PoE スイッチは、現代のネットワークのゲームチェンジャーとして登場し、さまざまなデバイスに個別の電源を必要とせずに済むようになり、イーサネット ケーブル経由でこれらのデバイスに電力を供給できるようになりました。PoE スイッチは、スマート オフィスの機能強化、IP セキュリティ カメラ ネットワークの完全な準備、IoT の次世代への推進など、要求の厳しいエコシステムのシステムを支える原動力です。このマニュアルでは、PoE 技術の重要な側面、つまりその利点や用途、要件に適したスイッチの選び方などに焦点を当てます。PoE スイッチが接続ソリューションをどのように変え、ネットワークを最大限に活用しながら複雑さを軽減できるかを知りたい場合は、この記事を読み進めてください。
Power over Ethernet (PoE) スイッチとは何ですか? また、どのように機能しますか?
Power over Ethernet（PoE）スイッチは多目的に データと電力の両方を供給できるネットワークスイッチ PoE は単一のイーサネット ケーブルで行われるため、電源コードの数が減り、設置が簡単になります。VoIP 電話、IP カメラ、Wi-Fi アクセス ポイントも PoE テクノロジと互換性のあるデバイスです。前述のように、これらは電気信号とデータ信号を 1 つに組み合わせて、デバイスの単一市場を形成します。デバイスは、特定のデバイスが PoE に準拠しているかどうかを確認し、安全に電力を供給できることを確認できます。Power over Ethernet スイッチは、その利便性に加えて効率性も高いため、ネットワーク環境で作業する際には絶対に必要なものとなっています。
Power over Ethernet技術の基礎を理解する
Power over Ethernet (PoE) には、ネットワーク全体のアーキテクチャを改善するいくつかの利点があります。この技術により、余分な電力線が不要になるため、経費が削減され、セットアップがはるかに簡単になります。PoE は、単一のイーサネット ラインを使用して電力とデータの両方を提供し、電源ソケットが利用できない場所でも接続できるため、デバイスの配置を柔軟に行うことができます。安全で、コスト効率が高く、調整可能なため、ネットワークにデバイスを追加したり、カメラやアクセス ポイントなどのセキュリティ デバイスをインストールしたりするのに適しています。さまざまな標準化されたデバイスと連携できるため、現代のネットワーク設備で一貫した効率が得られます。
PoEスイッチがイーサネットケーブルを通じて電力とデータを供給する仕組み
PoE スイッチは、ケーブル内のマルチワイヤ ペアを利用して、イーサネット ケーブル経由で電気とデータを送信します。このようなスイッチは、安全な電力供給を規定する IEEE 802.3af や 802.3at などの関連 IEEE 仕様に準拠しています。電力とネットワーク通信を分離する方法を使用することで、データと電力は明確に分離したまま同時に流れます。この簡素化された方法により、IP カメラやワイヤレス アクセス ポイントなどのデバイスは、XNUMX 本のケーブルでネットワークに接続したまま動作できます。
PoEスイッチと通常のイーサネットスイッチの違い
通常のイーサネット スイッチと PoE スイッチの最大の違いは、電力供給能力です。PoE スイッチは、同じイーサネット ケーブルで電気と情報を送信できるため、IP カメラやワイヤレス アクセス ポイントなどのデバイスに個別の電源を用意する必要がありません。一方、通常のイーサネット スイッチはデータ転送のみをサポートしているため、これらのデバイスに電源を供給する必要があります。さらに、PoE スイッチは、通常のイーサネット スイッチには適用されない、安全な電力供給を保証するために IEEE802.3af/at などの要件を満たす必要があります。そのため、PoE スイッチは、集中型電源制御ユニットが必要な環境に最適です。
ネットワークで PoE スイッチを使用する主な利点は何ですか?
電力とデータを組み合わせてネットワークインフラストラクチャを簡素化
Power over Ethernet (POE) スイッチは、1 本の Ethernet ケーブルで電力供給とデータ転送を可能にすることで、コストを節約し、効率を高めます。これにより、特に 4 つの POE ポートを使用する場合に、複数の配線を配線しなければならないシステムの複雑さが軽減されます。近くに電源ソケットが不要で、配線設定が簡素化されるため、Ethernet 対応のワイヤレス アクセス ポイント、VoIP 電話、IP カメラの導入がはるかに簡単になります。
電気工学業界では、Power over Ethernet はポートあたり最大 15.4 W でより効率的に電力を供給することがよく知られており、次のように認識されています。アンペアとワット数 - IEEE 802.3af、TTIEE 802 はポートあたり最大 25.5 が適しています。新しいデバイスは、ポートあたり 802.3 ～ 60 アンペアとワット数をサポートする IEEE 100bt システムに移行しており、より汎用性の高いデバイスになっています。また、インストールが簡単になり、問題なくネットワークを拡張できるようになります。
さらに、Power over Ethernet (PoE) により、ネットワーク管理者がスイッチ レベルで電源を管理できるようになるため、組織の生産性が大幅に向上します。PoE を使用すると、リモート電源オフ、デバイスの優先順位付け、冗長システムが、電源管理を効率化するためのより現実的な選択肢になります。同時に、一部のスイッチ デバイスには、接続されたデバイスが必要とする出力電力を超えないようにするテクノロジが組み込まれているため、企業はエネルギー費用を節約できます。これらの電力とデータ機能の組み合わせにより、PoE は高い柔軟性と信頼性が求められる最新のインフラストラクチャに最適です。
PoEソリューションのコスト効率とエネルギー効率
Power Over Ethernet (POE) テクノロジーにより、電源とデータの両方の接続を 1 本のケーブルで行うことができるため、追加の設置が不要になり、複雑なポストの設置が軽減されます。これらの多くの理由から、別のケーブルが必要な従来のセットアップでデータを転送しながら管理作業を行うことは、コスト削減策になります。PoE ケーブルを使用すると、電気セットアップと比較して最大 30 パーセントの節約を実現できます。
ただし、POE は、効率的なエネルギー設計やインテリジェントな電源管理機能などの機能が組み込まれているため、コスト効率にとどまりません。さらに、エンジニアリング標準が世界的に移行し、現在多くの PoE スイッチが IEEE 802.3az エネルギー効率に準拠しているため、対象デバイスの使用状況に応じてエネルギー要件を調整するスマート スケーリングが実現します。新しく設計された PoE ソリューションでは、アクティブな低トラフィック期間に多くのポートの電源をオフにできるため、エネルギー消費を 50% も大幅に削減できます。
エネルギー利用の追跡および制御システムを設定する機能により、多くの企業が POE の力を得て、長期的にはコストを節約できます。これらのシステムは追跡機能により、エネルギーがアイドル状態または不要なときに消費されないようにします。さらに、問題の方法には経済的に実行可能なさまざまな代替手段があるため、最新の IT 設定でも簡単に使用できます。
さまざまなネットワークデバイスに対応する柔軟性と拡張性
Power over Ethernet 技術は、複数のデバイスを既存のネットワークに統合する際に、大きな自由度と汎用性を提供します。たとえば、VoIP 電話のほかに、IP カメラ、ワイヤレス アクセス ポイント、さらには IoT デバイスも統合できます。PoE により、追加の電源供給源が不要になり、作業が簡素化され、ケーブルのアップグレード コストが削減されます。IEC 60950-1 で規定されている新しいマルチペア電源 PSE 標準などの最近の変更により、ポートあたり最大 90 ワットの電力供給が独占的に許可され、LED ライトや高度な監視ツールなどのデバイスで簡単に使用できるようになりました。
さらに、このスケーラビリティ機能は、成長中の非営利団体にとって非常に有益です。PoE 対応の段階的スイッチのユーザーは、基本構成を変更せずに追加のアプライアンスを接続できるためです。たとえば、企業は、新しいシステム内の既存のカメラの機能に影響を与えることなく、追加のセキュリティ カメラまたはセンサーを特定のスイッチに接続するだけで、カメラ ネットワークをアップグレードできます。業界統計によると、PoE スイッチの世界的な採用は、12 年までに 2028% を超える驚異的な割合で増加すると予想されており、ほぼすべての分野で需要があることを示しています。
さらに、これらのツールは PoE の強化された管理オプションを通じて柔軟性を実現し、リソースを最適に活用できます。このような特性により、IT 管理者はネットワークの問題を設定、監視、対処することができ、変化する技術要件への対応速度が向上します。したがって、PoE は幅広いネットワーク ニーズに対応できる強力で耐久性の高いツールです。
ニーズに合った適切な PoE スイッチを選択するにはどうすればよいでしょうか?
PoE規格と電力予算を理解する
_PoE 規格で規定されている制限には十分注意する必要があります。最も一般的な制限は次のとおりです:_
- IEEE 802.3af (PoE): ポートあたり最大 15.4W。IP 電話や標準カメラなどのテクノロジーに十分です。
- IEEE 802.3at (PoE+): ポートあたり最大 30W。PTZ カメラ、ワイヤレス アクセス ポイントなどの機器に適しています。
- IEEE 802.3bt (PoE++ タイプ 3 およびタイプ 4): 最大ポート電力は 60W ～ 100W で、デスクトップ スイッチに接続された高出力カメラや LED 照明ユニットなどのより複雑な機器に適しています。
各規格は、概説されているデバイスの電力要件を満たしています。デバイスを選択する際には、電力要件を必ず確認してください。疑わしい場合は、安全を確保するために常に最大 10 パーセント削減してください。気候の乱れが厳しくなると、より多くの電力を必要とするデバイスが利用可能になります。
マネージド PoE スイッチとアンマネージド PoE スイッチ: どちらが最適ですか?
マネージド PoE スイッチとアンマネージド PoE スイッチのどちらを選ぶかは、主にネットワークの要件によって決まります。PoE スイッチの技術的な構成を考慮すると、ネットワークとデバイスのトラフィックの正確な監視を優先して最適化する必要がある環境では、これらのスイッチが役立ちます。たとえば、マネージド スイッチの機能により、管理者はリモート コントロールまたは構成を通じてネットワーク パフォーマンスを最適化でき、中規模から大規模のネットワークに適した柔軟性が得られます。高度な機能の例としては、VLAN サポート、サービス品質 (QoS)、トラフィック モニターなどがあります。
マネージド PoE スイッチとはまったく対照的なのが「アンマネージド PoE スイッチ」です。これは設定が不要で、簡単に導入して場所を移動できます。小規模オフィス、家庭環境、複雑でないネットワークではネットワーク監視があまり必要ないため、このタイプの POE が推奨されます。アンマネージド PoE はコストが低いため、依然として安価なオプションですが、高度な機能がないため、より広範なネットワークやモバイル ネットワークでの拡張性とパフォーマンスの最適化は最適とは言えません。
最近のデータは、高帯域幅アプリケーション、IP カメラ、VoIP 電話を導入している企業は、より優れた制御機能を備えたマネージド PoE スイッチからより多くのメリットを得られることを示しています。ただし、セットアップが簡単でコストも低いため、それほど複雑ではない一時的なネットワークには、アンマネージド スイッチの方が適しています。
ネットワークのサイズ、トラフィックに必要な制御の程度、支出予定額、予測される成長などの評価要因を考慮すると、どのタイプの PoE スイッチが最も適切であるかを決定できます。単純なシナリオには非管理型スイッチが推奨されますが、複雑な構成には管理型スイッチが適しています。後者は一般的にコストがかかるためです。
ポート数と速度を考慮する: ファストイーサネットからマルチギガビットまで
PoE スイッチの選択では、ネットワークの要件と相関する 8 つの重要な指標を考慮する必要があります。あまり充実した設定では、100 ポートのファースト イーサネット スイッチで基本的な機能を提供するのに十分ですが、相対速度は 1 Mbps と最低のパフォーマンスしか提供されません。ファースト イーサネット スイッチのメリットを享受できる、より大規模または要求の厳しいネットワークには、ギガビット イーサネット スイッチがあります。ギガビット イーサネット スイッチは、6 Gbps というより高い設定パフォーマンスと、より高速で多数のタスクをサポートする改善された全体的な帯域幅を備えています。高速ワークステーションや、1 Gbps を超えるパフォーマンスを実現できるマルチギガビット スイッチを搭載した Wi-Fi XNUMX アクセス ポイントなどの Pinnacle アプリケーションでは、将来の成長に理想的な条件が満たされ、インテリジェントに強化された多目的タスクを実行し、提供された情報に基づいてアクティブに作業できます。ポート数と接続デバイスの数に応じて適切な速度層を選択すると、最適なネットワーク効率とコストを実現できます。
最も人気のある PoE スイッチ アプリケーションは何ですか?
IPカメラと監視システムへの電力供給
Power over Ethernet (PoE) スイッチ、主に 24 ポート スイッチ シリーズは、その効果とシンプルさから、IP カメラや監視システムの電源として非常に人気があります。これらのデバイスは、同じ Ethernet ケーブル内で電力とデータを送信できるため、他の電源を使用する必要がありません。このような組み合わせにより、プラグ アンド プレイ テクノロジーによって設置コストが下がり、ケーブル使用量が最小限に抑えられます。PoE インジェクタを採用した PoE Sem スイッチは、電気ソケットのない場所に設置されたカメラに電力を供給できるため、より広いセキュリティ領域をカバーできます。これらのスイッチを使用すると、スイッチの使用に伴う電力も削減されます。これにより、複数の PoE 接続を使用して、Ethernet に接続された多数の受電デバイスをリモートで監視および制御できます。
VoIP電話とワイヤレスアクセスポイントをサポート
VoIP 電話とワイヤレス アクセス ポイントは、電力とデータが Power Ethernet (PoE) を使用してイーサネット ケーブル経由で送信されるため、簡単に導入できます。これにより、複数の電源コンセントが不要になるため、設置コストが削減されます。PoE により、さまざまな場所にデバイスを簡単に柔軟に配置できるため、安定したカバレッジと接続性が確保されます。また、分散型電源管理が可能になるため、ネットワークを維持しながら効率と信頼性が向上します。
革新的な建築技術とIoTデバイスを実現
Power over Ethernet は、スマート ビルディング テクノロジーと IoT デバイスの接続を簡単に統合する電源として機能するため、これらのデバイスの使用が容易になります。たとえば、スマート センサー、照明システム、セキュリティ カメラなどのデバイスに 1 本の Ethernet ケーブルで電源を供給し、接続することができます。このような機能により、インストールが容易になると同時に、相互接続された最新のシステムを効果的に管理する上での拡張性と利便性が向上します。
PoE スイッチをセットアップして構成する方法は?
PoEスイッチにデバイスを接続するためのステップバイステップガイド
- 付属の電源ケーブルを使用して PoE スイッチを電源に接続し、スイッチがオンになっていて、すべてのインジケータ ライトが動作していることを確認します。
- PoE に接続するには、イーサネット ケーブルの一方の端をスイッチのアップリンク ポートに挿入し、もう一方の端をルーターに挿入して、PoE ネットワークをルーターまたはネットワークに効果的にリンクします。
- ユーザーマニュアルまたは仕様を調べて、接続するデバイスが PoE に準拠していることを確認してください。
- 次のステップは、デバイスをジョイスティックまたは GSP スイッチに接続することです。イーサネット ケーブルを使用して、デバイスを GSP スイッチにある PoE ポートのいずれかに接続します。
- すべての電源ケーブルがしっかりと接続されていることを確認し、デバイスの横にあるスイッチのインジケーター ライトを観察して、電力とデータの供給を確認します。
- すべてのデバイスが接続されていることを確認した後、電源が供給され、効率的に機能していることを確認します。接続の問題が発生した場合は、修正します。
PoE スイッチを介してネットワーク セットアップにデバイスを統合することは、実行すると面白くなるが簡単な一連の難しい手順です。
マネージドPoEスイッチの高度な機能の設定
マネージド PoE スイッチが提供する高度な機能には、セキュリティの強化、構成の改善、パフォーマンスの向上などがあります。これらは、マネージド PoE スイッチに見られる主な特徴です。
- 電源供給装置に VLAN を設定すると、ネットワークの効率が向上します。VLAN を使用すると、ネットワーク管理者はデバイスのトラフィックの一部を暗号化し、一部を暗号化しないようにすることができます。これにより、セキュリティが強化され、トラフィックが最小限に抑えられます。また、特定のデバイスに「タグ」を付けてトラフィックが集中しないようにすることもできます。つまり、リソースの不正使用を防ぐ特定のポートに割り当てます。IEEE 802.1Q を使用した VLAN タグ付けは、多くの企業で広く使用されています。
- サービス品質 (QoS): アプリケーションの要求によって、ネットワーク トラフィックに必要な制御の量が決まります。マネージド PoE スイッチを使用すると、多数のデバイスのトラフィック要件に効率的に適合できる多数のトラフィック優先順位付けルールを確立できます。このような設定により、このようなアプリケーションで発生する遅延とジッターを軽減できます。
- 電力バジェット管理: PoE 設定では、電力バジェットの管理が不可欠です。このような設定で使用される高度なスイッチは、各デバイスが消費できる最大電力量を判断できるため、デバイスの過剰使用も防止できます。最新の PoE スイッチの多くには、インテリジェントな電力割り当てや「Power over Ethernet」のエネルギー効率などの機能も備わっています。
- リンク アグリゲーション: リンク アグリゲーション (ポート トランキングとも呼ばれる) を使用すると、冗長性や帯域幅の拡大などの目的で、複数の物理リンクを 1 つの論理接続に統合できます。特に、データ センターやバックボーン接続に有効です。管理者が管理するスイッチは、通常、この構成を支援するリンク アグリゲーション制御プロトコル (LACP) をサポートしています。
- スパニング ツリー プロトコル (STP): さまざまなプロトコルが、本質的に非常に破壊的なネットワーク ループを防止する上で重要な機能を発揮しますが、STP はその中でも最も関連性の高いプロトコルの 1 つです。たとえば、RSTP などのプロトコルを有効にすると、PoE 管理スイッチはネットワーク内のループを自動的に識別し、持続的に排除して、ネットワーク内でシームレスな接続を確保できます。
- アクセス制御リスト (ACL) を設定および微調整することで、主にスイッチ シリーズに接続されている PE デバイスに向けられたトラフィックを制御することができます。ACL は、ネットワーク内のトラフィック規制とフィルタリングに不可欠なメカニズムです。マネージド スイッチを使用すると、権限のある管理者は、送信元/送信先デバイスのポート、IP アドレス、またはその他のパラメータに基づいてルール ポリシーを作成し、データ フローとデバイスの十分な承認を保証できます。
- 監視と診断: スイッチには、SNMP や RMON などの診断ツールだけでなく、内部ポーリング ツールも含まれる場合があります。これらのツールは、リアルタイムのネットワーク トラフィックとメトリックに関する洞察を提供するために、スイッチに組み込まれていることがよくあります。ポート ミラーリングとシステム ログは、トラブルシューティングやネットワーク パフォーマンス分析中に起動する機能の一部です。
- ファームウェアのアップグレードとバックアップ構成: ファームウェアを最新の状態に保つことで、最新の機能とセキュリティ強化にアクセスできます。また、マネージド PoE スイッチを使用すると、管理者は構成ファイルを作成して保持できるため、ネットワークの拡張やその他の改造の際にネットワーク管理が容易になります。
高度な監視機能の利点
最先端のマネージド PoE スイッチでは、人工知能と機械学習がシームレスに統合され、異常に積極的に対処する予測分析が可能になります。さらに、SDN を使用して制御を集中化することで、広範なネットワーク インフラストラクチャにこのような高度な機能を大規模に展開することが容易になります。
これらの機能を管理することで、生産性の目標を損なうことなく、ビジネスの獲得に必要なセキュリティ機能を備えた最新の PoE スイッチの要求が実現されることが保証されます。
一般的な PoE スイッチの問題のトラブルシューティング
Power over Ethernet (PoE) スイッチは、ネットワークにおいて依然として重要な役割を果たしていますが、スイッチ自体にも複雑な問題が伴います。ここでは、PoE スイッチで発生する最も一般的な問題と、その効率性と信頼性を損なわないための潜在的な解決策について説明します。
必要な電力を供給できない
過度の負荷が接続されると、スイッチの PoE 予算を超え、必要な電力を供給できなくなる可能性があります。たとえば、PoE スイッチの電力制限が 120 W で、複数のポートで均等に共有されている場合、動作範囲は制限されます。高度な IP カメラやワイヤレス アクセス ポイントなど、要件の高いデバイスは、このスイッチでは電源が入らない可能性があります。このシナリオに対処するには、すべてのデバイスの電力要件を決定し、スイッチの定格を確認します。場合によっては、複数のスイッチが必要になることもあれば、PoE に十分な予算が割り当てられた単一のスイッチを使用することもあります。
デバイス接続の切断または障害
デバイスが接続できない、または既存の接続が断続的に切断されるなど、信号の問題が発生することもあります。主な原因は、低品質のイーサネット ケーブル、またはサポートされている長さの 100 メートルを超えるケーブルです。データ転送と電源も影響を受ける可能性があります。シールドの問題を克服し、長さを適切な範囲内に保つには、Cat5e または Cat6 ケーブルを使用してください。ケーブル テスターを使用して、不良ケーブルのトラブルシューティングを行うこともできます。
ポートの混雑
スイッチ ポートに複数のデバイスが接続されると、ボトルネックが発生し、パフォーマンスが低下する可能性があります。サービス品質 (QoS) 設定を使用してポートの優先順位を設定すると、最も接続頻度の高いデバイスに、その時点で利用可能な最高の帯域幅が常に提供されます。さらに、スイッチのファームウェアを定期的に更新すると、さらに優れた負荷分散方法が可能になります。
ワット損
PoE スイッチは、特にフル稼働時に電流が流れることで熱くなることがあります。デバイスは、十分な換気とユニット周囲の空気循環が確保された場所に設置する必要があります。逆に、ラックマウント ソリューションでは、過熱を防ぐためにファンやその他の冷却装置が必要になる場合があります。
誤解とファームウェアの問題
多くの技術的課題の大きな原因の 1 つは、設定と実際の Forge の不一致です。古いファームウェアには未リリースのバグが多すぎるため、メーカーは新しいバージョンで頻繁にバグを修正します。すべての VLAN、QoS、PoE 設定 (VLAN と QoS 設定など) がネットワーク設計ベースとして設定されていることを確認します。
互換性のない正弦波
Power over Ethernet スイッチ/PoE スイッチまたは接続されたデバイスが、高電圧サージや入力電力の変動の影響を受ける可能性は十分にあります。無停電電源装置 (UPS) またはサージ プロテクタを使用すると、このような事態を防ぐことができます。追加のスイッチにも、電圧サージに対する保護機能が組み込まれている場合があります。
非標準準拠デバイス
接続されているデバイスが Power over Ethernet の 802.3 af、802.3at、または 802.3bt 標準に準拠していることを確認します。たとえば、非標準デバイスは電力要件を適切にネゴシエートできない場合があります。このようなデバイスは失敗する可能性が高くなります。
PoE 対応ネットワークがダウンタイムを最小限に抑え、効率を損なわずにスムーズに実行されるようにするには、これらの一般的な問題を事前に解決する必要があります。
検討すべきトップ PoE スイッチのブランドとモデルは何ですか?
Netgear、TP-Link、Ciscoなどの人気ブランドを比較
ネットギア
信頼性が高く手頃な価格の PoweEthernet スイッチを自社のネットワークに統合したい中小企業は、Netgear の製品を利用して統合することができます。たとえば、Netgear GS728TP スイッチは、ユーザーフレンドリーな管理 GUI、優れたパフォーマンス、PoE 用の優れたハードウェア機能を備えているため、中程度の接続要件を持つ企業に最適です。
TP-リンク
TP-Link は、リーズナブルな価格と基本的な機能を備えた一流プロバイダーです。TP-Link TL-SG1008MP は、品質を低下させない PoE サポートと組み合わせたプラグ アンド プレイ機能を備えているため、中小企業に最適です。
Cisco
同社は、Cisco Catalyst 1000 シリーズなどの堅牢なネットワーク ハードウェアを簡単に提供することで、大企業の間で信頼を確立しています。これらのスイッチには多くのスマートな機能が搭載されており、大規模で複雑なシステムの設計に必要なパフォーマンス、安定性、管理機能の点で優れています。
中小企業や家庭ネットワークに最適な PoE スイッチ
家庭ネットワークや中小企業向けの PoE スイッチを検討する場合、価格、信頼性、使いやすさが最も重要な選択基準となります。最適な選択肢をいくつかご紹介します。
ネットギア GS308P
Netgear GS308P は、他のスイッチの中で最も低価格で、55 つの PoE デバイスに電力を供給できる 4W の予算を提供し、小規模システム内の IP カメラやアクセス ポイントなどのデバイスに電力を供給するのに最適です。
TP-Link TL-SG105PE
この 5 ポート スイッチは、ホーム ネットワークや小規模オフィス ネットワークでの使用に適した標準 PoE として最適に動作し、管理が簡単で、30W の予算と 2 つの PoE+ ポートを提供します。
ユビキティ UniFi スイッチ ライト 8 PoE
幅広い機能と集中型ネットワーク管理を提供するこのスイッチは、4W の電力バジェットを誇る 52 つの PoE ポートを介して Ubiquiti の UniFi エコシステムとシームレスに統合できます。
これらのスイッチは、使いやすさ、手頃な価格、信頼性の高いパフォーマンスを備えているため、小規模な導入に非常に適しています。
大規模導入向けのエンタープライズグレードの PoE スイッチ オプション
Cisco Catalyst 9400 シリーズ
Cisco Catalyst 9400 シリーズは、モジュール構造と高性能アクティブ ネットワーク デバイスを目的としており、ポートあたり最大 90W の PoE をサポートしています。大規模なネットワーク システムを持つ企業は、強化されたセキュリティ機能を備えたこのシリーズのデバイスを利用できます。
アルバ 6100 シリーズ
Aruba 6100 シリーズは、エンタープライズ グレードの大規模導入におけるエッジ アプリケーション向けに設計されたレイヤー 2 PoE スイッチです。複数のモデルを使用することで、統合管理と最大 1440W の PoE 電力により、戦略を管理し、厳しい運用設定でも一貫して信頼性の高いサービスを提供します。
ジュニパー EX シリーズ
Juniper EX シリーズは、自動化機能を備えた高密度の PoE 対応ソリューションを提供します。これらのスイッチはポートあたり最大 95W をサポートしており、高度な統合と拡張性を必要とする企業に最適です。
PoE ネットワークのパフォーマンスを最大化するにはどうすればよいでしょうか?
PoE電力配分を最適化するためのヒント
Sデバイスの要件を優先する
ネットワークに接続されている各デバイスの電力需要を見積もり、スイッチで提供される POE 予算と照らし合わせて要件を確認します。これらすべてのニーズを計画し、IP カメラや WiFi アクセス ポイントなどの高電力デバイスが動作するための十分な余裕を確保して、電力の過剰供給を回避します。
高品質のケーブルを使用する
イーサネット ケーブルを購入するときは、最低限の品質要件を満たす Cat5e または Cat6e ケーブルを入手してください。低品質のケーブルを使用すると、距離による電力損失が増加し、効率が低下する可能性があります。
インテリジェントアプローチヘルパーを活用する:
接続されているすべてのデバイスへの電力の再分配を変更できる統合電源管理機能を備えたスイッチを入手してください。これにより、回路に過負荷をかけないように注意することもできます。
ケーブル長の制限
電力損失を軽減し、安定したネットワーク動作状態を確保するために、長いケーブル配線は避け、常に 25 メートル以内に抑えてください。
ネットワークを定期的に監視する
ネットワーク監視ソリューションを使用して消費電力量を判断し、特定のデバイスの要件の変化に応じて配分を管理します。これにより、すべてのエンドポイントで維持されるパフォーマンス レパートリーが安定します。
PoEパススルーとアップリンクポートを活用して到達範囲を拡張
PoE (Power over Ethernet) バースト トラブルシューティングとアップリンク ポートは、追加の電気工事を必要とせずにネットワークの範囲を拡張するという問題に対処します。PoE パススルー スイッチはアップリンク ポートの拡張を許可し、電源ソケットに簡単にアクセスできない場所にネットワーク装置を展開できるようにします。タッチ ツー ネットワーク インフラストラクチャにより、接続性と顧客満足度の点でさらに洗練されたソリューションが可能になります。
主な利点と用途
内陸部での導入における市場投入までの時間の短縮 PoE バーストのトラブルシューティングとアップリンク ポートは、変電所、大きな窓、屋外施設、大規模なオフィス スペースなどの内陸部や遠隔地で最も役立ちます。アップリンクされた PoE スイッチで電力をリサイクルすることで、企業は壁面の備品やパワー インジェクターをいくつか排除できるようになりました。
合理的なエンクロージャ拡張 これらの機能では、新しい電気回路を設置する代わりに、既存の PoE 設備を活用して導入コストを削減します。一例として、PoE パススルー スイッチが IP 監視カメラやアクセス ポイントに電力を供給し、インフラストラクチャが弱く、主電源や電源コンセントへのアクセスが制限されている地域で複数の機能を実行できる場合が挙げられます。
電気配線から電力が供給されるケーブルの強度と品質データは、ケーブルの伝送中に発生するエネルギー損失を考慮に入れながら、ケーブル上に配置しながら電力タイプ P802.3SC と P2SD を分類することにより、PoE バースト技術が IEEE 2af クラスの制限を超えないという事実を検証します。干渉を最小限に抑える Cat6 準拠のイーサネット ケーブルを使用することで、パフォーマンスがさらに向上します。
パフォーマンスに関する考慮事項
PoE パススルー ポートとアップリンク ポートを使用する場合は、割り当てられた電力予算を守ることが重要です。たとえば、アップリンク ソケット経由で 30W の入力電力を持つ PoE スイッチは、約 25W が内部機能と電力消費用に確保されているため、接続されたデバイスに約 5W を供給します。高解像度カメラや Wi-Fi 6 アクセス ポイントなどの一部のデバイスの電力要件はかなり高くなる可能性があるため、各ネットワーク ノードに適切な予算を設定することが不可欠です。
実用的な実装
ネットワーク設計では、推奨される範囲の拡大を実現するために、PoE パススルーとギガビット アップリンク ポートを使用するスイッチを統合する必要があります。十分な帯域幅が保証されているギガビット アップリンクにより、エッジ デバイスからの集約されたデータを中央スイッチに送り返すことができるため、ボトルネックを最小限に抑えることができます。さらに、これらのテクノロジをネットワーク監視ソフトウェアと組み合わせると、電力管理とネットワークの帯域幅出力の監視が容易になり、最適なスケーラブル ネットワークを設計できるようになります。
アップリンク機能とともに統合された PoE パススルーにより、企業はコスト効率の高いネットワーク インフラストラクチャを拡張する際に、より高い柔軟性を享受できるようになります。
重要なPoEネットワークに冗長性とフェイルオーバーを実装する
重要な PoE ネットワーク (Power over Ethernet) には、高可用性と信頼性を確保するためにバックアップ電源メカニズムが組み込まれています。このようなメカニズムは、監視、アクセス制御、通信システム インフラストラクチャなど、重要な運用機能を中断させる可能性のあるネットワーク障害が発生した場合のリスクを軽減するのに役立ちます。
冗長 PoE アダプタ
冗長 PoE アダプターを組み込むことで、主電源システムがダウンしても接続されたデバイスの電力が失われないようにすることができます。高性能な交換用 PoE スイッチは、デュアルプライマリ電源入力とホットスワップに対応しているため、90 つの電源入力がダウンしても、もう XNUMX つは問題なく使用できます。たとえば、冗長電源ユニット (RPSU) はダウンタイムを最小限に抑え、ネットワークの信頼性を大幅に向上させます。調査により、RPSU により、エンタープライズ ネットワークでの電力損失によるシステム障害の防止がほぼ XNUMX% 向上することが証明されています。
ネットワークパスの冗長性のためのリンクアグリゲーション
たとえば、リンク アグリゲーション コントロール プロトコル (LACP) を使用すると、ネットワークは複数のネットワーク パスを 1 つの論理リンクにまとめることができます。この方法では、帯域幅の拡大とともに冗長性が提供されます。リンク アグリゲーションの 1 つのリンクに障害が発生した場合、残りの動作中のリンクにトラフィックがすでに再ルーティングされています。この方法は、IoT 対応フレームワークを運用する PoE ネットワークや、中断のないデータ スイッチングと転送が必要な大量のデータを必要とするオフィスでは非常に重要です。
レイヤー 2 接続冗長性のためのスパニング ツリー プロトコル (STP)
STP、またはその迅速な適応 RSTP は、PoE ネットワークなど、フェイルオーバー冗長性が機能するシナリオに対応します。ただし、これらのブロードバンド ネットワークにはループがあってはなりません。リンク障害時にアクティブになるリンクまたは冗長パスは、通常の動作状態ではブロックされる必要があります。この例として、STP の構成とその適応が挙げられます。フェイルオーバー時間に関する STP の適切な設定パラメータは 2 ～ 5 秒ですが、ネットワークのトポロジとハードウェア機能に関するものです。
電源とポートの優先順位
フェイルオーバー イベント中、冗長メカニズムが採用されているため、サービスの継続性には電源とポートの優先順位付けが不可欠です。最先端の PoE スイッチを使用すると、管理者はデバイスの優先順位を設定できるため、IP カメラや VoIP 電話などの重要とみなされるデバイスは、リソース競合時にも電源が供給されたままになります。最新の PoE テクノロジは、最も重要なデバイスの電源配分を管理できるスマート システムであり、それほど重要でないデバイスの電源レベルをインテリジェントに調整できるため、デバイスの稼働時間が向上します。
今回はネットワーク監視とSLAコンプライアンス
潜在的な障害点を事前に特定し、迅速に対処するためには、リアルタイム ネットワーク監視ツールの使用が不可欠です。ネットワーク管理ソフトウェアは、電力使用量、リンク状態、トラフィック フローをさらにレポートできます。さらに、サービス レベル アグリーメント (SLA) が存在すると、フェールオーバー システムが特定のパフォーマンス制限内で動作するように設計されていることが保証され、ネットワークの信頼性も向上します。業界では、平均して、SLA ポリシーに基づいて運用されている成功したネットワークは、最も困難なサイトでも非常に良好な稼働率 (99.99% 以上) を達成していることがわかります。
障害が発生した場合、シームレスな機能を維持することが重要です。適切に管理された PoE ネットワークを使用すると、前述のように「What's In Store」を節約できます。管理されたフェイルオーバー システムは、ネットワークの稼働時間を向上させるだけでなく、高額になる可能性のある電源装置の購入など、重要な操作が実行できなくなるのを防ぎます。
よくある質問（FAQ）
Q: PoE スイッチは何をするのですか?
A: 最も基本的な意味では、1 本のイーサネット ケーブルでデータと電力の両方を送信できるスイッチは、PoE スイッチまたは Power over Ethernet スイッチと呼ばれます。これにより、個別の電源コードを必要とする個別のデバイスが不要になり、時間とコストを節約できます。IP カメラ、VoIP 電話、ワイヤレス アクセス ポイントなどの IoT デバイスに電力を供給するためによく使用されるこのテクノロジーは、さまざまなビジネス分野で広く採用されています。
Q: PoE スイッチを使用する利点は何ですか?
A: 設置コストの削減、配線コストの削減、デバイスの配置の精度向上、電源管理の簡素化、屋外やアクセスしにくい場所にあるデバイスへの電源供給などは、PoE スイッチを使用することで得られる多くのメリットのほんの一部にすぎません。ネットワークの拡張を検討している起業家や事業主にとって、PoE スイッチは拡張を経済的にし、良好なネットワーク接続を保証するため、魅力的な選択肢となるでしょう。
Q: マネージド PoE スイッチとアンマネージド PoE スイッチをどのように区別しますか?
A: 管理されていない PoE スイッチはより基本的なプラグ アンド プレイ デバイスですが、管理された PoE スイッチははるかに高度で、ネットワーク管理者は設定を変更し、会社のニーズに合わせて構成を変更できます。管理された PoE スイッチで実行できるタスクには、VLAN を使用してすべてのデバイスを 1 つのブロードキャスト ドメインに結合したり、トラフィックを優先順位付けしたりすることが含まれます。選択は、確立されたネットワークの種類と、設定によってどの程度の管理が必要かによって決まります。
Q: 会議スイッチを定義します。
A: 会議スイッチは、会議スイッチ上の参加者を複数のチャネルに割り当て、それらのチャネルを切り替えることで、ビデオ会議やマルチ会議に使用されます。会議スイッチでは、常に同じデバイス セットで 2 つの通話が可能です。通信システムは、シングル チャネルまたはマルチ チャネルになります。このデュアル サービスの料金は、指定された通信システムに基づいて決まります。
Q: 通話を開始すると何が表示されますか?
A: 人が他のデバイスを手に取ると、両方のデバイスが点滅し、トーン音が止まります。DSL 接続中は赤色の LED が点滅し、電源を切ると点灯したままになります。音声通話の着信を示すために、コイル型およびスタンド型のマイクが緑色に点灯し、デバイス自体は赤色に点滅します。ボタンはアクティブなときに点灯します。ダイヤル デバイス セットは点滅し、ビジー状態のデバイスでは停止しません。その後、炎のライトが点滅して、応答の準備ができていることを示します。
Q: ファスト イーサネット PoE スイッチとギガビット PoE スイッチの違いは何ですか?
A: 違いは、ファスト イーサネット PoE スイッチの速度は通常 100 Mbps までであるのに対し、ギガビット PoE スイッチの速度は最大 1,000 Mbps までであることです。この違いにより、HD ビデオ ストリーミングや大容量ファイルの転送など、データに敏感で集中的なタスクにもギガビット PoE スイッチが適しています。このようなスイッチは、対応できるアプリケーションを補うために、一般にファスト イーサネット PoE スイッチよりも高価です。
Q: PoE スイッチがある場合、SFP ポートとは何ですか?
A: PoE スイッチの SFP ポートにより、光ファイバーまたは銅線ネットワーク モジュールを利用できます。この組み合わせにより、長距離接続の限界を押し広げたり、高速アップリンク接続を提供したりできるため、ネットワーク設計の柔軟性が向上します。2 SFP または 4 SFP を搭載したスイッチは、ネットワークの拡張機会と他のスイッチまたはネットワーク バックボーンとの相互接続を可能にするため、非常に人気があります。
Q: PoE スイッチを非 PoE デバイスで使用することは可能ですか?
A: もちろんです。PoE スイッチは、他の異なるタイプのデバイス、特に非 PoE デバイスと一緒に使用できます。すべてのスイッチには、スイッチにリンクされたデバイスに電力が必要になったときにそれを認識する機能が組み込まれています。スイッチから電力を受け取るのは、Power over Ethernet 対応のデバイスのみです。したがって、PoE デバイスと非 PoE デバイスを混在させたネットワークが可能であり、エンジニアはデバイスとネットワーク設計を柔軟に選択できます。
Q: PoE 自動回復機能とは何ですか?
A: この機能により、電源が入っているのに応答しないデバイスが再起動して PoE トグルをオンにすると、IP カメラやアクセス ポイントなど、定期的に応答する必要があるデバイスの問題に対処する手段が提供され、これらのデバイスを手動で支援する必要がなくなります。この機能を利用すると、PoE ネットワークの信頼性がさらに高まります。
Q: 8 ポート、16 ポート、または 24 ポートの PoE スイッチを選択する際に考慮すべきことは何ですか?
A: ネットワークが比較的小規模であるか、これ以上拡張する予定がない場合は、8 ポート ギガビット PoE スイッチで十分であり、小規模オフィスや自宅のネットワークに最適です。一方、小規模オフィスや自宅に 8 ポート スイッチングが不十分な場合は、中規模ネットワークに適した 16 ポート PoE スイッチが適しています。大規模ネットワークや爆発的な成長が見込まれるネットワークに、24 ポート ギガビット スイッチの洗練された外観を飾ると、常に効果的です。将来の使用に備えて、いくつかのポートを確保しておくことを忘れないでください。
参照ソース
1. イーサネットスイッチ内のPower over Ethernet機能の評価
- 著者: K. ナガマニ、ラクシュミ キチャディ
- 発行日: 1年2019月XNUMX日
- 概要: この論文では、PoE について、その方法、利点、パフォーマンスに影響を与えるその他のパラメータなど、包括的に説明しています。PoE は、1 本の標準イーサネット ワイヤを介してデータと同時に音声または画像通信を送信できるため、コスト効率が高く、実装が簡単であると考えられています。この論文では、適切なケーブルを使用することの重要性について言及しています (電力伝達を強化するために、カテゴリ3またはカテゴリ5のいずれかの電力伝送ユニット（Akhil、K、Nagamani、2019）を使用します。).
2. Power over Ethernet (PoE) ベースの LED 照明システムの差別化進化
- 著者: Indika Perera 他
- 発行日: 2年2019月XNUMX日
- 概要: この論文では、PoE 照明システムを分析し、特定のシステムのさまざまな段階で電力損失が発生する原因を特定します。また、他の市販のシステムについても調査します。ただし、PoE ソースと LED 照明を使用するシステムに焦点を当て、電気効率、電源供給装置、受電デバイス、イーサネット ケーブル、および LED ドライバーに重点を置いています。この論文で提示された結果は、高電力効率の測定に関して、PoE システムはバッテリー バックアップを備えた従来の AC システムよりも優れていることを示唆しており、この場合、変換による最適化された電力損失 (ここでのケース) は最小限に抑えられます (ペレラら、2019年、pp. 109401K-109401K – 12).
3. イーサネットスイッチの消費電力のモデル化
- 著者: M. Hossain 他
- 発行日：17年2015月XNUMX日
- 概要: この論文は、イーサネットスイッチの実行時消費電力を評価し、モデル化することを目的としています。入力パラメータとして、帯域幅、トラフィック、接続数を考慮します。このモデルは、さまざまな条件での消費電力を推定するための数学的アプローチを考案するのに役立つことを目的としています (ホセインら、2015).