用于POE部署的中跨和交换机比较案例

　　什么是POE中跨

　　POE中跨英文名称MIDSPAN，俗名：POE供电器，POE注射器，POE供电盒子等。

　　应用于普通交换机与网络终端设备之间，可以通过网线给网络终端设备供电。POE中跨只具有给网线提供电源的功能，而不具有数据交换的功能。而POE交换机既具有数据交换的功能，又具有给网线提供电源的功能。

　　什么是POE交换机

　　POE （POwer Over Ethernet）指的是在现有的以太网Cat.5布线基础架构不作任何改动的情况下，在为一些基于IP的终端（如IP电话机、无线局域网接入点AP、网络摄像机等）传输数据信号的同时，还能为此类设备提供直流电的技术。就是支持以太网供电的交换机。

　　POE交换机端口支持输出功率达15.4W或30W，符合IEEE802.3af/802.3at标准，通过网线供电的方式为标准的POE终端设备供电，免去额外的电源布线。符合IEEE802.3atPOE交换机，端口输出功率可以达到30W，受电设备可获得的功率为25.4W. 通俗的说 ，POE交换机就是支持网线供电的交换机，其不但可以实现普通交换机的数据传输功能还能同时对网络终端进行供电。

　　POE （POwer Over Ethernet）指的是在现有的以太网Cat.5布线基础架构不作任何改动的情况下，在为一些基于IP的终端（如IP电话机、无线局域网接入点AP、网络摄像机等）传输数据信号的同时，还能为此类设备提供直流供电的技术。POE技术能在确保现有结构化布线安全的同时保证现有网络的正常运作，最大限度地降低成本。

　　案例

　　有两种方法来部署最新的大功率POE技术：通过升级网络交换机，或者通过在现有的网络基础架构上安装中跨（midspan）。带POE功能的（POE-capable）交换机提供了集成式解决方案的优势，仅需要一根电缆连接网络。然而，这并不必然是最佳选择。除非现有的数据网络架构存在不足之处，需要更换交换机来增加容量或性能，且需要用于低功率级，中跨是针对POE配置的比较好的选择。它们提供了简化的配置、管理和维护组合，以及优良的灵活性、可靠性、安全性和能源效率。

　　中跨不需要更改现有的交换机或布线，且通常兼容任何以太网交换机。如图1所示，它们可简单地加入到现有的交换机和受电端设备（pOwered device，PD）之间。

　　

　　图1：POE中跨安装在网络交换机和PD之间。

　　通过将电源和数据架构分离，中跨优化了网络部署和灵活性。可独立于数据需求之外来升级网络供电能力，反之亦然。当必须更换一个交换机时，这也可以通过中跨来实现，无需再次同时为数据和电源支付费用。

　　中跨还具有联锁能力，相比POE交换机可能提供的，其可提供更高的端口间隔尺寸。当需要时，能够以1、4、6、12或24的增量来配置POE.这与安装新的交换机形成对比，对此，最佳实践指出可在尽可能多的端口上进行POE配置来支持未来的增长。图2说明了中跨如何在一个安全应用中将网络电源和数据分离。

　　

　　图2：中跨将电源和数据基础设施分离。

　　对于无法验证升级到新POE（POE-enabled）交换机的支出时，从合理的机构来说，此灵活性尤其重要。它们现有的非POE交换机可能仅用了几年，或者他们可能仅需要几个具有POE功能的端口。通过包含一个千兆位（gigabit）接口，中跨进一步提高了灵活性，因而它们可以更容易地支持大功率PTZ摄像机和瘦客户端。其它增强灵活性的选项包括能够使用DC输入和外部电源来增加功率容量或冗余，以及能够从AC、DC或另一个中跨中来灵活地为PD供电。互联的中跨还可以相互支持额外电源设备的可靠性。

　　一旦部署，基于中跨的POE基础设施也更安全和更容易管理和维护。安全性得到了改进，因为在发生过载、短路或欠载情况时，中跨可以检测和自动断开非POE兼容（nOn-POE-cOmpliant）的PD.中跨还可提供远程电源管理能力，用于单元调度、UPS电源监测和基于网络的（Web-based）监测。同时支持IPv4和IPv4/6寻址，可以简单且有效地监测、管理、控制和复位用电设备。

　　由于网络规模和复杂性增加，增加了远程电源管理的重要性。可以远程重置出故障的远程设备，省去了昂贵的服务呼叫。网络管理员可以集中控制多个地点（multi-site）或多个建筑设施（multi-building installatiOns），支持即时警报（如E911）并在IP电话状态改变时进行响应。当中跨与UPS系统集成在一起时，在电源故障期间，远程电源开/关能力也使低优先级（lOw-priOrity）端口能够断开。远程电源管理必须以安全的方式来实现，因而推荐SNMPv3管理来防止有害的代理干扰网络运行。

　　基于网络的电源管理也是许多特性之一，相比POE交换机，中跨能够提供改进的能源效率。在白天期间可以选择端口进行上电或掉电，可减少功耗多达70%.通过使用分布式电源架构和动态电源管理，中跨可进一步改进能源效率，这使它们能够仅在需要时提供电源。一个最大的能源消耗之一就是大的POE电源，即使没有全部使用时，它们也在消耗功率。例如，具有每端口800W IEEE802.3af功率的一个48端口交换机，在任何给定时间上可能仅使用20个端口。这浪费了80W的静态功率。POE中跨采用分布式电源架构解决了问题，通过增加较小的内部默认电源与外部电源来增加额外的电源或冗余。这改进了系统效率，因为可以测量每个设备的功耗并主动减少来仅适应实时需求。它还降低了冷却成本，因为较小的电源只需要较小的和/或较低转速的风扇。

　　通过良好的POE系统配置实践，也可能达到更好的电源效率。中跨可以单独使用或与POE交换机结合起来使用，为低功率和大功率设备供电，实现最节能的解决方案。对于更好的电源效率，可以使用四对供电来为30W功率的两对设备供电，而耗散达到一半的功率，并且相比传统两对解决方案，功耗降低了差不多15%.假设能源成本为0.10美元每千瓦时（KWH），这可以转化为每个受电端设备大约节省25美元/年。

　　图3总结了POE中跨提供的优势，可作为POE交换机的替代选择。通过分离网络基础设施的电源和数据部分，中跨简化了网络扩展和升级。对于少量端口增加升级，它们为电源基础设施提供了更多的灵活性，它们还包含针对需要千兆位接口的大功率PTZ摄像机和瘦客户端的内置支持。相比POE可用交换机，中跨通常改进了平均无故障时间（mean time between failure，MTBF）等级，它们将来自POE部分和高灵敏度数据部分的大功率耗散集中在单个箱体中。此外，它们提供了改进的安全性和可靠性，并使网络管理员能够远程管理网络电源使用，实现更多的便利性、成本节省和能源效率。

　　

　　图3：对于POE部署，中跨提供了超越交换机的各种优势。