Nota Técnica Perle Systems

Información general sobre Power Over Ethernet (PoE & PoE+)

Servidores de Dispositivos PoE & Conversores de Medios PoE

Del mismo modo que el par de hilos que transporta las señales telefónicas POTS (Plain Old Telephone System) hasta su hogar suministra energía suficiente para el audífono, el sistema de discado y timbre de su teléfono, PoE facilita la entrega de energía DC mediante cableado Ethernet estándar ( CAT5 y superior ). Se trata de una potencia suficiente para alimentar un número creciente de dispositivos de uso habitual, además del equipo de TI. Entre dichos dispositivos figuran teléfonos VoIP, cámaras de seguridad, puntos de acceso inalámbricos, quioscos POS remotos y servidores de dispositivos.

Power over Ethernet (PoE) existe desde hace años con implementaciones propias (y con frecuencia no interoperativas) de diversos fabricantes para suministrar energía a los dispositivos. En junio de 2003, la IEEE ratificó su estándar 802.3af Power over Ethernet lo que desató el desarrollo de productos complatibles con 802.3af. En 2009, el IEEE ratificó el estándar 802.3at PoE, conocido comúnmente como PoE+.  Mediante estos estándares, las organizaciones despliegan equipos en lugares en los que resulta difícil o costoso disponer de alimentación de CA independiente, como techos, paredes y sistemas de quiosco.

PoE, también conocido como “alimentación en línea”, reduce significativamente el número de hilos que deben tenderse para instalar una red. Otras ventajas adicionales son una mayor flexibilidad para la ubicación de los equipos instalados, menor tiempo de inactividad y menores costes de cableado y alimentación.

Existen dos tipos principales de dispositivos que se utilizan en un entorno PoE: el equipo de fuente de alimentación (PSE) y el dispositivo alimentado (PD). El PSE suministra la corriente y el PD la acepta.  Un PSE PoE suministra un máximo de 15,4 vatios de corriente a 48 v de CC.  Un PSE PoE+ suministra un máximo de 30 vatios de corriente a 48 v de CC.  Un PD puede tener un requisito máximo de entrada de corriente de 12,95 vatios.  Esto incluye la degradación de la corriente a su paso por el cable.  El estándar 802.3af exige un cable de cuatro pares. El cable CAT5 tiene cuatro pares trenzados, aunque solo dos de los pares se usan para datos. La especificación 802.3af permite utilizar los dos pares sobrantes o los pares de datos para transportar electricidad.

La electricidad "injectada" al cableado puede ser hecha mediante conmutadores LAN/WAN que incorporan circuitería para suministro de energía. Como alternativa, si no desea sustituir los conmutadores de LAN existentes, o si solo desea suministrar corriente a algunos segmentos, es posible conectar paneles de parche de alimentación o inyectores "intermedios" entre el conmutador y el dispositivo alimentado (PD). El PD final debe soportar PoE. Muchos de los conmutadores PoE tienen capacidad de gestión de energía de tal modo que los equipos PoE conectados a este puede ser reencendidos. Esto es ideal para aplicaciones de gestión remotas donde los equipos de TI, como servidores y enrutadores, pueden requerir ser reencendidos a fin de normalizarse.

Cuando un dispositivo alimentado (PD) 802.3af (PoE) se enciende, el PD informa al conmutador final o intermedio, mediante un intercambio de información, que está listo para recibir electricidad mediante el cable Ethernet. Un PD completamente compatible con 802.3af puede recibir electricidad mediante linea de datos o pines no utilizados en la interfaz Ethernet. En esta área, los administradores de red deben tener precaución, ya que algunos PD que afirman cumplir la norma 803.2af están restringidos al uso de fuentes de alimentación intermedias empleando solo los pines no utilizados.  Los inyectores intermedios no siempre verifican que el dispositivo final al que suministran corriente es un PD, lo que podría causar daños en dispositivos que no sean PD.

Para proteger a los PD's de sobrecargas de energía de entrada que pueden ocurrir durante el encendido, es importante que los PD cuenten con protección de sobrecarga de corriente. El PD con esta protección comienza con una etapa de flujo de corriente bajo para proteger al PD y luego cambia a una etapa de corriente alta permitiendo que el PD reciba su flujo requerido hasta un máximo de 12.95 watts.

Ampliación más allá de 100 metros

En el caso de dispositivos remotos que necesiten recibir alimentación y datos pero que estén situados a más de 100 metros de cable, los administradores de redes disponen de varias opciones.  Pueden añadir un armario de datos remoto, utilizar ampliadores de LAN que conviertan Ethernet a DSL, utilizar conversores de UTP a coaxial o instalar tecnología inalámbrica. O bien pueden disfrutar de las ventajas que ofrece el cable de fibra óptica para ampliar la distancia de la red. 

La fibra amplía las distancias de red hasta las 100 millas (160 km) por enlace sin el deterioro de datos a larga distancia que produce el cableado de cobre. Los ampliadores de LAN permiten ampliar las distancias de la red hasta las 6 millas (10 km), pero todo aquello que quede más allá de 328 pies (100 metros), experimentará una velocidad de transmisión de datos significativamente inferior.  En lugar de 100 Mbps, la velocidad de datos caerá a tan solo 2,3 Mbps. Además, el cableado de fibra ofrece ventajas de seguridad. No genera emisión electromagnética y es muy difícil de pinchar. Y dado que no es susceptible a la interferencia eléctrica o a la pérdida de datos debida a la temperatura o a las condiciones atmosféricas, la fibra es extremadamente fiable.

La fibra puede tenderse desde un armario de datos existente hasta un área con acceso a alimentación.  Un Conversor de Medios PoE puede alimentarse mediante CC de 48 v o CA de 100 a 240. El conversor de medios se conecta a la fuente de alimentación y al cable de fibra.  La Ethernet de cobre (cable UTP o STP) puede ampliarse otros 100 metros hasta el PD. El Conversor de Medios PoE convierte los datos de fibra a cobre, incorpora corriente y la transmite al PD.

En resumen, los beneficios de la tecnología PoE son:

• Utilice un solo cable para conectar su equipo - simplifique instalación y ahorre espacio.
• No hay necesidad de pagar por un costoso servicio de electricista, o demorar su instalación por asuntos de disponibilidad del mismo - ahorre tiempo y dinero.
• El equipo puede ser movido a cualquier lado donde haya un cable LAN - minimice el corte de servicio.
• Más seguro - sin tensión de red eléctrica en cualquier parte.
• Un UPS puede garantizar el suministro de energía aún durante los cortes de la red eléctrica.
• Los equipos pueden ser apagados o reencendidos remotamente - no hay necesidad de un botón de reset o interruptor de energía.

Conozca más acerca de los Servidores de Dispositivos Perle IOLAN PoE – PD’s

Conozca más acerca de los Conversores de Medios PeE Perle – PSE’s