Что такое PoE?
Аббревиатура PoE расшифровывается как "Power over Ethernet" (питание по сети Ethernet). Но реализация технологии намного сложнее, чем при помощи кабеля с вилкой для электросети на одном конце и разъемом RJ-45 на другом, как на юмористической картинке в начале статьи. Такое простое воплощение попросту невозможно, так как большинство электронных устройств работают не на переменном, а на постоянном токе низкого напряжения: 12V, 24V, 48V и т. д. Поэтому в сети обязательно должны присутствовать устройства, выполняющие, в том числе, функции понижающего трансформатора и выпрямителя.
В сетевом кабеле (витой паре) с подключением по стандарту 100BASE-T (Fast Ethernet, 100 Мбит/с) данные передаются только по 2 парам, а остальные 2 пары остаются свободными. Однажды кто-то очень сообразительный придумал использовать эти свободные жилы для подачи электропитания на устройства. По одному LAN-кабелю техника получает и данные, и электричество. Очень удобно для тех случаев, когда оборудование нужно установить на крыше, на мачте, во дворе частного дома, то есть в тех местах, куда подводить отдельный кабель с электропитанием проблемно или дорого.
Позднее возник другой вариант - подавать ток по тем же жилам, что и информацию. Это позволило применить технологию в сетях Gigabit Ethernet, 10/100/1000 Мбит/сек, где все 4 пары задействованы в передаче информации. Питание и данные передаются на разных физических уровнях, поэтому не мешают друг другу.
Устройства PoE
В рамках технологии различают 3 вида устройств:
PoE-потребители (PD)
PoE-сплиттеры
Предназначены для организации удаленного питания в сети, если конечное устройство, которое необходимо запитать, не поддерживает технологию PoE. Сплиттеры действуют обратно адаптерам PoE: поступающие к ним по одному кабелю (витой паре) электропитание и данные они разделяют на два кабеля: отдельно электричество, отдельно данные.
PoE-сплиттер также может конструктивно представлять собой блок или шнур.
PoE конвертеры
При строительстве линков может возникнуть ситуация, когда источник и потребитель PoE работают с разным напряжением, разными стандартами. Для этих случаев существует такая группа устройств, как PoE-конвертеры.
Как с помощью PoE организовать подачу питания по витой паре
Варианты подключения с использованием разных типов устройств по технологии PoE наглядно иллюстрируются этой картинкой со схемами:
Что важно знать для правильного подключения
Вот мы купили какой-то PoE-адаптер, подключили его к Ethernet и электросети, подсоединили LAN-кабель от него в точку доступа, которую хотели запитать. Кажется, просто.
При подключении и установке систем видеонаблюдения могут появиться проблемы с разводкой кабеля. На это уходит много времени, сил и материальных ресурсов. Чтобы решить этот вопрос быстрее, стоит использовать PoE коммутатор — подробнее про них .
Что такое PoE коммутатор?
PoE (Power Over Ethernet) — стандарт, который позволяет передавать данные через один кабель. Аббревиатуру PoE можно расшифровать «питание через Ethernet». В таких устройствах передача данных происходит одновременно с подпиткой. PoE коммутатор также известен, как switch устройство.
Сетевые коммутаторы больше всего распространены в работе с IP-камерами. Также чуть менее популярны PoE-коммутаторы среди различных точек доступа и других устройств. Данные модели можно даже использовать для улучшения и модернизации старых сетей.
Что стоит учитывать при выборе коммутатора?
В свитчах нужно первым делом учитывать количество портов. Только благодаря им можно подключить различные устройства к сетевому коммутатору. Среднее число портов колеблется от пяти до сорока. Также, важной частью подбора устройства является защита от молний. На некоторых моделях она установлена. В PoE коммутаторе может быть вмонтирован порт Uplink. Данный порт создан, чтобы соединять свитчи друг с другом.
Дополнительные параметры выбора:
- возможное установление устройства в коммутационный шкаф. Или более простым языком – возможность установить коммутатор в специальный шкаф или стойку. Современные модели сейчас уже обладают такой поддержкой, поэтому на этом не стоит зацикливаться;
- управление потоком (защищает от потери пакетов, когда они передаются через сеть; в тот момент, когда свитч не справляется из-за перегруженности, он отправляет сигнал устройству, которому отправляются данные, о невозможности выполнения задания и временно прекращает отправку информации; через небольшой промежуток времени он уже спокойно возобновляет процесс обработки информации);
Виды коммутаторов
Коммутаторы могут быть двух видов. Первые – обычные автоматизированные устройства, которые выполняют всю работу сами, без вмешательства человека. Плюсы таких свитчей в дешёвой цене и автоматизированной работе. Минусы – достаточно малая производительность и отсутствие возможности удобного управления ими. Вторые – обладают почти такими же характеристиками, но уже имеют более легкое управление и улучшенную производительность (стоят дороже).
Где купить коммутатор в Киеве?
Если Вы решили купить коммутатор, но все еще сомневаетесь, нужно ли Вам питание через PoE и другие функции — лучше всего обратиться за советом к профессиональным консультантам. Например, задайте вопрос на сайте https://comtrade.ua/kommutatory/ или позвоните в магазин.
Компания не только продает коммутаторы, но и занимается реализацией всего спектра сетевого оборудования, так что Вы сможете найти там именно то, что Вам нужно. Доставка происходит по Киеву и всей Украине.
Видеокамеры и видеорегистраторы, подключенные к различным сетевым коммутатором c POE и без, роутерам, крепко обосновались на рынке систем видеонаблюдения. О повсеместном переходе на цифровое оборудование говорить пока преждевременно. Однако тенденция к последовательному завоеванию рынка и вытеснению координатно-матричных структур просматривается уже в течение последних пяти лет.
В соответствующей отрасли торговли появились компании-изготовители, которые специализируются только на устройствах видеонаблюдения, работающих через интернет. В свою очередь увеличилась востребованность в профильном оборудовании для создания стабильности функционирования системы.
Нередко можно столкнуться с точкой зрения, заключающейся в том, что устройства ip видеонаблюдения, подключенные к всемирной паутине, можно присоединить к уже функционирующей сети организации, что дает гарантию экономии расходов на установку. Вместе с тем на практике эффективность работы подобной системы не отличается высоким качеством. Типичные сетевые устройства не могут осилить увеличившуюся на них нагрузку. В результате возникают неполадки не только в функционировании устройств видеонаблюдения, но и всей сети предприятия.
По этой причине следует заострить внимание на сетевых коммутаторах для систем видеонаблюдения, так как на эти устройства, накладывается главная нагрузка по перенаправлению массива информации.
Коммутатор для видеонаблюдения — что это?
В структурах видеослежения с Internet Protocol нередко применяют стандартные сетевые переключатели, более знаменитые как коммутаторы. Их также называют свитчи (от англ. «switch»). Такие устройства создают объединение связующих элементов местной сети. В ходе функционирования коммутатор производит анализ МАС адресов всего присоединенного оборудования и создает особую таблицу соответствия входов, что дает возможность ограничить передачу информации локальной сетью.
В ходе разработки структуры видеоконтроля, подключенного к сети Интернет, внимание заостряется на сочетании технических параметров свитча монтируемым устройствам видеонаблюдения и общим требованиям к функционированию системы.
Пропускная способность коммутатора
Каждый сетевой коммутатор для видеонаблюдения наделен определенными возможностями по обработке информации. Другими словами, это реальная величина сведений, которую устройства способны обработать за тот или иной промежуток времени. Кроме того, также берется в расчет способность обрабатывать данные каждого разъема. Наиболее часто встречающиеся показатели десять – сто мегабит в секунду и один гигабит в секунду.
Необходимо иметь в виду, что нередко общая способность обработки массива данных коммутатора может оказаться меньше, чем объединенное значение всех входов. Если такое устройство установить в полном объеме, то структура не способна функционировать в надлежащем качестве. В частности, пользователь будет сталкиваться с торможением видеосъемки. Кроме того, время от времени будет пропадать сигнал.
Количество LAN портов
Данная характеристика коммутатора отражает предельное число присоединяемых устройств видеонаблюдения или других сетевых компонентов. Для домашнего видеоконтроля нередко применяют свитчи с маленьким числом входов (от 4). Для специализированных структур эксплуатируется оборудование с восемью, шестнадцатью или двадцатью четырьмя разъемами. Принимая во внимание число входов, необходимо иметь в виду сочетаемость общей способности обрабатывать информацию за единицу времени.
Степень защиты
Равно как и устройства видеонаблюдения с Internet Protocol, коммутаторы могут разрабатываться для внешних (уличных) и внутренних сетей видеоконтроля. Свичи для наружного использования должны давать гарантию функционирования вне зависимости от погодных условий. По этой причине устройства изготавливаются в оболочках усиленной стойкости с уровнем защиты не меньше IP66.
Для структур, монтируемых внутри зданий, применяется коммутаторы для устройств видеослежения в обыкновенном изготовлении. Широко распространены портативные устройства, которые можно установить на DIN рейку. Но для них характерно небольшое число разъемов.
Коммутатор с технологией Power over Ethernet
Присутствие Power over Ethernet значительно облегчает установку структуры видеоконтроля, поскольку питание направляется по обычному сетевому кабелю (). Нужно отметить, что коммутатор с POE применяется вместе с устройствами видеонаблюдения, которые поддерживают данную опцию (это в обязательном порядке находит свое отражение в технических параметрах).
Специфика переключателей с Power over Ethernet
PoE представляет собой технологию для организации информационного канала совместно с питанием для ip видеокамер с помощью обыкновенного Ethernet соединения. Принимая во внимание трудность установки ip структур видеоконтроля питание и передача изображения по единому проводу – самый лучший вариант. По этой причине нередко опытные пользователи отдают приоритет устройствам с Power over Ethernet.
Максимальное расстояние передачи видеосигнала ip видеокамеры по витой паре без использования дополнительных устройств 100 метров. При этом стоит отметить, что запитывать камеру на таком расстоянии необходимо непосредственно возле видеокамеры. POE Коммутатор позволяет передавать и сигнал и напряжение по одному кабелю на расстояние до 150 метров.
POE коммутатор это отличное решение в сфере ip видеонаблюдения в 99 % случаев, за исключением (тот самый 1 %) когда например, нынешние камеры с панорамированием, зумом и ptz управлением с мощностью примерно в девяносто Ватт не способны функционировать без прокладки лишнего кабеля питания, т.к. обычных двадцати пяти Ватт Power over Ethernet коммутатора определенно не хватит.
Но в последние годы фирмы-изготовители создают профильные решения с увеличенной мощностью, что дает возможность применять довольно мощные устройства видеоконтроля с , а также питать дополнительные устройства (такие, как инфракрасные осветители). Но слишком полагаться на них не следует. В любой ситуации необходимо скрупулезно вычислить потребляемую структурой мощность, соотнеся ее со способностями переключателя.
UPLINK
Коммутатор с poe имеет не только определенное количество Power over Ethernet портов, но и порт uplink благодаря которому устройство можно объединить с различными сетевыми компонентами: роутерами, компьютерами, видеорегистраторами и т.д.
На видео: Выбор коммутатора для видеонаблюдения
PoE (Power over Ethernet) коммутатор — коммутатор, использующий технологию передачи данных и питания по одним и тем же проводам, с использованием витой пары. Коммутаторы необходимы для соединения нескольких узлов компьютерной сети.
Вот так выглядит POE коммутатор, его еще называют switch (свитч)
Компьютеры подключаются с помощью Ethernet кабеля к коммутатору. Это устройство может принимать и передавать данные, определяя их источник и получателя и передавая пакеты информации только тем узлам в сети, которым они предназначены. Для этого коммутаторы используют таблицы коммутации — схемы соответствия MAC-адреса компьютера в сети порту коммутатора. Только что включенный коммутатор имеет пустую таблицу. Передавая данные по сети, он анализирует MAC-адреса посылающего устройства и заносит их в таблицу, расположенную в ассоциативной памяти. Если затем на устройство поступят данные, назначенные компьютеру, MAC-адрес которого есть в таблице, коммутатор отправит сигнал только через порт, ассоциированный с данным узлом. Преимуществами коммутаторов является высокая скорость их работы, в отличие от концентраторов.
Использование коммутаторов для видеонаблюдения
Сетевое видеонаблюдение применяется для организации видеонаблюдения посредством использования компьютерных сетей, позволяющих передавать данные в любую точку мира.
Регистрация визуального сигнала осуществляется посредством IP-камер, которые передают оцифрованные данные по сетям с использованием протокола IP. Коммутаторы обеспечивают дополнительную функциональность систем наблюдения. Несколько камер системы видеонаблюдения могут быть подключены к коммутатору, который распределяет потоки цифровых данных между выходными устройствами: компьютерами, видеосерверами, мониторами и пр.
Самые современные системы видеонаблюдения используют управляемые коммутаторы, имеющий интерфейс для настройки поведения устройств в зависимости от поступающих на них сигналов, передачи информации в случае срабатывания датчиков тревоги на определенные узлы сети и т.п.
Технология PoE и видеокоммутаторы
В последнее время технология стала широко использоваться для организации систем цифрового видеонаблюдения.
Преимущества PoE:
- Упрощение электросистемы: отсутствие большого количества питающих кабелей, протянутых ко всем устройствам.
- Безопасность: PoE коммутаторы преобразуют напряжение 220В в необходимое для питания камер, обычно 12В.
- Увеличение дальности до питаемого устройства.
- Возможность выключения / перезагрузки устройств в системе удаленно.
- Возможность развернутого управления устройствами в сети.
Видеокамеры, поддерживающие PoE, могут питаться через Ethernet кабель. Коммутатор для видеонаблюдения, включенный в электрическую сеть, преобразует переменный ток в постоянный нужной мощности. Ту же функцию может выполнять PoE инжектор, подключаемый к коммутатору или напрямую к розетке.
Схема PoE инжектора
Типичный инжектор POE: разъем для подключения блока питания, разъем для подключения линии LAN и для передачи сигнала к камере, уже с питанием по POE
Типичный инжектор имеет два порта: к POE подключается устройство, поддерживающее технологию, к LAN — компьютер / коммутатор / роутер.
Схема подключения инжектора в систему
На рисунке выше видно, что в один коммутатор, в зависимости от количества портов, может быть включено несколько устройств, питающихся по технологии Power over Ethernet. Для оборудования, не поддерживающего PoE, можно применять сплиттеры, преобразующие Ethernet сигнал в поток цифровых данных и электрическую питающую компоненту.
Популярные модели PoE видеокоммутаторов
Сигранд
Компания производит продукцию для систем видеонаблюдения: IP-камеры, коммутаторы (в том числе с PoE), прожекторы PoE и пр. В серии SG-1 модели имеют 6 Ethernet портов, дают мощность до 60 В. Интересность оборудования Sigrand’а в том, что оборудование можно подсоединять последовательно в одну линию. Это экономит средства и уменьшает затраты на расходные материалы.
Схематика построения сети на базе оборудования Sigrand
Внешний вид Sigrand POE switch
Построение и тестирование сети перед началом монтажа
Raisecom
Бренд предоставляет широкий выбор различного оборудования и коммутаторов, которые можно использовать в системах видеонаблюдения. Коммутаторы серии ISCOM отличаются большим количеством портов и возможностью удаленного управления.
Оборудование RAISCOM можно интегрировать по-разному
Cisco
Компания имеет большой выбор коммутаторов, которые могут применять в промышленности. Устройства отличаются компактными размерами, энергоэффективны, программируемы. Для программирования используется продуманный API. Cisco довольно распространенный бренд, в каталоге которого есть высококачественное оборудования для промышленного применения. У компании сильно завышено качество, а цена как вы знаете всегда зависит от этого показателя.
Есть много различных других брендов, которые ничем не хуже и не лучше (хотя, как посмотреть). Выбор лучше делать по техническим характеристикам, внешнему виду, способа монтажа и места размещения, а также по цене. Еще я бы рекомендовал пользоваться отзывами.
В следующей статье поговорим о POE инжекторах: чем они отличаются от POE коммутаторов, в чем преимущество и недостаток.
Аналоговые системы постепенно исчезают с рынка оборудования для видеонаблюдения. IP устройства медленно, но уверенно завоевывают лидерские позиции и требуют от вспомогательного оборудования такого, же движения вперед. Подключение IP камер к существующей локальной сети сопряжено с многочисленными проблемами и главной из них становится перенапряжение и сбой в системе, что приводит к неисправной работе всех подключенных устройств. Поэтому, особое внимание рекомендуется обращать на приобретение такого устройства, как коммутатор для IP видеонаблюдения.
Характеристики коммутатора
Процесс проектирования видеосистемы должен обязательно учитывать все характеристики каждой из составляющих. В связи с этим, коммутатор для IP камер и сами камеры должны быть полностью совместимы. Для определения этого соответствия рекомендуется знать об основных характеристиках коммутатора:
- Пропускная способность – объем данных, который устройство способно пропустить через себя за единицу времени. Суммарное значение всех портов может быть выше общей способности. Но в таком случае важно знать, что, если оборудование загрузить по полной программе, оно не выдержит, о чем сразу станет известно по отсутствию сигнала и систематическому зависанию.
- Порты – количество камер, которые можно подключить, учитывая при этом первую характеристику.
- Степень защиты – для камер, устанавливаемых на улице, коммутаторы должны быть с повышенной степенью прочности; для обустройства домашней сети видеонаблюдения, этот параметр роли не играет.
- РоЕ – подача питания осуществляется по стандартному сетевому кабелю, что значительно прощает процесс монтажа.
Коммутаторы для питания по РоЕ требуют подключения соответствующих видеокамер. Технология РоЕ обеспечивает питание и передачу данных по одному кабелю, что значительно прощает монтаж. Специалисты по организации охранных видеосистем отдают предпочтение именно такому виду подключения, поскольку определенные модели позволяют подключить не только видеокамеры с достаточно большой мощностью, но и дополнительное оборудование.
При выборе коммутатора внимание заслуживает каждая характеристика. Но при этом рекомендуется в любом случае проводить предварительное тестирование всей системы, чтобы определить заявленные производителем технические значения на соответствие действительным. Сетевые коммутаторы с поддержкой РоЕ считаются оптимальным вариантом по всем параметрам, а самое главное они предельно просты в процессе установки и настойки всей сети видеонаблюдения.
