用于PoE部署的中跨和交换机比较案例

概述

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。