Bisher haben wir in unseren Switches die Power-over-Ethernet-Technologie nur zur Erhöhung der übertragenen Leistung entwickelt. Beim Betrieb von Lösungen mit PoE und PoE + wurde jedoch deutlich, dass dies nicht ausreicht. Unsere Kunden sehen sich nicht nur mit einem Mangel an Energiebudgets konfrontiert, sondern auch mit einer Standardbeschränkung von Ethernet-Netzwerken - einer Übertragungsreichweite von 100 m. In diesem Artikel erfahren Sie, wie Sie diese Beschränkung umgehen und den PoE für große Reichweiten in der Praxis testen können.
Warum PoE-Technologie für große Entfernungen benötigt wird
Eine Entfernung von hundert Metern ist viel. Darüber hinaus wird das Kabel in der Realität nie in einer geraden Linie verlegt: Sie müssen alle Biegungen des Gebäudes umrunden, von einem Kabelkanal zum nächsten auf- oder absteigen und so weiter. Selbst in mittelgroßen Gebäuden kann die Beschränkung der Länge des Ethernet-Segments zu Kopfschmerzen für den Administrator führen.
Wir haben uns für das Beispiel des Schulgebäudes entschieden, um deutlich zu machen, welche Geräte über PoE mit Strom versorgt und mit dem Netzwerk verbunden werden können (grüne Sterne) und welche nicht (rote Sterne). Wenn die Netzwerkausrüstung nicht zwischen den Gehäusen installiert werden kann, können sie an den äußersten Punkten des Geräts keine Verbindung herstellen:
Um die Reichweitenbeschränkung zu umgehen, wird die Long Range PoE-Technologie verwendet: Sie ermöglicht es Ihnen, den Versorgungsbereich des Kabelnetzwerks zu erweitern und Teilnehmer in einer Entfernung von bis zu 250 Metern miteinander zu verbinden. Bei Verwendung von PoE mit großer Reichweite werden Daten und Energie auf zwei Arten übertragen:
- Wenn die Schnittstellengeschwindigkeit 10 Mbit / s (normales Ethernet) beträgt, können auf Segmenten mit einer Länge von bis zu 250 Metern sowohl Energie als auch Daten gleichzeitig übertragen werden.
- Wenn die Schnittstellengeschwindigkeit auf 100 Mbit / s (für die Modelle TL-SL1218MP und TL-SG1218MPE) oder 1 Gbit / s (für das Modell TL-SG1218MPE) eingestellt ist, erfolgt keine Datenübertragung, sondern nur eine Energieübertragung. In diesem Fall benötigen Sie eine andere Art der Datenübertragung, z. B. eine parallele optische Leitung. Long Range PoE wird in diesem Fall nur für die Fernspeisung verwendet.
Wenn Sie also in derselben Schule Long Range PoE verwenden, können Netzwerkgeräte, die 10 Mbit / s unterstützen, an einem beliebigen Ort aufgestellt werden.
Was Switches mit Long Range PoE-Unterstützung leisten können
Zwei Switches in der TP-Link-Linie haben die PoE-Funktion für große Reichweite:
TL-SG1218MPE und
TL-SL1218MP .
TL-SL1218MP bezieht sich auf nicht verwaltete Switches. Es verfügt über 16 Ports und ein PoE-Budget von 192 Watt. Damit können Sie eine Leistung von bis zu 30 Watt pro Port bereitstellen. Wenn das Energiebudget nicht überschritten wird, können alle 16 Fast-Ethernet-Ports mit Strom versorgt werden.
Die Konfiguration erfolgt über die Schalter an der Vorderseite: Einer aktiviert den PoE-Modus für große Reichweite und der zweite legt die Priorität der Anschlüsse fest, wenn das Energiebudget des Schalters verteilt wird.
TL-SG1218MPE bezieht sich auf Easy Smart Switches. Sie können das Gerät über eine Webschnittstelle oder spezielle Dienstprogramme steuern.
Administratoren können im Abschnitt Systemschnittstelle auf Standardroutinen zugreifen: Ändern des Anmeldenamens und des Kennworts für das Administratorkonto, Festlegen der IP-Adresse des Steuermoduls, Aktualisieren der Firmware usw.
Die Port-Betriebsmodi werden im Abschnitt Switching → Port Setting festgelegt. Mithilfe der verbleibenden Registerkarten im Abschnitt können Sie IGMP aktivieren / deaktivieren und physische Schnittstellen in Gruppen gruppieren.
Der Abschnitt Überwachung enthält statistische Informationen zum Betrieb der Switch-Ports. Sie können auch den Datenverkehr spiegeln, den Loopback-Schutz aktivieren oder deaktivieren und den integrierten Kabeltester ausführen.
Der TL-SG1218MPE-Switch unterstützt mehrere virtuelle Netzwerkmodi: 802.1q-Tagging, portbasierte VLANs und MTU-VLANs. Im MTU-VLAN-Modus ermöglicht der Switch nur den Datenaustausch zwischen Benutzerports und der Uplink-Schnittstelle, dh der Datenaustausch zwischen Benutzerports ist direkt untersagt. Diese Technologie wird auch als asymmetrisches VLAN oder privates VLAN bezeichnet. Es wird verwendet, um die Netzwerksicherheit zu erhöhen. Wenn ein Angreifer physisch mit dem Switch verbunden ist, ist es nicht möglich, die Kontrolle über Geräte zu übernehmen.
Im QoS-Bereich können Sie die Priorität der Schnittstelle festlegen, das Tempolimit für den Benutzerverkehr konfigurieren und auch Stürme bewältigen.
Im Abschnitt "PoE-Konfiguration" kann der Administrator die für einen bestimmten Verbraucher verfügbare maximale Leistung erzwingen, die Energiepriorität der Schnittstelle festlegen und den Verbraucher verbinden oder trennen.
Langstrecken testen
Im TL-SL1218MP haben wir die Unterstützung für lange Reichweite für die ersten acht Ports aufgenommen. Unser Test-IP-Telefon hat sich erfolgreich verdient. Durch die Telefoneinstellungen haben wir herausgefunden, dass die vereinbarte Geschwindigkeit 10 Mbit / s beträgt. Dann stellten wir den PoE-Schalter für lange Reichweite auf Aus und überprüften, was danach mit dem Testtelefon passiert. Das Gerät wurde erfolgreich gestartet und im 100-Mbit / s-Modus über die Netzwerkschnittstelle gemeldet. Es wurden jedoch keine Daten über den Kanal übertragen und das Telefon wurde nicht bei der Station registriert. Somit ist die Leistung von Verbrauchern, die über erweiterte Ethernet-Kanäle verbunden sind, möglich, ohne den PoE-Modus für große Reichweite zu aktivieren. In diesem Fall wird jedoch nur Leistung über den Kanal übertragen, keine Daten.
Im Standard-Power-Modus über Ethernet (wenn die Segmentlänge 100 Meter nicht überschreitet) werden Energie und Daten mit einer Geschwindigkeit von bis zu 1 Gbit / s übertragen. Die Überprüfung des Betriebs des Telefons, das über PoE mit Strom versorgt wird und mit einer maximalen Kabellänge verbunden ist, war erfolgreich.
Auf dem TL-SG1218MPE-Switch haben wir den Port in den 10-Mbit / s-Halbduplex-Modus versetzt - das Gerät wurde erfolgreich verbunden.
Natürlich wollten wir wissen, wie viel Energie das Telefon mit dieser Verbindung verbraucht, es stellte sich heraus, dass nur 1,6 Watt.
C:\>ping -t 192.168.1.10 Pinging 192.168.1.10 with 32 bytes of data: Reply from 192.168.1.10: bytes=32 time<1ms TTL=64 Reply from 192.168.1.10: bytes=32 time<1ms TTL=64 Reply from 192.168.1.10: bytes=32 time<1ms TTL=64 Reply from 192.168.1.10: bytes=32 time<1ms TTL=64 Reply from 192.168.1.10: bytes=32 time<1ms TTL=64 Reply from 192.168.1.10: bytes=32 time<1ms TTL=64 Reply from 192.168.1.10: bytes=32 time<1ms TTL=64 Reply from 192.168.1.10: bytes=32 time<1ms TTL=64 Reply from 192.168.1.10: bytes=32 time<1ms TTL=64 Request timed out. Request timed out. Request timed out. Request timed out. Request timed out. Request timed out. Request timed out. Ping statistics for 192.168.1.10: Packets: Sent = 16, Received = 9, Lost = 7 (43% loss), Approximate round trip times in milli-seconds: Minimum = 0ms, Maximum = 0ms, Average = 0ms Control-C
Wenn Sie die Switch-Schnittstelle jedoch in den Betriebsmodus 100 Mbit / s Halbduplex oder 100 Mbit / s Vollduplex versetzen, wird die Kommunikation mit dem Telefon sofort unterbrochen und nicht wiederhergestellt.
Die Schnittstelle selbst befindet sich im Zustand Link Down.
Fast dasselbe passiert, wenn die Schnittstelle in den Modus der automatischen Anpassung von Geschwindigkeit und Duplex versetzt wird. Die einzige Möglichkeit, solch lange Ethernet-Segmente zu verwenden, besteht darin, die Verbindungsgeschwindigkeit manuell auf 10 Mbit / s einzustellen.
Leider werden so lange Kabelsegmente vom integrierten Kabeltester nicht erkannt.
Aktualisieren anderer PoE-Switches
Da die Anzahl der mit PoE betriebenen Geräte ständig zunimmt, haben wir die Netzteile für ältere Modelle aktualisiert. Jetzt haben alle Modelle anstelle von 110 W- und 192 W-Netzteilen 150 W- und 250 W-Einheiten. All diese Änderungen sind in der Tabelle zu sehen:
Als die PoE-Technologie die Verbraucherebene zu durchdringen begann, war eine weitere Änderung in der Produktpalette die Entwicklung von Schaltern, die für kleine Büros und den Heimgebrauch entwickelt wurden.
In der Reihe der nicht verwalteten Fast-Ethernet-Switches erschienen 2019 die Modelle
TL-SF1005P und
TL-SF1008P für 5 und 8 Ports. Das Energiebudget der Modelle beträgt 58 Watt und kann auf die vier Schnittstellen verteilt werden (bis zu 15,4 Watt pro Port). Die Switches haben keine Lüfter, sie können direkt in Büro- und Arbeitsräumen, Wohnungen und zum Anschluss von IP-Kameras und IP-Telefonen installiert werden. Schalter können die Energieverteilung priorisieren: Wenn eine Überlastung auftritt, werden Geräte mit niedriger Priorität deaktiviert.
Der
TL-SG1005P und der
TL-SG1008P sowie die SF-Modelle sind für die Desktop-Installation konzipiert. Sie verfügen jedoch über einen integrierten Gigabit-Switch, mit dem Sie Hochgeschwindigkeits-Endgeräte mit Unterstützung für 802.3af anschließen können.
Der
TL-SG1008MP kann auf einem Schreibtisch oder in einem Gestell aufgestellt werden. Dieses Modell verfügt über acht Gigabit-Ethernet-Ports, die jeweils an einen Consumer mit IEEE 802.3af / at-Unterstützung und bis zu 30 Watt angeschlossen werden können. Das Gesamtenergiebudget des Gerätes beträgt 126 Watt. Die Switch-Funktion unterstützt den Energiesparmodus, in dem der Switch seine Ports regelmäßig anruft und bei Abwesenheit eines angeschlossenen Geräts die Stromversorgung abschaltet. Dies reduziert den Stromverbrauch um 75%.
Zu den von TP-Link verwalteten Switches gehören neben dem
TL-SG1218PE auch der
TL-SG108PE und der
TL-SG1016PE . Sie haben das gleiche Gesamtenergiebudget des Geräts - 55 Watt. Dieses Budget kann auf vier Ports mit einer Ausgangsleistung von bis zu 15,4 Watt pro Port aufgeteilt werden. Diese Switches haben dieselbe Firmware wie der TL-SG1218PE und dieselben Funktionen: Netzwerküberwachung, Verkehrspriorisierung, QoS, MTU-VLAN.
Eine vollständige Beschreibung der TP-Link PoE-Geräte finden Sie hier .