How to deploy networks with Power Over Ethernet

1. Power Over Ethernet:
будь проще и к тебе потянутся люди.
Богдан Вакулюк,
CIS Events Group

2. Только 30%проектов выполняется
с использованием питания по Ethernet.

3. СОДЕРЖАНИЕ
1. Идея
 Какие устройства можно подключить?
2. Стандарты
3. Компоненты
4. Технология
5. Passive PoE / Solar PoE
6. Проблемы
7. Тестирование
8. Типовые схемы и реальные продукты

4.  «Источник вдохновения» – обычный
стационарный телефон
В обычной телефонной сети,
питаются непосредственно
от телефонной линии.
 Почему бы не питать
Ethernet-устройства
напрямую из «витой пары»?
Cisco, 2000-й год
Идея

5.  Просто инсталлировать
 В устройство подключается
только один провод,
нет дополнительного блока
питания;
 Для инсталляции не нужно дорогостоящее электрооборудования;
 Устройства легко перемещать, подключать везде,
где есть Ethernet-порт;
 Безопасно и надежно
 Легко организовать бесперебойное питание;
 В сети нет высокого напряжения, она безопасна для человека;
Идея

6. Какие устройства можно подключить?

7.  Два метода подачи питания
 Метод А
(питание по жилам
передачи данных 1-2-3-6,
"фантомное питание")
 Метод B
(питание по неиспользуемым
жилам 4-5-7-8,
только для 10/100Base-T)
Стандарты

8.  IEEE 802.3af-2003
 Ток до 400 мА
 Напряжение – до 48 В (36-57В)
 Максимальная мощность –
до 15 Вт (на источнике)
 Четыре класса энергопотребления –
от 0 до 3-х.
 Самый распространенный класс – 1-й.
 Кабель категории 3 или 5.
 Питание по 2-м из 4-х пар
Стандарты

9.  IEEE 802.3at-2009 (PoE+ или PoE plus)
 Максимальная мощность –
до 25 Вт (на источнике)
 Дополнительный
класс энергопотребления – 4-й.
 Кабель только 5-й категории.
 Питание по 2-м из 4-х пар
 Но есть решения «вне стандарта»,
где по питание передается
по всем четырем парам – до 50 Вт.
Стандарты

10.  Инжекторы (power sourcing equipment, сокр. PSE)
 Бывают разных типов, в отличие от «получателей»
 «Endspan» и «Midspan»
Компоненты

11.  Сплиттеры (питающиеся
устройства, powered device, PD)
 Универсальные
 Предусматривают
возможность
изменения полярности
Компоненты

12.  4 основных режима
 Определение подключения PD
 Классификация
 Подача
напряжения
 Отключение
Технология

13.  Определение подключения PD
 Периодический опрос - 2 мс
 PSE подает на кабель напряжение
от 2,8 до 10 B
и определяет
входного
сопротивления
подключаемого
устройства.
Технология

14.  Классификация
 PSE плавно увеличивает напряжение (от 14,5 до 20,5 В)
и измеряет ток в линии.
 PSE может отключить напряжение с кабеля, если PD
стало потреблять
мощность больше
объявленной
во время
классификации.
Технология

15. Технология
 Подача напряжения
 48 Вт, фронт нарастания 400 мс
Если в течении 400 мс ток меньше 5 мА,
то PSE отключает линию;
 PSE следит за перегрузками.
Если питаемое устройство будет потреблять ток
более 400 мА в течение 75 мс, PSE отключит линию.
 Отключение
 Если сопротивление линии выросло (устройство
отключено), PSE снимает напряжение с линии.

16. Passive PoE
 Обходимся без дополнительных контроллеров
 Дешевле.
 Проще.
 Но не соответствует стандарту.
 Solar PoE

17. Проблемы
 Большие потери - до 4,5 Вт на кабелях до 100 метров
 Технологии повышения энергоэффективности
 Стандарт IEEE 802.3az
Energy-Efficient Ethernet (EEE)
 Автоматическое отключение
неактивных портов
 Изменение мощности сигнала
в зависимости от длины используемых
кабелей.
 Marvell EEPoE

18. Тестирование
 Fluke Networks LinkRunner Pro
 Есть ли PoE?
 На каких парах питание?

19. Типовые схемы и реальные продукты

20. СПАСИБО!