Ο όρος Power over Ethernet ή PoE περιγράφει οποιαδήποτε από τα συστήματα που επιτρέπουν την παροχή ισχύος και διανομή δεδομένων με ασφαλή τρόπο μέσω καλωδίου Ethernet. Αυτό επιτρέπει σε ένα απλό καλώδιο να παρέχει ταυτόχρονα σύνδεση δεδομένων και ηλεκτρική ισχύ σε συσκευές όπως ασύρματα access point, κάμερες IP, τηλέφωνα VoIP. Χρησιμοποιείται συχνά όταν οι συνδέσεις μέσω USB δεν είναι εφικτές, ενώ και η παροχή εναλλασσόμενου ρεύματος είναι αδύνατη, δαπανηρή ή ακατάλληλη.

Ένα πρόσθετο πλεονέκτημα του PoE είναι ότι μπορεί να τροφοδοτήσει πολύ μεγαλύτερα μήκη καλωδίων από ό,τι επιτρέπει το USB. Επίσης, δεν  υποφέρει από τους σημαντικούς περιορισμούς τοπολογίας και καλωδίων που αντιμετωπίζουν οι θύρες USB και οι παροχές ηλεκτρικού ρεύματος.

Το PoE βρίσκεται σε χρήση αρκετό διάστημα, αλλά καθώς οι επιχειρήσεις συνέχισαν να επενδύουν στην υποδομή των δικτύων δεδομένων τους με την πάροδο των ετών, η ανάγκη για συστήματα PoE υψηλότερης ισχύος μεγάλωσε. Συσκευές όπως τηλέφωνα VoIP, σημεία πρόσβασης WLAN, κάμερες Web και κάμερες ασφαλείας με δυνατότητες pan, κλίσης και μεγέθυνσης (zoom) αποτελούν περιπτώσεις νέων συσκευών που χρειάζονται περισσότερη ισχύ. Το αποτέλεσμα αυτής της ανάγκης ήταν η δημιουργία του PoE+, και των νεότερων προτεινόμενων από τον ΙΕΕΕ προτύπων 802.3bt Type 3 και Type 4.

Πριν συγκρίνουμε τα δύο, πρέπει να σημειωθεί ότι ο επαγγελματικός οργανισμός που είναι υπεύθυνος για τα πρότυπα της βιομηχανίας δικτύωσης, IEEE, υποχρεώνει τα συστήματα παροχής ισχύος να υποστηρίζουν ένα σύνολο προτύπων ώστε να μειώνεται η κατανάλωση ενέργειας, και να τα πάντα υπό έλεγχο. Ως εκ τούτου, τόσο το PoE όσο και ο PoE + εμπίπτουν σε δύο διαφορετικά πρότυπα (εικόνα 1):

ΥΓ. Τα πρότυπα 802.3bt Type 3 και Type 4 είναι υπό έγκριση από τον οργανισμό IEEE.

Οι συσκευές PoE+ μπορούν να παρέχουν έως και 30 W ανά θύρα, ενώ οι συσκευές PoE μπορούν να παρέχουν έως και 15,4 W ανά θύρα. Ωστόσο, υπάρχει πάντα απώλεια ενός μέρους της ισχύος κατά μήκος του καλωδίου και αυτή η απώλεια είναι μεγαλύτερη σε καλώδια μεγαλύτερου μήκους. Η ελάχιστη εγγυημένη ισχύς που είναι διαθέσιμη στο PD είναι 12,95 W ανά θύρα για το PoE και 25,5 W ανά θύρα για το PoE+ . 

Γιατί να επιλέξετε PoE;

Το PoE χρησιμοποιεί τυπικά καλώδια Ethernet CAT 3 ή CAT 5, έτσι σε ό,τι αφορά την εγκατάσταση δεν διαφέρει ουσιαστικά από τη δημιουργία ενός κανονικού δικτύου. Ο μόνος εξειδικευμένος εξοπλισμός που απαιτείται είναι ένας διακόπτης συμβατός με PoE (εικόνα 2). Είναι πολύ βολικό να υπάρχουν πολλαπλές συσκευές ισχύος σε ένα μόνο δίκτυο. Αυτό εξαλείφει την ανάγκη για ξεχωριστά καλώδια ισχύος και δεδομένων, γεγονός που καθιστά δυνατή την απρόσκοπτη εγκατάσταση και εύκολη συντήρηση. Επιπλέον, η ύπαρξη κεντρικής τροφοδοσίας για όλο τον εξοπλισμό παραγωγής ενέργειας εξαλείφει την ανάγκη κάθε τροφοδοτούμενη συσκευή να έχει δικό της μετατροπέα AC/DC ή αδιάλειπτη τροφοδοσία ρεύματος (UPS).

Το PoE μπορεί να εγκατασταθεί οπουδήποτε, πράγμα που σημαίνει ότι οι συσκευές ισχύος μπορούν να τοποθετηθούν όπου χρειάζονται, ανεξάρτητα από το αν βρίσκονται κοντά σε μια υπάρχουσα πηγή ενέργειας. Και επειδή δεν χρειάζεται να βρίσκονται κοντά σε μια πρίζα εναλλασσόμενου ρεύματος, οι συσκευές (και ακόμη ολόκληρα συστήματα) μπορούν να μετακινηθούν και να προσαρμοστούν ώστε να ταιριάζουν σε οποιαδήποτε μεταβαλλόμενη ανάγκη μιας εφαρμογής.

Υπάρχουν δύο τρόποι με τους οποίους θα εξοικονομηθούν χρήματα με PoE: εγκατάσταση δικτύου και διαχείριση ενέργειας. Έχοντας ήδη καλύψει το τμήμα εγκατάστασης, το οποίο εξοικονομεί υλικά, χρόνο εργασίας και εγκατάστασης, το PoE προσφέρει ακόμα μεγαλύτερη οικονομία μέσω των αποτελεσματικών δυνατοτήτων διαχείρισης ενέργειας. Αυτό συμβαίνει επειδή οι περισσότεροι διακόπτες PoE υποστηρίζουν απλό πρωτόκολλο διαχείρισης δικτύου (SNMP), το οποίο δίνει τη δυνατότητα στον διαχειριστή να παρακολουθεί και να διαχειρίζεται την κατανάλωση ενέργειας από μια απομακρυσμένη τοποθεσία.

Ο εύκολος έλεγχος της ενεργειακής απόδοσης ενός δικτύου, δίνει τη δυνατότητα στον χρήστη να αποφασίζει εάν και πότε θα θέσει μια συσκευή (ή σύστημα) σε κατάσταση χαμηλής κατανάλωσης ενέργειας ή σε κατάσταση αναστολής λειτουργίας (π.χ. σε ώρες εκτός αιχμής όπως νύχτες και σαββατοκύριακα).

Εξαιρετική αξιοπιστία. Το PoE επιτρέπει λύσεις κεντρικής εφεδρικής ισχύος, οι οποίες, με τη σειρά τους, βοηθούν στην εξασφάλιση της σταθερής διαθεσιμότητας των τροφοδοτούμενων συσκευών. Όταν συνδυάζεται όλο το σύστημα του εξοπλισμού παροχής ηλεκτρικής ενέργειας με αυτή τη δυνατότητα, το δίκτυο είναι πλήρως βελτιστοποιημένο για συνεχή λειτουργία, εξαιρουμένων των πιθανών διακοπών ρεύματος. Επιπλέον, ο συνδυασμός του πρωτοκόλλου δικτύου SNMP και ελέγχου επιτρέπει στον διαχειριστή να αντιμετωπίσει προβλήματα, να πραγματοποιήσει επανεκκίνηση, να τερματίσει τη λειτουργία του ή και να θέσει τον εξοπλισμό σε ασφαλή κατάσταση, εάν υπάρξει τέτοια ανάγκη. 

Που διαφέρει το PoE+

Με απλά λόγια, το PoE+ προσφέρει σχεδόν όλα όσα έχει το PoE, καθώς και μερικές πρόσθετες δυνατότητες:

Ο εξοπλισμός παροχής ισχύος PoE+ παρέχει 50 έως 57 VDC – μία αυξημένη τιμή με περιορισμό στη διακύμανση σε σύγκριση με τα 44 έως 57 VDC που δίνει το PoE. Επίσης, το ρεύμα του PoE είναι 350mA, ενώ το ρεύμα που δίνει το PoE+ φτάνει τα 600mA που δίνει και 25 W ισχύ στην τροφοδοτούμενη συσκευή, μετά την επιτρεπόμενη μέσα στα όρια πτώση τάσης στο καλώδιο.

Το PoE+ χρησιμοποιεί τυπική καλωδίωση (Cat 5) και λειτουργεί με κοινές διεπαφές Ethernet, οπότε δεν υπάρχει πραγματική ανάγκη για “νέα καλώδια”. Αυτό σημαίνει ότι οι υπάρχουσες υποδομές καλωδίωσης δικτύου μπορούν να χρησιμοποιηθούν χωρίς να χρειαστεί η χρήση παροχής τρέξουν εναλλασσόμενου ρεύματος υψηλής τάσης ή ξεχωριστή σύνδεση ισχύος για κάθε ενσωματωμένη συσκευή.

Τα πρότυπα IEEE απαιτούν το PoE+ να χρησιμοποιεί τουλάχιστον καλώδιο τύπου Cat 5. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το συγκεκριμένο καλώδιο διαθέτει περισσότερους αγωγούς εσωτερικά (οκτώ, σε αντίθεση με τα τέσσερα του Cat 3), γεγονός που μειώνει την συνολική αντίσταση σε ίδιο μήκος καλωδίου, και αντίστοιχα και την απώλεια ισχύος. Επίσης, τα καλώδια Cat 5 πρέπει να λειτουργούν σε θερμοκρασία περιβάλλοντος που δεν πρέπει να υπερβαίνει τους 50 βαθμούς Κελσίου, γεγονός που μειώνει την ανάγκη για ένα σύστημα ψύξης υψηλής απόδοσης, περιορίζοντας έτσι την ανάγκη για πρόσθετη ισχύ.

Καλύτερη αξιοπιστία. Παρόμοια με το PoE, ο εξοπλισμός τροφοδοσίας ενέργειας του δικτύου προσφέρει εξελιγμένο έλεγχο και διαχείριση που μπορεί να προσεγγιστεί μέσω SNMP (ή άλλων μέσων). Η ευκολία αυτή, σε συνδυασμό με τις εξελίξεις που προσφέρονται στην αναβαθμισμένη τεχνολογία PoE+, επιτρέπει στους διαχειριστές δικτύων μεγαλύτερες δυνατότητες, όπως η παροχή νέων απομακρυσμένων διαγνωστικών ισχύος, η αναφορά καταστάσεων και η διαχείριση ισχύος PD (συμπεριλαμβανομένης της εξ αποστάσεως ηλεκτροκίνησης ενσωματωμένων συσκευών).

Το PoE+ παρέχει δυναμική και βελτιστοποιημένη κατανομή ισχύος και εξαιρετική χρήση της ηλεκτρικής παροχής. Φυσικά, αυτό σημαίνει αυξημένη αποτελεσματικότητα του συστήματος και σημαντικά μειωμένο κόστος για τις επιχειρήσεις που επιλέγουν να χρησιμοποιήσουν αυτή την τεχνολογία.

Έτσι, ποιο πρέπει να επιλέξετε;

Ας κρατήσουμε τα πράγματα απλά: Για ένα οικιακό δίκτυο, η επιλογή του απλού και οικονομικά αποδοτικού PoE δεν μπορεί να θεωρηθεί λάθος. Για την εγκατάσταση ενός δίκτυου συσκευών για μια επιχείρηση, είναι πολύ σωστότερη η επιλογή του βολικού και εξαιρετικά αξιόπιστου PoE+.

Σ. Χατζηστρατής