дороже среднего уровня.
Информацию о том, какие модели UniFi AP могут питаться от каждой модели коммутатора UniFi, см. В следующем разделе.
Матрица совместимости коммутаторов UniFi AP / UniFi
* Примечание: US-8 имеет только один порт PES, поэтому он может подключить одно из указанных устройств.
Что такое защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП)?
В любой протяженной электрической цепи существует угроза возникновения краткосрочных импульсов, вызванных накоплением заряда (увеличения разности потенциала — перенапряжения) с последующим разрядом. Ниже приводятся причины возникновения коротких импульсов перенапряжений.
- Удар молнии поблизости от объекта, в том числе в молниеотвод вызывает электрический импульс и электромагнитное возмущение, что создает наведенную ЭДС в кабеле.
- Накопление статического электричества, вызванное ионизацией воздуха и другими внешними явлениями, приводит к появлению импульсов статического напряжения, способных вывести из строя оборудование.
- Перенапряжения вследствие коммутаций и переключений оборудования, например, коммутация патчкордов в кроссовой, включение дополнительных устройств питания, включение и отключение мощной нагрузки приводит к возникновению переходных процессов в электрических цепях с резкими скачками напряжения импульсного характера, что может привести к выходу из строя оборудования.
Примечание. Из-за ряда причин: удар молнии поблизости от объекта во время грозы, а также ионизации воздуха и накопления атмосферного электричества перед грозой такой вид защиты иногда называют «грозозащита». Не следует путать данный термин с термином «молниезащита» — то есть с защитой от непосредственного удара молнии.
Для предотвращения подобных угроз применяются устройства защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП). Существует два варианта защиты (УЗИП): приобретение и установка внешних устройств и встраивание защиты в устройства с PoE.
Какой метод POE поддерживается устройствами UniFi?
Точки доступа UniFi - Поддерживаются методы ввода PoE
МОДЕЛЬ | PASSIVE 24V | 802.3af | 802.3at |
UAP-AC-PRO | |||
UAP-AC-LR | |||
UAP-AC-LITE | |||
UAP-AC-IW | * | * | |
UAP-AC-EDU | |||
UAP-AC-M | * (Только режим А) | ||
UAP-AC-M-PRO | |||
UAP-AC-HD | ** |
* UAP-AC-IW поддерживает только передачу PoE при питании от коммутатора UniFi.
Другие устройства UniFi - поддерживающие методы ввода PoE
МОДЕЛЬ | PASSIVE 24V | 802.3af | 802.3at |
UCK | |||
Видео UniFi | |||
UVC-G3 | |||
UVC-G3-Dome | |||
UniFi VoIP | |||
UVP | |||
UVP-PRO | |||
UVP-ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЙ |
Унаследованные устройства - поддерживающие методы ввода PoE
МОДЕЛЬ | PASSIVE 24V | 802.3af | 802.3at |
UAP | |||
UAP-LR | |||
UAP-PRO | |||
UAP-AC | |||
UAP-AC-Outdoor | |||
UAP-Outdoor | |||
UAP-Outdoor + | |||
UAP-Outdoor5 | |||
UAP-IW | * | * |
* UAP-IW поддерживает только PoE Pass-Through при питании от UniFi Switch.
Коммутаторы UniFi PoE - поддерживающие методы вывода PoE
Для получения дополнительной информации о максимальной мощности поддерживаемой каждым PoE коммутатором читайте статью ниже.
Коммутаторы UniFi без-PoE
US-16-XG, US-24, US-48 были разработаны для использования в приложениях, где выход PoE не требуется, поэтому не предлагает возможности PoE.
А если наоборот? Необходимо подключить PD (клиентское устройство с PoE) к обычному сетевому оборудованию?
Для питания клиентских устройств с PoE, можно использовать PoE инжектор, который и предназначен для подачи в сетевой кабель дополнительного электропитания.
PoE инжектор имеет на входе разъём RJ45 и разъем для подключения к источнику питания. На выходе у него единственный разъем RJ45 с PoE.
PoE инжектор принимает стандартный сетевой сигнал и приводит «инъекцию» электропитания в линию для сетевого подключения, что позволяет подключить на выходе устройство c PoE.
Рисунок 2. Zyxel PoE инжектор PoE12-HP
Для чего это нужно?
Как писал поэт Владимир Маяковский: «Если звезды зажигаются, значит это кому-нибудь нужно». Ниже приводятся преимущества использования данной технологии.
Подключение устройств в труднодоступных местах
Например, на рабочем месте пользователя предусмотрены только две розетки: для монитора и системного блока. Часто такие требования возникают не из-за ошибки в планировании, а диктуются отраслевыми, региональными и другим стандартами ИТ-безопасности, пожарной безопасности, охраны труда и так далее.
Другой пример — если видеокамера или точка доступа закреплена под потолком, туда бывает сложно протянуть ещё и провод питания.
Управление по питанию
Вторая польза заключается в том, что PoE позволяет управлять устройством по питанию, например, временно отключать, включать или выполнять перезапуск (при зависании, обновлении или другой необходимости).
Это удобно, если приходится работать удалённо, или, когда устройства находятся в труднодоступных местах.
Особенно это полезно при работе с точками доступа, которые могут находиться на значительном расстоянии или вообще скрыты где-нибудь над фальшь-потолком.
Примечание. Практически все современные точки доступа от Zyxel поддерживают PoE
и в том числе новые модели с поддержкой Wi-Fi 6: как самые «бюджетные» NWA110AX так и более продвинутые WAX650S и WAX510D
Рисунок 1. Двухдиапазонная точка доступа 802.11ax (Wi-Fi 6) NWA110AX.
Упрощение обслуживания
Помимо удобства эксплуатации, применение PoE позволяет снять головную боль в плане закупки и ремонта адаптеров питания, обеспечения пользователей розетками, например, через приобретение PDU (проще говоря, «переносок-разветвителей). Меньше узлов — меньше точек отказа — меньше звонков в техподдержку.
Электробезопасность
Кто бы что ни говорил, а 220 Вольт — это много. Это больно бьёт, это убивает. А вот 57 вольт, что является максимумом для PoE — тоже неприятно опасно, но уже не так сильно. В некоторых организациях для того, чтобы сисадмин выполнял работу ещё и электрика — нужен специальный допуск. Регламентируется это всё теми же отраслевыми и региональными стандартами. А с PoE — ничего такого отродясь не знали. Слаботочка — она и есть слаботочка.
Эстетика
Техническому персоналу что в первую очередь нужно? Лишь бы работало. Но некоторым особенно продвинутым «товарищам» нужно, чтобы это было еще и «красиво». Например, чтобы «лишние» провода не свисали. Или чтобы всё одного цвета было. А PoE избавляет от этих самый «лишних» проводников. Особенно чувствительны к этому разного рода проверяющие, комиссии и «большое начальство».
UniFi - Как работают дополнительные порты Ethernet на UAP?
Вторичные (Secondory) порты Ethernet UAP не обеспечивают сквозную пересылку PoE (питание), но они поддерживают пересылку данных. Они служит в качестве мостового интерфейса между основным / дополнительным портом Ethernet.
Это означает, что пользователи могут подключать кабель PoE к основному порту Ethernet для подачи питания к устройству, а затем подключать другое, не-PoE-устройство во вторичный порт. Используется для подключения мостов, IP-камер, дополнительных точек доступа.
Исключением является UAP-AC-IW и UAP-AC-IW-PRO, которые передают PoE Passthrough через один из своих вторичных портов. Они обозначены как «PoE OUT» для сквозной пересылки PoE и «Данные» только для сквозной передачи данных.
Стандарты PoE
Для новичков может возникнуть некоторая путаница. Существует 3 поколения
стандарта:
Первое поколение PoE (стандарт IEEE 802.3af) обеспечивает питание до 15,4 Вт постоянного тока для каждого подключенного устройства.
Второе поколение стандарт IEEE 802.3at, также называемое PoE+ может выдавать мощность до 30 Вт для каждого устройства. Данный стандарт используется для питания более «прожорливых» потребителей, например, камер видеонаблюдения Pan-Tilt-Zoom (PTZ) и беспроводных точек доступа 11n.
Для простоты восприятия основные отличия сведены в таблицу:
Параметры | PoE | PoE+ |
---|---|---|
Напряжения постоянного тока на питаемом устройстве | от 36 до 57 V (номинальное 48V) | от 42,5 до 57 V |
Напряжение, выдаваемого источником | от 44 до 57 V | от 50 до 57 V |
Максимальная мощность PoE источника | 15,4 Вт | 30 Вт |
Максимальная мощность, получаемая PoE потребителем | 12,95 Вт | 25,50 Вт |
Максимальный ток | 350 mA | 600 mA |
Максимальное сопротивление кабеля | 20 Ом (для cat.3) | 12,5 Ом (для cat.5) |
Классы питания | 0-3 | 0-4 |
Третье поколение описано стандартом IEEE 802.3bt.
Устройства, третьего поколения PoE позволяют обеспечить электропитание мощностью до 51 Вт по одному кабелю.
Примечание. Для питания устройств с использованием технологий стандарта IEEE 802.3bt. задействованы все восемь проводников кабеля современной витой пары (кат. 5 и выше), в то время как для первых двух поколений можно обойтись только четырьмя.
Если говорить о совместимости, то устройства PoE обратно совместимы — более мощное питающее устройство стандарта 802.3bt может использоваться для более старых потребителей PoE и PoE+ (802.3af, и 802.3at).
Ну и напоследок ответ на вопрос: какие устройства выбрать?
Выбор питающего устройства
Когда говорят о выборе устройства-источника для питания PoE, имеют в виду end-span, и обычно это коммутатор. Коммутатор — самый используемый вариант, они применяются и в IP телефонии, и видеонаблюдении, и при развешивании точек доступа, и при расстановке всевозможных датчиков охранных систем, контроллеров СКУД и так далее.
Тут важно учитывать несколько факторов:
- Совместимость сверху вниз. То есть более современное устройство, поддерживающее последний стандарт IEEE 802.3bt может использоваться для подключения и питания более старых устройств. А вот наоборот — нет.
- Удаленность PD (питаемых устройств). Помимо длины, которая есть «здесь и сейчас», стоит задуматься о будущем. Например, если будет расширяться складская территория, или намечается переезд офиса. Лучше заложить некоторый запас характеристик «на перспективу».
- Управление устройствами. Помимо варианта ««зайти» на коммутатор и вручную выключить-включить питание», существуют и другие возможности управления, например, с использованием протокола LLDP для видеокамер.
- Защита от импульсных перенапряжений (УЗИП) и других вредных факторов.
У Zyxel есть коммутаторы, которые советуют всем указанным выше требованиям. Это модели новой серии GS1350. Мы уже писали о них ранее Данная серия изначально позиционировалась как «Смарт-управляемые коммутаторы для систем видеонаблюдения» Однако они без проблем применяются и для других случаев, например, для питания телефонов, точек доступа и других устройств с PoE.
Рисунок 4. Специализированный управляемый коммутатор PoE GS1350-26HP.
Неуправляемые коммутаторы серии GS1300 также являются неплохим выбором. Подборку специализированных коммутаторов от Zyxel можно посмотреть на рисунке 5.
Рисунок 5. Модельный ряд управляемых и неуправляемых коммутаторов с поддержкой PoE от Zyxel.
Выбор устройства-потребителя
Обычно при выборе конечных устройств ориентируются на их потребительские характеристики, например, на качество картинки при выборе видеокамеры, поддержке Wi-Fi стандартов при выборе точек доступа и так далее.
Однако электропитание также накладывает свой отпечаток. Имеет смысл учитывать следующие факторы:
- Экономичность устройства.
- Возможности управления.
- Цена и качество.
Важно! Несмотря на заявленную совместимость сверху вниз не стоит 100% уповать на эту возможность. В хорошем проекте источник питания и потребители должны поддерживать один стандарт, желательно самый актуальный, иметь полную совместимость, приобретаться в расчёте на использование новых технологий, например, Wi-Fi 6. Переделка целого куска инфраструктуры, гордо именуемая «модернизацией», чаще всего обходится дороже, чем некоторые дополнительные затраты на этапе внедрения.
Технология PoE в вопросах и ответах
В статье в популярной форме вопрос-ответ рассказывается о ключевых моментах при использовании питания посредством PoE (Power over Ethernet). Приводятся различия между стандартами, даётся информация о защите устройств от импульсов перенапряжений и о других полезных вещах.
А что делать, когда нужно подключить устройства без поддержки PoE, а розетки для адаптера электропитания не предусмотрено?
Для таких ситуаций служит Passive PoE с использованием PoE сплиттера.
В этом случае источник питания не опрашивает подключенное устройство и не согласовывает его мощность. Питание просто подается по свободным проводникам витой пары при помощи PoE сплиттера.
PoE сплиттер разделяет поступающий по витой паре сигнал на данные и питание (12В-24В). Таким образом становится возможным подать питание и интегрировать в существующую инфраструктуру устройство без поддержки PoE. При данном способе подключения необходимо тщательно подбирать мощность источника питания, и его потребителя.
Что такое PoE?
PoE (Power over Ethernet) — технология подачи электропитания на клиентское устройство через витую пару стандарта Ethernet (обычно используется кабель cat.5. c разъемами RJ45). Один и тот же кабель используется и для передачи данных и для питания устройства.
PoE на расстоянии 200+ метров. Мониторинг и автоматический перезапуск PoE клиентов
В моей практике запитать устройство и получить с него картинку на значительном удалении от свитча оказалось не самой простой задачей. Особенно когда от одной железки отходят сети к нескольким камерам на разном удалении.
Любое маломальски сложное устройство периодически виснет. Что-то реже, а что-то чаще, и это догма. Чаще всего это решается… верно… вот этим:
И если с другой стороны трубки не окажется нужных рук, придется отрывать свою пятую точку от стула и идти/ехать/лететь к устройству.
Особо неприятно, если этот девайс где-нибудь под крышей или на столбе… или в удаленном офисе.
Экономия — главный бич удаленного администрирования. Иногда насяльника-ма находит на алиэкспрессе камеру/свитч/роутер и объяснить почему эта железка стоит 700 рублей, а так которую предлагаешь больше 5к бывает непосильной задачей. Особенно, если это устройство уже в наличии и к тебе обращаются по принципу «а чего это оно у нас не работает?». Клиент всегда прав, особенно когда звонит, как можно реже. А это значит то, что это самое китайское г***о плохое устройство должно обладать некой самостоятельностью и желательно «пинаться» автоматически еще до того, как клиент это заметит.
Ситуацию готовы спасти управляемые PoE коммутаторы, благо на рынке они представлены в огромном количестве.
И тут проблема номер Раз: кем или вернее, чем осуществлять мониторинг, чтобы в случае «залипания» устройства push`ить команду сброса питания на порту PoE-свитча. Поднимание и настраивание сервера – это дополнительные телодвижения и железо.
Допустим, у меня на объекте: всего 15 видеокамер, видеорегистратор и… всё. При этом 7 находятся на расстоянии менее 100 м, еще 5 до 150, и еще 3 на расстоянии в 200 м. Надо упростить инфраструктуру так, чтобы на этот объект приезжать только с профилактикой.
Решение достаточно простое – наличие PoE свитча, который умеет мониторить камеры и сбрасывать питание на порту, а также «дотягивается» по кабелю на расстояние 200+ метров «без единого разрыва».
Как выбрать PoE-коммутатор для проектов разного масштаба. Примеры из практики
Видеонаблюдение, Wi-Fi сети и даже кассовое оборудование: в нашем портфолио есть проекты, под которые закупалась не одна сотня наших PoE-коммутаторов. Мы хотим рассказать вам о применении PoE оборудования, некоторых нюансах при его подборе — а самое вкусненькое мы припасли, конечно, под конец.
Сначала пара слов о самой технологии и стандартах.
Mikrotik
При наличии двух сертификатов (MTCNA и MTCRE) мой взор в первую очередь пал на Mikrotik. Выбор у данного производителя моделей с индексом P небольшой, например, вот эта.
ИМХО, слишком малый набор настроек. Что будет, если камера задумалась и пропустила пару пингов? — в ребут!
А если камера просто сдохла? Микротик будет каждую минуту её отрубать.
В моей практике было большое количество брака у CCR по блоку питания. А какой смысл в PoE коммутаторе, если он имеет высокий риск сдохнуть по питанию через полгода.
К тому же я не нашёл информации, что Микротик умеет работать с проводами длиной хотя бы 150+ метров…
В сухом остатке
Как мы видим, оборудование с PoE достаточно часто используется для организации масштабных систем видеонаблюдения и для обеспечения беспроводного доступа в сеть на больших территориях. И тут все логично, но есть один момент: по нашей практике выбор оборудования того или иного производителя в российских проектах зачастую определяется степенью вовлеченности вендора в сам проект. И речь здесь идет не только или не столько о гарантии или поддержке (на некоторые модели у нас есть ограниченная пожизненная гарантия, в ряде случаев мы можем предложить бесплатную опережающую замену), сколько о гибкости подхода производителя к проектам, использующим его оборудование.
Так, например, в ряде проектов основную роль при выборе оборудования сыграла кастомизация прошивки устройств. Также не остаётся незамеченной возможность бесплатного предварительного тестирования оборудования. Ну а полноценное радиочастотное обследование и планирование, произведенное на этапе проработки проектов, обеспечило выбор и нашего беспроводного оборудования в ВУЗах. Другими словами, мы старались.
В заключение нам хотелось бы помочь вам разобраться в модельном ряде наших коммутаторов и предоставить пояснения по нумерации моделей. Для примера рассмотрим коммутатор T2600G-28MPS.
Цифра после T указывает на уровень управления: 1 — Smart, 2 — управляемый коммутатор L2/L2+, 3 — коммутатор с функциями третьего уровня.
Для управляемых коммутаторов вторая цифра в названии модели означает базовый набор функций прошивки и аппаратную платформу: 5 — стандартные L2-функции, 6 — поддержка статической маршрутизации, 7 — наличие интерфейсов 10 Gigabit Ethernet или поддержка физического стекирования.
Буква после цифр указывает на основные скорости портов: G — Gigabit Ethernet, X — 10 Gigabit Ethernet, отсутствие обозначения указывает, что интерфейсы коммутатора поддерживают Fast Ethernet.
Общее количество портов закодировано во второй группе цифр.
Последний набор букв используется для указания на тип интерфейсов и прочие аппаратные характеристики: T — UTP-порты, P — коммутатор с поддержкой PoE, MP — коммутатор с увеличенным энергетическим бюджетом, S — независимые порты SFP Uplink и так далее.
Читайте также: