Los cables de par trenzado, que son familiares para el especialista en TI moderno, con la ayuda de los cuales las PC pueden conectarse en red, esconden una característica notable. El hecho es que no solo se puede transmitir un flujo de datos digitales a través de ellos, sino también una fuente de alimentación. Para hacer esto, se deben usar dispositivos adicionales: adaptadores PoE. Al mismo tiempo, hay una gran cantidad de sus variedades y formas de conectar estos dispositivos a la red. ¿Cuáles son los detalles de dicho equipo?
Información básica del dispositivo
El adaptador PoE es un dispositivo que utiliza las capacidades de la tecnología PoE, que le permite transferir energía al dispositivo requerido a través de un cable de par trenzado convencional. Sin embargo, la capacidad del cable Ethernet para intercambiar señales digitales no se pierde y la red sigue siendo totalmente funcional.
Descifrando la abreviatura PoE - Power over Ethernet. Es decir, "alimentado por el estándar Ethernet". Un adaptador PoE a veces se denomina "inyector", pero el segundo tipo de dispositivo aún se considera más correctamente una variación del primero. Estudiemos los detalles del uso del dispositivo en cuestión en el contexto del uso de PoE-tecnología.
Más sobre tecnología
La tecnología Power over Ethernet le permite proporcionar energía a una variedad de tipos de dispositivos: enrutadores Wi-Fi, cámaras, unidades. La principal ventaja de esta tecnología es que implica el uso de un único conjunto de cables, tanto para la transmisión de señales digitales como para el suministro de electricidad.
Como resultado, al instalar redes, no es necesario tender cables para enchufes, ni instalar el equipo eléctrico adicional necesario. En algunos casos, la instalación de cables de alimentación puede complicarse debido a la ubicación física no del todo óptima de los componentes de la red. Por ejemplo, sucede que un adaptador Wi-Fi proporciona la mejor señal en un punto del edificio al que es problemático suministrar electricidad. Lo mismo puede decirse de las cámaras: a veces puede ser necesario monitorear áreas en las que es difícil proporcionar energía.
La tecnología PoE le permite organizar la conexión de dispositivos a enchufes que, como señalamos anteriormente, pueden enviar dispositivos a la red y suministrarle energía simultáneamente. Este enfoque se puede utilizar en el caso de actualizar la infraestructura de red actual. Es bastante posible suministrar energía a las tomas existentes.
Ventajas de la tecnología
Entonces, si resumimos las principales ventajas de la tecnología en cuestión, pueden formar la siguiente lista:
- el uso del mismo cable es posible tanto para alimentaciónfuente de alimentación y para el intercambio de datos digitales;
- posibles beneficios económicos asociados con la ausencia de la necesidad de instalar cables de alimentación y otros equipos necesarios;
- se logra un alto nivel de seguridad de la infraestructura de red del tipo apropiado debido a la presencia de estándares que brindan la protección necesaria de los componentes contra sobretensiones;
- es posible modernizar la infraestructura de red actual, organizar las comunicaciones en áreas que antes eran inaccesibles para la instalación debido a la necesidad de tender cables eléctricos;
- Es posible organizar el control remoto de dispositivos a través de protocolos de red.
Estudiemos ahora los principales estándares en base a los cuales funcionan las redes PoE.
Estándares
El protocolo principal utilizado para organizar la infraestructura correspondiente es IEEE 802.3af. Implica la inclusión de 2 tipos de dispositivos en la red: fuentes de electricidad y consumidores. Pueden ser, como señalamos anteriormente, enrutadores Wi-Fi, unidades de red. Las cámaras funcionan muy bien en tales sistemas. Entre las marcas de fabricación conocidas que producen dispositivos con los que el adaptador PoE puede interactuar se encuentra Axis.
Los dispositivos del primer tipo (fuentes) pueden ubicarse en la sección inicial de la red o entre el dispositivo que suministra energía y el consumidor. El estándar en cuestión permite el suministro de energía sobre par trenzado sin blindaje de varias clases, en particular, admite 5,5e y 6 con un voltaje de 48 V y un consumo de energía de 15 W. Al mismo tiempo, no hay impacto en la calidad de la transmisión de datos digitales por cable, y no se espera una mejora significativa de la infraestructura de red actual en términos de ancho de banda.
Métodos de voltaje
Una red Power over Ethernet se puede suministrar con electricidad a través de dos esquemas.
Primero, puede utilizar transformadores de señal clasificados como de alta frecuencia al final de las líneas. La tensión de alimentación se aplicará a sus derivaciones centrales. Del mismo modo, de ellos, pero en el lado receptor, se eliminará el voltaje. Esta tecnología le permite usar el mismo par de cables para transmitir señales de alta frecuencia y transmitir electricidad.
En segundo lugar, puede utilizar los pares libres presentes en el cable del tipo correspondiente para transferir energía. ¿Cómo es esto posible? El hecho es que, en la práctica, 2 de cada 4 pares que hay en un cable Ethernet no suelen utilizarse. Por supuesto, si hablamos de su conformidad con la tecnología 100 Base TX.
La especificidad señalada de la organización de la red en el formato PoE sugiere que las características del uso de inyectores dependerán de qué manera, primero o segundo, se transmite el voltaje. Entonces, las capacidades del estándar 802.3af mencionado permiten la transmisión de electricidad a pares en paquetes 1, 2 o, por ejemplo, 4, 5 cables. A su vez, los inyectores pueden sertotalmente compatible con la tecnología 100 Base TX. Sin embargo, si estamos hablando de divisores, deberían funcionar con cualquiera de los esquemas de transferencia de energía mencionados anteriormente, incluso si la polaridad de la conexión está invertida.
Tipos de equipos PoE
Hay varias clases de equipos capaces de operar en modo de alimentación sobre par trenzado. Un adaptador PoE es uno de ellos (los dispositivos correspondientes tienen una gran cantidad de variedades; estudiaremos sus detalles). Junto con él, también hay conmutadores PoE, así como dispositivos de consumo. En muchos casos, se pueden integrar en un solo sistema. Estudiemos los detalles de cada uno de los tipos de equipos mencionados con más detalle.
Dispositivos de consumo
Los dispositivos de consumo son, de hecho, los mismos dispositivos de red que funcionan con par trenzado. Su característica importante es la impedancia de entrada. El indicador correspondiente generalmente se determina en el rango de 19-26.5 kOhm. Por regla general, un condensador también está presente en la estructura del sistema al que están conectados los consumidores.
Interruptores
El conmutador PoE está diseñado para garantizar el funcionamiento de la red en términos de reconocimiento de la corrección de las conexiones de cable a los puntos de acceso. Las redes del tipo correspondiente funcionan sobre la base de los protocolos 802.3af, que mencionamos anteriormente, así como 802.3at. Le permiten garantizar la interacción de varios dispositivos en las condiciones de posibles sobretensiones. Si no utiliza un conmutador PoE, existe la posibilidad de que, debido a fluctuaciones de corriente aleatorias en el par trenzado, el dispositivo del consumidor se apague.edificio.
Adaptadores
Los dispositivos del tipo en cuestión, como señalamos anteriormente, se clasifican en variedades adicionales. Entonces, un adaptador PoE puede ser un adaptador de corriente. Su estructura contiene una fuente de alimentación, así como un elemento de conjugación, que puede estar equipado con aislamiento galvánico y, en este caso, parecerse a una pequeña caja o ser un cable normal. En realidad, a veces se hace referencia a un adaptador de alimentación PoE como inyector. Hay una gran cantidad de soluciones de este tipo en el mercado ruso. Por ejemplo, el adaptador PoE TP Link 150S es popular. La característica técnica más importante de un dispositivo del tipo correspondiente es un voltaje estabilizado. 48 V se considera el mejor indicador, si hablamos del modelo de dispositivo marcado de TP Link.
Otro tipo de adaptador PoE es el receptor. Sin embargo, también se utiliza para proporcionar energía a los dispositivos que utilizan un par trenzado, pero solo a aquellos que no pertenecen a la categoría de consumidores. Para que dicho equipo funcione, es deseable que su potencia no supere los 24 vatios. Cabe señalar que dentro de la clase de dispositivos considerada, se distinguen los dispositivos pertenecientes a la categoría de los divisores. De hecho, también pueden clasificarse como dispositivos de consumo.
Si hablamos de adaptadores PoE, que son divisores, están diseñados para funcionar con otro tipo de dispositivo: PoE-Switch. Es decir, su función principal es la división de datos de red en flujos separados con el fin de traducirlos posteriormente a dispositivos que no pertenecen a la categoría de dispositivos de consumo. Los divisores son los encargados de convertir el voltaje que se les suministra a aquellos niveles que sean óptimos para el equipo final - por ejemplo, estos pueden ser indicadores de 5, 12 o 48 V.
A su vez, los divisores también se clasifican en dos variedades: activos y pasivos. En cuanto a los primeros, pueden funcionar tanto con interruptores como con adaptadores de corriente. Dichos dispositivos incluyen, por ejemplo, un divisor de tipo DWL-P50 de D-Link. Un adaptador PoE clasificado como dispositivo del tipo en cuestión también puede ser pasivo. Solo pueden trabajar con inyectores. Al mismo tiempo, como señalan los expertos, a menudo se venden junto con ellos en un solo juego.
Matices del uso de adaptadores
Con la conexión adecuada de los adaptadores que utilizan la tecnología Power over Ethernet, no debería haber problemas con la organización de la red. Pero aún pueden aparecer algunas dificultades, debido a las especificaciones de los estándares utilizados en tales sistemas. Entonces, por ejemplo, el PoE-Switch puede determinar que la fuente activa no es un dispositivo de consumo, y la red puede perder energía temporalmente debido al hecho de que se usa un divisor pasivo en el sistema. Es necesario, a su vez, reemplazarlo por uno activo. Otro posible problema es un corte de energía al intentar conectar un dispositivo de consumo al conmutador. Puede resolverlo instalando un dispositivo adicional: un convertidor PoE.
Un dato interesante es que, desde el punto de vista de los costes de la empresa en la que se instala la red, con un pequeño número dedispositivos de consumo, es más rentable usar dispositivos pasivos, con uno grande: los activos. Algunos profesionales de TI creen que después de que la cantidad de puntos de acceso supere los 3, se pueden usar adaptadores activos.
Tipo de cable óptimo
La tecnología Power over Internet implica el uso de un cable de par trenzado. Pero son, como saben, de diferentes tipos, por ejemplo, con 2 y 4 pares. ¿Cuál es el más adecuado para la instalación de redes del tipo correspondiente? Según los expertos, el sistema conservará la funcionalidad al usar cualquier tipo de cable. Pero si estamos hablando de una gran carga en el conmutador, por ejemplo, si se utilizan todos sus puertos disponibles, entonces un cable con 4 pares es la mejor opción.
