思科交換機(jī)POE供電技術(shù)詳解與應(yīng)用

　  PoE（Power Over Ethernet）指的是在現(xiàn)有的以太網(wǎng)布線基礎(chǔ)架構(gòu)不作任何改動(dòng)的情況下，在為一些基于IP的終端（如IP電話機(jī)、無線局域網(wǎng)接入點(diǎn)AP、網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)等）傳輸數(shù)據(jù)信號的同時(shí)，還能為此類設(shè)備提供直流供電的技術(shù)。PoE也被稱為基于局域網(wǎng)的供電系統(tǒng)（PoL,Power over LAN ）或有源以太網(wǎng)（Active Ethernet），有時(shí)也被簡稱為以太網(wǎng)供電，這是利用現(xiàn)存標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)傳輸電纜的同時(shí)傳送數(shù)據(jù)和電功率的最新標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，并保持了與現(xiàn)存以太網(wǎng)系統(tǒng)和用戶的兼容性。
PoE特點(diǎn)
　　PoE技術(shù)能在確保現(xiàn)有結(jié)構(gòu)化布線安全的同時(shí)保證現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)作，最大限度地降低成本。IEEE 802.3af標(biāo)準(zhǔn)是基于以太網(wǎng)供電系統(tǒng)PoE的新標(biāo)準(zhǔn)，它在IEEE 802.3的基礎(chǔ)上增加了通過網(wǎng)線直接供電的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，是現(xiàn)有以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的擴(kuò)展，也是第一個(gè)關(guān)于電源分配的國際標(biāo)準(zhǔn)。
　PoE早期應(yīng)用沒有標(biāo)準(zhǔn)，采用空閑供電的方式。
　　IEEE 802.3af（15.4W）成為了首個(gè)PoE供電標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定了以太網(wǎng)供電標(biāo)準(zhǔn)，是現(xiàn)在PoE應(yīng)用的主流實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)。
　　IEEE在1999年開始制定該標(biāo)準(zhǔn)，最早參與的廠商有3Com, Intel, PowerDsine, Nortel, Mitel和National Semiconductor。但是，該標(biāo)準(zhǔn)的缺點(diǎn)一直制約著市場的擴(kuò)大。直到2003年6月，IEEE批準(zhǔn)了802. 3af標(biāo)準(zhǔn)，它明確規(guī)定了遠(yuǎn)程系統(tǒng)中的電力檢測和控制事項(xiàng)，并對路由器、交換機(jī)和集線器通過以太網(wǎng)電纜向IP電話、安全系統(tǒng)以及無線LAN接入點(diǎn)等設(shè)備供電的方式進(jìn)行了規(guī)定。IEEE 802.3af的發(fā)展包含了許多公司專家的努力，這也使得該標(biāo)準(zhǔn)可以在各方面得到檢驗(yàn)。
　　一個(gè)典型的以太網(wǎng)供電系統(tǒng)。在配線柜里保留以太網(wǎng)交換機(jī)設(shè)備，用一個(gè)帶電源供電集線器（Midspan HUB）給局域網(wǎng)的雙絞線提供電源。在雙絞線的末端，該電源用來驅(qū)動(dòng)電話、無線接入點(diǎn)、相機(jī)和其他設(shè)備。為避免斷電，可以選用一個(gè)UPS
　IEEE802.3at（25.5W）應(yīng)大功率終端的需求而誕生，在兼容802.3af的基礎(chǔ)上，提供更大的供電需求，滿足新的需求。
　　為了遵循IEEE 802.3af 規(guī)范，受電設(shè)備（PD）上的PoE 功耗被限制為12.95W，這對于傳統(tǒng)的IP 電話以及網(wǎng)絡(luò)攝像頭而言足以滿足需求，但隨著雙波段接入、視頻電話、PTZ 視頻監(jiān)控系統(tǒng)等高功率應(yīng)用的出現(xiàn)，13W 的供電功率顯然不能滿足需求，這就限制了以太網(wǎng)電纜供電的應(yīng)用范圍。為了克服PoE 對功率預(yù)算的限制，并將其推向新的應(yīng)用，IEEE 成立了一個(gè)新的任務(wù)組，旨在探求提高該國際電源標(biāo)準(zhǔn)的功率限值的方法。IEEE802.3工作組為了在技術(shù)及經(jīng)濟(jì)上對IEEE802.3at 實(shí)現(xiàn)的可能性進(jìn)行評估，于2004 年11月創(chuàng)立了PoEPlus 的研究小組。之后又于2005年7月批準(zhǔn)了建立IEEE 802.3at 調(diào)查委員會(huì)的計(jì)劃。新標(biāo)準(zhǔn)稱為Power-over-Ethernet Plus （PoEP） IEEE 802.3at，它將功率要求高于12.95W 的設(shè)備定義為Class 4（該級別在IEEE 802.3af 中有描述，但留作將來使用），可將功率水平擴(kuò)展到25W 或更高。