以太網技術在二十多年的發展過程中，從單一的數據網變成了混合的應用網，目前已經包括了VoIP（IP語音）應用、iSCSI 存儲應用等，PoE （Power over Ethernet ，以太網供電技術）則使以太網能夠為設備提供電源，從而能夠簡化管理并節省資源。企業如何才能利用“以太網供電”技術達到這個目的呢？

以太網供電有時也稱作網絡供電，是一項利用標準五類10 BaseT和100 Base-TX 以太網線纜傳輸少量電力，為設備提供電源的技術。雖然這項技術的出現已有數年之久，但直到2003年6 月國際電子電器工程師協會（IEEE）的以太網電源標準（802.3af ）得以批準之后，設備廠商才敢投入相關設備的制造，用戶才敢放心大膽地購買此類產品。

802.3af 標準規定每個供電端口最大能提供的功耗為15.4 w，這就允許許多外設能直接從以太網絡中獲取足夠的電力，而不需要為每個設備提供單獨的電源。

PoE 是如何工作的

大多數情況下，PoE 支持始于第五類電纜發射器，它向以太網電纜注入所必需的伏特數。802.3af 規范允許第五類電纜傳輸44 V ～57 V的電力，不過絕大多數廠商都決定制造能注入48 V電壓的發射器。

PoE 系統有兩大組成部分，其一是電源供應設備（Power Sourcing Equipment，PSE ），通常情況下就是指配有電力發射器能支持PoE 的交換機，另一個就是用電設備（Powered Device，PD）。標準五類以太網線纜有四個雙絞線對，電流通過其中的兩對進行傳輸。

802.3af 標準規定了通過使用這些線纜供電的兩種方案。第一種方案是，由于10Base-T和100Base-TX數據傳輸只用到了四個雙絞線對其中的兩對，另外兩對備用線對就被用于傳輸電力。 另一種方案則由負責傳輸數據的兩隊雙絞線對同時承擔傳輸電力的任務，但不能影響到網絡帶寬和數據傳輸性能。電源供應設備可選擇采取其中的任何一種方案，但用電設備必須同時支持兩種方案。

現在很多廠商已經在他們的新產品中集成了對PoE 的支持。不過，如果老的數據供應設備不能直接支持電力的供應，也有另外一種解決辦法，就是數據供應方和用電設備之間增加一個中間跨度設備，有時稱作中間跨度插入板或電力集線器。

顯然，電源供應設備另一端的用電設備必須要能接受電流以支持PoE.如果用電設備不支持PoE ，那么通過一個直流電采集器，有時稱作以太網分離器，也能達到相同的目的。不管怎么樣，電流在進入用電設備前必須被調整到準確可用的電壓級別。

PoE 的設備價格與潛在商業利益

支持802.3af 標準的PoE 設備比一般的以太網設備貴25％。企業級支持PoE 的48口可堆疊式100BaseT交換機，比如Cisco 的Catalyst 3560 48P，起碼要4000英鎊。

比起這些企業級設備，那些可以通過一條以太網線為一個設備供電的含有基端和終端單元的PoE 轉換套件大約只需要40英鎊，不過如果想把大量的外圍設備通過這種轉換設備連接起來可不事件容易的事，又復雜又耗時。

PoE 交換機的價格也許會降，但不管怎樣，比起在機房里安裝大量的電纜電路的費用，PoE 設備顯得更有吸引力。PoE 可以讓網絡管理員的工作簡單輕松許多。它可以讓管理員不用離開辦公桌就能輕松地遠程開啟或關閉設備，而不必花時間專門跑到機房干這些活。

還有，因特網工程任務組織（IETF）已經同IEEE合作，對已經在以太網中大量使用的簡單網絡管理協議進行擴充以便對PoE 進行更好的支持。

一個針對管理PSE 和PD的擴展類以太網接口MIB 的草案（RFC 2665）已經起草完畢，同時802.3af 規范則定義了可用于管理此類接口的硬件寄存器。 。 P！ Q* e3 { T9 J$ J. H4 u

使用能支持PoE 的交換器并為之配備一個UPS （不間斷電力供應系統），就能在突然斷電的情況下保證與之相連的所有外圍設備仍然可以使用一段時間，這樣突然斷電的恢復策略就能大大得到簡化。

PoE 支持哪類設備

15.4 w的最大輸出功率意味著PoE 只能支持小型外圍設備而非那些大型的IT設備如PC和打印機。有些廠商正在研究那些細慢充電的筆記本電腦使用PoE 的可能性，但至少在本文寫作時還未出現集成了相應支持的便攜式電腦。

企業內遷移到使用IP電話的需要可能是企業開始采用支持PoE 設備的最可能的催化劑。遷移到IP語音系統和語音/ 數據集成網絡，不管是在企業內部的局域網或者是跨企業的廣域網，對IT部門來說都是個問題。

與普通的模擬電話不同，專業的IP電話除了有來電顯示，語音信箱和來電轉接功能外，還擁有其他復雜的顯示與記憶功能。由于需要進行特定的技術處理，IP電話都配有專用的電源適配器以從墻上的電源插座取電，即使IP電話的功率一般很少超過5.5 w.

在整個辦公大樓里安裝部署IP電話對已有的電力系統來說是個不小的壓力，可能不會有那么多剩下的多余插座，這就要求在已有的辦公大樓內進行大量的電力系統重整，而新的大樓則需要更大范圍的電力安裝。如果在已有網絡系統上增加PoE 設備就能有效避免這些問題。這同樣也適用于無線網絡接入點或是網絡攝像頭，一般它們只需要6 w 到10 w的電力。

企業怎么部署PoE 系統

給網絡增加PoE 支持相當簡單，只要已有的有線基礎設施遵循標準的第五類規范和使用要求。所有必要的組件都包含在交換機內部，這意味著管理員要么購買新的設備，要么充分利用制造商對已有交換機相應部件進行升級的機會來支持PoE. PoE設備向下兼容已有的以太網設備，這意味著支持PoE 的設備和其他不支持PoE 的設備在網絡里是可以共存的。

PSE 會檢測連接到它的端口上的網絡設備是否支持PoE ，然后決定是否向它傳送電力，并隨時監視傳輸的電流。如果設備關閉了， PSE 也能檢測到并停止供電以節省電力資源。

是使用能直接支持供電的交換機還是使用中間跨度電源供應設備一般取決于網絡管理員想要支持多少用電設備。如果量不大，那么采用中間跨度電源供應設備會更容易些，同時也更加靈活和便宜。

然而，如果想大范圍地部署IP電話、無線網絡接入點、網絡攝像頭和其他外圍設備，那么更應該投資升級系統以支持PoE 或者同時購買新的PoE 設備。應該想到的是，盡管有些背板式交換機支持在內部增加PoE 模塊，但很多交換機由于供電和冷卻系統的限制并不支持這么做，所以網絡管理員在計劃升級他們的系統時要弄清楚他們的設備功能。還有，任何大范圍地部署 PoE 系統都需要升級已有的UPS 系統，或者安裝額外的電力保護設施。

名詞解釋

電源供應設備（PSE ）——電源供應設備能向以太網線纜注入必要的電力供用電設備使用。 802.3af IEEE 的802.3af 標準規定了一套穩定的，可共同操作的支持PoE 設備的平臺。

不間斷電力供應系統（UPS ）——不間斷電力供應系統是在出現意外斷電時維持用電設備繼續工作一段時間的備用電力設備。簡單網絡管理協議（SNMP）簡單網絡管理協議是一套能支持在局域網內進行網絡管理和監視網絡設備運行情況的網絡協議。

中間跨度電力供應系統——中間跨度電力供應系統在交換機不直接支持PoE 的情況下向網絡電纜注入電力以供用電設備使用。

附：PoE 標準將被擴充數據電力集成前景光明

IEEE已經成立新的小組準備擴展現有的以太網供電標準，主要目的就是支持更大范圍的設備，可以說數據與電力的集成即將邁上一個新的臺階。PoE 技術是一種非常好的技術，一旦用上了，很快你會發現這簡直就是不可或缺的，尤其是在公司需要部署大量電子設備的時候。

有了它，除了可以免去大量的墻上插座和交流電適配器外，在部署各式各樣網絡硬件時也會顯得格外輕松。為了能接上新買的那些攝像頭和IP電話及無線接入點，你再也用不著汗流浹背地滿地尋找多余的插座和電纜了。現在數據線同時也能攜帶電力，硬件只要一插上數據線就能用，不再需要額外的電源線了。

當然，這也有一些限制。802.3af PoE 標準規定每條數據線攜帶的電力最大為13 w，而且實際應用中很少能夠達到這個最大值，所以現在很多設備還沒辦法通過PoE 方式來供電，至少目前是這樣。不過提高這個13 w限制的行動正在醞釀當中，上個月IEEE專為擴展802.3af 標準成立了一個新的研究小組。

該研究小組的目標就是制定一套新標準，既能向下兼容已有的802.3af 標準，又能讓設備使用遠超過13 w的電力。該新標準稱作 PoEplus ，它能讓PDA 、筆記本甚至桌上電腦都能從局域網的網線中獲取足夠電力。討論的中心是到底該提供多大電力，一些小組成員建議40 w或更多，不過這還是有點難度，因為以前從來沒考慮過讓雙絞線去攜帶這么大的電力，而且數據和電力互相干涉及一些安全問題都有待解決。

加強PoE 電力將引起的散熱問題是幾大關鍵點之一。還有個重要的問題是如何保證網絡上不同的設備都能獲取適當的電力，也就是說，比較耗電的設備你得多提供電力以維持運轉，同時也不能因為電力太大而燒掉那些不耗電的設備。

但不管怎么說，鑒于無線技術和IP語言技術的飛速發展以及移動設備對該項技術的強烈需求，以上問題的解決和PoEplus 標準的出臺并不需要等上太長時間。

同時，我們也應該注意到，不只是需要數據線來攜帶電力，利用電源線來傳輸數據的需求也同時浮出水面，尤其在寬帶網領域。我甚至都開始懷疑我們是否正處在一個新集成時代的前夜，到那時，數據和電力將緊密結合在基礎設施的建設當中。