¿Cómo funciona PoE con conmutadores gigabit?

Power over Ethernet (PoE) funciona perfectamente con conmutadores gigabit para proporcionar energía y datos a través de un único cable Ethernet. Los conmutadores Gigabit PoE son capaces de entregar datos de red de alta velocidad (hasta 1 Gbps) junto con energía a dispositivos conectados como cámaras IP, puntos de acceso inalámbrico y teléfonos VoIP. Así es como funciona PoE con conmutadores gigabit:

1. Transmisión de energía y datos a través de Ethernet

En un conmutador gigabit habilitado para PoE, tanto la energía como los datos se transmiten a través de cables Ethernet de categoría 5e (Cat5e) o superior. Estos cables constan de cuatro pares trenzados de hilos de cobre.

--- Para la transmisión de datos, Gigabit Ethernet utiliza los cuatro pares para lograr altas velocidades (a diferencia de los estándares Ethernet más lentos que solo utilizan dos pares).

--- Para la transmisión de energía, PoE envía electricidad a través de dos o los cuatro pares de cables, según el estándar PoE que se utilice.

2. Estándares PoE y suministro de energía

Los conmutadores Gigabit PoE admiten diferentes estándares PoE, que definen la cantidad de energía que pueden entregar a los dispositivos conectados:

--- PoE (802.3af): Ofrece hasta 15,4 vatios por puerto, con aproximadamente 12,95 vatios disponibles en el dispositivo.

--- PoE+ (802.3at): Proporciona hasta 30 vatios por puerto, con aproximadamente 25,5 vatios disponibles en el dispositivo.

--- PoE++ (802.3bt): proporciona una potencia aún mayor, hasta 60 vatios (Tipo 3) o 100 vatios (Tipo 4) por puerto para dispositivos que consumen más energía, como iluminación LED, sistemas de automatización de edificios o cámaras IP avanzadas.

3. Cómo se entrega la energía en Gigabit PoE

--- PoE funciona enviando corriente continua (CC) a través del cable Ethernet, mientras que los datos utilizan el mismo cable para la comunicación digital.

--- En los estándares PoE (802.3af) y PoE+ (802.3at), la energía se entrega a través de dos de los cuatro pares trenzados (pares de repuesto o pares de datos). Sin embargo, en PoE++ (802.3bt), la energía se puede entregar a través de los cuatro pares, lo que permite que el conmutador envíe más energía sin comprometer la velocidad de transferencia de datos.

--- Esto permite que los conmutadores gigabit mantengan velocidades de red de 1 Gbps mientras alimentan simultáneamente los dispositivos conectados.

4. Fuente de energía y dispositivos alimentados

Equipo de suministro de energía (PSE): Un conmutador PoE gigabit actúa como PSE y suministra energía a los dispositivos conectados a través de cables Ethernet.

Dispositivos alimentados (PD): Los dispositivos que reciben energía, como cámaras IP, teléfonos VoIP o puntos de acceso inalámbrico, se conocen como PD. Estos dispositivos tienen soporte PoE incorporado, lo que les permite recibir energía y datos del conmutador PoE gigabit.

--- El conmutador gigabit detecta automáticamente si un dispositivo conectado admite PoE, lo que garantiza que la energía solo se entregue a dispositivos compatibles.

5. Ventajas de PoE con Switches Gigabit

Entrega de energía y datos de alta velocidad: Los conmutadores Gigabit PoE proporcionan energía y datos de alta velocidad a través de un solo cable, lo que los hace ideales para aplicaciones que requieren un uso intensivo de ancho de banda, como videovigilancia, redes Wi-Fi y dispositivos IoT.

Eficiencia de costos y espacio: Al entregar energía y datos a través de un solo cable, PoE reduce la necesidad de adaptadores o tomas de corriente independientes, lo que agiliza la instalación y ahorra costos de infraestructura.

Colocación flexible del dispositivo: Los dispositivos se pueden instalar en ubicaciones óptimas sin preocuparse por el acceso a las tomas de corriente, ya que pueden recibir energía directamente desde el conmutador gigabit habilitado para PoE.

Escalabilidad: Los conmutadores Gigabit PoE facilitan la ampliación de la infraestructura de red. Se pueden agregar nuevos dispositivos sin necesidad de cableado de alimentación separado, lo que permite que las redes crezcan sin un cableado excesivo.

6. Compatibilidad con versiones anteriores

--- Los conmutadores Gigabit PoE son compatibles con dispositivos de menor velocidad y estándares PoE anteriores. Esto significa que pueden alimentar dispositivos que solo requieren velocidades de 10/100 Mbps o niveles de potencia más bajos (como dispositivos PoE estándar), al mismo tiempo que admiten datos de alta velocidad para dispositivos más exigentes.

7. Eficiencia Energética

--- Muchos conmutadores PoE gigabit modernos incluyen tecnologías de ahorro de energía, como la administración inteligente de energía. Esta característica ajusta dinámicamente la entrega de energía según los requisitos de cada dispositivo conectado, garantizando que no se desperdicie energía.

--- Los conmutadores Gigabit PoE también pueden admitir LLDP (Protocolo de descubrimiento de capa de enlace), que ayuda a negociar la cantidad exacta de energía requerida por cada dispositivo, optimizando aún más la eficiencia energética.

8. Presupuesto PoE

--- El presupuesto PoE de un conmutador gigabit se refiere a la cantidad total de energía que puede suministrar a los dispositivos conectados. Por ejemplo, un conmutador puede tener un presupuesto PoE de 150 W, lo que significa que puede distribuir hasta 150 vatios de energía entre todos sus puertos habilitados para PoE.

--- Los administradores deben calcular los requisitos de energía total de todos los dispositivos conectados para garantizar que no excedan el presupuesto de PoE del conmutador.

9. Características del conmutador Gigabit PoE

Administrado versus no administrado: muchos conmutadores PoE gigabit son administrados, lo que permite funciones avanzadas como VLAN, QoS (calidad de servicio) y monitoreo de tráfico. Estas funciones pueden optimizar el rendimiento de la red para dispositivos alimentados por PoE, como cámaras IP o puntos de acceso.

--- Programación PoE: Algunos conmutadores administrados permiten programar la entrega de energía PoE, donde los dispositivos se pueden encender o apagar en ciertos momentos, mejorando la eficiencia energética.

--- Monitoreo de energía: los conmutadores avanzados pueden monitorear el uso de energía y alertar a los administradores sobre cualquier problema relacionado con la energía, como un dispositivo que consume demasiada energía.

Conclusión:

PoE con conmutadores gigabit proporciona una solución altamente eficiente para entregar datos y energía de alta velocidad a dispositivos de red a través de un único cable Ethernet. Esto simplifica las instalaciones, reduce los costos de infraestructura y admite una amplia gama de dispositivos, lo que lo hace ideal para redes modernas. La combinación de velocidad gigabit y PoE garantiza que incluso los dispositivos que consumen mucho ancho de banda y energía, como cámaras IP y puntos de acceso, puedan ser compatibles de manera eficiente.