Co je PoE Switch a jak vybrat ten správný?

Přepínač PoE (Power over Ethernet switch) je síťové zařízení, které nejen umožňuje přenos dat po ethernetových kabelech, ale také poskytuje po těchto kabelech napájení připojeným zařízením, jako jsou IP kamery, telefony VoIP, přístupové body Wi-Fi a další zařízení kompatibilní s PoE.

Hlavní funkce přepínače PoE:

1. Přenos dat a napájení po jediném kabelu: přepínač PoE kombinuje přenos dat a napájení v jediném ethernetovém kabelu (Cat5e, Cat6). To zjednodušuje instalaci zařízení, protože není třeba tahat samostatné napájecí kabely.
   
   
2. Snadnější instalace: zařízení, jako jsou kamery nebo přístupové body Wi-Fi, lze instalovat na místech bez přístupu k elektrické zásuvce, protože přepínač PoE je napájí síťovým kabelem.
   
   
3. Podpora standardů PoE: existují různé standardy PoE, které definují, jaký výkon může přepínač poskytovat:
   
   
• IEEE 802.3af (PoE): maximální výkon 15,4 W na port.
• IEEE 802.3at (PoE+): maximální výkon 30 W na port.
• IEEE 802.3bt (PoE++): maximální výkon 60 W nebo až 100 W na port, používá se pro energeticky náročnější zařízení.
4. Bezpečnost a efektivita: přepínač PoE automaticky detekuje, zda připojené zařízení podporuje PoE, a poskytuje pouze potřebné napětí. Tím je zajištěno, že zařízení, která nepodporují PoE, nebudou poškozena.
   
   

Pokud se používají přepínače PoE:

• IP kamery: pro napájení a přenos dat bezpečnostních kamer prostřednictvím jediného kabelu.
• Telefony VoIP: pro přenos hlasu a napájení IP telefonů bez nutnosti dalšího adaptéru.
• Přístupové body Wi-Fi: pro napájení bezdrátových přístupových bodů, což umožňuje jejich instalaci na strop nebo do venkovních prostor bez elektrické zásuvky.
• Inteligentní osvětlovací systémy: používají se v inteligentních budovách k napájení a řízení osvětlovacích systémů.

Přepínače PoE se běžně používají v podnikových, průmyslových a domácích sítích, aby se zjednodušila instalace a snížily náklady na kabeláž a napájení zařízení.

Jak funguje přepínač poe?

Přepínač PoE (Power over Ethernet switch) funguje tak, že umožňuje přenos dat a napájení po jediném ethernetovém kabelu (např. Cat5e nebo Cat6). To znamená, že zařízení, která potřebují napájení a přenos dat, jako jsou IP kamery, telefony VoIP nebo přístupové body Wi-Fi, mohou být napájena přímo přes síťový kabel bez potřeby dalšího napájecího adaptéru.

Jak funguje přepínač PoE:

1. Rozpoznávání zařízení:
   
   
• Po připojení zařízení k portu PoE na přepínači přepínač automaticky zjistí, zda připojené zařízení podporuje technologii PoE (Power over Ethernet). Pokud zařízení podporuje PoE, přepínač začne poskytovat potřebné napájení. Pokud zařízení nepodporuje PoE, přepínač bude pouze přenášet data a nebude dodávat napájení, čímž zabrání poškození zařízení.
2. Napájení a přenos dat:
   
   
• Přepínač PoE přenáší data po kabelu stejným způsobem jako běžný síťový přepínač. Rozdíl je v tom, že přenáší také elektrický proud, který napájí připojená zařízení.
• V případě standardu IEEE 802.3af (PoE) může přepínač dodávat maximálně 15,4 W na port. V případě IEEE 802.3at (PoE+) je to až 30 W na port a v případě IEEE 802.3bt (PoE++) může přenášet 60 W až 100 W na port pro zařízení s vyšším výkonem.
3. Bezpečnost a kontrola:
   
   
• Přepínače PoE jsou vybaveny ochranným systémem, který zajišťuje, aby zařízení nebyla přetížena nebo poškozena příliš vysokým napětím. Přepínače PoE dokáží automaticky rozpoznat, jaké zařízení je připojeno, a podle potřeby upravit množství dodávaného napájení.
4. Distribuce energie:
   
   
• Přepínač PoE rozděluje napájení mezi porty podle toho, kolik zařízení je připojeno a jaké jsou jejich požadavky na napájení. Pokud je přepínač přetížen (například připojíte příliš mnoho zařízení, která vyžadují velký výkon), mohou být některé porty vypnuty nebo může být výkon snížen.

Praktické využití:

Přepínače PoE se často používají v bezpečnostních systémech, kde jsou kamery instalovány na místech bez přístupu k napájení. Pomocí přepínače PoE můžete instalovat kamery nebo jiná zařízení pouze jedním kabelem, což šetří náklady a zjednodušuje instalaci.

Výhody přepínačů PoE:

• Zjednodušená instalace: jeden kabel pro napájení i data snižuje potřebu dalších elektrických rozvodů.
• Efektivita a úspora nákladů: není třeba instalovat elektrické zásuvky u každé kamery nebo zařízení.
• Flexibilita: zařízení lze snadno instalovat i na těžko přístupná místa.

Přepínač PoE tak funguje jako kombinace tradičního síťového přepínače a zdroje napájení, což zjednodušuje instalaci zařízení, která vyžadují napájení, a snižuje náklady na další kabeláž.

Jak vybrat správný přepínač poe pro vaše potřeby?

Při výběru vhodného přepínače PoE pro vaše potřeby je třeba zvážit několik klíčových faktorů, které ovlivní jeho výkon, kapacitu a kompatibilitu se síťovým vybavením. Následující kroky vám pomohou vybrat správný přepínač PoE pro vaše potřeby:

1. Počet portů

• Počet připojených zařízení: nejprve zvažte, kolik zařízení plánujete připojit (např. kamery, telefony VoIP, přístupové body Wi-Fi). Přepínače PoE se běžně prodávají se 4, 8, 16 nebo 24 porty. Vyberte si přepínač, který má dostatek portů pro všechna vaše zařízení, a zvažte ponechání rezervy pro případné budoucí rozšíření sítě.

2. Standard PoE (napájení portů)

• PoE (IEEE 802.3af): Poskytuje maximálně 15,4 W na port, což je vhodné pro zařízení s nižší spotřebou energie, jako jsou IP kamery nebo telefony VoIP.
• PoE+ (IEEE 802.3at): Poskytuje až 30 W na port, takže je ideální pro zařízení s vyššími nároky na napájení, jako jsou kamery PTZ (kamery s možností otáčení a zoomu) nebo přístupové body Wi-Fi.
• PoE++ (IEEE 802.3bt): může poskytovat 60 W nebo více na port, což je vhodné pro zařízení s velmi vysokou spotřebou energie, jako jsou LED světla nebo pokročilé přístupové body Wi-Fi.

3. Celkový výkon přepínače (rozpočet výkonu PoE)

• Přepínače PoE mají celkový výkonový rozpočet, který je rozdělen mezi všechny porty. Pokud máte 8portový PoE switch s celkovým výkonem 120 W, můžete připojit 8 zařízení s průměrnou spotřebou 15 W. Pokud však připojíte zařízení, která vyžadují 30 W, budete moci použít pouze 4 porty, protože spotřebovávají více energie.
• Vyberte si přepínač PoE s dostatečným celkovým výkonem pro současné napájení všech zařízení.

4. Uplink porty a datová kapacita

• Uplink porty: slouží k připojení přepínače ke zbytku sítě, například k NVR, směrovači nebo jiným přepínačům. Vyberte přepínač, který má dostatečně rychlé uplink porty (např. 1 Gb/s nebo více) pro efektivní přenos dat. Některé přepínače podporují také 10Gb uplink porty pro ještě vyšší přenosové rychlosti.
• Gigabitové porty: většina moderních zařízení využívá gigabitové přenosové rychlosti, proto se ujistěte, že váš přepínač PoE podporuje gigabitová připojení, abyste se vyhnuli úzkým místům v síti.

5. Zálohování a spolehlivost

• UPS: Pokud váš přepínač PoE napájí kritická zařízení (např. bezpečnostní kamery), zvažte připojení k záložnímu zdroji napájení (UPS), abyste zajistili napájení při výpadku proudu.

Různé typy přepínačů poe

Přepínače PoE se vyrábějí v různých typech, které se liší funkcemi, výkonem, počtem portů a možnostmi správy. Při výběru vhodného přepínače PoE pro váš systém je dobré znát různé typy, které se běžně používají. Zde jsou uvedeny hlavní typy přepínačů PoE:

1. Nemanažovatelné přepínače PoE

• Vlastnosti:Tyto přepínače jsou jednoduchá zařízení typu plug-and-play. Nenabízejí žádnou správu sítě ani možnosti konfigurace, zařízení jednoduše zapojíte a přepínač je automaticky detekuje a napájí.
• Použití: Vhodné pro menší sítě nebo situace, kdy není nutné konfigurovat síťové funkce (např. v domácnostech nebo malých kancelářích).
• Výhody: Snadné použití, nižší náklady.

2. Manažovatelné přepínače PoE

• Funkce:Umožňuje pokročilou správu a monitorování sítě. Podporují funkce, jako jsou VLAN (virtuální sítě LAN), QoS (řízení kvality služeb), monitorování šířky pásma a nastavení bezpečnostních protokolů.
• Použití: Vhodné pro střední až velké sítě, kde je vyžadována pokročilá kontrola datového provozu a zabezpečení sítě (např. v podnikovém prostředí).
• Výhody: Flexibilita a kontrola nad sítí, podpora pokročilých síťových funkcí.

3. Přepínače PoE+ (Power over Ethernet Plus)

• Vlastnosti:Přepínače PoE+ podporují vyšší výkon na port (až 30 W) ve srovnání s běžnými přepínači PoE (15,4 W). Jsou ideální pro zařízení s vyššími požadavky na výkon, jako jsou kamery PTZ a přístupové body Wi-Fi.
• Použití: Ideální pro sítě, které vyžadují napájení zařízení s vyšší spotřebou energie.
• Výhody: Vyšší výkon pro napájení náročných zařízení.

4. Přepínače PoE++ (IEEE 802.3bt)

• Vlastnosti:Tyto přepínače podporují nejvyšší výkon (až 60 W nebo dokonce 100 W na port) a jsou určeny pro zařízení s velmi vysokou spotřebou energie, jako jsou LED světla, velké přístupové body Wi-Fi nebo průmyslová zařízení.
• Použití: Používají se tam, kde je vyžadována vysoká spotřeba energie nebo kde je potřeba velký dosah a vysoký výkon.
• Výhoda: Podporují energeticky náročná zařízení.

5. Průmyslové přepínače PoE

• Vlastnosti:Tyto spínače jsou navrženy do extrémních podmínek a jsou odolné vůči vysokým teplotám, prachu a vlhkosti. Mají vyšší odolnost a jsou určeny pro použití v průmyslovém nebo venkovním prostředí.
• Použití: V průmyslových provozech, venkovních instalacích, dopravních systémech a podobných náročných prostředích.
• Výhody: Odolnost a spolehlivost v extrémních podmínkách.

6. Rozšiřovače a injektory PoE

• Vlastnosti:Přestože se nejedná o tradiční přepínače, umožňují tato zařízení rozšířit dosah sítě PoE za běžnou hranici 100 metrů nebo přidat napájení PoE do stávající sítě.
• Použití: Používá se, když potřebujete překonat omezení vzdálenosti (například pro napájení zařízení vzdálených více než 100 metrů) nebo přidat PoE do sítě, která jej nepodporuje.
• Výhody: Flexibilita a možnost rozšířit síť bez větších změn.

Klíčové parametry přepínačů poe

Při výběru přepínače PoE je důležité zvážit klíčové parametry, které ovlivňují jeho výkon, spolehlivost a schopnost napájet připojená zařízení. Zde jsou uvedeny nejdůležitější parametry přepínačů PoE:

1. Počet portů

• Počet portů určuje, kolik zařízení lze k přepínači připojit. Přepínače PoE se obvykle prodávají se 4, 8, 16 nebo 24 porty. Některé modely mají také speciální porty Uplink pro připojení k jiným přepínačům nebo směrovačům.

2. Výkon PoE na port (Power per Port)

• Standard IEEE 802.3af (PoE): poskytuje až 15,4 W na port. Tento standard je vhodný pro základní zařízení, jako jsou jednoduché IP kamery nebo VoIP telefony.
• Standard IEEE 802.3at (PoE+): umožňuje až 30 W na port. Tento standard je vhodný pro zařízení s vyššími požadavky na napájení, jako jsou kamery PTZ nebo přístupové body Wi-Fi.
• Standard IEEE 802.3bt (PoE++): poskytuje až 60 W nebo 100 W na port a je určen pro zařízení náročná na napájení, jako je osvětlení LED nebo průmyslová zařízení.

3. Celkový rozpočet PoE (rozpočet výkonu PoE)

• Tento parametr udává maximální množství energie, které je přepínač schopen poskytnout všem připojeným zařízením současně. Například pokud máte 8portový PoE přepínač s celkovým rozpočtem PoE 120 W, můžete připojit zařízení, která dohromady tento limit nepřekročí. Pro výkonná zařízení (např. kamery PTZ) je důležité zvolit přepínač s dostatečným výkonem.

4. Přenosová rychlost portu

• Gigabitové porty (1 Gb/s): většina moderních přepínačů PoE podporuje gigabitovou rychlost, která je vhodná pro většinu aplikací. Pro síťové aplikace, které vyžadují vysoké přenosové rychlosti (např. kamery s vysokým rozlišením), je gigabitová rychlost nutností.
• 10G porty: některé špičkové přepínače podporují 10 Gb/s pro Uplink porty, což zvyšuje celkovou přenosovou kapacitu sítě, zejména při propojení více přepínačů.

5. Uplink porty

• Uplink porty slouží k připojení PoE switche k dalším síťovým zařízením (např. směrovačům nebo jiným switchům). Tyto porty často podporují vyšší přenosové rychlosti (1 Gb/s nebo 10 Gb/s) a nenabízejí funkci PoE, tj. nepřenášejí napájení, pouze data.

7. Vzdálenost napájení

• Standardní přepínače PoE mají maximální délku kabelu 100 metrů. Některé modely však umožňují prodloužit vzdálenost napájení až na 200 metrů pomocí speciálních prodlužovačů nebo technologií.

Jak se porty PoE liší od portů Uplink?

1. Porty PoE (napájení přes Ethernet):

• Porty PoE jsou standardní ethernetové porty, které mohou po stejném kabelu nejen přenášet data, ale také napájet připojená zařízení (například kamery).  tomto případě máte k dispozici 8 portů PoE, které podporují napájení kamer na vzdálenost až 200 metrů. To je zlepšení oproti obvyklému limitu 100 metrů, který je standardem pro ethernetové kabely bez dalších prodlužovacích adaptérů.
  
  Porty PoE se využívají především pro snadnou instalaci kamer, kdy pro napájení i přenos dat stačí jediný kabel. Tento typ portu zjednodušuje instalaci a snižuje potřebu dodatečných napájecích kabelů.
  
  

2. Uplink porty:

• plink porty jsou speciální porty sloužící k připojení přepínače k jiným síťovým zařízením, jako jsou jiné přepínače, směrovače nebo NVR. Tyto porty obvykle podporují větší šířku pásma než běžné porty (například gigabitové nebo 10G porty) a nenabízejí funkci PoE, tj. nepřenášejí napájení, pouze data.
  
  Hlavní funkcí portů uplink je umožnit přepínači přenášet veškerá data, která projdou přes porty PoE (z kamer), do centrálního zařízení (např. NVR nebo serveru), kde se data ukládají nebo zpracovávají. Porty uplink tak zajišťují, že přepínač může být připojen k dalším částem sítě s dostatečnou kapacitou.
  
  

Rozdíl mezi portem PoE a portem Uplink:

• Porty PoE: přenášejí data a napájení připojených zařízení (kamer).
• Uplink porty: přenášejí pouze data a slouží k připojení přepínače k jiným síťovým zařízením (například k NVR nebo jinému přepínači), obvykle podporují vyšší šířku pásma.

Zatímco porty PoE slouží k připojení kamer a dalších zařízení PoE, porty uplink slouží k připojení dalších síťových zařízení pro efektivní přenos dat.

Jak funguje detekce PoE:

Přepínač s podporou napájení přes Ethernet (PoE) používá inteligentní detekci zařízení, která zajišťuje, že napájení je dodáváno pouze zařízením, která jsou schopna přijímat PoE, a zabraňuje poškození zařízení, která tuto funkci nepodporují. Tento proces zahrnuje několik kroků:

1. Počáteční detekce nízkého napětí:
   
   
• Když se zařízení připojí k portu PoE přepínače, přepínač nejprve vyšle přes ethernetový kabel malé testovací napětí (obvykle kolem 2 až 10 V). Toto napětí je příliš nízké na to, aby poškodilo zařízení, která nepodporují PoE.
2. Kontrola odporu:
   
   
• Spínač využívá toto nízké napětí k měření odporu připojeného zařízení. Zařízení kompatibilní s PoE mají na své straně specifický odpor (obvykle kolem 25 kΩ). Pokud přepínač zjistí správný odpor, rozpozná, že připojené zařízení podporuje PoE a je připraveno přijímat napájení.
3. Klasifikace zařízení:
   
   
• Po ověření, že připojené zařízení podporuje PoE, provede přepínač další krok, aby určil, kolik energie zařízení potřebuje. Existují různé třídy zařízení PoE (třídy 0 až 4 pro PoE/PoE+ a třídy 5 až 8 pro PoE++) a každá třída má jinou maximální spotřebu energie. Přepínač tedy upraví dodávaný výkon podle tohoto výsledku.
4. Aktivace napájení PoE:
   
   
• Teprve když přepínač potvrdí, že je zařízení kompatibilní, a určí požadovanou úroveň napájení, zvýší napětí na potřebnou hodnotu (buď 48 V pro standardní PoE, nebo více pro PoE+ a PoE++) pro napájení zařízení.
5. Průběžné monitorování:
   
   
• Po celou dobu provozu spínač monitoruje připojené zařízení, aby zajistil, že spotřeba energie zůstane v bezpečných mezích. Pokud dojde k poruše nebo překročení limitu spotřeby, může spínač automaticky odpojit napájení.

Výhody této detekce:

• Ochrana zařízení: přepínač poskytuje napájení pouze zařízením, která podporují PoE, a chrání tak ostatní zařízení (např. počítače, tiskárny) před poškozením.
• Energetická účinnost: přepínač PoE distribuuje přesně tolik energie, kolik připojené zařízení potřebuje, čímž snižuje plýtvání energií.
• Automatizace a zabezpečení:Uživatelé nemusí ručně nastavovat napájení jednotlivých zařízení, což zvyšuje bezpečnost a usnadňuje správu sítě.

Tato technologie zajišťuje flexibilitu a spolehlivost sítě a zároveň chrání zařízení před možným poškozením způsobeným nesprávným napájením.

 Na přepínači poe mám přepínač s nápisem IPC/ LAN. co tento přepínač znamená? 

Přepínač IPC/LAN na přepínači PoE umožňuje přepínat mezi dvěma různými režimy provozu, které jsou optimalizovány pro různé typy síťového provozu:

1. Režim IPC (Internet Protocol Camera):

• Režim IPC je optimalizován pro síťové kamery (IP kamery) a obvykle poskytuje lepší přenos dat s prioritou pro video toky. V tomto režimu přepínač často upravuje nastavení tak, aby zlepšil stabilitu a kvalitu přenosu dat z kamer.
• Tento režim může také zvýšit izolaci jednotlivých portů a minimalizovat rušení přenosů mezi porty, což může být užitečné v kamerových systémech, kde každý port zpracovává samostatný videoproud.

2. Režim LAN (Local Area Network):

• Režim LAN je běžný režim pro klasický přenos dat v místní síti. V tomto režimu jsou všechny porty přepínače připojeny standardním způsobem, což umožňuje přenos dat mezi zařízeními (např. mezi počítači, servery a dalšími síťovými prvky) bez upřednostňování určitého typu přenosu.
• Režim LAN se používá pro obecné síťové činnosti, kdy je vyžadována plná konektivita mezi všemi zařízeními.

Shrnutí:

• Režim IPC: Optimalizováno pro videostreamy z IP kamer, často s prioritou datového toku pro stabilnější přenosy videa.
• Režim LAN: Klasický režim pro obecný síťový provoz bez specifické optimalizace.

Tento přepínač umožňuje zvolit režim podle toho, jak přepínač používáte - zda pro přenos videa z kamer, nebo pro běžné síťové připojení.

Pokud přepnu přepínač do režimu IPC a připojím jej k notebooku, nemohu notebook poškodit?

Ne, připojení notebooku k přepínači, který je v režimu IPC, nezpůsobí poškození notebooku. Režim IPC (Internet Protocol Camera) na přepínači PoE je optimalizován pro zpracování datových toků z IP kamer a dokáže upřednostnit a izolovat jednotlivé porty pro zlepšení přenosu video toků.

Tento režim však neovlivňuje napájení ani data způsobem, který by mohl poškodit zařízení, která nejsou IP kamerou, například notebook. Přepínače PoE mají vestavěnou funkci detekce, která zajišťuje, že připojená zařízení přijímají pouze data, a pokud není napájení PoE potřeba (jako v případě notebooku), přepínač toto zařízení nenapájí.

Připojením k přepínači v režimu IPC tedy notebooku nijak neublížíte - bude fungovat normálně, ale chování sítě se může mírně lišit kvůli upřednostňování síťových toků určených pro IP kamery.