Скс Решения

Съвместими с PoE компютри - стъпка към цифровата сграда

Владимир Владков

Цифровизацията отдавна навлезе в модерните сгради и тази тенденция все повече ще се засилва. Стимулирани от интелигентните системи, които интегрират и контролират цифрово всички елементи в един офис, умните сградни решения могат заделят за специфични задачи работни зони и конферентни зали, да управляват осветлението, да охлаждат или отопляват персонализирано всяко работното място, да обслужват цифрови системи за сигурност, както и да предоставят безжичен достъп на служители и техните гости. В резултат средата става по-удобна, по-екологична.

IP конвергенцията е „съвременната мантра“ на цифровите сгради. Концепцията за използване на единна IP мрежа за замяна на поне 8 или 9 различни системи, всяка от които със собствено окабеляване, конектори, кабелни канели и дори различни специалисти по обслужването, е разбираема за всеки. Този подход е не само ценово ефективен, но и е по-безопасен, защото тези решения могат да интегрират технология за отдалечено електрозахранване с ниско напрежение като Power over Ethernet (PoE). Технологията PoE използва по-малко енергия и предоставя много по-голяма ефективност заради по-малките загуби при преобразуване от променлив в прав ток, а това я превръща в атрактивно предложение за фирмите.

Ново поколение компютърни устройства

В цифровата сграда има един нов и вече остарял компонент – компютърът. Офисите днес са „изградени около“ компютрите, това е най-важното устройство на бюрото ви, тъй като предоставя както инструмент за бърз достъп до тежки приложения, така и софтуерна телефония, видеоконферентни срещи и редица други. Освен това, ако повечето IP устройства в сградата са свързани мрежово и захранвани през Ethernet кабела, инсталирането на ненужни електрически инсталации и контакти на пода или на стената изглежда „архаично“.

PoE компютрите са следващата стъпка към изцяло цифрова сграда. Предимството да можеш да захраниш ????тънък клиенти, настолен компютър или по-големи мобилни устройства непрекъснато се цитира при оценяването на развитието на приложения за предоставяне на по-голяма захранваща мощност като бъдещите POE стандарти IEEE 802.3bt Type 3 за 60 вата и Type 4 за 90 вата. Все още има дискусии за ползите от 60-ватова или по-голяма енергия в контекста на PoE осветлението и публични рекламни дисплеи (digital signage). Екосистемата на PoE ще се промени драстично с появата на ценово ефективни настолни компютри, поддържащи PoE.

PoE компютрите, както подсказва името, осигуряват захранване на компютрите през стандартен Ethernet кабел и традиционен конектор тип RJ45 – не се изисква електрозахранващ куплунг за 220 V/50 Hz. Тази технология представлява ново поколение конвергенция на Power over Ethernet, като тези критични за бизнеса на всяка компания устройства тепърва започват да намират мястото си в цифровата сграда. През годините са представяни много версии на PoE компютри, особено след одобрението на стандарта IEEE 802.3at Type 2 PoE, но приложенията бяха ограничени до устройства с много малки екрани, с малка изчислителна мощност и използвани за съвсем специфични, нишови приложения.

Известният Закон на Мур все още действа и според него процесорите става все по-мощни, но ще използват все по-малко енергия. Това развитие осигури ново поколение компютри, които не само използват по-малко енергия, но и имат по-голяма изчислителна мощност от преди. В допълнение LED технологията на дисплеите продължава да се подобрява и също използва по-малко енергия. Това означава, че сега разполагаме с пълнофункционални компютри с големи (22- и 24-инчови) екрани с висока резолюция (HD), на които могат да работят всички приложения за работното място, например офис продукти и HD видео. Тези устройства могат да заменят повечето компютри, които все още се използват в офиси и компании по целия свят при сходна или по-добра производителност, като значително намаляват инсталационните и текущите оперативни разходи.

Днешните PoE съвместими компютри използват 30 вата Type 2 PoE и 60 вата Type 3 PoE (например Cisco UPOE) технологии за отдалечено захранване. Комбинацията от по-голяма надеждност на електроснабдяването и намалени изисквания към електрическата мощност на ключовите компоненти (процесори и екрани) означава, че тези компютри са много по-мощни от преди. Тези устройства поддържат процесори x86 (т.е. могат да работят с традиционните операционни системи с 64-битови или 32-битови изчисления като Windows и повечето версии на Linux). Използват сензорни екрани или традиционна периферия като клавиатури, мишки и тракпади, а мрежовата свързаност се предоставя през усукани медни чифтове, способни да поддържат до 10 Gbit/sec. В случаите, когато мобилността е по-важна от скоростта на мрежата, организациите могат да използват кабелната Ethernet връзка само за захранване и да разчитат на безжичната мрежа за пренос на данните, въпреки че тези случаи не са много. В резултат PoE компютрите притежават гъвкавост и могат да бъдат използвани или като традиционни „мощни“ настолни компютри, работещи под Windows 10 Professional, или като виртуални „тънки“ устройства, работещи по модела клиент/сървър.

Предимства на PoE изчисленията

Причините за очакваното бързо внедряване на технологията за PoE изчисленията са много, но някои от най-важните включват следното:

  • Работа с лесни за инсталиране и познати медии. PoE компютрите се захранват и се свързват към IP мрежата с познати и лесни за употреба специфицирани от TIA и ISO/IEC високопроизводителни кабели тип усукана двойка (изисква се категория 6A или по-висока). Няма нужда от ново обучение или сертификати за кабелните инсталатори и техници при полагане на нови компютърни връзки с PoE. PoE компютрите на практика са разширение на съществуващата ИТ мрежова услуга и са възможен нов източник на приходите за инсталаторите.
  • Безопасно използване и внедряване. PoE е приложение за безопасно използване на ниско напрежение (SELV), което го прави безопасно за употреба на всички работни места, в училища и университети, в здравеопазването, в жилищни и други области. За захранване и/или зареждане на PoE компютри не са необходими електрически контакти за 220 V/50 Hz.
  • По-рентабилни. Чрез премахване на необходимостта от скъпи електрически контакти, електрически кабели, разрешителни и специално сертифицирани или лицензирани изпълнители PoE компютрите ще помогнат на организациите да намалят значително разходите. По-нататъшното намаляване на „меките“ разходи като тръжни процедури, транспорт и съхранение води до още по-големи спестявания.
  • Ускорено изпълнение на проектите. Тъй като не се изисква инсталиране на електрическо мрежово окабеляване, новите компютри с PoE могат да бъдат инсталирани за часове или дни вместо за седмици, което скъсява сериозно сроковете на проектите и ускоряване вдигането на производителността.
  • По-екологично решение. Компютрите с PoE са сред най-ефективните в енергийно отношение компютри в света и консумират средно под половината от електроенергията на еквивалентен настолен компютър. Комбинирането на тази енергийно ефективно работа със спестяването на материали за електрическото окабеляване превръща компютрите с PoE в очевидно решение за корпоративни клиенти, които се грижат за околната среда.
  • Повишена гъвкавост. Преместването на компютрите, особено в динамично променящите се компании, или добавянето на устройства, когато една организация се разраства, става бързо и лесно, когато се използват PoE компютри.
  • Резервирано захранване. UPS системите могат да бъдат конфигурирани да осигуряват резервно захранване на PoE комутатора, което означава, че свързаните компютри (и други устройства, работещи с PoE) ще продължат да работят в случай на прекъсване на електрозахранването.

А сега накъде?

Броят на PoE базираните комутатори ще продължи да расте, а цената на оборудването да намалява. Ратифицирането на стандартите за отдалечена доставка на електроенергия IEEE 802.3bt 60 W тип 3 PoE и 90 W тип 4 POE се очаква през следващата година, а възможността за използване на 60 W и по-мощна PoE технология ще продължи да улеснява бързите промени в компютърната индустрия. Това ще доведе до следните резултати:

Ще бъдат разработени по-бързи и по-мощни компютри, които да работят с PoE. Икономисаните разходи са прекалено високи, за да бъдат игнорирани, а ползите са доста убедителни. Наличието на по-мощно захранване ще позволи използването на мултиекранни системи, т.е. едновременно ще се захранват два или повече екрана, както и компютър, използващ един PoE порт.

На базата на текущото използваната от компонентите енергия е вероятно устройства с 42-инчови и дори 46-инчови екрани да станат търговски приложими. Новата и по-ефективна екранна технология ще поддържа още по-големи дисплеи. PoE екрани и компютърни решения ще играят все по-важна роля в приложенията за публични рекламни дисплеи (digital signage).


Препоръчително окабеляване за PoE компютърни свързвания

PoE компютрите са високоскоростни, високопроизводителни устройства, но оптималната им производителност може да бъде осъзната само ако се знае как тези системи се свързват към ИТ мрежата. Кабелната инфраструктура, с която тези устройства са свързани, трябва да поддържа както 10GBase-T, так и до 100 W отдалечено захранване. Въпреки че има няколко сценария, при които инсталираното окабеляване може да поддържа 10 GBase-T, TIA и ISO/IEC са много ясни в позицията си, че трябва да се използват усукани меден чифт категория 6А (или по-висока) за всички нови инсталации, които трябва да поддържат приложението 10GBase-T. Освен това свързващият хардуер трябва да бъде правилно проектиран и сертифициран (съвместимост с IEC 60512-99-001 се препоръчва от стандартите на TIA и ISO/IEC). По този начин се избягва повреждането на контактната повърхност при издърпване на конектора, зареждащ с PoE, и се осигурява надеждна поддръжка на PoE изчислителни устройства.

Съществуват и допълнителни съображения дали да се специфицират неекранирани или екранирани медии за поддръжка на PoE компютри. Тъй като съпротивлението на усукания меден чифт причинява електрически загуби във вид на отделяна топлина при внедряване на решения за дистанционно захранване с 60 W или по-голяма електрическа мощност, средата, в която са положени тези кабели (обикновени пакетирани в снопове), и последиците от натрупването на топлината (например намаляване на общата дължина на канала за компенсиране на загубите от повишената температура) трябва също да се вземат предвид при подбора на медията.

Екраниран кабел категория 6А е подобен на неекранирания с изключение на метализираното фолио, покриващо изцяло 4 усукани чифта. Тази конструкция, често дефинирана като F/UTP, предлага по-добра изолация срещу високочестотни смущения и много добро разсейване на топлината, когато се поддържа дистанционно захранване с 60 вата или по-голяма мощност. На практика стабилната работа при преноса на данни дори при повишена температура и капацитета за пренос на ток на екраниран кабел категория 6А позволява прилагането на не толкова рестриктивни практики при изграждането на кабелната среда, намалява се нуждата от свиване дължината на канала при повишена температура на средата, дори може да се избегне използването на специални конструкции (например LP) в среди с голяма плътност на портовете. Именно заради тези предимства екраниран кабел категория 6A се препоръчва за PoE компютърни връзки.

Къде намира приложение PoE

PoE базираните компютри могат да заменят повечето съществуващи настолни компютри в много отрасли. Ето няколко примера:

  • Здравеопазване. Безопасността (не е необходим електрически контакт за зареждане), по-ниските разходи за внедряване и консолидираното резервирано захранване означават, че критичните за мисията компютри могат да бъдат достъпни през цялото време. Един от най-големите потребители на компютри с PoE на пазара днес е здравеопазването с разнообразни проекти, вариращи от медицински станции до развлекателни системи за пациентите.
  • Промишленост. PoE компютрите често се разполагат в индустриални среди, където електрическите точки могат да бъдат скъпи и трудни за изпълнение. Липсата на електрическа инсталация на 220 V/50 Hz прави по-безопасно използване на PoE компютри в такава среда.
  • Финансови услуги. Предимството на по-малкия брой кабели дава нов приветлив и подреден вид на бюрото и осигурява по-добро изживяване както за служителите в компаниите за финансови услуги (банки и застрахователни компании), така и за техните клиенти. Кабелните Ethernet мрежи предоставят и по-голяма сигурност. Освен това по-ниската консумация на енергия и резервираната енергия, осигурена от UPS чрез комутатора, гарантират, че надеждността на данните е приоритет за организацията. Освен това гъвкавостта на PoE компютрите позволява лесното им разместване, което е полезно за индустрия, характеризираща се с динамично променящи се екипи и проекти.
  • Търговски вериги. PoE компютрите намаляват оперативните разходи и сроковете за реализиране на проекти за публични рекламни дисплеи и киоски.
  • Образование. PoE устройствата пасват превъзходно в образователните институции заради безопасната работа с по-ниско напрежение. Именно университети и кампусите им са най-бързо растящият пазар за PoE компютри във вид на настолни машини и киоски.




© Ай Си Ти Медиа ЕООД 1997-2019 съгласно Общи условия за ползване

X