以太網(wǎng)供電技術(shù)(Power over Ethernet,PoE)的采用一直以來受到以太網(wǎng)交換機對網(wǎng)絡(luò)輸送電力和數(shù)據(jù)容量的限制,但是一個新的概念,中間跨接法(Mid—span),可以在不購買新交換機的情況下,為網(wǎng)絡(luò)增添以太網(wǎng)供電容量。
盡管以太網(wǎng)供電技術(shù)很吸引人,市場調(diào)研公司Venture DevelopmentCorporation發(fā)現(xiàn)企業(yè)不大愿意投資新的基礎(chǔ)設(shè)施或者以太網(wǎng)供電系統(tǒng)。現(xiàn)有的以太網(wǎng)交換機可以滿足IP數(shù)據(jù)需求,但若耍加大以太網(wǎng)供電容量,為此需要花費數(shù)千美元購買一個新的交換機,不僅浪費金錢,也浪費調(diào)試的時間。而中間跨接技術(shù)可以以極低廉的成本增加以太網(wǎng)供電容量。
優(yōu)點
以太網(wǎng)供電技術(shù)是對主干接線的一種很有吸引力的替代方式,可以通過結(jié)構(gòu)化布線輸送數(shù)十瓦電力到百米外(甚至更遠)。它是一種即插即用技術(shù),在交換機和通電設(shè)備間,電力和數(shù)據(jù)信號共用一根信號電纜,省下了單獨的電源接口。它不僅安裝快捷,使用靈活,成本低廉,而且可以省下同一網(wǎng)絡(luò)上每個設(shè)備相對低效又昂貴的電源。用戶可以在需要的地方為設(shè)備通電,而不是必須靠近一個電源接口。
國際組織可以推廣使用以太網(wǎng)供電技術(shù),而無需擔心不同的交流電源標準、插座、插頭或者可靠性等問題。維護效率也得到了提高,可以遠程關(guān)閉或重新設(shè)置那些設(shè)備,主要網(wǎng)絡(luò)在斷電時可以通過標準的48V備份電池組直接供電,從而繼續(xù)運行。背景
以太網(wǎng)供電(PoE)起初的概念是在路由器中驅(qū)動專有互聯(lián)網(wǎng)語音協(xié)議(VoIP)商務(wù)電話加載48V直流偏置。用戶很快就意識到它的潛力,推動形成了一個開放的國際標準。這可以防止該技術(shù)被某一品牌的設(shè)備捆綁,減少由非兼容產(chǎn)品導致的互換性問題和危險狀況的發(fā)生。
目前的以太網(wǎng)供電(PoE)標準IEEE802.3af,于2003年正式批準,適用于需要12.95W以下的設(shè)備。這個標準對安全性和安裝時的保護有強制要求,確保在現(xiàn)有的CatS/CatSe網(wǎng)線中安全、可靠地輸送(1S.4W,48v輸入)電力。電流只有在需要時。通過將設(shè)備接入局域網(wǎng)端口傳輸,并且可以識別設(shè)備需要多少功率。
限流可以保護電源設(shè)備不受過載或短路造成的破壞。以太網(wǎng)供電(PoE)標準同時也提供極性保護,可以在設(shè)備關(guān)閉或從網(wǎng)絡(luò)中取下,電流降到最低值以下時,自動斷電。
以太網(wǎng)供電的電壓最高達57V。這是個比較高的電壓值,但仍被視為安全電壓。
當今交換機的局限
目前,大多數(shù)的交換機只是使用以太網(wǎng)供電技術(shù),通過內(nèi)置的電源管理在備交換機端口分享電力。這種電源提供的電流相對較小,僅僅是為交換機自身供電而設(shè)計的,為有限的幾個端口輸送15.4W電力。交換機的設(shè)計者認為用戶不需要每個端口都達到15.4W的滿額功率。盡管對一些低功耗終端設(shè)備來說已經(jīng)足夠了,例如網(wǎng)絡(luò)電話機、無線接口和入門級IP監(jiān)控攝像機供電,但它并不足以支持如今用戶希望在網(wǎng)絡(luò)中加入更多PoE驅(qū)動的設(shè)備。
這些需求催生了新的標準:IEEE802.3at(PoE Plus),在正式批準前已經(jīng)被許多制造商所采用。IEEE802.3at允許每個端口提供30W功率,足以支持多重射頻無線訪問節(jié)點、云臺變焦監(jiān)控攝像頭和流媒體視頻顯示IP電話。
傳統(tǒng)上,滿足這些大功率設(shè)備的唯一方法是以可觀的代價購買新的支持PoE Plus標準的交換機。近來,出現(xiàn)了一種更高效且價格低廉的解決辦法。這種中間跨接法以太網(wǎng)供電技術(shù)允許用戶將他們最好的商務(wù)交換機留給IP使用。通過中間跨接技術(shù)提供多余的電力。同時不會引起數(shù)據(jù)消減、完整的數(shù)據(jù)丟失或網(wǎng)絡(luò)問題。它是基于交換機(末端跨接)和終端設(shè)備間的注入功率,而不是在于交換機本身。
用戶可以在每個端口獲得滿額功率。支持傳統(tǒng)的以太網(wǎng)供電以及高功率的IEEE802.3at標準,同時更靈活,而價格也僅為更換一個商務(wù)交換機成本的四分之一。
中間跨接技術(shù)提供比傳統(tǒng)上由交換機提供更好的電源管理,可以為每一個端口供電,同時又不會斷電。采用中間跨接技術(shù)可以為每個端口提供30W、60W,甚至95W的電力,比大多數(shù)以太網(wǎng)供電(PoE)交換機都要多很多。目前有很多中間跨接方案供選擇,使用戶可以選擇完全符合他們需求的設(shè)備。最好的選擇是擁有供電技術(shù)良好信譽的供應(yīng)商、而不是純粹網(wǎng)關(guān)設(shè)施背景的供應(yīng)商。例如,供電專家Phihong(飛宏科技)擁有一系列產(chǎn)品:從單端口供電提供15.4—80W功率,到小規(guī)模中間跨接的包括8端口PoE Plus設(shè)備、4端口每端口60W的設(shè)備、16/24端[]IEEE802.3aF型號的設(shè)備;直至8端口mega-PoE,每端口的輸出功率高達95W、足以驅(qū)動電腦、液晶顯示屏、無線接入點(WAP)陣列、應(yīng)急照明、室外監(jiān)控攝像頭、磁力鎖,甚至醫(yī)療監(jiān)控設(shè)備。
數(shù)據(jù)中心以外的以太網(wǎng)供電技術(shù)(PoE)
這些超高功率設(shè)備的支持能力已將以太網(wǎng)供電技格從數(shù)據(jù)核心這一核心應(yīng)用帶入了新的領(lǐng)域。例如,Phihong的中間跨接技術(shù)可以幫助軍用便攜式設(shè)施,當需要在世界上任何一個角落快速部署時無需安裝主千電源線。另一個應(yīng)用是游輪上的門禁控制,自動的門鎖可以通過網(wǎng)線輕易可靠地通電啟用。醫(yī)生手術(shù)時的視頻顯示、學校里的大規(guī)模顯示,都可通過網(wǎng)絡(luò)供電更加靈活。
隨著應(yīng)用的擴大,挑戰(zhàn)隨之而來。其中一個問題是極少的用戶想要以太網(wǎng)(PoE)供電的設(shè)備。原因之一是以太網(wǎng)供電(PoE)的端口數(shù)遠遠超過通電設(shè)備(資料來源:Venture Development Corporation)。為了解決這個問題,Phihong(飛宏科技)等制造商推出了一系列分配器。第二個問題是,校園或工廠建筑里的應(yīng)用通常會超出以太網(wǎng)供電(PoE)技術(shù)標準定義的100米距離,這個問題可以通過越來越多的以太網(wǎng)供電延長設(shè)備解決。Phihong(飛宏科技)的單端口和4端口延長設(shè)備可以為IEEE802,3af標準的以太網(wǎng)供電(poE)再多提供100米的傳輸距離,由PoE Plus、PoE Ultra或者直流電源驅(qū)動。
中間跨接以太網(wǎng)供電(POE)制造商有更大的動力和靈活性來回應(yīng)用戶的需求。因為,他們的產(chǎn)品就是為供電這一個目的設(shè)計的。因此,這項技術(shù)發(fā)展迅速,制造商們也持續(xù)提供創(chuàng)新的、基于標準的解決方案,從而提高這一高效又極富吸引力的技術(shù)的采用。