การเลือกใช้ POE Switch Power Over Ethernet Switch

การเลือกใช้ POE Switch - POE Injector

POE หรือ Power over Ethernet เป็นเทคโนโลยี่ในการจ่ายไฟเลี้ยงส่งร่วมไปกับสาย Lan (สาย UTP) ให้กับอุปกรณ์ Network ที่รองรับไฟ POE เช่น Access Point , IP-Camera , IP-Phone อุปกรณ์ที่รับไฟ POE พวกนี้เราจะเรียกว่าอุปกรณ์ PD โดยที่เราไม่ต้องหาปลั๊กไฟติดตั้งไว้ใกล้ๆกับอุปกรณ์ Network เพื่อต่อ DC Adapter จ่ายไฟเข้าไปครับ

ข้อดีของการใช้ POE

ย้อนไปเมื่อประมาณ 10 กว่าปีที่แล้ว งานติดตั้ง WIFI ระบบ Hotspot , CCTV IP-Camera ตอนนั้น POE Switch, POE Injector ราคาจะค่อนข้างสูง ทางผู้ติดตั้ง มักจะใช้วิธีติดตั้งปลั๊ก 220VAC ใกล้ๆตัว Access Point แล้วจ่ายไฟด้วย DCAdapter

งานติดตั้งก็จะมีเพิ่มขึ้นมานอกจากจะเดินสาย Lan คือ หาจุดจั๊มพ์ไฟและต่อปลั๊ก มีค่าใช้จ่ายเพิ่ม จุดๆนึงก็ราคาหลายร้อยอยู่

ปัญหาที่เจอบ่อยๆ เวลาเราใช้ DC Adapter คือมันไม่ค่อยจะทนครับ เสียบ 24 ชั่วโมง ทั้งวันทั้งคืน มันเสีย ก็ต้องวิ่งไปหน้างานเพื่อเปลี่ยนใหม่ หรือบางที Access Point มันค้าง ก็ต้องปีนขึ้นไปดึงปลั๊กออกแล้วเสียบใหม่เพื่อ Reboot รวมถึงเรื่องความปลอดภัยอีก ถ้าเป็นงานที่ต้องติดตั้งภายนอกอาคาร การจัมพ์ไฟมันค่อนข้างอันตรายครับ เสี่ยงไฟดูด

และอีกปัญหา ระยะสายไฟจาก DC Adapter ความยาวสายจะประมาณ 1-1.5 เมตร ถ้าเราต่อเพิ่มความยาวของสายไฟ DC เอง เมื่อความยาวสายที่มากขึ้น ความต้านทานในสายก็จะเพิ่มมากขึ้น ทำให้ DC Voltage ลดลง เช่นจาก 12VDC ต่อสายยาวเพิ่มอีกซัก 10 เมตร อาจจะเหลือ 10 VDC ทำให้อุปกรณ์ Access Point, IP-Camera ไม่ทำงาน

DC Adpater ที่ใช้กันทั่วๆไปมักจะไม่ใช่ Switching Power Supply จะมีปัญหาเรื่องไฟกระชากอีก จังหวะที่ไฟดับ แล้วไฟมา มักมี Over Voltage มากพอสมควร พวก Flash Rom ในอุปกรณ์ Network อาจจะเสียหายได้ หรือ บางทีก็กลับไปเป็นค่า Factory Default

การเลือกใช้ POE แทนการใช้ DC Adapter เพื่อส่งไฟเลี้ยงวิ่งผ่านสาย LAN ไปยังอุปกรณ์ Access Point, IP-Camera จะช่วยให้เราไม่ต้องหาจุดจัมพ์ไฟ ดูแลรักษาง่าย มีปัญหาเรื่องระบบไฟก็ไปดูที่ตู้ Rack ที่วางอุปกรณ์ POE ได้เลย

ต่อเข้ากับ UPS เพื่อป้องกันระบบไฟกระชาก ช่วยยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์ เครือข่าย ได้อีก แรงดันไฟ POE จะอยู่ราวๆ 48-52VDC ช่วยให้ใช้ร่วมกับสาย LAN ได้ถึง 100เมตร

อุปกรณ์ POE Power Over Ethernet ที่มีหน้าที่จ่ายไฟ หลักๆมี 2 ประเภท

1. POE Injector

POE Injector เป็นอุปกรณ์ POE แบบช่องเดียว ฝั่ง IN เป็น Lan เข้า Router หรือ Switch และ ฝั่ง Out  ต่อ LAN ไปยังอุปกรณ์ที่รองรับ POE เช่น Access Point, IP Camera, IP-Phone  ฝั่งขาออกนี้จะมีไฟออกมาด้วย

*** ในปัจจุบัน มีทั้งแบบ Port Multi-Gigabit 1Gbps, 2.5Gbps, 5Gbps และมี Port Fast 100Mbps ที่ใช้ร่วมกับอุปกรณ์ IP-Camera ***

ข้อดี

สะดวก ตัวเล็กๆ ราคาไม่แพง เหมาะกับการติดตั้ง Access Point, IP-Camera ซัก 2-3 ตัว

ข้อเสีย

ถ้าใช้กับ Access Point , IP-Camera หลายๆตัว ต้องมี POE Injector หลายตัวในตู้ Rack ทำให้ร้อนครับ เปลืองปลั๊กไฟด้วย และปลั๊กไฟที่ใช้สำหรับตู้ Rack มีราคาสูงพอสมควร

2. POE Switch

POE Switch เป็นอุปกรณ์ Network Switch ที่มีการจ่ายไฟออกมาจาก Port Lan ได้ด้วย

ข้อดี

มีหลาย Port บางรุ่นมี Port Uplink ที่เป็น Port Lan และ Port SFP/SFP+ เพื่อเชื่อมต่อกับ Switch / Router ผ่านทางสาย Lan และ Fiber Optic ได้

อุปกรณ์ Switch รุ่นที่เป็น Managed จะจัดการเรื่อง VLAN ทำให้ระบบเครือข่ายมีความปลอดภัย บริหารจัดการ Network ได้มากขึ้น และ Feature อื่นๆที่ใช้กันใน Managed Switch ครับ ปัจจุบัน POE Switch มีรุ่นที่ Managed ผ่าน Cloud ได้ ทำให้สั่งปิด/เปิด ไฟ POE ผ่าน Cloud เพื่อทำการ Reboot อุปกรณ์ จากที่ไหนก็ได้ครับ

ข้อเสีย

ถ้าใช้กับอุปกรณ์ Access Point ที่รับไฟ POE ซัก 1-2 ตัว ไม่ค่อยคุ้มครับ

มาตรฐานการจ่ายไฟของ POE แบ่งได้เป็น 2 แบบ

A. POE แบบมาตรฐาน IEEE 802.3

แบ่งเป็นมาตรฐานตามนี้

802.3af  

POE มาตรฐานนี้จะจ่ายกำลังไฟได้สูงสุด 15.4Watt (W) ใช้กับอุปกรณ์ Access Point ทั่วๆไป, IP-Phone, กล้อง IP-Camear

802.3at  

POE+ มาตรฐานจ่ายกำลังไฟได้สูงสุด 30Watt ใช้กับพวกอุปกรณ์ Access Point ที่กำลังส่งสูงๆ พวกที่เป็น WIFI-6, กล้อง IP-Camera ที่มีพวก PTZ

802.3bt  

POE++ มาตรฐานจ่ายกำลังไฟได้สูงสุด 60Watt ใช้กับ Access Point ที่เป็น WIFI7, WIFI6 4x4 MIMO หรือ 8x8 MIMO, กล้อง IP-Camera ที่เป็น Speed Dome

Voltage จะอยู่ที่ประมาณ 48-52VDC

*** อุปกรณ์ POE ที่เป็นมาตรฐาน IEEE 802.3 จะมีวงจร Circuit ตรวจสอบอุปกรณ์ Network ที่เชื่อมต่อ ถ้าเราเอาไปต่อกับอุปกรณ์ Network รองรับ POE ไปต่อ ก็จะมีการจ่ายไฟออกมา ทำให้ปลอดภัยระดับนึง และจะมี Surge Protection ในตัวด้วย ***

B. อุปกรณ์ POE Passive

POE แบบ Passive  POE แบบนี้จะไม่ใช่มาตรฐาน IEEE802.3 ครับ ส่วนใหญ่จะจ่ายไฟ 24VDC กำลังไฟจะประมาณ 12-24W อุปกรณ์ POE Passive พวกนี้จะจ่ายไฟเข้าไปตรงๆที่สาย Lan เลย ไม่มีการตรวจสอบอุปกรณ์ Network ปลายทาง ข้อดีของอุปกรณ์แบบนี้คือราคาถูก เมื่อเทียบกับอุปกรณ์ POE ที่เป็นมาตรฐาน IEEE แต่ถ้าอุปกรณ์ Network ปลายทางรองรับแค่ POE ที่เป็นมาตรฐาน จะไม่สามารถใช้งานกับ POE แบบ Passive ได้นะครับ

*** ส่วนใหญ่จะแถมมากับอุปกรณ์ Access Point ที่เป็น Outdoor แบบติดตั้งภายนอกอาคาร ***

การเลือก POE มาใช้กับ Access Point, IP-Camera, IP-Phone

ตรวจสอบใน Datasheet ของอุปกรณ์

จะมีรายละเอียดใน Datasheet ของอุปกรณ์หรือ สอบถามทางร้านก็ได้ครับ ว่าอุปกรณ์ที่เรามี รองรับ POE หรือไม่ ถ้ารองรับ รองรับ POE แบบไหน

ตัวอย่าง

1.1 ใช้ POE ร่วมกับ Access Point

Engenius EWS330AP เปิด Datasheet ส่วนใหญ่จะใช้คำว่า Power จะเจอข้อมูลประมาณนี้ครับ

Power Consumption: คืออัตราการใช้กำลังไฟ หน่วยเป็น Watt ในรูป ใช้ 11.9W

Power Source: แหล่งจ่ายไฟที่ตัว Access Point รองรับ ตัวอย่างเป็น 12V/1A อันนี้หมายถึงใช้ร่วมกับ DC Adapter ได้ และ Power Over Ethernet 802.3af นี้คือมาตรฐาน IEEE ครับ เราต้องเลือกใช้ POE ที่มาตรฐาน 802.3af

ค่าที่สำคัญอีกอย่างคือ ความเร็ว Port Lan

ใน Datasheet มักจะใช้คำว่า Interface จากในรูป เป็น Port Lan ความเร็ว Gigabit

*** เพราะฉะนั้น เราต้องเลือกใช้ POE ที่เป็นมาตรฐาน IEEE 802.3af และ Port LAN ความเร็ว Gigabit ***

 Access Point IP-COM รุ่น W36AP

Datasheet

จากรูป Power Consumption 13.5W แต่ Power suppy standard เมื่อทางผู้ผลิตแนะนำให้ใช้ POE 802.3at ก็ควรจะใช้ตามที่ทาง IP-COM แนะนำครับ

ส่วน Ethernet Port ก็คือ Port Lan ความเร็ว Gigabit

*** เลือกใช้ POE ที่เป็นมาตรฐาน IEEE 802.3at ที่เป็น Port Gigabit ***

อุปกรณ์ Access Point แบบ Outdoor

Engenius ENS620EXT จะใช้ POE แบบ Passive 24VDC ครับ แถมมากับอุปกรณ์ในกล่อง แต่ถ้ามันเสียต้องหามาเปลี่ยน ก็เลือกซื้อ POE แบบ Passive 24VDC ที่เป็น Port Gigabit ครับ

1.2 ใช้ POE ร่วมกับกล้อง IP Camera

เปิด Datasheet หาคำว่า Power เช่นกันครับ

*** ในรูป Power Consumption 9W ใช้ POE มาตรฐาน 802.3af ส่วน Port Lan ในกล้อง IP-Camera ส่วนใหญ่จะเป็น 100Mbps (Fast Ethernet) ครับ เพราะไม่จำเป็นต้องใช้ความเร็วระดับ Gigabit ***

*** เลือกใช้ POE มาตรฐาน 802.3af ที่เป็น Port 100Mbps ราคาจะถูกกว่าแบบ Gigabit ***

กล้อง IP Camera แบบ Speed Dome

เปิด Datasheet หาคำว่า Power Consumption

กล้องรุ่นนี้จะมี Motor ทำให้กินไฟค่อนข้างสูงถึง 50W ใช้ POE มาตรฐาน 802.3af หรือ at ไม่ได้แน่นอนครับ

*** ต้องใช้เป็น POE มาตรฐาน 802.3bt ซึ่งจะจ่ายไฟได้สูงถึง 60W ***

2. จำนวนอุปกรณ์ Network (PD) ที่ต้องการไฟ POE

ติดตั้งจำนวนไม่มาก 1-2 ตัว

เลือกใช้เป็น POE Injector ก็ได้ครับ ประหยัดกว่า

POE Injector มีช่อง Port Lan สำหรับต่อเข้า Switch หรือ Router และ อีก Port จะมีคำว่า POE Port นี้จะมีไฟออกมา ให้ต่อเข้ากับอุปกรณ์ Network ที่รองรับ POE

POE Injector จะมีทั้งแบบ Passive 24VDC และ แบบมาตรฐาน 802.3af/at/bt

เนื่องจากหน้าตามันคล้ายๆกัน ต้องอ่านตรงป้ายให้ดีครับ ว่าเป็น POE แบบไหน แบบ มาตรฐาน IEEE หรือ แบบ Passive

ตัวอย่าง รูปนี้จะเป็น POE มาตรฐาน 802.3af/at (จ่ายไฟได้สูงสุด 30W) สามารถนำไปใช้กับอุปกรณ์ Network ที่มีความเร็ว Gigabit ได้ด้วยครับ

ส่วนรูปนี้ เป็น POE แบบ Passive 24VDC จะใช้กับอุปกรณ์ Network ที่รองรับ POE แบบ Passive 24VDC

ติดตั้งจำนวนมาก ใช้ไฟ POE หลายๆตัว

แนะนำเป็น POE Switch ครับ

เพราะถ้าใช้ POE Injector ด้วยราคาหน่วยต่อตัว และ ต้องใช้หลายๆตัว จะสูงกว่า POE Switch และ ถ้าติดตั้ง POE Injector ในตู้ Rack หลายๆตัวด้วย มันเปลืองปลั๊กไฟ รวมถึง ความร้อนที่ออกมาจากตัว POE ครับ

3. การเลือกรุ่น  POE Switch ที่ใช้

3.1 คำนวนกำลังไฟของอุปกรณ์ Network ที่จะใช้ไฟจาก POE Switch

ใน Datasheet ของ POE Switch จะมีค่านึงที่เรียกว่า POE Budget หรือ Power Budget ซึ่งหมายถึง กำลังไฟ (Watt) ที่จ่ายออกมาได้สูงสุด ทีนี้เราต้องนำค่านี้มาคำนวน เทียบกับ กำลังไฟของอุปกรณ์ Network ทั้งหมดที่เราจะใช้ POE Switch จ่ายไฟไปให้

*** การคำนวนก็ง่ายๆเลยครับ เอาค่า Power Consumption มาคูณกับ จำนวนอุปกรณ์ Netwrok (PD) ที่จะใช้ ***

ตัวอย่าง ต้องการติดตั้ง Access Point  จำนวน 10 ตัว

Site งานเลือกใช้ Access Point Reyee RG-RAP2200(E) จำนวน 10

ใช้ไฟ 12.95W ต่อตัวก็ประมาณ 13W x 10 ตัว = 130W

*** เลือก POE Switch ที่มี POE Budget มากกว่า 130W จำนวน Port Lan ที่จ่ายไฟ POE ออกมาไม่น้อยกว่า 10 Port (10 Port POE) และมี Port ที่เชื่อมต่อกับ Router อีก 1 Port ซึ่ง Port นี้ไม่ต้องเป็น Port POE ก็ได้ครับ และมีความเร็ว Port เป็น Gigabit ***

ตัวอย่างรุ่น POE Switch ที่ใช้ก็จะเป็นรุ่นนี้ครับ Reyee RG-ES218GC-P  กำลังไฟสูงสุด 240W จำนวน 16 Port ความเร็ว Port Gigabit

ตัวอย่าง ต้องการติดตั้งกล้อง IP-Camera ถ้าติดตั้ง 8 กล้อง

Power Consumption 9W x 8 ตัว ใช้กำลังไฟรวม 72W

เลือกเป็น Reyee RG-ES209GC-P  ได้เลยครับ จ่ายไฟ POE ได้ 8 Port มี POE Budget 120W  มี Port Uplink อีก 1 Port ไว้ต่อกับ Router ได้อีก รวมถึงสามารถ Managed และ Monitor ผ่าน Cloud ได้ ในกรณีที่กล้องค้าง สามารถสั่ง Reboot POE ผ่าน App บนมือถือได้เลย

ตัวอย่าง กล้อง IP-Camera ที่เป็นแบบ Speed Dome 1 กล้อง

กล้องพวกนี้กินไฟสูงครับ ใน Datasheet ต้องใช้ถึง 50W จะหา POE Switch ที่จ่ายไฟมาตรฐาน 802.3bt จะยากซักหน่อย เนื่องจากเป็นมาตรฐานใหม่

ใช้รุ่นนี้ครับ Zyxel GS1350-6HP

3.2 POE Switch ที่เป็น Managed หรือ UnManaged

ถ้าต้องการทำ VLAN มีการจัดการแยก Network เช่น กระจายสัญญาณ WIFI แยกกันระหว่าง พนักงาน และแขกที่เข้ามาใช้งาน ต้องการ Security ในระบบ แยกวง Network ของกล้อง ไม่ให้คนภายนอกเข้าไปยุ่งวุ่นวายได้ ป้องกัน Loop ที่เกิดขึ้นไม่ให้ระบบเครือข่ายล่ม

ในปัจจุบัน Managed Switch ราคาลงมาค่อนข้างเยอะมากครับ แนะนำให้เป็นแบบ Managed จะดีกว่า

3.3 Feature POE Switch ที่ควรจะมีไว้ครับ

1. Auto PD Recovery

บางครั้งอุปกรณ์ Network (PD) เช่นพวก Access Point, กล้อง IP มันร้อน เปิดใช้งานนานๆแล้วค้าง วิธีแก้ไขเบื้องต้น เราจะทำการปิด/เปิดไฟที่จ่ายให้กับอุปกรณ์พวกนี้ใหม่ ไปดึงสาย Lan ที่ Port ของ POE Switch ออกแล้วเสียบเข้าไปเพื่อให้อุปกรณ์ PD เพื่อทำการ Reboot

Mode Auto PD Recovery ตัว POE Switch จะทำการ Ping ไปหาอุปกรณ์ PD เป็นระยะๆ ถ้า Ping แล้วไม่มีการตอบกลับตามเวลา และ จำนวนครั้งที่กำหนด ก็จะทำการ ปิด/เปิด การจ่ายไฟ เพื่อให้อุปกรณ์ PD Reboot ใหม่อีกครั้ง

ตัวอย่าง POE Managed Switch ที่มี Feature นี้ จะเป็น Zyxel GS1350 Series ครับ

2. Continuous POE

ปกติพวกอุปกรณ์ POE Managed Switch ถ้าเรามีการแก้ไขค่า Config, Reset อุปกรณ์ POE Switch จะมีการ Reboot ทำให้หยุดการจ่ายไฟ แต่ Feature นี้จะทำให้ POE Switch จ่ายไฟได้ตลอด

3. Extended Range

เป็น Feature ที่ช่วยให้เดินสาย Lan ไปยังอุปกรณ์ PD ที่ความยาวมากกว่า 100 เมตร ได้สูงสุดที่ 250 เมตร เป็นมาตรฐาน 802.3i

แต่จะได้ Bandwidth ที่ 10Mbps จะเหมาะกับใช้ร่วมกับอุปกรณ์ที่ใช้ Bandwidth ไม่มาก เช่นพวกกล้อง IP-Camera ที่ต้องการเดินสาย Lan มากกว่า 100 เมตร

4. POE Remote Reboot

เป็น Feature ที่มีใน Switch ของ Ruijie ครับ สามารถ Reboot POE Port ผ่าน Cloud ได้เลย เพื่อในกรณีที่อุปกรณ์ Network เช่น Access Point หรือ IP-Camera ค้าง

ปัญหากรณีเลือกใช้ POE Switch ที่มี POE Budget ไม่เพียงพอกับ อุปกรณ์ Network?

เช่น ใช้ Access Point รุ่นที่ต้องการไฟ POE 20W จำนวน 8 ตัว เพราะฉะนั้นเราต้องใช้ POE Switch ที่จ่ายไฟสูงสุด (POE Budget) ได้มากกว่า 160W (20W x 8 = 160W) แต่ไปเลือกใช้ POE Switch ที่มี POE Budget ที่มีแค่ 80W

จะเกิดปัญหาหลักๆแบบนี้ครับ

1. ถ้าเป็น POE Switch ถูกๆ ไม่มีคุณภาพ ที่เจอบ่อยคือ Adapter เสีย

2. POE Switch ที่เป็นมาตรฐาน ส่วนใหญ่จะจ่ายไฟตามลำดับความสำคัญก่อน เช่น จ่ายไฟเลี้ยงไปที่ Access Point ได้แค่ 4 Port แรก ส่วนอีก 4 Port ที่เหลือไม่จ่าย

3. เมื่อ Access Point ได้รับไฟไม่เพียงพอ บางเสาสัญญาณจะไม่ทำงาน เช่นปกติทำงาน MIMO 4x4 อาจจะเหลือแค่ MIMO 2x2

ถ้าต้องการข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ POE Switch/ POE Injector สอบถามข้อมูลทางร้านโดยตรงได้เลยครับ ทางร้านจะเลือกอุปกรณ์ที่เหมาะสมให้ครับ