EN
POEスイッチの主要構成要素
電源供給装置 (PSE)
電力供給装置（PSE）は、イーサネットケーブルを通じて電力を供給するPOEスイッチシステムにおいて不可欠な要素です。複数の機器に同時に電力を供給し、コンセント使用量を減らすことでネットワーク効率を向上させ、コスト削減にも貢献します。PSEデバイスの例には、イーサネットスイッチやミッドスパンインジェクターがあります。エンドスパンPSE（イーサネットスイッチ）エンドスパンPSEまたはイーサネットスイッチは、単一ポートから電力とデータを送信し、追加のハードウェアコンポーネントを必要としません。PoEに対応していないがダイポールヘッドルームを備えるスイッチがある場合には、ミッドスパンインジェクターを使用してスイッチと電力機器の間に電力を供給します。これらの機器はその性能を示すことで、電源管理および接続性のニーズを高めることにより、ネットワーク構成の円滑な運用に大きく貢献しています。
受電デバイス（PD）
給電装置（PD）：POEシステムにおいて、これらは受電端末であり、イーサネットケーブルを通じて電源供給装置（PSE）から電力を受ける。IPカメラ、VoIP電話、ワイヤレスアクセスポイントなどのような装置があり、これらはすべてPOEによって動作する。イーサネットケーブルで接続されるため、ユーザーは余分な電源装置を必要としなくなる。最近のネットワーク構成では、IoTやスマートアプリケーションへの関心の高まりにより、PDの重要性がますます増している。企業や家庭内で接続機器が増え続けるにつれ、PDへの依存度は高まっており、効率的かつ拡張性のあるネットワークインフラ構築におけるその重要性が強調されている。こうした構築により、多数のデジタルトランスフォーメーションが可能になる。
イーサネットケーブルの要件
POEシステムはイーサネットケーブルに基づいているため、選択するケーブルの種類は非常に重要です。Cat5e、Cat6、およびCat6aなどはすべてPOEと互換性があり、さまざまなデータ速度と電力レベルに対応できます。Cat5eは最大1Gbpsのデータ速度までサポートできますが、Cat6およびCat6aはより高い帯域幅を持ち、高負荷なアプリケーションにおいても優れた性能を発揮します。電力伝送はケーブルの長さに大きく依存し、有効な作動距離は最大100メートルです。低品質のケーブルは電圧降下を引き起こすため、電力損失を防ぐために高品質ケーブルを使用することが必須であり、ネットワーク効率の低下を防ぎます。高品質な配線は、最大限の給電とデータ通信を保証し、安定した性能を持つネットワーク構築の堅実な基盤となります。
IEEE規格と電力供給
802.3af (PoE) 規格
IEEE 802.3af は、PoE（Power Over Ethernet）システムの基本規格であり、ポートあたり最大15.4ワットの電力を供給します。その限界もありますが、802.3af は、VoIP電話やシンプルなIPカメラなど、低電力で動作するネットワーク機器に画期的な改善をもたらしました。これにより、追加の電源が不要となり、ケーブル管理がより簡単かつ容易になります。市場動向によれば、IEEE 802.3af は導入以来大きな勢いを持って普及しており、ネットワーク構築を簡素化し、設置コストを削減する点から、多くの業界分野の専門関係者に幅広く受け入れられています。これは、重要なネットワーク機器を実現する上での重要性を示しています。
802.3at (PoE+) の進化
802.3afの機能を拡張したPoEの業界標準に従い、NETGEAR ProSAFE GS728TPは、PTZドーム型ネットワークカメラやアクセスポイント、ビデオフォン、タッチパネルなど、高電力機器に最適な最大30Wの電力出力を各ポートに提供します。次世代モデルである本装置は、より高い品質と性能を備えており、HD（高精細）やIPカメラ、アクセスポイントなどの高電力消費アプリケーションに長期間使用可能な、大容量電源を搭載しています。企業ネットワーク内でのPoE+の導入台数は統計的にも明らかに増加しており、省電力かつ高性能の機器に適応性が高いことから、その人気は高まっています。こうした進展により、ネットワークの効率的な利用およびユーザー体験の向上が実現されています。
802.3bt (PoE++) の機能
この最新規格はPoE++と呼ばれており、Type 3デバイスには最大60W、Type 4（そして間もなく新設されるType 5）アプリケーションには最大100Wの電力を供給することで、PoEデバイスに利用可能な最大電力が大幅に向上しています。高度なテレビ会議システムや高性能ワイヤレスアクセスポイントなど、高パフォーマンスを求める機器に最適であり、スマートビル技術において重要な役割を果たしています。PoE++はネットワークインストールにおける可能性への扉を開き、相互接続されたデジタルエコシステムの未来に向けて基盤を築いています。これらの仕様が進化するにつれ、それがよりスマートで効率的なネットワークソリューションの発展を促進する中心的な役割を担っていることが予測されています。
ネットワークインフラに関する考慮事項
ケーブルの種類と長さの制限
PoE（Power over Ethernet）伝送においては、適切なケーブルタイプを選定することがシステム全体の効率を維持するために重要です。多くの人が以下の点で一致しています。データ転送と電力供給を最適な状態で行うためには、Cat5以上（Cat6がさらに望ましい）のケーブルを使用すべきであるということです。IEEEの仕様では、Power over Ethernetケーブルの最大長は100メートルと定められています。これを超えると、電力およびデータの完全性に悪影響を及ぼし、障害の原因となる可能性があります。同様に、ケーブルがこの長さを超えてわずか5メートルであっても、パケット損失や電圧降下が発生する可能性があります。このような問題に対応するため、イーサネットエクステンダーを追加することで、長い距離でも性能を維持することができます。
光ファイバーバックボーンとの統合
光ファイバー ネットワークを備えたPoEスイッチは、ネットワークの信頼性を大幅に向上させます。この2つを組み合わせることで、より多くの帯域幅を確保し、遅延を低減できます。これは今日の企業において最も重要な要素です。PoE導入により柔軟性が得られる一方で、光ファイバー ケーブルは非常に耐久性があり、高速で長距離にわたるデータ伝送を実現する堅牢なバックボーンとして機能します。現実の事例では、この統合により企業のネットワーク拡張性と効率性が高まっていることが示されています。たとえば、データセンターなどの高トラフィック アプリケーションにおいて、光ファイバーと統合されたPoEは高速データ転送を可能にしつつ、大規模なニーズ拡張もサポートすることができます。
適切なPoEスイッチの選定
デバイスの電力需要の評価
適切なPoEスイッチを決定する際には、接続する機器の電力要件を理解することが重要です。全体の電力需要を把握することで、必要なPoEスイッチの電力予算を正しく判断でき、すべての機器が必要な電力を確実に受け取り、ネットワーク性能が低下しないようにすることができます。これを実現するためには、すべての機器の消費電力を計算し、その合計がスイッチの電力予算内で賄えるかどうかを確認してください。そうしないと、電力供給不足によりネットワーク障害や機器の動作不良が発生する可能性があります。たとえば、PoE+対応のカメラをPoE+規格に対応していないスイッチに接続すると、十分な電力が供給されないため正常に動作しない場合があります。このような点からも、電力予算の検討は非常に重要です。
より高い規格による将来への備え
将来を見据え、ネットワークインフラを将来に備える方法を考える際には、PoE+やPoE++などのより高い電源供給カテゴリに準拠するPoEスイッチを選定してください。技術の進歩とともに、多くの場合、デバイスを最適に動作させるためにより多くの電力が必要になります。この機能により、現行規格が置き換えられた際にも、後でアップグレードするコストを抑えることができます。例えば、PoE++スイッチはポートあたり最大90ワットもの電力を供給できるため、パンチルトズームカメラやLED照明などの高電力機器に最適です。このようなスイッチを選ぶ際には、データスループットの向上、スケーラビリティ、そして堅牢なセキュリティ機能を考慮してください。これにより現在のネットワーク構成を改善するだけでなく、将来の変化や脅威への保護も提供されます。
FAQ
POEシステムにおけるパワーソーシング機器（PSE）の役割とは何ですか？
パワーソーシング機器（PSE）は、複数のデバイスにイーサネットケーブルを通じて電力を供給し、電力配布を中央集中的に行うことでネットワーク効率を最大化します。
POEネットワークにおける高容量デバイスをサポートする基準は何ですか？
IEEE 802.3bt規格、またはPoE++は、高性能デバイスのために最大100ワットをサポートしており、大容量ネットワークの設置に最適です。
なぜケーブルの長さがPOEネットワークで重要ですか？
ケーブルの長さは重要であり、100メートルの制限を超えると信号劣化や電力損失が発生し、ネットワーク効率が低下します。
PoEを光ファイバーと統合することでどのようにネットワークインフラが強化されますか？
光ファイバーとの統合により、帯域幅が増加し遅延が低減されるため、ネットワークパフォーマンスが向上し、PoE設置を堅牢な通信バックボーンで補完します。