สายเคเบิลคู่บิดเบี้ยว ซึ่งผู้เชี่ยวชาญด้านไอทียุคใหม่คุ้นเคยดี ด้วยความช่วยเหลือจากพีซีที่สามารถเชื่อมต่อเครือข่ายได้ ซ่อนคุณลักษณะที่โดดเด่นเพียงประการเดียว ความจริงก็คือไม่เพียงแค่สตรีมข้อมูลดิจิทัลเท่านั้นที่สามารถส่งผ่านได้ แต่ยังรวมถึงแหล่งจ่ายไฟด้วย ในการดำเนินการนี้ ต้องใช้อุปกรณ์เพิ่มเติม - อะแดปเตอร์ PoE ในเวลาเดียวกัน มีความหลากหลายและวิธีการเชื่อมต่ออุปกรณ์เหล่านี้กับเครือข่ายเป็นจำนวนมาก ลักษณะเฉพาะของอุปกรณ์ดังกล่าวคืออะไร
ข้อมูลอุปกรณ์พื้นฐาน
อะแดปเตอร์ PoE เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ความสามารถของเทคโนโลยี PoE ซึ่งช่วยให้คุณถ่ายโอนพลังงานไปยังอุปกรณ์ที่ต้องการผ่านสายเคเบิลคู่บิดเกลียวทั่วไป อย่างไรก็ตาม ความสามารถของสายเคเบิลอีเทอร์เน็ตในการแลกเปลี่ยนสัญญาณดิจิทัลจะไม่สูญหาย และเครือข่ายยังคงทำงานได้อย่างสมบูรณ์
ถอดรหัสคำย่อ PoE - Power over Ethernet นั่นคือ "ขับเคลื่อนโดยมาตรฐานอีเธอร์เน็ต" อะแดปเตอร์ PoE บางครั้งเรียกว่า "หัวฉีด" - แต่อุปกรณ์ประเภทที่สองยังคงถือว่ามีการเปลี่ยนแปลงของอุปกรณ์ประเภทแรกอย่างถูกต้องกว่า มาศึกษาลักษณะเฉพาะของการใช้อุปกรณ์ดังกล่าวในบริบทของการใช้ PoE-เทคโนโลยี
เพิ่มเติมเกี่ยวกับเทคโนโลยี
เทคโนโลยี Power over Ethernet ให้คุณจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์หลายประเภท: เราเตอร์ Wi-Fi, กล้อง, ไดรฟ์ ข้อได้เปรียบหลักของเทคโนโลยีนี้คือการใช้สายไฟเพียงชุดเดียว - ทั้งสำหรับการส่งสัญญาณดิจิตอลและการจ่ายไฟฟ้า
เป็นผลให้เมื่อติดตั้งเครือข่ายไม่จำเป็นต้องวางสายไฟสำหรับซ็อกเก็ตรวมถึงการติดตั้งอุปกรณ์ไฟฟ้าเพิ่มเติมที่จำเป็น ในบางกรณี การติดตั้งสายไฟอาจซับซ้อนเนื่องจากตำแหน่งทางกายภาพที่ไม่เหมาะสมของส่วนประกอบเครือข่าย ตัวอย่างเช่น เกิดขึ้นที่อแด็ปเตอร์ Wi-Fi ให้สัญญาณที่ดีที่สุด ณ จุดหนึ่งในอาคารที่มีปัญหาในการจ่ายไฟฟ้า กล้องก็เหมือนกัน: บางครั้งอาจจำเป็นต้องตรวจสอบพื้นที่ที่จ่ายไฟได้ยาก
เทคโนโลยี PoE ช่วยให้คุณสามารถจัดระเบียบการเชื่อมต่อของอุปกรณ์กับซ็อกเก็ต ซึ่งดังที่เราได้กล่าวไว้ข้างต้น สามารถส่งออกอุปกรณ์ไปยังเครือข่ายพร้อมกันและจ่ายไฟให้กับมันได้ วิธีนี้สามารถใช้ได้ในกรณีของการอัพเกรดโครงสร้างพื้นฐานเครือข่ายปัจจุบัน ค่อนข้างเป็นไปได้ที่จะจ่ายไฟให้กับเต้ารับที่มีอยู่
ข้อดีของเทคโนโลยี
ดังนั้น หากเราสรุปข้อดีหลักของเทคโนโลยีที่เป็นปัญหา พวกเขาสามารถสร้างรายการต่อไปนี้:
- ใช้สายเดียวกันให้อาหารได้ทั้งคู่แหล่งจ่ายไฟและสำหรับการแลกเปลี่ยนข้อมูลดิจิทัล
- ผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจที่เป็นไปได้ที่เกี่ยวข้องกับการไม่ต้องติดตั้งสายไฟและอุปกรณ์ที่จำเป็นอื่น ๆ
- การรักษาความปลอดภัยระดับสูงของโครงสร้างพื้นฐานเครือข่ายในประเภทที่เหมาะสมนั้นเกิดขึ้นได้เนื่องจากการมีอยู่ของมาตรฐานที่ให้การปกป้องส่วนประกอบที่จำเป็นต่อไฟกระชาก
- เป็นไปได้ที่จะปรับปรุงโครงสร้างพื้นฐานเครือข่ายในปัจจุบันให้ทันสมัย จัดระเบียบการสื่อสารในพื้นที่ที่ก่อนหน้านี้ไม่สามารถเข้าถึงได้สำหรับการติดตั้งเนื่องจากความจำเป็นในการวางสายไฟฟ้า
- คุณสามารถจัดระเบียบการควบคุมระยะไกลของอุปกรณ์ผ่านโปรโตคอลเครือข่ายได้
ตอนนี้มาศึกษามาตรฐานหลักบนพื้นฐานของการทำงานของเครือข่าย PoE
มาตรฐาน
โปรโตคอลหลักที่ใช้ในการจัดระเบียบโครงสร้างพื้นฐานที่เกี่ยวข้องคือ IEEE 802.3af เกี่ยวข้องกับการรวมอุปกรณ์ 2 ประเภทในเครือข่าย - แหล่งไฟฟ้าและผู้บริโภค ดังที่เราได้กล่าวไว้ข้างต้น เราเตอร์ Wi-Fi ไดรฟ์เครือข่าย กล้องทำงานได้ดีในระบบดังกล่าว ในบรรดาแบรนด์การผลิตที่มีชื่อเสียงซึ่งผลิตอุปกรณ์ที่อะแดปเตอร์ PoE สามารถโต้ตอบได้คือ Axis
อุปกรณ์ประเภทแรก - แหล่งที่มา - สามารถอยู่ในส่วนเริ่มต้นของเครือข่ายหรือระหว่างอุปกรณ์ที่จ่ายไฟและผู้บริโภค มาตรฐานที่เป็นปัญหาอนุญาตให้จ่ายพลังงานเหนือคู่บิดเกลียวที่ไม่มีฉนวนป้องกันของคลาสต่าง ๆ - โดยเฉพาะอย่างยิ่งรองรับ 55e และ 6 ที่แรงดันไฟฟ้า 48 V และการสิ้นเปลืองพลังงานภายใน 15 W ในขณะเดียวกัน ก็ไม่มีผลกระทบต่อคุณภาพของการรับส่งข้อมูลดิจิทัลผ่านสายเคเบิล และไม่คาดว่าจะมีการอัพเกรดโครงสร้างพื้นฐานเครือข่ายในปัจจุบันอย่างมีนัยสำคัญในแง่ของแบนด์วิดท์
วิธีแรงดัน
A เครือข่าย Power over Ethernet สามารถจ่ายไฟได้สองแบบ
ขั้นแรก คุณสามารถใช้เครื่องแปลงสัญญาณที่จัดประเภทเป็นความถี่สูงที่ส่วนท้ายของเส้นได้ แรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายจะถูกนำไปใช้กับก๊อกกลาง ในทำนองเดียวกันจากพวกเขา แต่ในด้านรับแรงดันไฟฟ้าจะถูกลบออก เทคโนโลยีนี้ช่วยให้คุณใช้สายไฟคู่เดียวกันสำหรับการส่งสัญญาณความถี่สูงและการส่งไฟฟ้า
ประการที่สอง คุณสามารถใช้คู่ฟรีที่อยู่ในสายเคเบิลของประเภทที่เกี่ยวข้องเพื่อถ่ายโอนพลังงาน เป็นไปได้อย่างไร? ความจริงก็คือในทางปฏิบัติ 2 ใน 4 คู่ที่อยู่ในสายเคเบิลอีเทอร์เน็ตมักจะไม่ได้ใช้ แน่นอน ถ้าเรากำลังพูดถึงการปฏิบัติตามเทคโนโลยี 100 Base TX
ความเฉพาะเจาะจงที่ระบุไว้ขององค์กรของเครือข่ายในรูปแบบ PoE แสดงให้เห็นว่าคุณสมบัติของการใช้หัวฉีดจะขึ้นอยู่กับวิธีการส่งผ่านแรงดันไฟฟ้าก่อนหรือครั้งที่สอง ดังนั้น ความสามารถของมาตรฐาน 802.3af ที่ระบุไว้ทำให้สามารถส่งกระแสไฟฟ้าไปยังคู่ในชุด 1, 2 หรือตัวอย่างเช่น 4, 5 สายเคเบิล ในทางกลับกัน หัวฉีดก็สามารถเข้ากันได้กับเทคโนโลยี 100 Base TX อย่างสมบูรณ์ อย่างไรก็ตาม หากเรากำลังพูดถึงตัวแยกสัญญาณ พวกเขาควรทำงานกับรูปแบบการถ่ายโอนพลังงานใด ๆ ที่ระบุไว้ข้างต้น แม้ว่าขั้วการเชื่อมต่อจะกลับด้าน
ประเภทของอุปกรณ์ PoE
มีอุปกรณ์หลายประเภทที่สามารถทำงานในโหมดคู่กำลังบิดเบี้ยว อะแดปเตอร์ PoE เป็นหนึ่งในนั้น (อุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องมีหลากหลายรูปแบบ - เราจะศึกษาเฉพาะเจาะจง) นอกจากนี้ยังมีสวิตช์ PoE และอุปกรณ์สิ้นเปลืองอีกด้วย ในหลายกรณี สามารถรวมเข้ากับระบบเดียวได้ มาศึกษารายละเอียดเฉพาะของอุปกรณ์แต่ละประเภทที่ระบุไว้โดยละเอียดกันดีกว่า
อุปกรณ์สิ้นเปลือง
เครื่องอุปโภคบริโภคที่จริงแล้วเป็นอุปกรณ์เครือข่ายเดียวกันกับที่ใช้ไฟเลี้ยงคู่บิดเกลียว ลักษณะสำคัญของพวกมันคืออิมพีแดนซ์อินพุต ตัวบ่งชี้ที่เกี่ยวข้องมักจะถูกกำหนดในช่วง 19-26.5 kOhm ตามกฎแล้วตัวเก็บประจุยังมีอยู่ในโครงสร้างของระบบที่ผู้บริโภคเชื่อมต่อ
สวิตช์
สวิตช์ PoE ได้รับการออกแบบมาเพื่อให้แน่ใจว่าการทำงานของเครือข่ายในแง่ของการรับรู้ความถูกต้องของการเชื่อมต่อสายเคเบิลไปยังจุดเชื่อมต่อ เครือข่ายประเภทที่สอดคล้องกันทำงานบนพื้นฐานของโปรโตคอล 802.3af ซึ่งเราได้กล่าวไว้ข้างต้น เช่นเดียวกับ 802.3at ช่วยให้คุณมั่นใจได้ถึงการทำงานร่วมกันของอุปกรณ์ต่าง ๆ ในสภาวะที่อาจเกิดไฟกระชากได้ หากคุณไม่ได้ใช้สวิตช์ PoE มีความเป็นไปได้ว่าเนื่องจากความผันผวนของกระแสแบบสุ่มในคู่บิดเบี้ยว อุปกรณ์สำหรับผู้บริโภคจะดับอาคาร
อแดปเตอร์
อุปกรณ์ในประเภทที่เป็นปัญหา ดังที่เราได้กล่าวไว้ข้างต้น ถูกจัดประเภทเพิ่มเติม ดังนั้นอะแดปเตอร์ PoE สามารถเป็นอะแดปเตอร์ไฟฟ้าได้ โครงสร้างประกอบด้วยแหล่งจ่ายไฟเช่นเดียวกับองค์ประกอบคอนจูเกตซึ่งสามารถติดตั้งการแยกด้วยไฟฟ้าและในกรณีนี้ดูเหมือนกล่องเล็ก ๆ หรือเป็นลวดธรรมดา จริง ๆ แล้วอะแดปเตอร์จ่ายไฟ PoE บางครั้งเรียกว่าหัวฉีด มีวิธีแก้ปัญหาประเภทนี้จำนวนมากในตลาดรัสเซีย ตัวอย่างเช่น อะแดปเตอร์ PoE TP Link 150S เป็นที่นิยม ลักษณะทางเทคนิคที่สำคัญที่สุดของอุปกรณ์ในประเภทที่เกี่ยวข้องคือแรงดันไฟฟ้าที่เสถียร 48 V ถือเป็นตัวบ่งชี้ที่ดีที่สุด ถ้าเราพูดถึงรุ่นอุปกรณ์ที่ทำเครื่องหมายจาก TP Link
อะแดปเตอร์ PoE อีกประเภทหนึ่งคือตัวรับ อย่างไรก็ตาม ยังใช้เพื่อจ่ายพลังงานให้กับอุปกรณ์ที่ใช้สายบิดเกลียว แต่เฉพาะอุปกรณ์ที่ไม่ได้อยู่ในหมวดหมู่ผู้บริโภคเท่านั้น เพื่อให้อุปกรณ์ดังกล่าวทำงานได้ ขอแนะนำให้ใช้กำลังไม่เกิน 24 วัตต์ สามารถสังเกตได้ว่าภายในประเภทของอุปกรณ์ที่พิจารณา อุปกรณ์ที่อยู่ในประเภทของตัวแยกมีความโดดเด่น ที่จริงแล้วยังสามารถจัดเป็นอุปกรณ์สำหรับผู้บริโภคได้อีกด้วย
ถ้าเราพูดถึงอแดปเตอร์ PoE ซึ่งเป็นตัวแยก พวกมันถูกออกแบบมาให้ทำงานกับอุปกรณ์ประเภทอื่น - PoE-Switch นั่นคือหน้าที่หลักของพวกเขาคือการแบ่งข้อมูลเครือข่ายออกเป็นสตรีมแยกกันเพื่อจุดประสงค์ในการแปลในภายหลังไปยังอุปกรณ์ที่ไม่ได้อยู่ในหมวดหมู่ของอุปกรณ์ที่ใช้งานตัวแยกสัญญาณมีหน้าที่ในการแปลงแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้กับพวกเขาไปยังระดับที่เหมาะสมที่สุดสำหรับอุปกรณ์ขั้นสุดท้าย - ตัวอย่างเช่น สิ่งเหล่านี้สามารถเป็นตัวบ่งชี้ที่ 5, 12 หรือ 48 V.
ในทางกลับกัน ตัวแยกสัญญาณยังแบ่งออกเป็นสองประเภท - แบบแอคทีฟและพาสซีฟ สำหรับรุ่นก่อนนั้นสามารถทำงานได้ทั้งกับสวิตช์และอะแดปเตอร์ไฟฟ้า อุปกรณ์ดังกล่าวรวมถึง ตัวอย่างเช่น ตัวแยกประเภท DWL-P50 จาก D-Link อแด็ปเตอร์ PoE ที่จัดอยู่ในประเภทอุปกรณ์ที่เป็นปัญหาสามารถเป็นแบบพาสซีฟได้เช่นกัน ใช้งานได้กับหัวฉีดเท่านั้น ในเวลาเดียวกัน ตามที่ผู้เชี่ยวชาญทราบ พวกเขามักจะขายพร้อมกับพวกเขาในชุดเดียว
ความแตกต่างของการใช้อะแดปเตอร์
ด้วยการเชื่อมต่ออะแดปเตอร์ที่เหมาะสมซึ่งใช้เทคโนโลยี Power over Ethernet ไม่น่าจะมีปัญหากับองค์กรเครือข่าย แต่ปัญหาบางอย่างอาจยังคงปรากฏขึ้นเนื่องจากข้อกำหนดเฉพาะของมาตรฐานที่ใช้ในระบบดังกล่าว ตัวอย่างเช่น PoE-Switch สามารถระบุได้ว่าแหล่งที่ใช้งานไม่ใช่อุปกรณ์สำหรับผู้บริโภค และเครือข่ายอาจสูญเสียพลังงานชั่วคราวเนื่องจากมีการใช้ตัวแยกสัญญาณแบบพาสซีฟในระบบ ในทางกลับกันจำเป็นต้องแทนที่ด้วยแอคทีฟ ปัญหาที่เป็นไปได้อีกประการหนึ่งคือไฟดับเมื่อพยายามเชื่อมต่ออุปกรณ์ผู้บริโภคกับสวิตช์ คุณแก้ปัญหาได้โดยติดตั้งอุปกรณ์เพิ่มเติม - ตัวแปลง PoE
ข้อเท็จจริงที่น่าสนใจก็คือว่าจากมุมมองของต้นทุนขององค์กรที่กำลังวางเครือข่าย โดยมีจำนวนเล็กน้อยการใช้อุปกรณ์จะทำกำไรได้มากกว่าการใช้อุปกรณ์แบบพาสซีฟโดยมีอุปกรณ์ที่ใช้งานขนาดใหญ่ ผู้เชี่ยวชาญด้านไอทีบางคนเชื่อว่าหลังจากจำนวนจุดเชื่อมต่อเกิน 3 จะสามารถใช้อะแดปเตอร์ที่ใช้งานอยู่ได้
ประเภทสายเคเบิลที่เหมาะสม
เทคโนโลยี Power over Internet เกี่ยวข้องกับการใช้สายเคเบิลแบบบิดเกลียว แต่อย่างที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่ามีหลายประเภท - ตัวอย่างเช่น 2 และ 4 คู่ ข้อใดเหมาะที่สุดสำหรับการติดตั้งเครือข่ายประเภทที่เกี่ยวข้อง ตามที่ผู้เชี่ยวชาญระบุว่าระบบจะคงฟังก์ชันการทำงานไว้เมื่อใช้สายเคเบิลชนิดใดก็ได้ แต่ถ้าเรากำลังพูดถึงภาระหนักบนสวิตช์ - ตัวอย่างเช่น หากใช้พอร์ตที่มีอยู่ทั้งหมด สายเคเบิลที่มี 4 คู่เป็นตัวเลือกที่ดีที่สุด
