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随着网络中IP电话、网络视频监控以及无线以太网设备的日益广泛,通过以太网本身提供电力支持的要求也越来越迫切。多数情况下,终端设备需要直流供电,而终端设备通常安装在距离地面比较高的天花板或室外,附近很难有合适的电源插座,即使有插座,终端设备需要的交直流转换器也难有位置安置。另外,在很多大型的局域网应用中,管理员同时需要管理多个终端设备,这些设备需要统一的供电和统一的管理,由于供电位置的限制,给供电管理带来极大的不便,以太网供电PoE则正好解决了这个问题。
PoE是一种有线以太网供电技术,使用于数据传输的网线同时具备直流供电的能力,有效解决IP电话、无线AP、便携设备充电器、刷卡机、摄像头、数据采集等终端的集中式电源供电。PoE供电具有可靠、连接简捷、标准统一的优势:
如下图所示,PoE供电系统包括如下两个设备角色:
前面我们提及了IEEE标准委员会为解决不同厂家供电和受电设备之间的适配性问题,会先后发布了三个PoE标准:IEEE 802.3af标准、IEEE 802.3at标准、IEEE 802.3bt标准。那么这三个标准有什么不同呢?
2003年6月,IEEE 802.3工作组制定了IEEE 802.3af标准,作为以太网标准的延伸,对网络供电的电源、传输和接收都做了细致的规定。例如:IEEE 802.3af标准规定PSE设备需要在每个端口上提供最高15.4W的直流电源。
由于电缆中的一些功率耗散,因此受电设备仅有12.95W可用。2009年10月,为对应大功率终端的需求,诞生了IEEE 802.3at标准,IEEE 802.3at标准在兼容802.3af标准的基础上,提供最高25.5W的功率,满足新的需求。
2018年9月,为进一步提升PoE供电功率以及对标准进行优化,IEEE标准委员会的发布了IEEE 802.3bt标准。IEEE 802.3bt标准进一步提升了供电能力,类型3可提供高达51 W的供电功率,类型4可提供高达71.3W的供电功率。此外,还包括对2.5GBASE-T、5GBASE-T和10GBASE-T的支持,扩大了高性能无线接入点和监控摄像头等应用程序的使用。
一般将IEEE 802.3af标准对应的供电技术称为PoE供电,将IEEE 802.3at标准对应的供电技术称为PoE+供电,将IEEE 802.3bt标准对应的供电技术称为PoE++供电,也称为4PPoE。三种供电技术对应的参数如下图所示。
华为S系列园区交换机、无线接入控制器AC和AR接入路由器都有款型可以支持PoE供电,设备是否可以支持PoE供电,是由硬件决定的,不能通过升级软件把不支持PoE供电的设备变更为支持PoE供电的设备。以华为S系列园区交换机为例,能够支持PoE供电的交换机叫做PoE交换机,一般部署在接入层,通过内置或外置的PoE电源为终端设备供电。框式交换机要作为PoE交换机,需要同时满足:一是机框必须是支持PoE供电的机框,二是机框中插入的单板必须是PoE单板;盒式交换机只要设备款型支持PoE功能,设备上电后就可以支持PoE供电。
具体哪些设备可以支持PoE供电,S系列园区交换机请参考华为交换机,无线接入控制器AC请参考华为无线局域网,AR接入路由器请参考华为AR系列接入路由器。
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