Čo je PoE Switch a ako vybrať ten správny?

PoE switch (Power over Ethernet switch) je sieťové zariadenie, ktoré umožňuje nielen prenášať dáta cez Ethernetové káble, ale zároveň cez tieto káble poskytuje napájanie pre pripojené zariadenia, ako sú IP kamery, telefóny VoIP, Wi-Fi prístupové body a ďalšie PoE kompatibilné zariadenia.

Hlavné funkcie PoE switchu:

1. Prenos dát a napájanie cez jeden kábel: PoE switch kombinuje prenos dát a napájanie do jediného Ethernetového kábla (Cat5e, Cat6). To zjednodušuje inštaláciu zariadení, pretože nie je potrebné ťahať samostatné elektrické káble.

2. Jednoduchšia inštalácia: Zariadenia, ako sú kamery alebo Wi-Fi prístupové body, môžu byť inštalované aj na miestach bez prístupu k elektrickej zásuvke, pretože PoE switch ich napája cez sieťový kábel.

3. Podpora štandardov PoE: Existujú rôzne štandardy PoE, ktoré definujú, koľko energie môže switch poskytovať:

   • IEEE 802.3af (PoE): Maximálny výkon 15,4 W na port.
   • IEEE 802.3at (PoE+): Maximálny výkon 30 W na port.
   • IEEE 802.3bt (PoE++): Maximálny výkon 60 W alebo až 100 W na port, používaný pre energeticky náročnejšie zariadenia.

4. Bezpečnosť a efektivita: PoE switch automaticky rozpozná, či pripojené zariadenie podporuje PoE, a poskytne iba potrebné napätie. To zaisťuje, že zariadenia, ktoré PoE nepodporujú, nebudú poškodené.

Kde sa používajú PoE switche:

• IP kamery: Pre napájanie a prenos dát bezpečnostných kamier cez jediný kábel.
• VoIP telefóny: Pre prenos hlasu a napájanie IP telefónov bez potreby dodatočného adaptéra.
• Wi-Fi prístupové body: Pre napájanie bezdrôtových prístupových bodov, čo umožňuje ich inštaláciu na stropoch alebo vonkajších miestach bez zásuvky.
• Smart lighting systémy: Používané v inteligentných budovách na napájanie a ovládanie svetelných systémov.

PoE switche sú bežne používané v podnikových, priemyselných a domácich sieťach pre zjednodušenie inštalácie a zníženie nákladov na kabeláž a napájanie zariadení.

Ako funguje poe switch?

PoE switch (Power over Ethernet switch) funguje tak, že umožňuje prenos dát a elektrickej energie cez jeden Ethernetový kábel (napr. Cat5e alebo Cat6). To znamená, že zariadenia, ktoré potrebujú napájanie a prenos dát, ako sú IP kamery, VoIP telefóny alebo Wi-Fi prístupové body, môžu byť napájané priamo cez sieťový kábel bez potreby ďalšieho napájacieho adaptéra.

Ako PoE switch funguje:

1. Rozpoznanie zariadenia:

   • Keď pripojíte zariadenie do PoE portu na switchi, switch automaticky rozpozná, či pripojené zariadenie podporuje PoE (Power over Ethernet). Ak zariadenie podporuje PoE, switch začne poskytovať potrebné napájanie. Ak zariadenie PoE nepodporuje, switch bude prenášať iba dáta a nebude dodávať energiu, čím sa predíde poškodeniu zariadenia.

2. Prenos napájania a dát:

   • PoE switch cez kábel prenáša dáta rovnakým spôsobom, ako bežný sieťový switch. Rozdiel je v tom, že súčasne prenáša aj elektrický prúd, ktorý napája pripojené zariadenia.
   • V prípade štandardu IEEE 802.3af (PoE) môže switch dodávať maximálne 15,4 W na jeden port. V prípade IEEE 802.3at (PoE+) je to až 30 W na jeden port, a v prípade IEEE 802.3bt (PoE++) môže prenášať 60 W až 100 W na jeden port pre zariadenia s vyššou spotrebou.

3. Bezpečnosť a kontrola:

   • PoE switche sú vybavené systémom ochrany, ktorý zabezpečuje, že zariadenia nebudú preťažené alebo poškodené príliš vysokým napätím. PoE switche dokážu automaticky zistiť, aké zariadenie je pripojené, a upraviť množstvo poskytovanej energie podľa potreby.

4. Distribúcia energie:

   • PoE switch rozdeľuje energiu medzi porty podľa toho, koľko zariadení je pripojených a aké sú ich nároky na energiu. Ak je switch preťažený (napríklad pripojíte príliš veľa zariadení vyžadujúcich veľký výkon), niektoré porty môžu byť deaktivované alebo môže dôjsť k zníženiu napájania.

Praktické využitie:

PoE switche sa často používajú v bezpečnostných systémoch, kde sú kamery inštalované na miestach bez prístupu k napájaniu. Použitím PoE switchu môžete inštalovať kamery alebo iné zariadenia len s jedným káblom, čo šetrí náklady a zjednodušuje inštaláciu.

Výhody PoE switchov:

• Zjednodušená inštalácia: Jeden kábel pre napájanie aj dáta znižuje potrebu ďalších elektrických rozvodov.
• Efektivita a úspora nákladov: Nie je potrebné inštalovať elektrické zásuvky pri každej kamere alebo prístroji.
• Flexibilita: Zariadenia môžu byť ľahko inštalované aj na ťažko dostupných miestach.

PoE switch teda funguje ako kombinácia tradičného sieťového switchu a napájacieho zdroja, čím zjednodušuje inštaláciu zariadení, ktoré vyžadujú napájanie, a znižuje náklady na dodatočnú kabeláž.

Ako vybrať správny poe switch pre vaše potreby?

Pri výbere správneho PoE switchu pre vaše potreby je potrebné zohľadniť niekoľko kľúčových faktorov, ktoré ovplyvnia jeho výkon, kapacitu a kompatibilitu s vaším sieťovým zariadením. Nasledujú kroky, ktoré vám pomôžu vybrať ten správny PoE switch pre vaše potreby:

1. Počet portov

• Počet pripojených zariadení: Najprv zvážte, koľko zariadení plánujete pripojiť (napr. kamier, VoIP telefónov, Wi-Fi prístupových bodov). PoE switche sa bežne predávajú s 4, 8, 16 alebo 24 portami. Zvoľte switch, ktorý má dostatok portov pre všetky vaše zariadenia, a zvážte nechať si rezervu na prípadné budúce rozšírenie siete.

2. PoE štandard (výkon portov)

• PoE (IEEE 802.3af): Poskytuje maximálne 15,4 W na port, vhodné pre menej energeticky náročné zariadenia, ako sú IP kamery alebo VoIP telefóny.
• PoE+ (IEEE 802.3at): Poskytuje až 30 W na port, čo je ideálne pre zariadenia s vyššími energetickými nárokmi, ako sú PTZ kamery (kamery s možnosťou otáčania a zoomovania) alebo Wi-Fi prístupové body.
• PoE++ (IEEE 802.3bt): Môže poskytovať 60 W alebo viac na port, čo je vhodné pre zariadenia s veľmi vysokou spotrebou energie, ako sú LED svetlá alebo vyspelé Wi-Fi prístupové body.

3. Celkový výkon switchu (PoE power budget)

• PoE switche majú určitý celkový výkonový limit (power budget), ktorý je rozdelený medzi všetky porty. Ak máte 8-portový PoE switch s celkovým výkonom 120 W, môžete pripojiť 8 zariadení s priemernou spotrebou 15 W. Ak však pripojíte zariadenia, ktoré vyžadujú 30 W, budete môcť použiť iba 4 porty, pretože spotrebujú väčší výkon.
• Zvoľte PoE switch s dostatočným celkovým výkonom, aby mohol napájať všetky vaše zariadenia súčasne.

4. Uplink porty a kapacita prenosu dát

• Uplink porty: Slúžia na pripojenie switchu k zvyšku siete, ako napríklad k NVR, routeru alebo iným switchom. Vyberte switch, ktorý má dostatočne rýchle uplink porty (napr. 1 Gbps alebo viac) na efektívny prenos dát. Niektoré switche podporujú aj 10G uplink porty pre ešte vyššiu prenosovú rýchlosť.
• Gigabitové porty: Väčšina moderných zariadení využíva gigabitové prenosové rýchlosti, preto sa uistite, že váš PoE switch podporuje gigabitové pripojenia, aby nedochádzalo k úzkemu hrdlu v sieti.

5. Zálohovanie a spoľahlivosť

• Záložné napájanie (UPS): Ak váš PoE switch napája kritické zariadenia (napr. bezpečnostné kamery), zvážte pripojenie k záložnému zdroju (UPS), aby ste zabezpečili napájanie počas výpadku elektriny.

Rôzne typy poe switchov

PoE switche prichádzajú v rôznych typoch, ktoré sa líšia podľa funkcií, výkonu, počtu portov a možností správy. Pri výbere vhodného PoE switchu pre váš systém je dobré rozumieť rôznym typom, ktoré sa bežne používajú. Tu sú hlavné typy PoE switchov:

1. Nemanažovateľné PoE switche (Unmanaged PoE Switches)

• Funkcie: Tieto switche sú jednoduché, "plug-and-play" zariadenia. Neponúkajú žiadne možnosti správy siete ani konfigurácie, jednoducho pripojíte zariadenia a switch ich automaticky rozpozná a napája.
• Použitie: Vhodné pre menšie siete alebo situácie, kde nie je potrebné konfigurovať sieťové funkcie (napr. v domácnostiach alebo malých kanceláriách).
• Výhoda: Jednoduché použitie, nižšie náklady.

2. Manažovateľné PoE switche (Managed PoE Switches)

• Funkcie: Umožňujú pokročilú správu a monitorovanie siete. Podporujú funkcie ako VLAN (virtuálne LAN), QoS (riadenie kvality služby), monitorovanie šírky pásma a nastavenie bezpečnostných protokolov.
• Použitie: Vhodné pre stredné a veľké siete, kde je potrebná pokročilá kontrola nad dátovými prenosmi a bezpečnosťou siete (napr. v podnikových prostrediach).
• Výhoda: Flexibilita a kontrola nad sieťou, podpora pokročilých sieťových funkcií.

3. PoE+ (Power over Ethernet Plus) Switche

• Funkcie: PoE+ switche podporujú vyšší výkon na port (až 30 W) v porovnaní s bežnými PoE switchmi (15,4 W). Sú ideálne pre zariadenia s vyššími energetickými nárokmi, ako sú PTZ kamery a Wi-Fi prístupové body.
• Použitie: Ideálne pre siete, ktoré vyžadujú napájanie zariadení s väčšou spotrebou energie.
• Výhoda: Vyšší výkon pre napájanie náročných zariadení.

4. PoE++ (IEEE 802.3bt) Switche

• Funkcie: Tieto switche podporujú najvyšší výkon (až 60 W alebo dokonca 100 W na port) a sú určené pre zariadenia s veľmi vysokou spotrebou energie, ako sú LED svetlá, veľké Wi-Fi prístupové body alebo priemyselné zariadenia.
• Použitie: Využívajú sa tam, kde sú potrebné zariadenia s vysokou spotrebou energie alebo kde je potrebný dlhý dosah a vysoký výkon.
• Výhoda: Podporujú energeticky náročné zariadenia.

5. Priemyselné PoE switche (Industrial PoE Switches)

• Funkcie: Navrhnuté pre extrémne podmienky, tieto switche sú odolné voči vysokým teplotám, prachu a vlhkosti. Majú vyššiu odolnosť a sú určené na použitie v priemyselných alebo vonkajších prostrediach.
• Použitie: V priemyselných závodoch, vonkajších inštaláciách, dopravných systémoch a podobných náročných podmienkach.
• Výhoda: Odolnosť a spoľahlivosť v extrémnych podmienkach.

6. PoE extendery a injectory

• Funkcie: Hoci nejde o tradičné switche, tieto zariadenia umožňujú rozšíriť dosah PoE siete za bežný limit 100 metrov alebo pridať PoE napájanie do existujúcej siete.
• Použitie: Používané, keď potrebujete prekonať obmedzenia vzdialenosti (napríklad na napájanie zariadení vzdialených viac ako 100 metrov) alebo pridať PoE do siete, ktorá ho nepodporuje.
• Výhoda: Flexibilita a možnosť rozšírenia siete bez zásadných zmien.

Kľúčové parametre poe switchov

Pri výbere PoE switchu je dôležité zvážiť kľúčové parametre, ktoré ovplyvnia jeho výkon, spoľahlivosť a schopnosť napájať pripojené zariadenia. Tu sú najdôležitejšie parametre PoE switchov:

1. Počet portov

• Počet portov určuje, koľko zariadení môže byť pripojených k switchu. PoE switche sa zvyčajne predávajú s 4, 8, 16 alebo 24 portami. Niektoré modely majú aj špeciálne Uplink porty pre pripojenie k ďalším switchom alebo routerom.

2. PoE výkon na port (Power per Port)

• Štandard IEEE 802.3af (PoE): Poskytuje až 15,4 W na jeden port. Tento štandard je vhodný pre základné zariadenia, ako sú jednoduché IP kamery alebo VoIP telefóny.
• Štandard IEEE 802.3at (PoE+): Umožňuje dodávať až 30 W na jeden port. Tento štandard je vhodný pre zariadenia s vyššími nárokmi na energiu, ako sú PTZ kamery alebo Wi-Fi prístupové body.
• Štandard IEEE 802.3bt (PoE++): Poskytuje až 60 W alebo 100 W na jeden port a je určený pre energeticky náročné zariadenia, ako sú LED osvetlenie alebo priemyselné zariadenia.

3. Celkový PoE rozpočet (PoE Power Budget)

• Tento parameter označuje maximálne množstvo energie, ktoré je switch schopný poskytnúť všetkým pripojeným zariadeniam súčasne. Ak napríklad máte 8-portový PoE switch s celkovým PoE rozpočtom 120 W, môžete pripojiť zariadenia, ktoré spolu nepresiahnu túto hranicu. Pre výkonné zariadenia (napr. PTZ kamery) je dôležité vybrať switch s dostatočným výkonom.

4. Prenosová rýchlosť portov

• Gigabitové porty (1 Gbps): Väčšina moderných PoE switchov podporuje gigabitovú rýchlosť, ktorá je vhodná pre väčšinu aplikácií. Pre sieťové aplikácie, ktoré vyžadujú vysokú prenosovú rýchlosť (napr. kamery s vysokým rozlíšením), je gigabitová rýchlosť nutnosťou.
• 10G porty: Niektoré špičkové switche podporujú 10 Gbps pre Uplink porty, čo zvyšuje celkovú prenosovú kapacitu siete, najmä pri prepojení viacerých switchov.

5. Uplink porty

• Uplink porty slúžia na prepojenie PoE switchu s inými sieťovými zariadeniami (napríklad routermi alebo ďalšími switchmi). Tieto porty často podporujú vyššie prenosové rýchlosti (1 Gbps alebo 10 Gbps) a neponúkajú PoE funkciu, čiže neprenášajú napájanie, iba dáta.

7. Vzdialenosť napájania

• Štandardné PoE switche majú maximálnu dĺžku kábla 100 metrov. Niektoré modely však umožňujú predĺženie vzdialenosti napájania až na 200 metrov pomocou špeciálnych extenderov alebo technológií.

Čím sa líšia PoE porty od Uplink portov?

PoE (Power over Ethernet) porty a Uplink porty sa líšia v primárnom účele a funkcii:

1. PoE porty (Power over Ethernet):

• Primárna funkcia: Tieto porty prenášajú dáta a zároveň poskytujú napájanie cez Ethernetový kábel, čo umožňuje napájať sieťové zariadenia (napr. IP kamery, telefóny, Wi-Fi prístupové body) bez potreby samostatného napájacieho zdroja.
• Využitie: PoE porty sú obzvlášť užitočné pre zariadenia, ktoré sú vzdialené od elektrických zásuviek alebo v situáciách, kde nie je praktické inštalovať samostatné napájanie.
• Typy PoE štandardov:
  • IEEE 802.3af: Poskytuje maximálne 15,4 W na port.
  • IEEE 802.3at (PoE+): Poskytuje až 30 W na port.

2. Uplink porty:

• Primárna funkcia: Tieto porty slúžia na pripojenie switcha k ďalším sieťovým zariadeniam, ako sú iné switche, smerovače, alebo servery, čím umožňujú rozšírenie siete.
• Využitie: Uplink porty poskytujú vyššiu priepustnosť (napr. 1 Gbps alebo viac) pre pripojenie na „nadriadenú“ sieť, čím zlepšujú efektívnosť pri komunikácii medzi switchmi alebo smerovačmi. Typicky sa používajú na prepojenie rôznych častí siete a zaisťujú, aby sa sieťový tok dostal ďalej do centrálnej infraštruktúry.
• Bez napájania: Na rozdiel od PoE portov, Uplink porty neposkytujú napájanie, slúžia len na prenos dát.

Hlavný rozdiel:

• PoE porty prenášajú dáta aj napájanie pre zariadenia.
• Uplink porty slúžia iba na prenos dát do iných sieťových zariadení s vyššou priepustnosťou a neponúkajú napájanie.

Ako funguje detekcia PoE:

 Na poe switchi mám prepínač, kde je napísané IPC/ LAN. čo ten prepínač znamená? 

Prepínač IPC/LAN na PoE switchi umožňuje prepínanie medzi dvoma rôznymi režimami prevádzky, ktoré sú optimalizované pre rôzne typy sieťového prenosu:

1. Režim IPC (Internet Protocol Camera):

• IPC režim je optimalizovaný pre sieťové kamery (IP kamery) a zvyčajne poskytuje zlepšený prenos dát s prioritou pre video streamy. V tomto režime switch často upravuje nastavenia, aby zlepšil stabilitu a kvalitu prenosu dát z kamier.
• Tento režim môže tiež zvýšiť izoláciu jednotlivých portov, čím sa minimalizuje vzájomné ovplyvňovanie prenosov medzi portmi, čo môže byť užitočné v kamerových systémoch, kde každý port spracováva samostatný video stream.

2. Režim LAN (Local Area Network):

• LAN režim je bežný režim pre klasický dátový prenos v lokálnej sieti. V tomto režime sú všetky porty switchu prepojené štandardným spôsobom, čo umožňuje prenos dát medzi zariadeniami (napr. medzi počítačmi, servermi a ďalšími sieťovými prvkami) bez prioritizácie pre konkrétny typ prenosu.
• LAN režim sa používa na všeobecné sieťové aktivity, kde je potrebná plná konektivita medzi všetkými zariadeniami.

Zhrnutie:

• IPC režim: Optimalizovaný pre video streamy z IP kamier, často s prioritizáciou dátového toku pre stabilnejšie video prenosy.
• LAN režim: Klasický režim pre všeobecný dátový prenos v sieti bez špecifickej optimalizácie.

Tento prepínač vám umožňuje vybrať si režim podľa toho, ako používate switch – či už na prenos videa z kamier, alebo na bežné sieťové pripojenia.

Ak si dám switch do režimu IPC a napojím ho na notebook, nemôžem tým poškodiť notebook?

Nie, pripojením notebooku k switchu, ktorý je v režime IPC, nespôsobíte poškodenie notebooku. IPC (Internet Protocol Camera) režim na PoE switchi je optimalizovaný na spracovanie dátových tokov z IP kamier, pričom môže prioritizovať a izolovať jednotlivé porty na zlepšenie prenosu video streamov.

Tento režim však neovplyvňuje napájanie alebo dáta takým spôsobom, že by mohlo dôjsť k poškodeniu zariadení, ktoré nie sú IP kamerami, napríklad notebooku. PoE switche majú vstavanú funkciu detekcie, ktorá zabezpečuje, že pripojené zariadenia dostanú iba dáta, a ak PoE napájanie nie je potrebné (ako v prípade notebooku), switch nenapája toto zariadenie.

Takže, váš notebook nebude nijako poškodený pripojením k switchu v režime IPC – bude fungovať normálne, ale môže byť správanie siete mierne odlišné kvôli priorizácii sieťových tokov určených pre IP kamery.