Cáp xoắn đôi, quen thuộc với các chuyên gia CNTT hiện đại, với sự trợ giúp của mạng PC, ẩn một tính năng đáng chú ý. Thực tế là không chỉ một luồng dữ liệu kỹ thuật số có thể được truyền qua chúng mà còn cung cấp năng lượng. Để làm được điều này, phải sử dụng các thiết bị bổ sung - bộ điều hợp PoE. Đồng thời, có một số lượng lớn các giống và cách kết nối các thiết bị này với mạng. Các chi tiết cụ thể của thiết bị đó là gì?
Thông tin thiết bị cơ bản
PoE-adapter là một thiết bị sử dụng các tính năng của công nghệ PoE, cho phép bạn truyền nguồn điện đến thiết bị cần thiết thông qua cáp xoắn đôi thông thường. Tuy nhiên, khả năng trao đổi tín hiệu kỹ thuật số của cáp Ethernet không bị mất và mạng vẫn hoạt động đầy đủ.
Giải mã từ viết tắt PoE - Cấp nguồn qua Ethernet. Đó là, "được cung cấp bởi tiêu chuẩn Ethernet." Bộ điều hợp PoE đôi khi được gọi là "kim phun" - nhưng loại thiết bị thứ hai vẫn được coi là một biến thể của loại thiết bị thứ nhất một cách chính xác hơn. Chúng ta hãy nghiên cứu các chi tiết cụ thể của việc sử dụng thiết bị được đề cập trong bối cảnh sử dụng PoE-công nghệ.
Thông tin thêm về công nghệ
Công nghệ Power over Ethernet cho phép bạn cung cấp năng lượng cho nhiều loại thiết bị: bộ định tuyến Wi-Fi, máy ảnh, ổ đĩa. Ưu điểm chính của công nghệ này là nó liên quan đến việc sử dụng một bộ dây duy nhất - cả để phát tín hiệu kỹ thuật số và cung cấp điện.
Nhờ vậy, khi lắp đặt mạng, không cần đi dây cho ổ cắm, cũng như lắp thêm các thiết bị điện cần thiết. Trong một số trường hợp, việc lắp đặt cáp điện có thể phức tạp do vị trí vật lý của các thành phần mạng không hoàn toàn tối ưu. Ví dụ: sẽ xảy ra trường hợp bộ điều hợp Wi-Fi cung cấp tín hiệu tốt nhất tại một điểm trong tòa nhà mà việc cung cấp điện có vấn đề. Điều tương tự cũng có thể nói về camera: đôi khi có thể phải theo dõi những khu vực khó cung cấp điện.
Công nghệPoE cho phép bạn tổ chức kết nối các thiết bị với ổ cắm, như chúng tôi đã đề cập ở trên, có thể đồng thời xuất các thiết bị vào mạng và cấp nguồn cho nó. Cách tiếp cận này có thể được sử dụng trong trường hợp nâng cấp cơ sở hạ tầng mạng hiện tại. Hoàn toàn có thể cung cấp điện cho các ổ cắm hiện có.
Ưu điểm của Công nghệ
Vì vậy, nếu chúng ta tóm tắt những ưu điểm chính của công nghệ được đề cập, chúng có thể tạo thành danh sách sau:
- có thể sử dụng cùng một loại cáp để cấp liệucung cấp điện và để trao đổi dữ liệu kỹ thuật số;
- lợi ích kinh tế có thể có liên quan đến việc không cần lắp đặt dây cáp điện và các thiết bị cần thiết khác;
- mức độ bảo mật cao của cơ sở hạ tầng mạng thuộc loại phù hợp đạt được do sự hiện diện của các tiêu chuẩn cung cấp sự bảo vệ cần thiết cho các thành phần chống lại sự tăng điện;
- có thể hiện đại hóa cơ sở hạ tầng mạng hiện tại, tổ chức thông tin liên lạc ở những khu vực trước đây không thể tiếp cận để lắp đặt do nhu cầu đặt dây cáp điện;
- có thể tổ chức điều khiển từ xa trên các thiết bị thông qua các giao thức mạng.
Bây giờ chúng ta hãy nghiên cứu các tiêu chuẩn chính trên cơ sở các mạng PoE hoạt động.
Tiêu chuẩn
Giao thức chính được sử dụng để tổ chức cơ sở hạ tầng tương ứng là IEEE 802.3af. Nó liên quan đến việc bao gồm 2 loại thiết bị trong mạng - nguồn điện và người tiêu dùng. Như chúng tôi đã lưu ý ở trên, chúng có thể là bộ định tuyến Wi-Fi, ổ đĩa mạng. Máy ảnh hoạt động tốt trong các hệ thống như vậy. Trong số các thương hiệu sản xuất nổi tiếng sản xuất các thiết bị mà bộ điều hợp PoE có thể tương tác là Axis.
Các thiết bị thuộc loại đầu tiên - nguồn - có thể nằm trên phần ban đầu của mạng hoặc giữa thiết bị cung cấp điện và thiết bị tiêu dùng. Tiêu chuẩn được đề cập cho phép cung cấp nguồn qua cặp xoắn không được che chắn của nhiều lớp khác nhau - đặc biệt, nó hỗ trợ 5,5e và 6 ở hiệu điện thế 48 V và công suất tiêu thụ trong khoảng 15 W. Đồng thời, không có tác động đến chất lượng truyền dữ liệu kỹ thuật số qua cáp và việc nâng cấp đáng kể cơ sở hạ tầng mạng hiện tại về băng thông sẽ không được mong đợi.
Phương pháp điện áp
A Mạng cấp điện qua Ethernet có thể được cung cấp điện thông qua hai sơ đồ.
Đầu tiên, bạn có thể sử dụng máy biến áp tín hiệu được phân loại là tần số cao ở cuối đường dây. Điện áp cung cấp sẽ được áp dụng cho các vòi trung tâm của chúng. Tương tự, từ chúng, nhưng ở phía nhận, điện áp sẽ bị loại bỏ. Công nghệ này cho phép bạn sử dụng cùng một cặp dây để phát tín hiệu tần số cao và truyền tải điện.
Thứ hai, bạn có thể sử dụng các cặp miễn phí có trong cáp của loại tương ứng để truyền điện. Sao có thể như thế được? Thực tế là trong thực tế, 2 trong số 4 cặp trong cáp Ethernet thường không được sử dụng. Tất nhiên, nếu chúng ta đang nói về sự tuân thủ của họ với công nghệ 100 Base TX.
Tính cụ thể được lưu ý của tổ chức mạng ở định dạng PoE cho thấy rằng các tính năng của việc sử dụng kim phun sẽ phụ thuộc vào điện áp được truyền theo cách nào, thứ nhất hay thứ hai. Vì vậy, các khả năng của tiêu chuẩn 802.3af đã được chú ý cho phép truyền tải điện đến các cặp trong bó 1, 2 hoặc, ví dụ, 4, 5 cáp. Đổi lại, kim phun có thể đượchoàn toàn tương thích với công nghệ 100 Base TX. Tuy nhiên, nếu chúng ta đang nói về bộ chia, thì chúng sẽ hoạt động với bất kỳ sơ đồ chuyển nguồn nào đã nêu ở trên, ngay cả khi cực kết nối bị đảo ngược.
Loại Thiết bị PoE
Có một số loại thiết bị có khả năng hoạt động ở chế độ cặp nguồn qua xoắn. Bộ điều hợp PoE là một trong số đó (các thiết bị tương ứng có một số lượng lớn các loại - chúng tôi sẽ nghiên cứu chi tiết cụ thể của chúng). Cùng với nó, còn có các thiết bị chuyển mạch PoE, cũng như các thiết bị tiêu thụ. Trong nhiều trường hợp, chúng có thể được tích hợp vào một hệ thống. Hãy cùng nghiên cứu chi tiết hơn về chi tiết cụ thể của từng loại thiết bị được lưu ý.
Tiêu thụ Thiết bị
Các thiết bị tiêu thụ, trên thực tế, là các thiết bị mạng giống nhau được cấp nguồn bằng dây xoắn đôi. Đặc tính quan trọng của chúng là trở kháng đầu vào. Chỉ số tương ứng thường được xác định trong khoảng 19-26,5 kOhm. Theo quy luật, một tụ điện cũng có trong cấu trúc của hệ thống mà người tiêu dùng được kết nối với nhau.
Công tắc
Công tắc PoE được thiết kế để đảm bảo hoạt động của mạng trong việc nhận biết tính đúng đắn của các kết nối cáp với các điểm truy cập. Các mạng thuộc loại tương ứng hoạt động trên cơ sở các giao thức 802.3af, mà chúng tôi đã đề cập ở trên, cũng như 802.3at. Chúng cho phép bạn đảm bảo sự tương tác của các thiết bị khác nhau trong điều kiện nguồn điện có thể bị tăng đột biến. Nếu bạn không sử dụng bộ chuyển mạch PoE, thì có khả năng do dao động dòng điện ngẫu nhiên trong cặp xoắn, thiết bị tiêu dùng sẽ hoạt độngtòa nhà.
Bộ điều hợp
Thiết bị thuộc loại được đề cập, như chúng tôi đã lưu ý ở trên, được phân loại thành các loại bổ sung. Vì vậy, bộ chuyển đổi PoE có thể là bộ chuyển đổi nguồn. Cấu trúc của nó chứa nguồn điện, cũng như phần tử liên hợp, có thể được trang bị cách ly điện và trong trường hợp này trông giống như một hộp nhỏ hoặc là một dây thông thường. Một bộ chuyển đổi nguồn PoE thực sự đôi khi được gọi là một kim phun. Có một số lượng lớn các giải pháp loại này trên thị trường Nga. Ví dụ, bộ chuyển đổi PoE TP Link 150S là phổ biến. Đặc tính kỹ thuật quan trọng nhất của thiết bị thuộc loại tương ứng là điện áp ổn định. 48 V được coi là chỉ số tốt nhất, nếu chúng ta nói về mẫu thiết bị được đánh dấu từ TP Link.
Một loại bộ điều hợp PoE khác là bộ nhận. Tuy nhiên, nó cũng được sử dụng để cung cấp năng lượng cho các thiết bị sử dụng cặp xoắn, nhưng chỉ những thiết bị không thuộc loại dành cho người tiêu dùng. Để thiết bị như vậy hoạt động, điều mong muốn là công suất của nó không vượt quá 24 watt. Có thể lưu ý rằng trong nhóm thiết bị được xem xét, các thiết bị thuộc loại bộ chia được phân biệt. Trên thực tế, chúng cũng có thể được phân loại là thiết bị tiêu dùng.
Nếu chúng ta nói về bộ điều hợp PoE, là bộ chia, chúng được thiết kế để hoạt động với một loại thiết bị khác - PoE-Switch. Tức là, chức năng chính của chúng là phân chia dữ liệu mạng thành các luồng riêng biệt với mục đích dịch sau đó đến các thiết bị không thuộc loại thiết bị tiêu thụ. Bộ chia có trách nhiệm chuyển đổi điện áp được cung cấp cho chúng thành các mức tối ưu cho thiết bị cuối cùng - ví dụ, đây có thể là các chỉ số 5, 12 hoặc 48 V.
Đến lượt nó, bộ tách sóng cũng được phân thành hai loại - chủ động và bị động. Đối với cái trước, chúng có thể hoạt động cả với công tắc và bộ điều hợp nguồn. Các thiết bị như vậy bao gồm, ví dụ, một bộ chia loại DWL-P50 từ D-Link. Bộ điều hợp PoE được phân loại là thiết bị thuộc loại được đề cập cũng có thể là thiết bị thụ động. Chúng chỉ có thể hoạt động với kim phun. Đồng thời, như các chuyên gia lưu ý, chúng thường được bán cùng với chúng trong một bộ duy nhất.
Sắc thái của việc sử dụng bộ điều hợp
Với kết nối thích hợp của bộ điều hợp sử dụng công nghệ Nguồn qua Ethernet, sẽ không có vấn đề gì với việc tổ chức mạng. Nhưng một số khó khăn, do đặc điểm cụ thể của các tiêu chuẩn được sử dụng trong các hệ thống như vậy, vẫn có thể xuất hiện. Vì vậy, ví dụ, PoE-Switch có thể xác định rằng nguồn hoạt động không phải là thiết bị tiêu dùng và mạng có thể tạm thời mất điện do thực tế là bộ chia thụ động được sử dụng trong hệ thống. Đến lượt nó, nó là cần thiết để thay thế nó bằng một hoạt động. Một vấn đề khác có thể xảy ra là mất điện khi cố gắng kết nối thiết bị tiêu dùng với công tắc. Bạn có thể giải quyết bằng cách cài đặt thêm một thiết bị - bộ chuyển đổi PoE.
Một thực tế thú vị là từ quan điểm về chi phí của doanh nghiệp mà mạng lưới đang được xây dựng, với một số lượng nhỏsử dụng các thiết bị, sẽ có lợi hơn khi sử dụng các thiết bị thụ động, với một thiết bị lớn - chủ động. Một số chuyên gia CNTT tin rằng sau khi số lượng điểm truy cập vượt quá 3, có thể sử dụng các bộ điều hợp đang hoạt động.
Loại cáp tối ưu
Công nghệ cấp nguồn qua Internet liên quan đến việc sử dụng cáp xoắn đôi. Nhưng, như bạn biết, chúng thuộc nhiều loại khác nhau - ví dụ, với 2 và 4 cặp. Cái nào là phù hợp nhất cho việc cài đặt các mạng của loại tương ứng? Theo các chuyên gia, hệ thống sẽ giữ nguyên chức năng khi sử dụng bất kỳ loại cáp nào. Nhưng nếu chúng ta đang nói về tải nặng trên công tắc - ví dụ: nếu tất cả các cổng có sẵn của nó đều được sử dụng, thì cáp có 4 cặp là lựa chọn tốt nhất.
