Power over Ethernet statt Steckdose

Power over EthernetImmer mehr erschwingliche Netzkwerkgeräte für den Privatgebrauch sind mit Power over Ethernet (PoE) ausgestattet und beziehen dadurch die Stromversorgung über das Patchkabel. Das ist praktisch, wenn man beispielsweise eine Outdoor-Überwachungskamera einbinden oder einen WLAN-Hotspot fern einer Steckdose installieren möchte. Doch was ist nötig, um ein bestehendes Netzwerk PoE-kompatibel zu machen?

Standards

Um einen PoE-Client ins LAN zu integrieren, reicht es nicht aus, ihn einfach mit dem Router durch ein Patchkabel zu verbinden. Die meisten Router, darunter auch die Fritz!Boxen von AVM, senden und empfangen über ihre LAN-Ports nur Daten. Um auch Strom zu übertragen, müssten die Ports die Standards IEEE 802.3af oder IEEE 802.3at unterstützen. Letzterer ist auch unter PoE+ oder PoE plus bekannt und bietet eine Ausgangsleistung von 25,5 W, von denen durch Leitungsverluste mindestens 21,9 W beim PoE-Client ankommen müssen. Der Standard wurde 2009 definiert und ist abwärtskompatibel mit Clients nach dem Standard IEEE 802.3af aus dem Jahr 2003, nach dem sich maximal 15,4 W über das Patchkabel aussenden lassen und ein Gerät mit bis zu 12,95 W über das Patchkabel versorgt wird. Betreiben lassen sich also nur Geräte, die keine große Leistungsaufnahme aufweisen – vorwiegend Überwachungskameras, Router, WLAN-Hotspots, Print-Server oder VoIP-Telefone.

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Während IEEE802.3af nur Datenraten mit maximal 100 Mbit/s unterstützt, kann PoE plus bis zu 1000 Mbit/s übertragen. Um Leitungsverluste so gering wie möglich zu halten, empfiehlt es sich, Cat5e- oder Cat6-Kabel für PoE plus zu verwenden. Laut den Spezifikationen kann man über 100 m lange Patchkabel Clients mit Strom versorgen. Um die Verlustleistung so gering wie möglich zu halten, sollte man Kabel mit einem großen Querschnitt verwenden.

Aktuell in Arbeit ist der nächste Standard IEEE 802.3bt, der über 10-GBit/s-Patchkabel Geräte mit bis zu 90 W versorgen können soll. Damit lassen sich dann beispielsweise ein Notebook oder ein Server betreiben.

Hardware

PoE-Geräte gibt es für professionelle Anwendungen sowie für den privaten Gebrauch. Man unterscheidet zwischen Endspan- und Midspan-Geräten. Typische Endspan-Geräte wie Router oder Switch versorgen Clients direkt mit Daten und Strom. Selten geschieht das aber über alle integrierten Ports, häufig bietet nur eine Auswahl der vorhandenen Ethernet-Ports eine PoE-Unterstützung. Viele Endspans lassen sich konfigurieren, um beispielsweise eine Zeitschaltung zu ermöglichen.

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Ein Midspan-Gerät wie ein PoE-Injektor wird zwischen dem Host und einem Client eingebunden und versorgt in der Regel nur ein Gerät mit Strom. Der Injektor leitet die Daten weiter und speist zusätzlich Strom ins Patchkabel ein. Dadurch eignen sich PoE-Injektoren sehr gut zur Integration in ein bestehendes Netzwerk. PoE-Injektoren sind kompakt gebaut und lassen sich dadurch problemlos installieren. Eine Aushandlung der Stromversorgung findet meistens automatisch statt oder man regelt die Spannungsversorgung über einen Schalter am Gerät. Im Vergleich zu Endspan-Geräten sind die meisten Midspan deutlich preiswerter.

Wer an einem PoE-Anschluss ein nicht PoE-fähiges anschließen möchte, muss einen PoE-Splitter einsetzen, der den Strom abzwackt und getrennt von den Daten weiterleitet. Schließt man ein nicht PoE-Gerät ohne Splitter an das Strom-LAN an, sind Schäden am Client vorprogrammiert.

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Fazit

Ein vorhandenes LAN mit Power over Ethernet aufzurüsten, ist kein komplizierter Akt und in der Regel preiswerter, als eine Steckdose von einem Elektriker installieren zu lassen. Am einfachsten gelingt es mit einem PoE-Injektor, der schon für wenig Geld zu haben ist. Wer mehrere PoE-Clients einsetzen möchte, der sollte ein Endspan-Gerät verwenden und vor dem Kauf auf die Anzahl der PoE-Ports achten. Die meisten Endspan-Geräte verfügen nur über einen PoE-Port. Beim Kauf sollte man ebenfalls auf den PoE-Standard achten. Möchte man einen Router oder Server über PoE mit Strom versorgen, sollten der Injektor sowie der Client über den moderneren Standard 802.3at, PoE+ oder PoE plus verfügen, um nicht nur von einer stärkeren Stromversorgung, sondern auch schnellerer Datenübermittlung via Gigabit-Ethernet zu profitieren. Setzt man einen Client ein, durch den kein hoher Datentraffic verursacht wird, beispielsweise eine Überwachungskamera, einen Print-Server oder ein VoIP-Telefon, dann reicht der ältere PoE-Standard 802.3af locker aus.

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Foto: D-Link, TP-Link, Ubiquiti, Zyxel

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Über Robert Tischer

Aufgewachsen mit Lego und Nintendo Game Boy eroberte schon bald ein Laptop mit MS-DOS und Windows 3.1 mein Herz und meinen Schreibtisch im Jugendzimmer. Nach einer kurzen Technikrezession sind Schreibtisch und Spielplatz 20 Jahre später auf die Größe eines Wohnzimmers gewachsen, das inzwischen einen Anbau vertragen könnte.
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