普通网口与带POE网口有什么区别？
普通网口与带POE网口有什么区别？
POE（Power over Ethernet）网口，即以太网供电技术，能够在传输数据的同时为设备供电，广泛应用于IP电话、无线AP、网络摄像头等设备。本文将详细介绍POE网口与普通网口的区别、工作原理及标准规范。
POE网口的作用
随着IP电话、网络视频监控以及无线以太网设备的广泛应用，对以太网供电的需求日益迫切。POE网口通过以太网线同时实现数据传输和供电，解决了终端设备布线复杂、供电不便等问题，简化了系统布线，降低了网络基础设施的建设成本。
使用POE需要注意以下几点：
- 工控机需要支持PoE供电功能；
- 终端设备需要支持PoE受电功能；
- 通过网线供电的功率有限，需留意不同设备的使用说明和功率要求。
工作原理
设备角色
POE供电系统包括两个主要设备角色：
- 供电设备PSE（Power-sourcing Equipment）：通过以太网给受电设备供电的PoE设备，提供检测、分析、智能功率管理等功能，例如PoE交换机。
- 受电设备PD（Powered Device）：如无线AP、便携设备充电器、刷卡机、摄像头等受电方设备。按照是否符合IEEE标准，PD分为标准PD和非标准PD。
供电模式
按照IEEE标准的定义，POE供电模式分为MidSpan（PoE功能模块在设备外）和Endpoint（PoE功能模块集成到设备内）两种类型。深蓝宇的PoE功能模块全部集成在设备的内部，属于Endpoint的PSE设备。
Endpoint类型的PSE设备依据使用的供电线对不同分为Alternative A（1/2和3/6线对）和Alternative B（4/5和7/8线对）两种供电模式。
Alternative A供电模式：通过数据对供电。PSE通过1/2和3/6线对给PD供电，1/2链接形成负极，3/6链接形成正极。10BASE-T、100BASE-TX接口使用1/2和3/6线对传输数据，1000BASE-T接口使用全部的4对线对传输数据。由于DC直流电和数据频率互不干扰，所以可以在同一对线同时传输电流和数据。
Alternative B供电模式：通过空闲对供电。PSE通过4/5和7/8线对给PD供电，4/5链接形成正极，7/8链接形成负极。
IEEE标准不允许同时应用以上两种供电模式。供电设备PSE只能提供一种用法，但是受电设备PD必须能够同时适应两种情况。
供电协商流程
PSE设备上电，PD设备通过网络连接到PSE设备后，PSE与PD就开始进行供电协商：
检测PD：PSE在端口周期性输出电流受限的小电压，用以检测PD设备的存在。如果检测到特定阻值的电阻，说明线缆终端连接着支持IEEE 802.3af标准或IEEE 802.3at标准的受电端设备（电阻值在19kΩ～26.5kΩ的特定电阻，通常的小电压为2.7V～10.1V，检测周期为2秒）。
供电能力协商即PD设备分类过程：PSE对PD进行分类，并协商供电功率。供电能力协商不仅可以通过解析PSE与PD发送的电阻实现的，还可以通过链路层发现协议LLDP(Link Layer Discovery Protocol)协议发现和通告供电能力进行协商。
开始供电：在启动期内(一般小于15μs)，PSE设备开始从低电压向PD设备供电，直至提供48V的直流电压。
正常供电：电压达到48V之后，PSE为PD设备提供稳定可靠48V的直流电，PD设备功率消耗不超过PSE最大输出功率。
断电：供电过程中，PSE会不断监测PD电流输入，当PD电流消耗下降到最低值以下，或电流激增，例如拔下设备或遇到PD设备功率消耗过载、短路、超过PSE的供电负荷等，PSE会断开电源，并重复检测过程。
标准规范
为了规范和促进PoE供电技术的发展，解决不同厂家供电和受电设备之间的适配性问题，IEEE标准委员会先后发布了三个PoE标准：IEEE 802.3af标准、IEEE 802.3at标准、IEEE 802.3bt标准。
IEEE 802.3af标准：2003年6月发布，作为以太网标准的延伸，对网络供电的电源、传输和接收都做了细致的规定。例如：IEEE 802.3af标准规定PSE设备需要在每个端口上提供最高15.4W的直流电源。由于电缆中的一些功率耗散，因此受电设备仅有12.95W可用。
IEEE 802.3at标准：2009年10月发布，为对应大功率终端的需求，IEEE 802.3at标准在兼容802.3af标准的基础上，提供最高25.5W的功率，满足新的需求。
IEEE 802.3bt标准：2018年9月发布，进一步提升了PoE供电功率以及对标准进行优化。IEEE 802.3bt标准进一步提升了供电能力，类型3可提供高达51 W的供电功率，类型4可提供高达71.3W的供电功率。此外，还包括对2.5GBASE-T、5GBASE-T和10GBASE-T的支持，扩大了高性能无线接入点和监控摄像头等应用程序的使用。
一般将IEEE 802.3af标准对应的供电技术称为PoE供电，将IEEE 802.3at标准对应的供电技术称为PoE+供电，将IEEE 802.3bt标准对应的供电技术称为PoE++供电，也称为4PPoE。三种供电技术对应的参数如下图所示。