Современные кабельные тестеры многофункциональны

Магазин Gtest(R) предлагает широкую номенклатуру кабельных тестеров по ссылке в самом конце настоящего Раздела, а также рекомендуемые приборы для тестирования кабельных и сетевых инфраструктур. Также рекомендуются статьи для последующего самообразования

Нагрузочное тестирование PoE*: устранение неполадок в системах PoE

* Передача электроэнергии через Ethernet (Power over Ethernet (PoE)) — технология, позволяющая передавать удалённому устройству электрическую энергию вместе с данными через стандартную витую пару в сети Ethernet. Данная технология предназначается для IP-телефонии, точек доступа беспроводных сетей, IP-камер, сетевых концентраторов и других устройств, к которым нежелательно или невозможно проводить отдельный электрический кабель.

С тех пор как в 2003 году был впервые представлен первоначальный стандарт IEEE 802.3af Type 1 Power over Ethernet (PoE), обеспечивающий мощность до 15,4 Вт (Вт), технология развивалась и теперь включает Type 2 (до 30 Вт), Type 3 (до 30 Вт), Type 3 (до 30 Вт), 60 Вт) и Тип 4 (до 90 Вт). Это означает, что напряжение PoE теперь поддерживает всё: от телефонов, точек доступа Wi-Fi и камер наблюдения до ноутбуков, цифровых дисплеев и даже светодиодного освещения всего предприятия — и все это требует различных уровней мощности PoE.

Чтобы помочь управлять требованиями PoE, IEEE также присваивает этим системам классы в диапазоне от 0 до 8. Тип 1 и тип 2 PoE охватывают классы от 0 до 4 (4–40 Вт), тип 3 включает класс 5 (45 Вт) и класс 6 (60 Вт), а тип 4 включает класс 7 (75 Вт) и класс 8 (90 Вт). По сути, это означает, что вы можете иметь 8 различных классов устройств PoE, поддерживаемых одним коммутатором PoE или другим оборудованием источника питания (PSE). И когда одно из этих устройств не получает питание, вам нужна возможность устранить неполадки.

PoE не работает?

Существует множество причин, по которым устройство PoE может не работать. Отсутствие непрерывности из-за плохих оконечных соединений, таких как обрывы, замыкания и неправильное подключение, а также повреждение кабеля вдоль линии связи, очевидно, могут помешать передаче любого сигнала — данных или PoE. Причиной также могут быть повышенные вносимые потери из-за повышения температуры или плохой дисбаланс сопротивления постоянного тока, а также устройство, не совместимое со стандартами IEEE PoE. Если канал прошел сертификационное тестирование, вы проверили непрерывность, а совместимое со стандартами устройство PoE по-прежнему не получает питание, проблема может заключаться в оборудовании активного источника питания (PSE).

На коммутаторе с поддержкой PoE мощность PoE распределяется на каждый порт в зависимости от требований подключенного к нему устройства. Распределение позволяет коммутатору подавать питание с большей эффективностью. Например, типичный 24-портовый коммутатор с поддержкой PoE может иметь бюджет мощности 740 Вт для питаемых устройств, что позволяет использовать до 30 Вт (тип 2) на каждом порту. При таком большом разнообразии устройств PoE, находящихся сейчас в сети, практически гарантировано, что не каждому подключенному устройству потребуется полные 30 Вт от коммутатора — у вас может быть VoIP-телефон, требующий всего 7 Вт мощности PoE от одного порта коммутатора. и камера наблюдения, требующая 15,4 Вт на другом порту коммутатора.

За счет распределения можно уменьшить количество мощности PoE, подаваемой на определенный порт. Аналогично, мощность PoE на порту может быть увеличена для поддержки устройства, которому требуется больше энергии. Основное практическое правило таково: чтобы подключенное устройство получало достаточный для работы уровень мощности, мощность PoE, подаваемая через PSE, должна быть равна классу подключенного устройства или превышать его. Чтобы это произошло для всех устройств, подключенных к PSE, общая мощность, необходимая для всех устройств, не может превышать общий бюджет мощности PSE.

Хотя современные усовершенствованные коммутаторы PoE могут определять требования к мощности подключенных устройств с помощью сообщений согласования мощности и соответствующим образом распределять мощность, при сбоях в связи могут возникнуть проблемы: PoE распределяется вручную (и неправильно) для каждого порта, общий бюджет мощности коммутатора было превышено количество подписчиков, или оборудование не может поддерживать требования к устройству. А это требует более сложного устранения неполадок.

Как проверить PoE на порту коммутатора

Сетевые коммутаторы используют основанный на стандартах протокол обнаружения канального уровня (LLDP) или протокол обнаружения Cisco (CDP), которые позволяют им обнаруживать подключенные устройства и демонстрировать свои возможности. Эти протоколы можно использовать для получения информации о коммутаторе и конкретном порте, включая идентификатор порта, VLAN, объявленные скорости и PoE. Компания NOYAFA имеет целую линейку кабельных тестеров (NF-488, GY-616) с возможностями получать пакеты протокола обнаружения от коммутатора для данного канала и нагружать соединение, чтобы гарантировать, что заявленная мощность действительно соответствует той, которая передается по кабелю на устройство. 

Это называется нагрузочным тестированием PoE.

В качестве тестера нагрузки NF-488 (кабельный тестер с функцией PoE) показывает, по каким парам четырёх парного сетевого кабеля передается мощность, согласованная с классом мощности (0–8) и нагруженную мощность в ваттах, обеспечиваемую PSE* на устройстве. Он также показывает минимально необходимое напряжение, которое устройство должно выдерживать под нагрузкой на основе согласованного класса мощности и фактическое измеренное напряжение под нагрузкой, чтобы гарантировать соответствие этому требованию. Поскольку согласование мощности между PSE и PD происходит как на аппаратном, так и на программном уровне, чтобы гарантировать, что устройство имеет возможность подключения к сети и обеспечить динамическое распределение с помощью коммутатора PoE, NF-488 отображает эту информацию как для аппаратного, так и для программного обеспечения. сорт. Устройство PoE не проходит тестирование с помощью NF-488, если его согласованный класс оборудования или программного обеспечения превышает мощность, которую может обеспечить PSE. Это также не удается, если PSE не может подавать питание на устройство, поскольку максимальная мощность, которую может обеспечить коммутатор, уже используется — другими словами, мощность была превышена.

NF-488 показывает, как проверить, поддерживает ли коммутатор PoE, и даже указывает, может ли коммутатор согласовывать мощность с одной сигнатурой или мощность с двойной сигнатурой. Устройство с одной сигнатурой поддерживает одинаковую сигнатуру питания в обоих наборах пар (пары 1,2 и 3,6 и пары 4,5 и 7,8), в то время как устройство с двойной сигнатурой может иметь независимые сигнатуры мощности в каждом наборе пар: 1,2 и 3,6 (Двойной А) или 4,5 и 7,8 (Двойной В). Эта информация полезна, поскольку IEEE 802.3bt (тип 3 и тип 4) поддерживает обе топологии, и если ваш коммутатор поддерживает только устройства с одной подписью, возможно, его необходимо обновить для поддержки устройств 802.3 bt с двойной подписью.

В то время как сертификационные испытания покажут вам, будет ли установленная кабельная система поддерживать PoE, а простые кабельные тестеры схемы разводки выявят проблемы с непрерывностью, после установки активных устройств NOYAFA NF-488 с возможностями согласования коммутатора и нагрузочного тестирования PoE идеально подходит для более сложного тестирования PoE.

* Page Size Extension (PSE) — режим работы встроенного блока управления памятью x86-совместимых процессоров, в котором используются страницы размером в 4 (32-битные таблицы страниц) или 2 мегабайта (PAE/AMD64, 64-битные таблицы), в дополнение к обычным страницам x86 архитектуры в 4 килобайта. Полезно при выделении больших массивов данных, когда не требуется дробление памяти на 4-килобайтные страницы. Также существует расширение PSE-36, использующее 4 из неиспользуемых младших бит элемента каталога страниц в качестве старших бит физического адреса. Позволяет адресовать до 64 гигабайт ОЗУ без включения режима PAE, правда, по физическим адресам свыше 4 G можно создавать только «большие» 4-мегабайтные страницы.