تکنولوژی PoE چیست و در چه مواردی مورد استفاده قرار می‌گیرد؟

تکنولوژی PoE شما را قادر می‌سازد تا علاوه بر انتقال دیتا با سرعت 10/100/1000Mbps بر روی کابل‌های Cat5e و Cat6، توان مورد نیاز دستگاه‌های موجود در شبکه را نیز تامین کنید. (دستگاه هایی که حداکثر در فاصله ۱۰۰ متری از منبع قرار گرفته‌اند) . شبکه‌های PoE از دستگاه‌هایی با حداکثر توان مصرفی ۱۵، ۳۰، ۶۰ و ۹۰ وات پشتیبانی می‌کنند.

تکنولوژی PoE بر طبق استانداردهای IEEE 802.3af و IEEE 802.3at فعالیت می‌کند. عبارت IEEE مخفف Institute of Electrical and Electronics Engineers است. IEEE نام سازمانیست که قوانین مربوط به ارتباط تجهیزات شبکه‌ای را تدوین می کند تا تمام اعضا بتوانند در بهترین شرایط ممکن با یکدیگر ارتباط برقرار کنند.

دستگاه‌هایی که از تکنولوژی PoE استفاده می‌کنند به دو گروه Power Sourcing Equipment (PSE) و Powered Devices (PDs) تقسیم می‌شوند. البته دستگاه‌هایی هم هستند که در هر دو دسته قرار می‌گیرند. به صورت کلی، دستگاه‌هایی که منبع انتقال توان هستند در دسته PSE و دستگاه‌هایی که دریافت کننده توان هستند در دسته PD قرار می‌گیرند. سوئیچ‌های PoE و همچنین اینجکتورهای PoE ( که در کنار سوئیچ‌های غیر PoE قرار می‌گیرند) جزو دسته بندی PSE هستند. از دستگاه‌هایی مانند تلفن‌های VoIP، اکسس پوینت‌ها و دوربین‌های تحت شبکه نیز می‌توان به عنوان مثال‌هایی برای دستگاه‌های PD نام برد.

برگ برنده تکنولوژی PoE چیست؟

استفاده از تکنولوژی PoE لزوم قرار داشتن یک منبع تغذیه در کنار هر دستگاه موجود در شبکه را از بین می‌برد. به عبارتی دیگر با استفاده از این تکنولوژی، شما می‌توانید دستگاه‌ها را حتی در نقاطی که هیچ دسترسی به برق ندارند (مانند محیط‌های بیرونی) هم نصب کنید. در نتیجه برخی مناطق که پیش از این از پوشش شبکه خارج بودند را می‌توان تحت پوشش شبکه PoE قرار داد. تکنولوژی PoE فرآیند راه اندازی کلی شبکه و وارد کردن دستگاه‌های جدید به آن را نیز آسان‌تر کرده است. چرا که دیگر نیازی به حضور یک متخصص برای اتصال دستگاه‌ها به منبع تغذیه وجود ندارد. قیمت کمتر کابل‌های اترنت و سهولت در راه اندازی دستگاه‌ها، تکنولوژی PoE را به یکی از راهکارهای ارزان قیمت برای ساخت یک شبکه تبدیل کرده است.

تکنولوژی PoE چه مزایایی را در اختیار شما قرار می‌دهد؟

تکنولوژی PoE پنج مزیت بسیار مهم را به کاربران خود ارائه می‌دهد :

  1. کاهش هزینه راه اندازی
  2. امنیت بالاتر در زمان راه اندازی شبکه
  3. کارآمدی بیشتر
  4. قابلیت جمع آوری اطلاعات
  5. امکان گسترش و بهبود آسان شبکه

کاربران نه تنها می‌توانند یک شبکه PoE را بدون دردسر راه اندازی کنند، بلکه قادر هستند تا هر زمان که بخواهند، دستگاه جدیدی را به این شبکه اضافه نمایند.

در ادامه در خصوص این مزایا بیشتر توضیح خواهیم داد:

 چرا استفاده از PoE می‌تواند هزینه راه اندازی یک شبکه را کاهش دهد؟

نه تنها راه اندازی یک شبکه PoE در مقایسه با روش‌هایی قدیمی ارزان‌‌تر است، بلکه هزینه نگهداری از این شبکه‌ها نیز در مقایسه با نمونه‌های سنتی کمتر است. چرا که می‌توان با استفاده از یک زوج کابل به هم تابیده، علاوه بر اطلاعات، توان مصرفی مورد نیازهای دستگاه‌های موجود در شبکه را نیز انتقال داد. برای کاهش حداکثری هزینه‌‌ها حتی می‌توان با اعمال تغییراتی اندک، از کابل‌های تلفن مسی هم در این شبکه‌ها استفاده نمود.

استفاده از دستگاه‌هایی نظیر اینجکتور PoE و یا اسپیلیتر به متخصصان IT این امکان را می‌دهد تا بتوانند دستگاه‌های قدیمی را هم در شبکه‌هایی با تکنولوژی PoE به کار گرفته و در هزینه‌ها صرفه جویی کنند.

همچنین با به کارگیری اینجکتور و اسپلیتور PoE، شما دیگر نیازی به سیم کشی برق مجزا نخواهید داشت. چرا که با استفاده از این دستگاه‌ها می‌توانید توان مورد نیاز دستگاه‌های non-PoE را هم تامین نمایید. به صورت کلی، استفاده از این تجهیزات ارزان قیمت نه تنها طول عمر کل سیستم را بالاتر می‌برد، بلکه با جلوگیری از ایجاد شبکه الکتریکی مجزا، می‌تواند باعث صرفه جویی چندین هزار دلاری شود.

 چرا راه اندازی یک شبکه با تکنولوژی PoE امنیت بیشتری دارد؟

حداکثر ولتاژ در PoE نوع سوم۶۰ ولت و در PoE نوع چهارم ۹۰ ولت است. در نتیجه در زمان سیم کشی، نیازی به استفاده از لوله‌های خرطومی وجود ندارد. کار با کابل‌های Cat5e و Cat6 به قدری ساده و سر راست است که نیازی به استخدام یک متخصص برق برای سیم کشی کابل‌ها وجود ندارد.

 چرا استفاده از PoE شبکه را کارآمدتر می کند؟

دستگاه‌های PoE محدود به موقعیت مکانی نیستند و قابلیت نصب در محیط‌های گوناگون را دارند. به صورت کلی، شما به راحتی می‌توانید این دستگاه‌ها را از یک شبکه جدا کرده و در یک مکان دیگر با تنظیمات جدید استفاده کنید. به چنین دستگاه‌هایی در اصطلاح Plug and Play می‌گویند. به این صورت که برای اضافه کردن و یا حذف کردن یک دستگاه از شبکه PoE، نیازی به ایجاد اختلال در فعالیت کلی شبکه وجود ندارد.

 شبکه‌های PoE چگونه اطلاعات را جمع آوری می‌کنند؟

اگر به دنبال جمع آوری اطلاعات در شبکه هستید، شبکه‌های PoE بهترین گزینه پیش روی شماست. به عنوان مثال، با استفاده از نرم افزارهای تحلیلی، می‌توان زمان ورود و خروج افراد به داخل یک مکان را تشخیص داد. در نتیجه دستگاه‌های HVAC و یا چراغ‌های LED می‌توانند با توجه به پر و خالی بودن اتاق، خاموش و یا روشن شوند. این موضوع هزینه نگهداری از تجهیزات استفاده شده در شبکه را به میزان قابل توجهی کاهش دهد.

 چگونه شبکه‌های PoE می‌توانند باعث بهبود عملکرد کلی سیستم شوند؟

از آن‌ جایی سیستم‌های روشنایی با قابلیت LED قابلیت ارسال و دریافت اطلاعات را دارند، می‌توان آن‌ها را طوری برنامه ریزی کرد که با توجه به نور محیط کار کنند. اگر این سیستم به طور مثال در یک اداره‌ پیاده سازی شود، می‌تواند بر روی سلامت، خلاقیت و شیوه همکاری بین کارکنان تاثیر ویژه‌ای داشته باشد.

این موضوع در سازمان‌ها علاوه بر این که باعث کاهش هزینه‌ها می‌شود، طول عمر تجهیزات را نیز افزایش می‌دهد.

شبکه‌های سازگار با تکنولوژی PoE با چه محدودیت‌هایی مواجه هستند؟

اگر چه محدودیت‌های شبکه‌های PoE بسیار اندک است. اما به هر حال پیش از راه اندازی شبکه، بهتر است در خصوص آن‌ها آگاهی داشته باشید. اولین مشکل شبکه‌های PoE این است که بدون استفاده از تجهیزاتی مانند PoE Extender نمی‌توان دستگاه‌ها را در فاصله بیش از ۱۰۰ متری قرار داد. همچنین برای قرار دادن دستگاه‌هایی که از این تکنولوژی پشتیبانی نمی‌کنند نیز نیازمند خریداری تجهیزات اضافه خواهید بود. چالش بعدی در شبکه‌های PoE این است که هر درگاه تنها می‌تواند میزان محدودی توان خروجی داشته باشد. در نتیجه ممکن است تحت برخی شرایط، نتوان توان مصرفی برخی دستگاه‌ها ( به خصوص دستگاه‌های قدیمی) را تامین نمود.

در تصویر زیر، محدودیت‌های موجود در شبکه PoE با رسم شکل توضیح داده شده‌اند:

  • تاثیر فاصله در شبکه‌های PoE
  • مشکلات موجود برای وارد کردن دستگاه‌های non-PoE به شبکه
  • میزان توان خروجی هر درگاه

محدودیت های تکنولوژی PoE

شبکه PoE می‌تواند چه میزان مسافت را تحت پوشش خود قرار دهد؟

در تکنولوژی PoE، سوئیچ می‌تواند با دستگاه‌هایی که حداکثر در فاصله ۱۰۰ متری قرار گرفته‌اند ارتباط برقرار کرده و توان و اطلاعات مورد نیازشان را انتقال دهد. البته این محدودیت به خود سوئیچ برنمی‌گردد ( مدل هایی از سوییچ PoE وجود دارند که تا مسافت 250 متر را سرویس دهی می کنند). بلکه این کابل‌های اترنت هستند که امکان ارسال سیگنال به فاصله‌های دورتر از ۱۰۰ متر را ندارند. در نتیجه بیشترین فاصله‌ تحت پوشش سوئیچ‌های PoE  برای ارسال و دریافت اطلاعات و توان ۱۰۰ متر است. البته این محدودیت با استفاده از دستگاهی به نام PoE Extender قابل حل است. در نتیجه در محیط‌های بسیار وسیع مانند مراکز خرید و یا شرکت‌های چند طبقه با استفاده از PoE Extender می‌توان دستگاه‌ها را حتی تا فاصله ۱ کیلومتری از سوئیچ هم نصب کرد.

منظور از سازگاری دستگاه‌ها با تکنولوژی PoE چیست؟

برای استفاده از دستگاه‌های non-PoE در شبکه‌های PoE باید از دستگاه‌هایی مانند اینجکتور و یا اسپلیتر PoE استفاده نمایید. چرا که در تکنولوژی PoE هم اطلاعات و هم توان مورد نیاز دستگاه‌ها تنها از طریق یک کابل منتقل می‌شود. در نتیجه بر روی دستگاه‌های PD تنها یک درگاه وجود دارد. در حالی که دستگاه‌های non-PoE نیاز دارند تا این دو را به صورت کاملا جداگانه دریافت کنند.

  • اینجکتور PoE قابلت تامین توان مصرفی دستگاه‌هایی که به یک سوئیچ non-PoE متصل شده‌اند را دارد.
  • اسپلیترهای PoE اطلاعات و توان مصرفی را از سوئیچ PoE دریافت کرده و به صورت جداگانه در اختیار دستگاه‌های non-PoE قرار می‌دهند.

حداکثر توان خروجی از هر درگاه یک سوئیچ PoE به چه میزان است؟

پیش از خرید، حتما از این نکته اطمینان حاصل نمایید که میزان توان خروجی یک سوئیچ می‌تواند توان مورد نیاز برای تمام تجهیزات شبکه را تامین نماید. با آگاهی از این که هر درگاه در سوئیچ PoE تا چه میزان توان خروجی دارد، می‌توانید متوجه شوید که آیا دستگاه‌های PD می‌توانند توان مورد نیاز خود را از این طریق دریافت نمایند یا خیر. برای داشتن درک درست‌تر از این موضوع، توضیحات بخش بعد را مطالعه نمایید.

بیشتر بخوانیم : کدام سوئیچ را انتخاب کنیم ؟ PoE++، PoE+،PoE

اصطلاح power budget در تکنولوژی PoE به چه معناست؟

Power Budget به حداکثر توان خروجی می‌گویند که یک دستگاه می‌تواند از طریق کابل اترنت ارسال نماید. همچنین می توانید از نرم افزارهایی تحت عنوان PoE Calculator برای محاسبه توان مورد نیاز شبکه تان استفاده نمایید.

دستگاه‌های PoE چه میزان توان خروجی تولید می‌کنند؟

دستگاه‌های سازگار با تکنولوژی PoE با توجه به میزان تعیین شده در استاندارد IEEE 802.3 توان خروجی ارائه می‌دهند. این توان خروجی به دسته بندی‌های مختلفی تقسیم شده است. این دسته بندی‌ها شامل “af”، “at” یا +PoE و “bt” یا UPoE می‌شوند. در جدول زیر شما می‌توانید ماکزیمم توان خروجی (power budget) هر یک از این دسته‌ها را مشاهده نمایید.

انواع استاندارد و توان تکنولوژی PoE

تکنولوژی PoE و مشخصات کابل

اطلاعات مورد نیاز دستگاه‌های PD از طریق کابل‌های اترنت در اختیار آن‌ها قرار می‌گیرد. پیش از به وجود آمدن تکنولوژی PoE، این دستگاه‌ها علاوه بر کابل اترنت به یک کابل جداگانه برای تامین شدن توان مصرفی مورد نیازشان هم نیاز داشتند. با اضافه شدن تعداد بیشتری دستگاه‌ به شبکه، تعداد سیم‌ها هم افزایش پیدا می‌کرد. در نتیجه مدیریت این سیم‌ها برای متخصصان به یک چالش بسیار بزرگ تبدیل شد. با به وجود آمدن کابل‌های Cat5 و ادغام کابل‌های دیتا و توان، این مشکل تا حد بسیار زیادی حل شد. امروزه البته کابل‌های Cat5 جای خود را به کابل‌های جدیدتر یعنی Cat5e، Cat6 و Cat6a داده‌اند. این کابل‌های جدید در مقایسه با نمونه قدیمی‌تر، در برابر مواردی مانند نویز و یا تداخل سیگنال‌ها، مقاومت بهتری دارند.

بیشتر بخوانیم : دلایل استفاده از کابل‌ اترنت Cat6A در شبکه PoE

البته دستگاه‌های PSE از زمان پیدایش تکنولوژی PoE، تغییر چندانی نکرده‌اند. در شبکه‌های PoE، سوئیچ‌های PoE و اینجکتورها در دسته بندی دستگاه‌های PSE قرار می‌گیرند. برای صرفه جویی در وقت و هزینه، به شما توصیه می‌کنیم که پیش از خرید این دستگاه‌ها، اطلاعات مربوط به هر یک را مطالعه کرده و از انتخاب خود مطمئن شوید. البته اگر به خوبی با قابلیت‌های هر یک از این دستگاه‌ها آشنا باشید، به راحتی می‌توانید یک انتخاب درست انجام دهید.

اینجکتور PoE و اسپلیتر تا چه میزان توان خروجی تولید می‌کنند؟

مقدار توان خروجی از اینجکتور و اسپلیتر PoE در یکی از چهار گروهی که قبلا معرفی کرده‌ایم قرار می‌گیرد. برای اطلاع دقیق‌تر از این توان خروجی می‌توانید به توضیحات تولید کننده در خصوص محصول مراجعه کنید. به صورت کلی می‌توان ادعا کرد هر چه یک دستگاه جدیدتر ساخته شده باشد، توان مصرفی بیشتری نیاز دارد. در نتیجه بیشتر دستگاه‌های موجود در بازار در دسته سوم (Type 3) قرار می‌گیرند و روز به روز به دستگاه‌های Type 4 نیز اضافه می‌‌گردد.

چه دستگاه‌هایی از تکنولوژی PoE استفاده می‌کنند؟

دستگاه‌هایی که قادر هستند تا از طریق تکنولوژی PoE توان مصرفی و اطلاعات مورد نیازشان را دریافت نمایند، بیشتر با نام Smart Technologies شناخته می‌شوند. این دستگاه‌ها به نوعی زیر مجموعه تکنولوژی اینترنت اشیا (IoT) قرار می‌گیرند. در ادامه چندین مثال از این دستگاه‌ها را به شما معرفی خواهیم کرد. البته در نظر داشته باشید که این لیست ممکن است در آینده‌ای بسیار نزدیک دچار تغییر شود. چرا که سازندگان زیادی در حال حاضر تلاش می‌کنند تا محصولات خود را با تکنولوژی PoE به بازار عرضه نمایند.

  • سیستم‌های روشنایی LED
  • دستگاه‌های پوز
  • Ethernet Extender
  • نمایشگرهای دیجیتالی
  • کنترل‌های صنعتی
  • کنترل‌های امنیتی
  • روترها
  • سوئیچ‌های شبکه
  • ساعت‌های هوشمند
  • تلفن‌های VoIP
  • دوربین‌های تحت شبکه IP/Pan
  • اکسس پوینت‌های بیسیم

+PoE چیست؟

+PoE نمونه بهبود یافته تکنولوژی PoE است که در سال ۲۰۰۹ توسط موسسه IEEE ایجاد شد. این نسخه از PoE با نام استاندارد IEEE 802.3at هم شناخته می‌شود. هر درگاه +PoE می‌تواند تا ۳۰ وات توان را از طریق کابل‌های اترنت به دستگاه‌های موجود در شبکه منتقل کند.

بیشتر بخوانیم: PoE چیست ؟

تفاوت PoE و +PoE

IEEE 802.3af اولین استاندارد مربوط به تکنولوژی PoE بود که در سال ۲۰۰۳ ایجاد گردید. حداکثر توان خروجی هر درگاه در تکنولوژی PoE معادل ۱۵.۴ وات است. در حالی که حداکثر توان خروجی در +PoE که با نام IEEE 802.3at هم شناخته می‌شود، ۳۰ وات است.

توان خروجی ۹۰ وات برای دستگاه‌های PoE

استفاده از توان خروجی ۹۰ وات برای راه اندازی سیستم‌هایی مانند روشنایی LED هوشمند و سایر تکنولوژی‌هایی که امروزه به صورت گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرند، ضروری است. از آن جایی که بسیاری از کسب و کارها امروزه از تکنولوژی‌های هوشمند برای اتوماسیون سازی کارها استفاده می‌کنند، نیاز به این میزان توان خروجی روز به روز در حال افزایش است.

بسیاری از مشتریان برای استفاده از دستگاه‌های PD هوشمند، کل زیر ساخت شبکه‌ای خود را به گونه‌ای طراحی می‌کنند که با استاندارد IEEE 802.3bt سازگار باشد.

  • سیستم‌های روشنایی LED سازگار با تکنولوژی PoE

با توجه به استاندارد جدید IEEE 802.3bt اینک سیستم‌های روشنایی هوشند قادرند تا به جای دریافت توان مورد نیازشان از طریق سیم کشی برق (AC)، آن را از طریق کابل‌های اترنت دریافت کنند.

  • دوربین های PTZ

دوربین‌های هوشمند pan-tilt-zoom که نیاز به توان ۹۰ وات دارند، به صورت گسترده در هوشمندسازی شهر‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند.

بیشتر بخوانیم : نحوه استفاده از سوئیچ‌های PoE برای دوربین های تحت شبکه

  • اکسس پوینت‌های بی سیم پیشرفته

با گذشت زمان، عملکرد اکسس پوینت‌ها بهبود چشمگیری پیدا کرده است. دلیل این پیشرفت را می‌توان افزایش تقاضای بازار برای دستگاه‌هایی دانست که از استاندارد IEEE.11ax و IEEE 802.11ac Wave 2 پشتیبانی می‌کنند. برای مثال، افزایش تقاضا برای استریم ویدیو در محیط‌های اداری و خانگی، باعث پیدایش تکنولوژی‌های وایرلس مانند 5G شد.

توان خروجی ۳۰ وات و یا ۶۰ وات برای فعالیت بسیاری از اکسس پوینت‌ها کافیست. اما مواردی نیز وجود دارند که در آن اکسس پوینت توان ۹۰ وات را دریافت کرده و آن را به دستگاه‌هایی مانند لپ‌تاپ انتقال می‌دهد. در چنین شرایطی استفاده از استاندارد IEEE 802.3bt ضروری به نظر می‌رسد.

آیا می‌توان دستگاه‌های PoE و non-PoE را در یک شبکه قرار داد؟

امکان استفاده همزمان از دستگاه‌‌های PoE و non-PoE در یک شبکه وجود دارد. تنها به خاطر داشته باشید که برای تامین توان مورد نیاز دستگاه‌های non-PoE نیاز به استفاده از دستگاهی به نام اسپلیتر خواهید داشت. این دستگاه قادر است توان و اطلاعاتی که از سمت دستگاه PSE وارد می‌شود را به صورت جداگانه در اختیار دستگاه PD قرار دهد.

کاربردهای تکنولوژی PoE

طبق آخرین آمار، چیزی حدود ۸.۴ میلیارد دستگاه IoT در سرتاسر جهان از تکنولوژی PoE استفاده می‌کنند که این عدد در مقایسه با آمار سال گذشته، ۳۱ درصد افزایش داشته است. از جمله دستگاه‌هایی که از استاندارد IEEE 802.3bt پشتیبانی می‌کنند می‌توان به کامپیوترها، تلفن‌های VoIP و شبکه‌های بی‌سیم، دوربین‌های امنیتی تحت شبکه، تجهیزات مدیریت شبکه، نمایشگرهای دیجیتال و پایانه‌های PoS اشاره کرد.

بیشتر بخوانیم : نگاهی به کاربرد PoE و وضعیت بازار آن

سیستم روشنایی PoE

نور پردازی PoE به مجموعه‌ای از چراغ‌های LED و سنسورها گفته می‌شود که به صورت از راه دور و با استفاده از نرم افزارهای هوشمند مدیریت می‌شوند. سیگنال‌های اطلاعاتی این سیستم‌ها توسط ماژول‌های کنترلی و از طریق کابل‌های اترنت جابه‌جا می‌شوند. همچنین این دستگاه‌ها توان مصرفی مورد نیاز خود را نیز از همین طریق دریافت می‌کنند.

سیستم روشنایی PoE

سیستم نورپردازی PoE چیست؟

شبکه نورپردازی PoE، یک شبکه متشکل از سوئیچ‌های PoE، کنترل‌گرهای نور، سنسورها، و چراغ‌های LED متصل به LAN است. کنترل‌‌گرهای نور با بررسی فرکانس نور محیط و تلاش برای استفاده بهینه از نور طبیعی، سعی دارند تا سطح سلامت، بهره‌وری و خلاقیت افراد حاضر در یک مکان را افزایش دهند.

اطلاعات به دست آمده از سنسورهای حرکتی نیز می‌تواند سازمان‌ها را در مدیریت و کاهش هزینه‌ها همراهی کند. تمام این قابلیت‌ها هم در محیط‌های خانگی و هم در محیط‌های اداری و همچنین دانشگاه‌ها، بیمارستان‌ها و مراکز درمانی قابل استفاده است.

خانه‌های هوشمند PoE

poe-smart-houseبه خانه‌هایی که مواردی از قبیل نور، دما، انرژی و امنیت در آن‌ها به صورت مرکزی و توسط یک سیستم هوشمند کنترل می‌شوند، خانه‌های هوشمند گفته می‌شود. در این خانه‌ها علاوه بر مواردی اشاره کردیم، وسایل مربوط به سرگرمی و همچنین مواردی از قبیل قفل درب‌ها نیز به سیستم مدیریت مرکزی متصل هستند. به این ترتیب صاحبان منازل می‌توانند با استفاده از گوشی و یا تبلت به سیستم مدیریتی منزل خود متصل شده مواردی که بیان کردیم را کنترل کنند.

  • تکنولوژی خانه‌های هوشمند با کاهش مصرف انرژی، گامی مثبت در راستای رسیدن به زندگی سبز (Green Living) است
  • خانه‌های هوشمند با استفاده مجدد از سیم‌های مسی موجود در کابینت‌های مخابراتی داخلی ساختمان، میزان تولید کربن را کاهش می‌دهند
  • قرارگیری استراتژیک سنسورهای نور و چراغ‌های LED سطح سلامت افرادی که در خانه‌های هوشمند زندگی می‌کنند را بالا می‌برد
  • اعضای خانواده با استفاده از دستیارهای صوتی می‌توانند با یکدیگر ارتباط برقرار کنند

کاربردهای تجاری تکنولوژی PoE

poe-smart-buildingدستگاه‌های هوشمند PoE در بسیاری از ساختمان‌ها به عنوان راهکاری برای کاهش مصرف انرژی و همچنین بهبود روشنایی مورد استفاده قرار می‌گیرند. همچنین اکسس پوینت‌های هوشند می‌توانند با بهره‌گیری از Retinal Scanner دسترسی افراد به اتاق‌ها و طبقات را کنترل کنند. وجود برخی سنسورها و همچنین شبکه Wi-Fi هم می‌تواند روند مدیریت و کنترل اتفاقات ساختمان را تسهیل سازد.

  • چراغ‌های LED با جمع آوری اطلاعات از طریق سنسورها، کار ذخیره انرژی را آسان‌تر می‌کنند. در نتیجه می‌توان از انرژی ذخیره شده یک بخش از ساختمان را به قسمت‌های پرمصرف‌تر ارسال کرد.
  • نمایشگرهای دیجیتال (Digital Signage) به صورت گسترده در مراکز مسکونی، فرودگاه‌ها و ورزشگاه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند. دستگاه Ethernet Extender همچنین به شما اجازه می‌دهند تا نمایشگرهای دیجیتال را حتی در فاصله چندین کیلومتری از PSE نصب کرده و توان مصرفی را از طریق تنها یک کابل انتقال دهید.
  • روند پیشرفت تکنولوژی‌های طراحی و ساخت دستگاه‌های PoE بی سیم به حدی سریع است که بسیاری از افراد را به فکر تبدیل شبکه‌های با سیم به بی سیم انداخته است. این حقیقت که سیم‌های مسی حتی تا ۱۰۰ سال هم دوام دارند، انکار نشدنیست. اما موضوع اینجاست که روکش این سیم‌ها بسته به شرایط آب و هوایی، بسیار زود پوسیده می‌شوند و نیاز به تغییر دارند.
  • استفاده از اکسس پوینت‌ها و همچنین دوربین‌های مدار بسته، به خصوص در محیط‌های بیرونی باعث شده تا نگهبانان کارخانه‌ها و مجتمع‌های مسکونی، کار راحت‌تری برای کنترل امنیت مکان‌ها داشته باشند.

کاربردهای صنعتی تکنولوژی PoE

poe-inudstrialکاربردهای صنعتی گسترده تکنولوژی PoE سبب شده تا شرکت‌های بسیار زیادی پا به این عرصه گذاشته و با یکدیگر رقابت کنند. دوربین‌ها و سنسورها این امکان را به مدیران می‌دهند تا روند فعالیت خط تولید را به دقت تحت نظر داشته باشند و بر عملکرد کارگران نظارت کنند. استفاده از تکنولوژی PoE در صنایع باعث پیشرفت و تسریع فرآیندهای تولید یک محصول شده‌ است. استفاده از دستگاه‌های PoE همچنین کار انتقال اطلاعات و توان را در مناطق مختلف یک کارخانه تسهیل نموده است.

  • دستورالعمل‌های ایمنی با دقت بیشتری اجرا می‌شوند و در نتیجه احتمال وقوع حوادث ناگوار کاهش می‌یابد.
  • سنسورها به بالا رفتن دقت دستگاه‌ها و حذف نمونه‌های خراب از روند تولید کمک می‌کنند.
  • تکنولوژی PoE به شما اجازه می‌دهد تا تمام محل‌های اصلی یک کارخانه مانند خط تولید، انبار، بارگیری و … را با استفاده از تجهیزات مختلف مورد بررسی قرار دهید. با این روش حتی امکان نظارت بر مکان‌هایی که دسترسی مستقیم به سیستم برق محلی ندارند نیز مهیاست.
  • سنسورهای می‌توانند مواردی مانند تغییر دما که با چشم غیر مسلح قابل مشاهده نیستند را شناسایی کنند. این کار امکان آسیب رسیدن به محصولات در شرایط حساس را کاهش می‌دهد.

هاب PoE چیست؟

هاب PoE در اصل مجموعه از اینجکتورهای PoE است که در کنار یکدیگر قرار گرفته‌اند. به عنوان مثال، یک هاب PoE ۴تایی، ۴ درگاه ورودی دیتا و ۴ درگاه خروجی PoE دارد. به عبارت دیگر، هر درگاه PoE بر روی هاب با یک درگاه ورودی دیتا در ارتباط است. اگر فرض را بر این بگیریم که از یک هاب ۴ تایی استفاده می‌کنیم، باید از سوئیچ PoE خود ۴ کابل به درگاه‌های ورودی اطلاعات هاب متصل نماییم. به یاد داشته باشید که هاب‌های PoE قابلیتForward Frame ندارند. به این معنا که اطلاعاتی که بر روی درگاه ۱ دریافت می‌شود، نمی‌تواند به دستگاهی که به درگاه ۳ متصل شده انتقال داده شود.

هاب PoE

PoE Extender چیست؟

با استفاده از PoE Extender می‌توان محدودیت ۱۰۰ متری کابل‌های اترنت را دور زد و دستگاه‌هایی که در فاصله‌های بسیار دورتر قرار دارند را هم به شبکه متصل نمود. این دستگاه‌ها به صورت گسترده در مکان‌هایی مانند هتل‌ها، مراکز خرید، محیط‌های آکادمیک و سالن‌های ورزشی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

اکستندر PoE

اسپلیتر PoE چیست؟

دستگاه‌های اسپلیتر PoE به صورت همزمان دیتا و توان را از طریق کابل اترنت خارج شده از سوئیچ PoE دریافت کرده و آن‌ها را به صورت جداگانه در اختیار دستگاه‌های non-PoE قرار می‌دهند. اگر قصد دارید تا دستگاه‌های قدیمی که از تکنولوژی PoE پشتیبانی نمی‌کنند را وارد شبکه PoE نمایید، باید از اسپلیتر PoE استفاده کنید. البته در برخی موارد (مانند دوربین‌های مدار بسته) باید ولتاژ خارج شده از PSE را اندکی تغییر داد تا دستگاه non-PoE آسیب نبیند.

اسپلیتر با تکنولوژی PoE

اینجکتور PoE چیست؟

اینجکتورهای PoE که با نام midspan هم شناخته می‌شوند، دستگاه‌هایی هستند که با قرارگیری در کنار سوئیچ‌های non-PoE یا endspan، توان مصرفی مورد نیاز دستگاه‌های PoE را تامین می‌کنند. به عبارت دیگر می‌توان اینجکتورهای PoE را یک منبع تغذیه خارجی برای دستگاه‌های PoE دانست. استفاده از این ابزار به ادمین‌ها اجازه می‌دهد تا بتوانند به صورت همزمان از دستگاه‌های PoE و non-PoE در شبکه استفاده کنند.

اینجکتور PoE

اینجکتور PoE چه مزایایی را ارائه می‌دهد؟

امکان اتصال دستگاه‌های PoE و non-PoE به صورت همزمان به سوئیچ PoE وجود دارد. اما نمی‌توان هر دو این دستگاه‌ها را به صورت همزمان به سوئیچ non-PoE متصل کرد. اینجاست که با استفاده از اینجکتور PoE، قادر خواهید بود تا دستگاه‌های PoE خود را به سوئیچ‌های non-PoE متصل سازید. در نتیجه PD می‌تواند همزمان با دریافت اطلاعات لازم از سوئیچ non-PoE، توان مصرفی مورد نیازش را هم از طریق اینجکتور دریافت نماید.

تفاوت میان اینجکتور PoE و اسپلیتر چیست؟

تفاوت این دو دستگاه بسیار ساده است. اینجکتور PoE در مواقعی مورد استفاده قرار می‌گیرد که قصد داشته باشیم توان مورد نیاز PDهایی را تامین کنیم که به سوئیچ non-PoE متصل شده باشند. در حالی که اسپلیتر با دریافت دیتا و توان از سوئیچ PoE و جداسازی آن‌ها از یکدیگر، توان مورد نیاز دستگاه‌های non-PoE را در اختیارشان قرار می‌دهد. در نتیجه می‌توان از دستگاه‌هایی که با تکنولوژی PoE سازگاری ندارند هم در شبکه‌های PoE استفاده کرد.

سوئیچ PoE چیست؟

سوئیچ PoE دستگاهیست که علاوه بر توانایی انتقال دیتا مورد نیاز دستگاه‌های داخل شبکه، قادر است تا توان مورد نیاز آن‌ها را نیز تامین کرده و از طریق کابل اترنت انتقال دهد. سوئیچ‌های PoE به دو گروه قابل مدیریت (managed) و غیر قابل مدیریت (unmanaged) تقسیم می‌شوند. به منظور افزایش تعداد درگاه‌ها و گسترش شبکه، سوئیچ PoE به یک Uplink نیاز خواهد داشت.

بیشتر بخوانیم : سوئیچ‌ PoE چیست (PoE Switch)؟

سوییچ تکنولوژی PoE

سوئیچ PoE چه امکاناتی را در اختیار کاربران قرار می‌دهد؟

سوئیچ ، یک سخت افزار بسیار پرکاربرد با درگاه‌های زیاد است که به منظور اتصال کامپیوترها و دستگاه‌های هوشمند موجود در شبکه مورد استفاده قرار می‌گیرد. سوئیچ امکان ارسال و دریافت دیتا شبکه را برای دستگاه‌های متصل به خود فراهم می‌کند. دستگاه‌های PSE این قابلیت را دارند که ترافیک شبکه را میان MAC آدرس‌های گوناگون بر روی لایه Data Link جابه‌جا کنند. با اتصال سوئیچ PoE و یا اینجکتور PoE به یک دستگاه، سوئیچ در ابتدا سازگاری دستگاه متصل شده با تکنولوژی PoE و نیاز آن به توان را بررسی می‌کند.

اگر در زمان خرید تمام سوئیچ‌های خود را سازگار با تکنولوژی PoE انتخاب نمایید، می‌توانید اطمینان داشته باشید که در آینده به راحتی با اضافه کردن دستگاه‌های PoE، قادر خواهید بود تا شبکه خود را گسترش دهید. علاوه بر این، امکان اضافه کردن دستگاه‌های non-PoE هم در آینده وجود خواهد داشت.

تشخیص اتصال دستگاه و سازگاری آن با تکنولوژی PoE توسط پروتکلی به نام Step Down صورت می‌پذیرد. این پروتکل توسط IEEE تعیین شده و توان مصرفی مورد نیاز دستگاه را به آن منتقل می‌کند.

نحوه تعیین میزان توان مورد نیاز دستگاه‌ها و انتقال آن کاملا به صورت اتوماتیک و با توجه به انواع مختلف استاندارد IEEE 802.3 صورت می‌گیرد. به عنوان مثال، دستگاه‌های Type 1 (IEEE 802.3af) نیازمند ۱۵.۴ وات توان به صورت DC هستند. در حالی که توان حداکثری دستگاه‌های Type 2 (IEEE 802.3at) ۳۰ وات است. همین موضوع در خصوص توان خروجی از درگاه‌های سوئیچ‌های Type 1 و Type 2 نیز صدق می‌کند.

در مورد سوییچ های PoE بیشتر بدانیم

همانطور که قبل‌تر هم اشاره کردیم، سوئیچ‌های PoE به دو گروه قابل مدیریت (Managed) و غیر قابل مدیریت (Unmanaged) تقسیم می‌شوند. در نتیجه پیش از خرید حتما باید به این نکته توجه کنید که شبکه شما به کدام یک از این دو مدل نیاز خواهد داشت.

سوئیچ‌های PoE غیر قابل مدیریت ارزان قیمت بوده و تنظیمات ثابتی دارند. در نتیجه راه اندازی آن‌ها کار چندان دشواری نخواهد بود. البته سوئیچ‌های غیر قابل مدیریت PoE قابلیت‌های متفاوتی را در خود دارند. قابلیت‌هایی نظیر ورودی توان اضافی (redundant power input)، کار در دماهای بالا و مقاومت در برابر نویز از امکاناتی است که در سوئیچ‌های PoE غیر قابل مدیریت یافت می‌شود.

اما استفاده از سوئیچ‌های غیر قابل مدیریت در بسیار از سناریوهای شبکه منطقی به نظر نمی‌رسد. به عبارت دیگر به هر میزان که پیچیدگی شبکه بیشتر می‌شود، نیاز ادمین‌ها به سوئیچ‌های قابل مدیریت PoE افزایش پیدا می‌کند. چرا که بسیاری از سوئیچ‌ها با بهره‌مندی از قابلیت Port-Monitoring و استفاده از پروتکل‌های مختلف بررسی شبکه، به ادمین‌ها کمک می‌کنند تا بر ترافیک شبکه نظارت داشته باشند. این موضوع نه تنها فرآیند عیب یابی شبکه را کوتاه‌تر می‌کند، بلکه به ادمین‌ها این اجازه را می دهد تا ترافیک شبکه را اولویت بندی کرده و شبکه‌های محلی یا VLAN ایجاد نمایند. ادمین‌ها همچنین می‌توانند با توسعه برنامه‌های تحت شبکه با استفاده از Telnet و یا SNMP،‌ تمام بخش‌های شبکه را به صورت خودکار مدیریت نمایند.

سوئیچ PoE در برابر اینجکتور PoE

بدون شک یکی از مهم‌ترین بخش‌های یک سازمان، شبکه داخلی آن است. استفاده از تکنولوژی PoE نه تنها می‌تواند باعث کاهش هزینه‌های راه اندازی یک شبکه شود، بلکه این امکان را ایجاد می‌کند تا تنها با استفاده از یک کابل، دستگاه‌های موجود در شبکه با یکدیگر ارتباط داشته باشند. علاوه بر راه اندازی راحت این شبکه، اگر شما قصد داشته باشید که در آینده دستگاه‌هایی مانند دوربین‌های مدار بسته تحت شبکه، اکسس پوینت و تلفن‌های VoIP را وارد شبکه خود نمایید، این کار بدون نیاز به ایجاد اختلال در روند عادی شبکه، به راحتی قابل انجام است. در مواقعی که قصد اضافه کردن دستگاه‌هایی با توان مصرفی بسیار بالا به شبکه را دارید، به جای خرید یک سوئیچ کاملا نو، می‌توانید از راهکارهای ساده‌تر و ارزان قیمت‌تر مانند خرید یک اینجکتور PoE استفاده کنید.