الكابلات المزدوجة المجدولة ، المألوفة لدى متخصصي تكنولوجيا المعلومات الحديثين ، بمساعدة أجهزة الكمبيوتر التي يمكن توصيلها بالشبكة ، تخفي ميزة واحدة رائعة. الحقيقة هي أنه لا يمكن نقل دفق البيانات الرقمية فقط من خلالها ، ولكن أيضًا من خلال مصدر الطاقة. للقيام بذلك ، يجب استخدام أجهزة إضافية - محولات PoE. في الوقت نفسه ، هناك عدد كبير من أنواعها وطرق توصيل هذه الأجهزة بالشبكة. ما هي مواصفات هذه المعدات؟
معلومات الجهاز الأساسية
محول PoE هو جهاز يستخدم قدرات تقنية PoE ، والتي تسمح لك بنقل الطاقة إلى الجهاز المطلوب عبر كبل زوجي ملتوي تقليدي. ومع ذلك ، فإن قدرة كبل Ethernet على تبادل الإشارات الرقمية لا تضيع ، وتظل الشبكة تعمل بكامل طاقتها.
فك رموز الاختصار PoE - الطاقة عبر الإيثرنت. وهذا هو ، "مدعوم بمعيار إيثرنت." يُشار أحيانًا إلى محول PoE على أنه "حاقن" - ولكن النوع الثاني من الأجهزة لا يزال يعتبر بشكل صحيح أكثر اختلافًا عن الأول. دعنا ندرس تفاصيل استخدام الجهاز المعني في سياق استخدام PoE-التكنولوجيا
المزيد عن التكنولوجيا
تتيح لك تقنية Power over Ethernet توفير الطاقة لمجموعة متنوعة من الأجهزة: أجهزة توجيه Wi-Fi ، والكاميرات ، ومحركات الأقراص. الميزة الرئيسية لهذه التكنولوجيا هي أنها تنطوي على استخدام مجموعة واحدة من الأسلاك - سواء لبث الإشارات الرقمية أو لتزويد الكهرباء.
نتيجة لذلك ، عند تركيب الشبكات ، لا داعي لتمديد أسلاك للمآخذ ، وكذلك لتركيب المعدات الكهربائية الإضافية اللازمة. في بعض الحالات ، يمكن أن يكون تركيب كبلات الطاقة معقدًا بسبب عدم الموقع المادي الأمثل لمكونات الشبكة. على سبيل المثال ، يحدث أن يوفر محول Wi-Fi أفضل إشارة عند نقطة في المبنى يصعب توفير الكهرباء لها. يمكن قول الشيء نفسه عن الكاميرات: في بعض الأحيان قد تكون هناك حاجة لمراقبة المناطق التي يصعب توفير الطاقة.
تتيح لك تقنيةPoE تنظيم توصيل الأجهزة بالمآخذ ، والتي ، كما أشرنا أعلاه ، يمكنها إخراج الأجهزة في نفس الوقت إلى الشبكة وتزويدها بالطاقة. يمكن استخدام هذا النهج في حالة ترقية البنية التحتية للشبكة الحالية. من الممكن جدًا توفير الطاقة للمنافذ الحالية.
مزايا التكنولوجيا
لذا ، إذا قمنا بتلخيص المزايا الرئيسية للتكنولوجيا المعنية ، فيمكنهم تشكيل القائمة التالية:
- استخدام نفس الكابل ممكن للتغذيةامدادات الطاقة ، وتبادل البيانات الرقمية ؛
- الفوائد الاقتصادية المحتملة المرتبطة بغياب الحاجة إلى تركيب كبلات الطاقة وغيرها من المعدات الضرورية ؛
- يتم تحقيق مستوى عالٍ من الأمان للبنية التحتية للشبكة من النوع المناسب نظرًا لوجود معايير توفر الحماية اللازمة للمكونات ضد زيادة الطاقة ؛
- من الممكن تحديث البنية التحتية للشبكة الحالية ، وتنظيم الاتصالات في المناطق التي كان يتعذر الوصول إليها سابقًا للتثبيت بسبب الحاجة إلى مد الكابلات الكهربائية ؛
- من الممكن تنظيم التحكم عن بعد في الأجهزة من خلال بروتوكولات الشبكة.
دعونا الآن ندرس المعايير الرئيسية التي تعمل على أساسها شبكات PoE
المعايير
البروتوكول الرئيسي المستخدم في تنظيم البنية التحتية المقابلة هو IEEE 802.3af. يتضمن إدراج نوعين من الأجهزة في الشبكة - مصادر الكهرباء والمستهلكين. يمكن أن تكون ، كما أشرنا أعلاه ، أجهزة توجيه Wi-Fi ومحركات أقراص الشبكة. تعمل الكاميرات بشكل رائع في مثل هذه الأنظمة. من بين العلامات التجارية المصنعة المعروفة التي تنتج الأجهزة التي يمكن لمحول PoE التفاعل معها المحور.
أجهزة من النوع الأول - مصادر - يمكن وضعها في القسم الأول من الشبكة أو بين الجهاز الذي يمد الطاقة والمستهلك. يسمح المعيار المعني بتزويد الطاقة على زوج ملتوي غير محمي من فئات مختلفة - على وجه الخصوص ، يدعم 5 ،5e و 6 بجهد 48 فولت واستهلاك الطاقة في حدود 15 وات. في الوقت نفسه ، لا يوجد أي تأثير على جودة نقل البيانات الرقمية عبر الكابل ، ولا يُتوقع إجراء ترقية كبيرة للبنية التحتية للشبكة الحالية من حيث النطاق الترددي.
طرق الجهد
A يمكن إمداد شبكة الطاقة عبر الإيثرنت بالكهرباء من خلال مخططين.
أولاً ، يمكنك استخدام محولات الإشارة المصنفة على أنها عالية التردد في نهاية السطور. سيتم تطبيق جهد الإمداد على الصنابير المركزية. وبالمثل ، من بينها ، ولكن على الجانب المستقبل ، ستتم إزالة الجهد. تتيح لك هذه التقنية استخدام نفس زوج الأسلاك لكل من بث إشارات التردد العالي ونقل الكهرباء.
ثانيًا ، يمكنك استخدام الأزواج المجانية الموجودة في الكابل من النوع المقابل لنقل الطاقة. كيف يكون هذا ممكنا؟ الحقيقة هي أنه من الناحية العملية ، غالبًا ما لا يتم استخدام 2 من 4 أزواج في كبل Ethernet. بالطبع ، إذا كنا نتحدث عن امتثالهم لتقنية 100 Base TX.
تشير الخصوصية الملحوظة لتنظيم الشبكة في تنسيق PoE إلى أن ميزات استخدام الحاقنات ستعتمد على الطريقة الأولى أو الثانية التي ينتقل بها الجهد. لذلك ، تسمح إمكانيات معيار 802.3af المذكور بنقل الكهرباء إلى أزواج في حزم 1 أو 2 أو ، على سبيل المثال ، 4 ، 5 كبلات. في المقابل ، يمكن أن تكون الحاقناتمتوافق تمامًا مع تقنية 100 Base TX. ومع ذلك ، إذا كنا نتحدث عن المقسمات ، فيجب أن يعملوا مع أي من مخططات نقل الطاقة المذكورة أعلاه ، حتى إذا تم عكس قطبية الاتصال.
أنواع معدات PoE
هناك عدة فئات من المعدات القادرة على العمل في وضع power-over-twisted-pair. محول PoE هو واحد منهم (الأجهزة المقابلة لها عدد كبير من الأصناف - سنقوم بدراسة تفاصيلها). إلى جانب ذلك ، هناك أيضًا مفاتيح PoE ، فضلاً عن الأجهزة المستهلكة. في كثير من الحالات ، يمكن دمجها في نظام واحد. دعنا ندرس تفاصيل كل نوع من أنواع المعدات المذكورة بمزيد من التفصيل.
الأجهزة المستهلكة
الأجهزة المستهلكة هي في الواقع نفس أجهزة الشبكة التي يتم تشغيلها بواسطة زوج مجدول. السمة المهمة هي مقاومة المدخلات. عادة ما يتم تحديد المؤشر المقابل في حدود 19-26.5 كيلو أوم. كقاعدة عامة ، يوجد مكثف أيضًا في بنية النظام الذي يرتبط به المستهلكون.
مفاتيح
تم تصميم مفتاح PoE لضمان عمل الشبكة من حيث التعرف على صحة توصيلات الكبلات بنقاط الوصول. تعمل الشبكات من النوع المقابل على أساس بروتوكولات 802.3af التي ذكرناها أعلاه ، بالإضافة إلى 802.3at. إنها تسمح لك بضمان تفاعل الأجهزة المختلفة في ظروف زيادة الطاقة المحتملة. إذا كنت لا تستخدم مفتاح PoE ، فهناك احتمال أنه بسبب التقلبات الحالية العشوائية في الزوج الملتوي ، سيخرج جهاز المستهلك منبناء
محولات
الأجهزة من النوع المعني ، كما أشرنا أعلاه ، يتم تصنيفها إلى أنواع إضافية. لذلك ، يمكن أن يكون محول PoE محول طاقة. يحتوي هيكلها على مصدر طاقة ، بالإضافة إلى عنصر اقتران ، والتي يمكن أن تكون مجهزة بعزل كلفاني وفي هذه الحالة تبدو كصندوق صغير أو أن تكون سلكًا عاديًا. يشار إلى محول الطاقة PoE أحيانًا على أنه حاقن. هناك عدد كبير من الحلول من هذا النوع في السوق الروسية. على سبيل المثال ، محول PoE TP Link 150S شائع. إن أهم خاصية فنية لجهاز من النوع المقابل هي الجهد المستقر. يعتبر 48 V أفضل مؤشر ، إذا تحدثنا عن طراز الجهاز المميز من TP Link.
نوع آخر من محول PoE هو محول الاستقبال. ومع ذلك ، يتم استخدامه أيضًا لتوفير الطاقة للأجهزة التي تستخدم زوجًا ملتويًا ، ولكن فقط تلك التي لا تنتمي إلى فئة المستهلكين. لكي تعمل هذه المعدات ، من المستحسن ألا تتجاوز قوتها 24 واط. يمكن ملاحظة أنه ضمن فئة الأجهزة المعتبرة ، يتم تمييز الأجهزة التي تنتمي إلى فئة المقسمات. في الواقع ، يمكن أيضًا تصنيفها على أنها أجهزة استهلاكية.
إذا تحدثنا عن محولات PoE ، وهي مقسمات ، فهي مصممة للعمل مع نوع آخر من الأجهزة - PoE-Switch. أي أن وظيفتها الرئيسية هي تقسيم بيانات الشبكة إلى تدفقات منفصلة لغرض الترجمة اللاحقة إلى الأجهزة التي لا تنتمي إلى فئة الأجهزة المستهلكة.الفواصل مسؤولة عن تحويل الجهد الذي يتم توفيره لها إلى تلك المستويات المثلى للمعدات النهائية - على سبيل المثال ، يمكن أن تكون هذه مؤشرات 5 أو 12 أو 48 فولت.
في المقابل ، يتم تصنيف المقسمات أيضًا إلى نوعين - نشط وسلبي. أما بالنسبة للأول ، فيمكنهما العمل مع كل من المفاتيح ومحولات الطاقة. تتضمن هذه الأجهزة ، على سبيل المثال ، جهاز تقسيم من النوع DWL-P50 من D-Link. يمكن أيضًا أن يكون محول PoE المصنف كجهاز من النوع المعني سلبيًا. يمكنهم العمل فقط مع المحاقن. في الوقت نفسه ، كما يلاحظ الخبراء ، غالبًا ما يتم بيعهم معهم في مجموعة واحدة.
الفروق الدقيقة في استخدام المحولات
مع التوصيل المناسب للمحولات التي تستخدم تقنية Power over Ethernet ، يجب ألا تكون هناك مشاكل في تنظيم الشبكة. لكن قد تظهر بعض الصعوبات ، بسبب خصوصية المعايير المستخدمة في مثل هذه الأنظمة. لذلك ، على سبيل المثال ، يمكن لـ PoE-Switch تحديد أن المصدر النشط ليس جهازًا للمستهلك ، ويمكن أن تفقد الشبكة الطاقة مؤقتًا بسبب حقيقة استخدام جهاز تقسيم سلبي في النظام. من الضروري ، بدوره ، استبدالها بأخرى نشطة. مشكلة أخرى محتملة هي انقطاع التيار الكهربائي عند محاولة توصيل جهاز المستهلك بالمحول. يمكنك حلها عن طريق تثبيت جهاز إضافي - محول PoE
حقيقة مثيرة للاهتمام هي أنه من وجهة نظر تكاليف المؤسسة التي يتم وضع الشبكة فيها ، مع وجود عدد قليل منالأجهزة المستهلكة ، من المربح استخدام الأجهزة الخاملة ، مع الأجهزة الكبيرة - النشطة. يعتقد بعض محترفي تكنولوجيا المعلومات أنه بعد تجاوز عدد نقاط الوصول 3 ، يمكن استخدام محولات نشطة.
نوع الكابل الأمثل
تتضمن تقنية الطاقة عبر الإنترنت استخدام كبل زوج مجدول. لكنها ، كما تعلم ، من أنواع مختلفة - على سبيل المثال ، مع 2 و 4 أزواج. أيهما هو الأنسب لتثبيت شبكات من النوع المقابل؟ وفقًا للخبراء ، سيحتفظ النظام بوظائفه عند استخدام أي نوع من الكابلات. ولكن إذا كنا نتحدث عن حمل ثقيل على المحول - على سبيل المثال ، إذا تم استخدام جميع المنافذ المتاحة ، فإن الخيار الأفضل هو كبل به 4 أزواج.