Power over ethernet для роутера

PoE (Power over Ethernet) — это технология передачи электроэнергии через витую пару в сети Ethernet. Технология, позволяющая подключить и передачу данных, и питание одним кабелем. Как же работает оборудование в таком тандеме, как грамотно и безопасно его подключить? Давайте разбираться.

Что такое PoE

Технология PoE организует одновременную передачу данных по стандартному кабелю Ethernet и подачу питания к сетевому устройству.

Данная технология изначально разрабатывалась в целях избавления телефонов VoIP от дополнительного источника электропитания.

Сейчас PoE применятся и для других устройств, к которым нежелательно или невозможно проводить отдельный электрический кабель. Допустим, к закрепленной под потолком видеокамере.

PoE дает возможность управления удаленным устройством по питанию. Например, временно отключать, включать или выполнять перезапуск при обновлении и зависании.

Устройства, которые подают питание (питающие устройства):

• коммутаторы

• инжекторы

• роутеры

Особенность этого оборудования — оно может не только раздавать питание, но и самостоятельно запитываться от PoE.

По существующей терминологии питающие устройства делятся на End-span и Mid-Span.

End-span — это устройство, которое подает питание от начала кабельной линии. Например, подача питания непосредственно от коммутатора до камеры наблюдения.

Mid-Span — это устройство, подключаемое не с начала кабельной линии, а дополнительно между коммутатором и PoE-потребителем. К ним относятся PoE-инжекторы, которые подают в сетевой кабель дополнительное электропитание. Тем самым PoE-инжекторы восполняют потери мощности, рассеиваемой в сетевых кабелях.

В качестве PoE-потребителей в основном используются видеокамеры и точки доступа:

Кроме того, от PoE питаются IP-телефоны, различные датчики, системы контроля и управления доступом (СКУД) и другое периферийное оборудование. Принцип их подключения к PoE аналогичен подключению видеокамер и точек доступа.

 «Главное — разбираться в инструкциях и знать стандарты PoE»

Стандарты PoE

В настоящее время существует три стандарта PoE, из которых наиболее активно используются первые два.

Первым сертифицированным Институтом инженеров по электротехнике и радиоэлектронике (IEEE) в 2003 году стандартом стал IEEE 802.3af (PoE). Питающее оборудование этого стандарта выдает со своего порта мощность до 15,4 Вт. До конечного устройства же доходит 12,95 Вт.

По второму сертифицированному в 2009 году стандарту IEEE 802.3at (PoE+) мощность на выходе питающего оборудования достигает 30 Вт и до 25,5 Вт доходит до конечного устройства.

У третьего, редко используемого стандарта IEEE 802.3bt (сертифицирован в 2018 году) эти значения соответственно составляют:

• для Type 3 — 60 Вт и 51 Вт
• для Type 4 — 90 Вт и 71,3 Вт

Эти сертифицированные стандарты называются активным PoE.

Кроме них существуют частные стандарты фирм, из которых наиболее известен Passive PoE — пассивный стандарт. В отличие от сертифицированного по стандартам IEEE оборудования по стандарту Passive PoE является бюджетным решением проблемы передачи питания. Поэтому существуют определенные ограничения его применения. Речь о них пойдет дальше.

Каналы передачи питания 

Передача электроэнергии на поддерживающие технологию PoE-устройства осуществляется по двум или четырем витым парам стандартного кабеля Ethernet.

По стандартам IEEE 802.3af и IEEE 802.3at питание подается по четырем пинам (две витые пары).

Если это пары 1–2 и 3–6, то в стандарте IEEE такая схема называется Alternative А или Mode A. Если питание подается по неиспользуемым при передаче сигнала парам 4–5 и 7–8, то такая схема называется Alternative B или Mode B.

По стандарту IEEE 802.3bt схемы подачи питания называются Type 3 и Type 4, в которых задействованы две или четыре витые пары стандартного кабеля Ethernet:

Раздающее PoE-оборудование обязано поддерживать все методы подключения. Если есть какие-то особенности подключения, то производитель должен прописывать это в инструкции.

«Оборудование не заработает если его запитать неправильно. Так что внимательно читайте инструкции».

Подключение PoE-устройств

При подключении PoE-устройств достаточно сопоставить их стандарты подключения.

Например, Коммутатор D-Link DES-1008P имеет стандарт IEEE 802.3af:

Камера с аналогичным стандартом:

при подключении к этому коммутатору заработает сразу и без каких-либо проблем:

Есть еще коммутаторы, поддерживающие одновременно два стандарта — IEEE 802.3af и IEEE 802.3at:

С ними все еще проще — можно подключать приемные устройства, поддерживающие как стандарт IEEE 802.3af, так и стандарт IEEE 802.3at. PoE-коммутатор включит подачу после проверки соответствия стандарта PoE приемного устройства. При этом питающее устройство определит требуемую мощность для питания подключенного устройства.

При совпадении стандартов с обеих сторон проблем с работой подключенного устройства также не будет. Коммутатор будет подавать питание на устройство, поддерживающее или стандарт IEEE 802.3af, или стандарт IEEE 802.3at.

А что если по ошибке подключить кабель со стандартизированным PoE-питанием к сетевой карте компьютера?

Ничего страшного в этом случае не произойдет. Поскольку сетевая карта не поддерживает технологию PoE, то коммутатор просто не подаст на нее питание. А пользователь получит сообщение о неполадках сети:

В этом заключается основное преимущество активного PoE перед пассивным. В технологии Passive PoE нет функции проверки и согласования подключенного устройства. Питание сразу же подается при подключении, и в аналогичном случае сетевая карта просто сгорит. Как сгорит и любое другое неподходящее сетевое оборудование.

Оборудование по технологии Passive PoE может работать с устройствами, поддерживающими стандарты IEEE 802.3af и IEEE 802.3at. Но только при соблюдении определенных условий.

Рассмотрим такой случай.

Пассивный инжектор OSNOVO Midspan-1/P1, который раздает питание по технологии Passive PoE, совместим с оборудованием PoE IEEE 802.3af/at.

Но он не определяет PoE-нагрузку и напряжение на его выходе зависит от напряжения блока питания на входе.        

Но есть и инжекторы с интегрированным блоком питания, например DEXP PZ1-24W-48V с выходным напряжением 48 В с номинальной выходной мощностью 24 Вт.

Это хорошо, что производитель этих изделий указал на их совместимость со стандартизированным оборудованием. Но при этом надо соблюдать определенные правила. Если к инжектору DEXP PZ1-24W-48V подключить точку доступа, работающую от 12 вольт, то она сгорит.  А мощность блока питания должна быть больше мощности PoE потребителей. Иначе сгорит уже блок питания.

С помощью комплекта инжектор + сплиттер можно передавать питание на оборудование, не поддерживающее PoE:

Но и в этом случае вольтаж подключаемых устройств должен совпадать.

Риски выхода из строя оборудования при использовании пассивного PoE высоки. Но его продолжают использовать. В первую очередь — из-за более низкой цены.

Бюджет PoE

По уровню мощности оборудование PoE разделено на 9 классов.

Чаще всего применяется оборудование 0–4 классов. К ним относится оборудование, использующее стандарт IEEE 802.3af/at и передающее питание по двум парам стандартного кабеля Ethernet.

Оборудование 5–8 классов, использующее стандарт IEEE 802.3bt, применяется в настоящее время гораздо реже.

Максимальная потребляемая мощность подключаемых устройств не должна превышать бюджет коммутатора PoE. Желательно выбирать коммутатор с большей мощностью, брать с запасом процентов на 20–25.

При подключении нескольких PoE-потребителей надо заранее рассчитать их совокупную мощность и сопоставить ее с бюджетом PoE-коммутатора. При этом надо учитывать и мощность каждого PoE-потребителя в отдельности.

Что если к коммутатору с PoE бюджетом менее 60 Вт подключить четыре камеры с максимальным потреблением 15 Вт каждая?

В решении этого вопроса проявляется четкая разница между активным и пассивным PoE.

Коммутатор Passive PoE не опрашивает питаемые устройства и не согласовывает их мощности. Он просто подаст постоянное напряжение. Поэтому заработают все четыре камеры. Но, работающий в режиме перегрузки, коммутатор сразу или через некоторое время может сгореть.

Стандарты активного PoE позволяет более грамотно использовать оборудование.  Активное PoE перед подключением PoE потребителей произведет их согласование. Специальный резистор на плате питания среагирует на их класс. И только после этого на каждом порту будет зарезервирован соответствующий запас мощности.

Да, четвертая камера в этом случае не заработает. Но активное PoE сохранит коммутатор от перегрузок.

У Passive PoE есть еще один недостаток — ограничение на удаленность подключаемых устройств.

Дальность PoE подключения

Оборудование Passive PoE имеет самую низкую дальность подключаемых PoE-потребителей — не более 30–60 метров.

А оборудование стандартов IEEE802.3af и IEEE802.3at подаст питание на расстояние до 100 метров.

Во многом качество подачи питания зависит от сечения и металла проводников.

Для подачи питания по технологии PoE подходит только медный кабель. В омедненном кабеле высокочастотный сигнал с данными идет по поверхности жилы — по медному напылению. А электроэнергия — через сердцевину жилы. В сравнении с медью сталь и алюминий — худшие проводники. Их сопротивление в 5,9 и 1,6 раз превышает сопротивление медного кабеля. Поэтому дальность PoE подключения по омедненному кабелю резко падает.

С целью снижения сопротивления проводника желательно также применение витой пары с диаметром сердечника не менее 0,51 мм.

Стандарты IEEE 803.3af/at позволяют увеличить дистанцию PoE-подключений. Проблема не в питании, а в качестве передачи данных. При переходе на принудительный режим Long Range PoE оборудование переходит на скорость 10 Мбит/с, а дальность передачи увеличивается до 250 метров.

Этот режим не подходит для нормальной работы точек доступа. А для датчиков и камер видеонаблюдения режим Long Range PoE может вполне использоваться. Скорости 10 Мбит/с вполне достаточно для передачи HD Video.

Активировать этот режим на неуправляемых коммутаторах можно соответствующим переключателем:

На управляемых коммутаторах переключение осуществляется программно.

Управляемые коммутаторы имеют функции, позволяющие контролировать данные. Неуправляемые коммутаторы не требуют настроек и подходят для большинства небольших проектов видеонаблюдения. И, конечно же, они дешевле.

Увеличить дальность передачи данных с сохранением объема трафика поможет удлинитель PoE:

Но надо учесть, что при этом мощность будет падать через каждые 100 метров.

Выводы

Передача питания и данных по одному кабелю очень удобна. Это экономит средства при установке клиентских устройств в труднодоступных местах. Оборудование PoE работает с безопасным напряжением 48 В.

Но и для дома она подойдет в системе видеонаблюдения, где можно ограничиться парой инжекторов. Главное — разобраться в стандартах PoE и грамотно подобрать все компоненты системы.

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.

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.

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.

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».

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…»

Впрочем, подобные проблемы с расстоянием могут быть решены при помощи использования специальных коммутаторов с увеличенной мощностью сигнала, например, Zyxel серий [GS1300] (https://www.zyxel.com/ru/ru/products_services/Unmanaged-Switch-For-Surveillance-GS1300-Series/) и GS1350.

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.

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:

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).

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.

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?

1. 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.
2. 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.

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.

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

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.

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.

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:

1. 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.
2. 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».
3. Управление устройствами. Помимо варианта ««зайти» на коммутатор и вручную выключить-включить питание», существуют и другие возможности управления, например, с использованием протокола LLDP для видеокамер.
4. 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:

1. Экономичность устройства.
2. Возможности управления.
3. 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.

Полезные ссылки

IP-камеры PoE, особые требования и бесперебойная работа — сводим всё воедино

Точки доступа Wi-Fi 6: NWA110AX,
WAX650S и WAX510D

Специальные управляемые коммутаторы серии GS1350 и неуправляемые GS1300 на сайте Zyxel

Страница на официально сайте Zyxel PoE инжектор PoE12-HP

Сравнение коммутаторов серии GS1350

PoE — питаемся по витой паре

Стандарты питания от PoE до PoE++, внедрение и методы проверки

Power over Ethernet что это и зачем нужно?

Power over Ethernet (PoE) — это технология, которая позволяет передавать электричество и данные через один кабель Ethernet. Это значительно упрощает установку и подключение устройств к сети, особенно в случаях, когда доступ к электричеству ограничен или затруднен.

Одним из устройств, которые можно подключить с помощью PoE, является роутер. Использование PoE для питания роутера обеспечивает его надежную работу даже в местах, где нет электросети или где установка дополнительных розеток нецелесообразна.

Основная идея PoE заключается в том, что данные и электричество передаются через один кабель Ethernet, что не только упрощает установку, но и снижает стоимость обслуживания и влияние на окружающую среду.

Для использования PoE для роутера необходимо, чтобы роутер поддерживал эту технологию. Обычно это указывается в спецификации или на коробке роутера. Кроме того, также потребуется устройство PoE-инжектор, которое позволит подавать питание на кабель Ethernet. После подключения роутера к PoE-инжектору, вы сможете использовать роутер без необходимости подключения к электросети.

Использование Power over Ethernet для питания роутера является удобным и эффективным решением, которое позволяет добиться надежности и гибкости в организации сети. Благодаря PoE, вы сможете разместить роутер в любом месте и подключить его к сети без лишних проводов и сложностей.

Основы Power over Ethernet (PoE)

Основной принцип работы PoE заключается в том, что мощность передается непосредственно через провода Ethernet-кабеля. Для этого используется два дополнительных провода в кабеле, обычно называемых парой спаренных проводов для питания (пара 4 и 5), которые служат для передачи электрической энергии.

Устройства, поддерживающие PoE, имеют специальные порты для подключения Ethernet-кабеля и питания через него. Встроенный источник питания (инжектор) передает электрическую энергию через кабель, а устройство принимает эту энергию и одновременно получает доступ к данным.

Преимущества использования PoE включают гибкость в установке устройств, упрощение процесса подключения и отсутствие необходимости в использовании дополнительных кабелей и розеток для питания. Кроме того, PoE может сократить расходы на установку и обслуживание сетевых устройств.

Несмотря на преимущества, следует учесть, что PoE имеет свои ограничения по мощности и расстоянию передачи. Поэтому перед использованием PoE необходимо проверить совместимость устройств и убедиться, что они поддерживают этот стандарт.

Преимущества использования Power over Ethernet (PoE)

Вот несколько ключевых преимуществ использования Power over Ethernet:

Удобство установки и мобильность	С помощью PoE можно легко установить сетевое устройство там, где нет доступа к электрической розетке. Это особенно полезно при установке точек доступа Wi-Fi, IP-камер или VoIP-телефонов на потолке или стенах.
Улучшение надежности	Использование PoE упрощает управление кабелями и устраняет необходимость в использовании дополнительного источника питания. Это позволяет улучшить надежность и снизить вероятность неисправностей, связанных с питанием сетевых устройств.
Экономия затрат	Использование одного сетевого кабеля для передачи электропитания и данных позволяет снизить затраты на установку и обслуживание сети. Вам не нужно прокладывать дополнительные кабели для каждого устройства, что экономит не только время, но и деньги.
Гибкость	С помощью PoE можно легко перемещать и переустанавливать сетевые устройства, не беспокоясь о наличии электрической розетки в новом месте установки. Это облегчает реорганизацию сети и добавление новых устройств в существующую инфраструктуру.

В целом, использование Power over Ethernet (PoE) предоставляет преимущества в удобстве установки, надежности, экономии затрат и гибкости. Это делает PoE популярным выбором для различных сетевых устройств и установок.

Как работает Power over Ethernet (PoE) для роутера

Основной принцип работы PoE заключается в использовании пары проводов Ethernet-кабеля (дата+ и дата-) для передачи данных и дополнительной пары проводов (питание+ и питание-) для передачи электричества. Таким образом, PoE обеспечивает двунаправленную передачу данных и питания через один и тот же кабель.

Устройства, которые поддерживают PoE, получают питание от источника PoE, который может быть PoE-инжектором или PoE-коммутатором. PoE-инжектор подключается к сети и внедряет постоянное напряжение в кабель Ethernet, передавая его к подключенному устройству. PoE-коммутатор, в свою очередь, уже имеет встроенные PoE-функции и может питать поддерживающие эту технологию устройства напрямую из собственного источника питания.

Для передачи питания устройствам, Ethernet-кабель используется в двух форматах парного провода. В случае передачи до 15,4 Вт (802.3af) используется одна пара проводов, а в случае передачи до 30 Вт (802.3at) – две пары проводов. Определение количества передаваемой мощности осуществляется автоматически исходя из поддерживаемых устройствами стандартов.

Для корректной работы PoE-устройства, роутер должен поддерживать эту технологию. На нем могут быть отведены специальные порты для PoE, которые помечены как PoE или LAN/PoE. В таком случае, устройство может питаться от PoE-коммутатора или PoE-инжектора, подключенного к этим портам. Если роутер не имеет встроенных функций PoE, можно использовать отдельный PoE-инжектор, который будет подключаться между роутером и источником питания.

Использование Power over Ethernet (PoE) для роутера позволяет значительно упростить процесс установки и настройки сетевого оборудования, так как сокращается количество необходимых кабелей и устройств для подключения электропитания. Кроме того, PoE позволяет удаленно питать устройства, что удобно при размещении их в труднодоступных местах, где нет доступа к электричеству.

Необходимые компоненты для использования Power over Ethernet (PoE)

Для использования Power over Ethernet (PoE) вам понадобятся следующие компоненты:

• Устройство с поддержкой PoE, такое как роутер или коммутатор, который может поставлять питание через Ethernet-кабель.
• Устройство, которое будет питаться через Ethernet-кабель с помощью PoE, такие как IP-камеры, точки доступа Wi-Fi или VoIP-телефоны. Устройство должно поддерживать прием питания через Ethernet-кабель.
• Ethernet-кабель Cat5e или выше, который будет использоваться для передачи данных и питания. Проверьте, поддерживает ли выбранный кабель передачу питания, так как не все кабели для Ethernet поддерживают PoE.
• Инжектор PoE (или PoE-инжектор), если ваше устройство с поддержкой PoE не имеет встроенный источник питания через Ethernet-кабель. Инжектор позволяет вводить питание в Ethernet-кабель перед его подключением к устройству.

Необходимо удостовериться, что все компоненты имеют совместимые стандарты PoE (например, 802.3af или 802.3at), чтобы гарантировать правильную работу системы. Также важно ознакомиться с правилами и рекомендациями производителя для установки и подключения PoE-устройств.

Установка Power over Ethernet (PoE) для роутера

Чтобы установить PoE для роутера, вам понадобятся следующие материалы и оборудование:

• Питание с функцией PoE (PoE Injector или PoE Switch): Это устройство, которое обеспечивает электрическую энергию через Ethernet-кабель. Вы можете приобрести PoE Injector отдельно и подключить его к существующему роутеру или приобрести PoE Switch, который уже имеет встроенную функцию PoE.
• Роутер: Обычный роутер, к которому вы хотите установить PoE.
• Этикетки или кабельные связки: Используются для закрепления кабелей и предотвращения путаницы.
• Сетевой кабель Ethernet: Используется для подключения роутера к PoE-инжектору или PoE-коммутатору. Убедитесь, что длина кабеля достаточна для установки в нужном месте.

Теперь, когда у вас есть все необходимое, вы можете приступить к установке PoE для роутера, следуя этим шагам:

1. Подключите PoE-инжектор или PoE-коммутатор к розетке электрической сети.
2. Подключите один конец сетевого кабеля Ethernet к PoE-инжектору или PoE-коммутатору, а другой конец – к роутеру.
3. Проверьте, был ли успешно установлен PoE, проверив наличие питания на роутере. Если все настроено правильно, роутер должен включиться.
4. Закрепите кабели и устройства этикетками или кабельными связками, чтобы предотвратить их перемещение или спутывание. Убедитесь, что они находятся в безопасном и надежном положении.

Поздравляю! Теперь вы установили Power over Ethernet (PoE) для вашего роутера. Это позволит вам размещать роутер в любом удобном для вас месте без ограничения доступа к электрической розетке.

Рекомендации по использованию Power over Ethernet (PoE) для роутера

1. Проверьте совместимость: Убедитесь, что ваш роутер поддерживает PoE или имеет возможность подключения адаптера PoE. Некоторые роутеры имеют встроенную поддержку PoE, в то время как для других требуется использование отдельного адаптера.
2. Выберите подходящий PoE-инжектор: При использовании отдельного адаптера PoE необходимо правильно выбрать его. Убедитесь, что PoE-инжектор поддерживает требуемую мощность для вашего роутера и соответствует стандартам PoE (например, 802.3af или 802.3at).
3. Подключите PoE-инжектор: Подключите сетевой кабель от роутера к порту «Data in» на PoE-инжекторе. Затем подключите второй сетевой кабель от порта «PoE» на инжекторе к роутеру. Убедитесь, что все подключения надежны и надежно зафиксированы.
4. Подключите питание: Подключите источник питания к PoE-инжектору. Удостоверьтесь, что источник питания подходит для работы с инжектором и обеспечивает требуемую мощность.
5. Тестируйте и настраивайте: После подключения роутера и PoE-инжектора, убедитесь, что все работает исправно. Проверьте подключение к сети и настройте параметры сети в соответствии с вашими потребностями.
6. Обратите внимание на дальность передачи: Имейте в виду, что дальность передачи по кабелю Ethernet с использованием PoE ограничена. Обычно это до 100 метров. При необходимости установки роутера на большом расстоянии от источника питания, учитывайте это ограничение и, при необходимости, используйте усилители сигнала или переходники.

Следование этим рекомендациям поможет вам использовать Power over Ethernet (PoE) для роутера эффективно и безопасно. Убедитесь, что вы правильно подключили все кабели и устройства, и настройте ваш роутер в соответствии с вашими потребностями.

В современном мире, где все больше и больше устройств нуждаются в подключении к сети, включая IP-камеры, принтеры и телефоны VoIP, порт PoE на роутере становится все более популярным. Интересно, что такое порт PoE и как его можно использовать.

PoE означает «Power over Ethernet» (электропитание через Ethernet) и представляет собой технологию, позволяющую передавать электрическую энергию и сетевые данные через один и тот же кабель Ethernet. То есть, устройство, подключенное к порту PoE, может получать как сетевое подключение, так и питание посредством одного кабеля.

Для использования порта PoE на роутере необходимо, чтобы роутер поддерживал эту функцию. Если ваш роутер имеет поддержку PoE, вы можете использовать эту возможность для подключения устройств, которые требуют электропитания, но не имеют отдельного источника питания, к роутеру без необходимости установки дополнительных кабелей или розеток.

Порт PoE может быть очень полезен, особенно в ситуациях, когда нет доступа к электропитанию или есть ограничения по установке новых розеток. Также, использование порта PoE позволяет снизить количество кабелей и упростить расположение устройств.

В обычном использовании, порт PoE обычно используется для подключения и питания IP-камер, Wi-Fi точек доступа, VoIP-телефонов и других устройств, которые требуют электропитания. Это особенно удобно для устройств, которые находятся в удаленных и труднодоступных местах или требуют постоянного питания для непрерывной работы.

Что такое порт PoE на роутере?

Электропитание через порт PoE может быть использовано для питания устройств, таких как IP-камеры, точки доступа Wi-Fi, IP-телефоны и другие сетевые устройства, которым требуется энергия для работы.

Порт PoE на роутере обычно поддерживает стандарты PoE, такие как PoE (802.3af), PoE+ (802.3at) или 60W PoE (802.3bt), в зависимости от модели роутера.

Использование порта PoE на роутере имеет ряд преимуществ. Оно облегчает развертывание и управление сетевыми устройствами, устраняя необходимость использования отдельных источников питания и упрощая проводку кабелей. Кроме того, порт PoE позволяет передавать питание на удаленные устройства через сеть Ethernet, что особенно полезно в случае, когда доступ к электричеству затруднен или невозможен.

Важно отметить, что для работы с устройствами, поддерживающими PoE, необходимо убедиться, что роутер поддерживает соответствующий стандарт PoE. Также может потребоваться использование специальных адаптеров или инжекторов PoE для подключения устройств, которые сами не поддерживают PoE.

В целом, порт PoE на роутере предоставляет удобный способ передачи данных и электропитания на сетевые устройства, делая управление и подключение сети более эффективными и гибкими.

Значение и назначение

Порт PoE (Power over Ethernet) на роутере представляет собой специальный порт, который позволяет передавать как данные, так и электропитание по одному сетевому кабелю. Такая возможность оказывается особенно полезной в ситуациях, когда необходимо питать устройства, которые расположены на некотором удалении от электрической розетки.

Значение порта PoE заключается в его универсальности и удобстве. Он позволяет питать различные устройства, такие как VoIP-телефоны, IP-камеры, точки доступа Wi-Fi и другое, без необходимости использования дополнительных источников питания или удлинителей. Подключение и питание всех устройств осуществляется через один кабель, что упрощает установку и обслуживание сети.

Назначение порта PoE на роутере заключается в предоставлении возможности подключения и питания сетевых устройств, которые требуют электропитания, но находятся на значительном удалении от розетки. Порт PoE обладает специальными функциями, которые позволяют определить поверяемые устройства и автоматически оптимизировать передаваемое электропитание для каждого устройства в сети.

Важно отметить, что не все роутеры оборудованы портами PoE. Перед покупкой роутера следует убедиться, что он имеет данный функционал, если это требуется для вашей сети.

Как использовать порт PoE на роутере?

Порт PoE на роутере может быть использован для подключения и питания устройств через один кабель, что упрощает установку и экономит время и затраты на проводку. Для использования порта PoE на роутере, необходимо следовать нескольким шагам:

1. Убедитесь, что ваш роутер имеет поддержку PoE и встроенный коммутатор с портами PoE.
2. Подключите устройство, которое вы хотите питать через порт PoE, к порту PoE вашего роутера с помощью сетевого кабеля.
3. Включите питание на роутере и устройство, которое вы хотите питать.
4. Настройте роутер таким образом, чтобы включить и настроить порт PoE.
5. Проверьте, что устройство, подключенное к порту PoE, получает питание и функционирует корректно.

Когда порт PoE на роутере включен и настроен, он может выдавать питание устройству через Ethernet-кабель. Мощность, предоставляемая портом PoE, определяется роутером и может варьироваться в зависимости от модели. Обратите внимание, что не все устройства поддерживают работу через PoE, поэтому перед подключением убедитесь, что ваше устройство совместимо с PoE.

Использование порта PoE на роутере может быть полезно в различных сценариях, таких как подключение IP-камер, точек доступа Wi-Fi, VoIP-телефонов и других устройств. Это удобное решение для упрощения сетевой инфраструктуры и установки устройств.

Подключение устройств

Для подключения устройств по Ethernet кабелю с использованием порта PoE на роутере необходимо выполнить следующие шаги:

1. Убедитесь, что у вас есть устройство, которое поддерживает PoE и имеет возможность питания через Ethernet кабель.
2. Подключите Ethernet кабель от порта PoE на роутере к устройству, которое вы хотите подключить.
3. Убедитесь, что устройство правильно подключено, и проверьте, включено ли питание.

После выполнения этих шагов, ваше устройство должно быть успешно подключено и готово к использованию.

Если у вас есть несколько устройств, которые нужно подключить с помощью порта PoE, вы можете использовать сетевой коммутатор для расширения количества доступных портов. Просто подключите коммутатор к порту PoE на роутере и затем подключите ваши устройства к коммутатору.

Важно помнить, что не все роутеры поддерживают функцию PoE, поэтому перед покупкой устройства и роутера убедитесь, что они совместимы друг с другом.

Преимущества подключения устройств через порт PoE на роутере:	Недостатки подключения устройств через порт PoE на роутере:
Удобство подключения и управления устройствами.	Ограниченное количество портов PoE на роутере.
Меньше кабелей и проводов.	Ограниченная мощность передачи питания.
Устойчивость и надежность подключения.	Высокая стоимость PoE-совместимых устройств.

Преимущества и возможности

— Одно подключение для питания и передачи данных. Порт PoE позволяет передавать энергию и данные по одному кабелю Ethernet, что упрощает процесс установки и экономит место.

— Удобная установка и масштабирование. Порт PoE позволяет устанавливать устройства в любом месте без необходимости проведения дополнительных кабелей питания.

— Экономия затрат. Использование порта PoE позволяет сэкономить на затратах на дополнительное оборудование и прокладку кабелей.

— Повышенная надежность. Система PoE обеспечивает бесперебойную работу подключенных устройств даже при отсутствии электричества, благодаря встроенному резервному источнику питания.

— Удобство управления. Порты PoE можно легко настраивать и контролировать, что позволяет управлять питанием и соединениями с подключенными устройствами.

— Расширенные возможности сети. Используя порты PoE, можно подключать различные устройства, такие как IP-камеры, точки доступа Wi-Fi, телефоны VoIP и другие, увеличивая функциональность и гибкость сети.

Использование порта PoE на роутере позволяет существенно упростить установку и настройку устройств, снизить затраты на оборудование и подключение, а также повысить надежность и гибкость сети. Эта технология является незаменимым инструментом для организации современных сетей.

Универсальность и экономия

Порт PoE на роутере обладает уникальной способностью не только передавать данные, но и предоставлять питание устройствам через сетевой кабель. Это делает его универсальным инструментом для различных сценариев использования.

Прежде всего, порт PoE позволяет сократить количество необходимых кабелей и разъемов, что экономит пространство и упрощает установку и подключение устройств. Можно использовать всего один кабель для передачи данных и питания, что особенно полезно в случае удаленных или труднодоступных мест.

Кроме того, благодаря порту PoE можно питать устройства, которые не имеют собственного источника питания или требуют высокого уровня энергии. Например, IP-камеры, точки доступа Wi-Fi, IP-телефоны и другие сетевые устройства могут быть питаемы и подключаемы через один кабель с помощью порта PoE на роутере.

Это особенно удобно в ситуациях, когда нет возможности проведения отдельных питающих кабелей или когда нужно установить множество устройств в разных уголках помещения. Вместо того, чтобы тянуть кабели по всей комнате или зданию, можно просто подключить их к порту PoE роутера, снижая сложность установки и экономя на материалах и работах.

Выбор роутера с портом PoE

При выборе роутера с портом PoE, необходимо обратить внимание на несколько ключевых моментов:

• Поддержка стандарта PoE — убедитесь, что роутер поддерживает один из популярных стандартов PoE, таких как IEEE 802.3af или IEEE 802.3at. Это обеспечит совместимость с большинством устройств, требующих PoE.
• Мощность порта PoE — проверьте, сколько мощности может предоставить порт PoE. Некоторые устройства требуют высокой мощности, поэтому важно выбрать роутер с достаточной мощностью.
• Количество портов PoE — определите, сколько устройств вы планируете подключить с помощью порта PoE. Выберите роутер с достаточным количеством портов, чтобы удовлетворить вашим потребностям.
• Дополнительные функции и возможности — рассмотрите другие функции и возможности роутера, которые могут быть важны для вашей сети. Например, наличие гигабитных портов для более высокой скорости передачи данных, поддержка беспроводного стандарта Wi-Fi или наличие USB-портов.

При правильном выборе роутера с портом PoE, вы сможете эффективно использовать его функциональность и подключать устройства, требующие PoE, без необходимости использования дополнительных адаптеров или блоков питания.

Если вам необходимо питать устройство через PoE, то для начала нужно соединить Ethernet кабель от IEEE 802.3af/at-совместимого питающего устройства (PSE) к синему порту «0 — PoE» на устройстве. Таким образом, интернет-центр будет получать питание PoE через этот порт. При этом стоит учитывать несколько нюансов.

1. Что такое PoE на роутере
2. Как подключить PoE Switch к роутеру
3. Как запитать роутер через витую пару
4. Полезные советы и выводы

Что такое PoE на роутере

PoE (Power over Ethernet) — это сетевая функция, которая позволяет передавать питание на сетевые устройства через кабель Ethernet, который используется для передачи данных. Более подробно, PoE определяется стандартами IEEE 802.3af и 802.3at, и позволяет передавать электропитание до 30 Вт через витую пару. Например, это может быть полезно, если устройство нужно помещать в труднодоступных местах, где нет доступа к розеткам.

Как подключить PoE Switch к роутеру

Чтобы подключить PoE Switch к маршрутизатору через PoE, необходимо выполнить следующие шаги:

• Подключить порт LAN на коммутаторе PoE к маршрутизатору через Ethernet кабель;
• Подключить другое устройство PoE к маршрутизатору;
• Убедиться, что коммутатор PoE и сетевой видеорегистратор находятся в одной сети;
• Подключить IP камеры к портам RJ45 на PoE коммутаторе с помощью Ethernet кабелей.

Как запитать роутер через витую пару

Если вы хотите запитать роутер через витую пару, то для этого нужно использовать два PoE инжектора. Один из них питается от штатного блока питания, а на другой стороне используется для запитывания роутера. При этом портом без питания следует передавать трафик на устройство.

Полезные советы и выводы

• Перед покупкой убедитесь, что ваше устройство поддерживает подключение через PoE;
• Если вы не уверены в том, как правильно подключить устройство через PoE, прочитайте руководство пользователя;
• Старайтесь использовать кабели и устройства, которые совместимы с IEEE 802.3af/at стандартами;
• При выборе PoE инжектора, убедитесь, что он поддерживает тот же стандарт, что и ваше устройство;
• При установке PoE устройств следует быть осторожным, чтобы не повредить кабель или устройство.