قابلیت Power over Ethernet (PoE) یک فناوری برای پیاده سازی شبکه‌های محلی اترنت سیمی (LAN) است. این فناوری قابلیتی را ایجاد می‌کند که جریان الکتریکی لازم برای کارکرد هر دستگاه به جای سیم‌های برق و سیم کشی استاندارد، توسط کابل‌های داده اترنت منتقل شود.
درواقع PoE که هم در برنامه‌های کاربردی خانه‌های هوشمند و هم در محل‌های تجاری استفاده می‌شود، از کابل‌های اترنت ارزان‌تر استفاده می‌کند که می‌تواند هم نیرو و هم داده را انتقال دهد؛ آن هم به جای سیم کشی الکتریکی، که فقط برق را تأمین می‌کند و به سیم کشی جداگانه برای داده نیاز دارد. از آنجایی که PoE هم نیرو و هم داده را از طریق کابل اترنت منتقل می‌کند، سیم کشی کمتری لازم است و سیم کشی برق می‌تواند دست نخورده باقی بماند.
استاندارد PoE در سال 2003 برای پشتیبانی از دستگاه‌هایی مانند نقاط دسترسی بی سیم (APs) توسعه یافت. قبل از آن، فروشندگان مستقل از اشکال مختلف PoE اختصاصی برای ارائه قابلیت‌های PoE استفاده می‌کردند. از برخی از این دستگاه‌های PoE اختصاصی امروزه همچنان استفاده می‌شود. نصب کنندگان PoE باید محل قرارگیری این دستگاه‌های قدیمی‌تر و اختصاصی را تعیین کنند، زیرا ممکن است آن‌ها مشکل ساز باشند یا با دستگاه‌های استاندارد PoE که بعد از آن‌ها عرضه شدند، سازگار نباشند. دستگاه‌های استاندارد PoE امروزی، نصب AP را آسان‌تر و انعطاف پذیرتر می‌کنند، به‌ویژه در سقف‌ها، که ممکن است سیم کشی برق در آن‌ها سخت باشد.
نحوه عملکرد PoE
برای اینکه PoE عمل کند، جریان الکتریکی باید به یک کابل داده اترنت در انتهای منبع تغذیه برود و از انتهای دستگاه خارج شود. با اترنت، جریان برق را می‌توان جدا از سیگنال داده نگه داشت تا هیچ‌کدام با دیگری تداخل نداشته باشد. جریان از طریق قطعه‌ای به نام انژکتور وارد کابل اترنت می‌شود. اگر دستگاه در انتهای دیگر کابل سازگار با PoE باشد، بدون تغییر به درستی کار خواهد کرد. اگر دستگاه با PoE سازگار نیست، باید مؤلفه‌ای به نام Piker یا Tap برای استخراج جریان از کابل نصب شود. این جریان استخراج شده به جک برق هدایت می‌شود.
چه دستگاه‌هایی از PoE استفاده می‌کنند؟
تجهیزات ساخته شده بر اساس استاندارد PoE، توسعه یافته در سال 2003، در ابتدا قدرت کافی را برای اکثر APها ارائه می‌کردند، اما نمی‌توانستند انرژی کافی برای انواع دیگر فناوری‌های متصل، مانند دوربین‌های مدار بسته را فراهم کنند. در طول سال‌ها، مؤسسه مهندسین برق و الکترونیک (IEEE) و چندین فروشنده تلاش کرده‌اند تا مشکل برق را حل کنند، اما مشکلات قابلیت همکاری همچنان ادامه داشته است.
POE از دستگاه‌های زیر که 30 وات (W) توان یا کمتر مصرف می‌کنند، پشتیبانی می‌کند:
- پروتکل اینترنت، صدا از طریق IP و تلفن‌های تصویری؛
- قابلیت استفاده جهانی برای دسترسی مایکروویو، یا وایمکس، و دستگاه‌ها یا گره‌های AP بی سیم؛
- دوربین‌های رباتیک پان، حرکت و زوم؛
- پایانه‌های کامپیوتر از راه دور، مانیتورهای کامپیوتر، لپ تاپ‌ها، کامپیوترهای تین کلاینت و صفحه نمایش کامپیوترهای بزرگ؛
- صفحه نمایش کریستال مایع و تلویزیون‌های بزرگ؛
- سیستم‌های دسترسی درب و نمایشگرهای امضای تصویری؛ و
- صدای شبکه
نموداری از دستگاه‌های مختلفی که از PoE استفاده می‌کنند
در سال 2018، مؤسسه مهندسین برق و الکترونیک IEEE 802.3bt را منتشر کرد، یک استاندارد PoE جدید که به عنوان PoE با قدرت بالا یا PoE+ نیز شناخته می‌شود. استفاده از جفت‌های چهار سیمی با کابل Cat5 یا Cat6 را در خود جای می‌دهد که از دستگاه‌های جداگانه‌ای که به توان 90 تا 100 وات نیاز دارند، پشتیبانی می‌کند. دستگاه‌هایی که این استاندارد از آن‌ها پشتیبانی می‌کند شامل موارد زیر است:
- روشنایی دیود ساطع کننده نور
- کارت خوان‌های امنیتی
- APهای بی سیم با کارایی بالا
- اینترکام
- کنفرانس ویدئویی
- دوربین‌های مداربسته
مزایای PoE
از مزایای PoE می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- سهولت نصب: هیچ نگرانی در مورد اتصال به پریزهای سیستم برق وجود ندارد.
- صرفه جویی در هزینه: اترنت می‌تواند هم سیگنال‌های برق و هم سیگنال‌های داده را حمل کند.
- ایمنی: در صورت بروز وقفه در سرویس، PoE به طور خودکار جریان برق را متوقف می‌کند.
- سرعت داده: در حال حاضر PoE می‌تواند داده‌ها را با سرعت 1 گیگا بایت در ثانیه (Gbps)، 10 / 100 / 1000 مگا بایت در ثانیه، با استفاده از کابل‌های Cat5 و Cat6 ارائه دهد. IEEE 802.3bz PoE استاندارد سرعت‌های 2.5 گیگا بایت بر ثانیه تا 5 گیگا بایت بر ثانیه را در 100 متر (m) ارائه می‌دهد.
- امنیت: دستگاه‌های POE متصل به شبکه‌هایی با امنیت سطح بالا از حفاظت امنیتی مشابهی با سایر دارایی‌های شبکه برخوردار هستند.
معایب PoE
PoE یک دارو و یا یک راه حل قطعی نیست. معایب PoE می‌تواند شامل موارد زیر باشد:
قطعی‌ها: یک اتصال PoE واحد معمولاً به چندین دستگاه متصل می‌شود. اگر یک خرابی در جریان دستگاه‌ها وجود داشته باشد، همه دستگاه‌ها خراب می‌شوند.
محدودیت‌های برقی: دستگاه‌هایی که تحت استاندارد PoE سال 2003 پشتیبانی می‌شوند، به 30 وات محدود می‌شوند.
هزینه سوئیچ بالاتر: در حالی که PoE با ترکیب سیگنال‌های برق و داده‌ها باعث صرفه جویی در هزینه می‌شود، سوئیچ‌های PoE بیشتر از سوئیچ‌های معمولی هزینه در بر دارند.
محدودیت‌های فاصله: انتقال توان PoE به 100 متر محدود می‌شود مگر اینکه از توسعه دهنده‌های PoE یا روش‌های دیگر برای تأمین برق استفاده شود.
امنیت: اگر امنیت شبکه وجود نداشته باشد، افراد سودجویی که می‌خواهند به دستگاه‌های PoE متصل به این شبکه‌ها نفوذ کنند، دسترسی آسان‌تری را خواهند داشت.
محصولات مرتبط
نظر دهید