Skip to main content

PoE - पॉवर ओव्हर इथरनेट

लेखक रुपी यांनी बुधवार, 31/08/2016 05:44 या दिवशी प्रकाशित केले.
गूगल पाठोपाठ आता फेसबूकही भारतात रेल्वे स्थानकांवर मोफत वाय-फाय सुविधा देण्याच्या विचारात आहे. यासंबंधित अधिकार्‍यांमध्ये यावर चर्चा चालू आहेत. मोफत सुविधा पुरविण्यामागचा हेतू, राजकारण यावर तर स्वतंत्र लेख/ चर्चा होऊ शकते. या लेखाचा उद्देश मात्र एका वेगळ्या गोष्टीकडे लक्ष वेधण्याचा आहे. रेल्वे स्टेशनसारख्या ठिकाणी सुविधा द्यायची म्हणजे यासाठी अस्तित्वात असलेल्या किंवा आधी उभारण्यात आलेल्या नेटवर्कमध्ये आणखी नव्या गोष्टींची भर घालावी लागणार. सर्वांत मूलभूत म्हणजे वाय-फाय पुरवणारे "ऍक्सेस पॉईंट्स" (AP). मग हे AP एखाद्या स्वीच किंवा राऊटरला जोडावे लागणार, त्यासाठी बर्‍याच इथरनेट केबल्स लागणार. शिवाय त्यांना विद्युतप्रवाह देण्यासाठी पॉवर केबल्स लागणार. त्यांच्या adapters साठी नवे plug points लागणार. हे सर्व करायला IT तंद्रज्ञ तर लागणारच, शिवाय इलेक्ट्रीशियन्सचा खर्च वेगळाच. हा खर्च फक्त सुरुवातीलाच आहे असे गृहीत धरले तरी नियमितपणे येणार्‍या विजेच्या खर्चाचे काय? शिवाय जेव्हा स्थानकावर अगदीच तुरळक गर्दी असेल तेव्हा सर्वच AP चालू राहिले तर विजेचा किती अपव्यय होणार! आता दुसरे एक उदाहरण पाहू. एका बहुराष्ट्रीय कंपनीची कॉन्फरन्स रूम आहे. व्हिडीओ-कॉन्फरन्स करण्यासाठी त्यात VoIP फोन, IP कॅमेरा, IP टी.व्ही., वाय-फाय AP, नेटवर्क स्वीच या सर्व गोष्टी आहेत. ती रूम आणखी हाय-फाय बनवायची म्हणून नेटवर्कला जोडलेले भिंतीवरचे घड्याळ आहे. रूमच्या बाहेर नेटवर्कवर असलेला प्रिंटर आहे. शिवाय कार्यालयात प्रत्येकाच्या टेबलावर वैयक्तिक IP फोन आहेत. या सर्वांसाठी वरील उदाहरणाप्रमाणे विजेचा आणि वायरींचा मुद्दा लागू होतोच. शिवाय तंत्रद्यानातल्या प्रगतीमुळे या गोष्टी आजकाल लवकरच आउट-डेटेड होऊन जातात. प्रत्येक वेळी वस्तू "upgrade" केल्या की पुन्हा पुन्हा power adapters घेण्याचा/ वायरींगचा खर्च वाचवता आला तर? वापरात नसलेल्या गोष्टींचा विद्युतप्रवाह एकाच व्यक्तीला घरबसल्या बंद / सुरु करता आला तर? यातली एखादी वस्तू हलवावी लागली आणि तिथे जवळपास plug point नसला तरीही चालणार असेल तर? या प्रश्नांची उत्तरे होकारार्थी असली तर एखाद्या admin चे काम बरेच सोपे होईल. तर या सर्व गोष्टी शक्य करण्यासाठी आपल्याला एका तंत्राची मदत होते - ज्याचे नाव आहे PoE (उच्चार "पी.ओ.इ.) - अर्थात - Power Over Ethernet. थोडक्यात, इथरनेटवर वीज! Power Over Ethernet या संज्ञेप्रमाणे तुम्हाला एकाच केबलमधून Ethernet network आणि Power या दोन्ही गोष्टी मिळू शकतात. म्हणजे तुमच्या टेबलवरचा फोन फक्त एक इथरनेट केबल लावली की सुरुही होणार आणि नेटवर्कलाही जोडला जाणार; त्यासाठी तुम्हाला वेगळी पॉवर केबल लावावी लागणार नाही. तुमच्यासाठी सोयीचे म्हणजे वायरींचे जाळे कमी होणार आणि कामाची जागा सुटसुटीत दिसणार. पण त्याहून महत्त्वाचे म्हणजे तुमच्या कंपनीसाठी बाकी बर्‍याच कटकटी वाचणार. PoE ची व्याख्या खरंच एवढी साधी-सोपीच आहे. अगदी ढोबळ मानाने यात फक्त तीन गोष्टी महत्त्वाच्या : १. विद्युतप्रवाहाची गरज असलेली वस्तू (Powered Device - PD), २. विद्युतपुरवठ्याचा स्रोत (Power Sourcing Equipment - PSE), आणि ३. या दोन्हींना जोडणारी तार/ वायर/ केबल. आत्तापर्यंतच्या माहितीवरून, ही केबल म्हणजे इथरनेट केबल असणार आणि १ व २ यांना इथरनेट पोर्ट असणे गरजेचे असणार हे साहजिकच आहे. विद्युतपुरवठ्याचा स्रोत (PSE) म्हणजे नेटवर्क स्वीच / राऊटर (किंवा राऊटरमधले कार्ड) यांचा इथरनेट पोर्ट, ज्यामध्ये या केबलचे एक टोक असणार, आणि केबलच्या दुसर्‍या बाजूला PD म्हणजे तुमचा फोन/ कॅमेरा, AP, वगैरे, वगैरे. या चित्रात PoE नसताना आणि असतानाचे लागणार्‍या वायरींचे/ केबलचे उदाहरण दिले आहे. NonPoe v/s PoE हे खालचे चित्र लेखाच्या सुरुवातीचे दुसरे उदाहरण समजून घ्यायला मदत करेल. PoE वरच्या माहितीला मी ढोबळ म्हटले आहे, कारण एकदा एवढी माहिती समजल्यावर मनात येणार्‍या प्रश्नांची उत्तरे इतकी सोपी-सरळ नाहीत. म्हणजे "लॅपटॉप PoE वर सुरु होईल का?" याचे उत्तर माझ्या माहितीप्रमाणे सध्या तरी "नाही" असे आहे. याचे कारण म्हणजे तुमचा PSE आणि PD यांना इथरनेट पोर्ट असणे एवढ्यानेच तुमचे काम भागणार नाही. PoE वर चालण्यासाठी तुमचा PD हा PoE-compatible असावा लागतो. माझ्या माहितीप्रमाणे तरी अजून लॅपटॉप्स तसे नाहीत. तसेच PSE मध्येही अशी PoE पॉवर पुरवण्यासाठी आवश्यक असे हार्ड-वेअर आणि सॉफ्टवेअर दोन्हीही असावे लागते. मागच्या काही वर्षांत आलेले बरेच स्वीच PoE सुविधा देतातच. पण ही उपकरणे विकत घेताना खात्री करुन घेणे बरे. त्यामध्येही प्रत्येक पोर्ट जास्तीत जास्त किती पॉवर पुरवू शकेल याप्रमाणे वर्गीकरण केलेले असते. PoE न पुरवू शकणार्‍या PSE ला PoE injector जोडूनही PD ला पॉवर देता येऊ शकते. पण काही वर्षांपूर्वीचे VoIP फोन PoE-compatible नाहीत. PoE Injector PoE Injector कुठल्या वस्तूला किती वीजपुरवठा करायचा हे सुरुवातीला होणार्‍या PD->PSE "संभाषणा"तून ठरवलं जातं. हे संभाषण केबल जोडल्यावर लगेच होतं. PD चा "IEEE class" कोणता आहे यावर त्याला जास्तीत जास्त किती प्रवाह लागू शकतो हे अवलंबून असते. काही काळाने गरजेनुसार हा पुरवठा कमी/जास्त करण्याबाबतही त्यांच्यात पुन्हा संभाषण होऊ शकते - ज्याला "power negotiation" म्हणतात. २००३ पासून उपलब्ध असलेले PSE हे एका पोर्टवर 15.4W पर्यंत power देऊ शकतात, ज्याला PoE म्हणतात. त्यानंतर आलेल्या PoE+ एवढी क्षमता असली तर 25.5~30 W power मिळते. याव्यतिरिक्त, सध्या ही क्षमता 55~60 W इतकी वाढवण्यासाठी युनिव्हर्सल PoE (UPoE) विकसित होत आहे. PSE वरचे सॉफ्टवेअर त्याच्याकडचे "बजेट", आधीच्या PD ना केलेला पुरवठा आणि नवीन PD ची मागणी यावरुन ठरवते की एखाद्या PD ची विनंती मान्य करायची की धूडकावून लावायची! ठराविक काळाने सर्व पोर्ट त्यांना ठरवून दिली आहे तेवढीच वीज वापरत आहेत की नाही हे PSE वरचे सॉ.वे. बघू शकते. स्वतःकडचेच बजेट अचानक कमी झाले तर कुठले पोर्ट बंद करायचे, कुणाला जास्त महत्त्व (priority) द्यायचे हेसुद्धा ठरवू शकते. अर्थात या सर्व गोष्टी सॉ.वे.मध्ये असल्या पाहिजेत आणि/किंवा admin ने ठरवून दिलेल्या असल्या पाहिजेत. वर दिलेल्या उदाहरणांमध्ये वस्तू वापरात नसताना स्वीचच्या पोर्टवरचा पुरवठा बंद करणे, हवे तेव्हा पुन्हा सुरु करणे या सोयी मात्र मूलभूत आहेत. Remote login करुनही admin ते करु शकतो. एखादे वेळी विद्युतप्रवाहामधल्या अचानक बदलामुळे उपकरणे खराब होण्याची शक्यता असते. PoE मधल्या "fault tolerence" मुळे हे आधीच शोधले जाऊन त्या उपकरणाचा प्रवाह बंद करता येऊ शकतो. याशिवाय PoE वर चालणार्‍या PD वरचे सॉफ्टवेअरही त्या अनुषंगाने बनवता येते. समजा एखाद्या AP वर दोन रेडिओ असतील तर उपलब्ध प्रवाहाप्रमाणे एक किंवा दोन्ही रेडिओ चालू ठेवायचे किंवा बंद करायचे याचा निर्णय त्यावरचे सॉ.वे. घेऊ शकते. एखाद्या PD ला PoE आणि wall power हे दोन्ही जोडले असेल तर कोणता पुरवठा वापरायचा हेदेखिल PD वर अवलंबून असते. आधी wall-power जोडलेली असेल आणि नंतर PoE connection जोडले तरी जास्त प्रवाह होऊन उपकरण जळणे असे काही होत नाही. अशा वेळी इथरनेट केबल नेटवर्कसाठी आणि wall-power विद्युतप्रवाहासाठी असे हे उपकरण वापरू शकते. हे तंत्र काही वर्षांपासून वापरात असले तरी दिवसेंदिवस त्यात बरीच प्रगती होत आहे. यातला आणखी एक नवा प्रकार म्हणजे PoE In आणि Out असे दोन्ही प्रकारचे पोर्ट्स असणारी उपकरणे - जी स्वतः PoE वर सुरु होतात आणि उरलेल्या प्रवाहातला काही वापरुन दुसरी उपकरणे सुरु करु शकतात. आता बनवण्यात येणारी जास्तीत जास्त उपकरणे PoE वर चालणे ही काळाची गरज आहे. त्यामुळे आता तुमच्या आजूबाजूला दिसणार्‍या बर्‍याच उपकरणांना वेगळा विद्युतप्रवाह नाही दिसला तरी आश्चर्य वाटायला नको! (सर्व चित्रे आं.जा.वरुन साभार)

वाचने 13508
प्रतिक्रिया 40

प्रतिक्रिया

पावर केबलमधून इथरनेट असं मागे वाचलं होतं हे उलट दिसतंय.वाइफाइ फुकट का द्यायचे?ज्याला गरज आहे तो मोबाइल नेट वापरेल पैसे भरून.

In reply to by कंजूस

काका, जास्तीत जास्त लोकांनी नेट वापरावे हि तो मार्केट ची इच्छा! गुगल झुक्या उगाच नई भारत डिजिटल करायच्या मागे लागलेत...

माहितीपूर्ण लेखन. हापिसातले बर्‍याच सुविधा असणारे लॅन्डलाइन फोन या तत्वावर चालताना पाहून याबाबत प्रश्न पडत असे. माझा अंदाज असा होता की एकतर इथरनेट केबलमधून विद्युतपुरवठा होत असावा किंवा रिचार्जेबल बॅटरी असावी. हा लेख वाचून ज्ञानात भर पडली. वेगळ्या विषयावरच्या लेखासाठी अन तांत्रिक माहिती सोप्या भाषेत लिहिण्यासाठी धन्यवाद.

पॉवर ओवर ईथर्नेट सध्या ४४ वोल्ट ते ५७ वोल्ट आहे आणि . २५ वॉट् पासून पुढे ९० ते १०० वॉट्स नेण्याचे प्रयत्न सुरु आहेत. भारतासारख्या विजेचा बराच खेळखंडोबा असलेल्या ठिकाणी ही स्विचेस वापरण्यातला एक मोठा प्रश्न असा वाटतो की मुख्य प्रवाह जिथून टॅप केलेला असेल तिथे पुरवठा खंडित झाला की पुढचे सेरीजमधले सगळे बंद पडणार. म्हणजे यूपीएस वापरणे अनिवार्य झाले! त्याचबरोबर एक मुख्य फायदा असा दिसतो की वोल्टेज कमी (४४ वोल्ट्स) असल्याने सौरऊर्जेचा वापर करुन बहुतांशवेळा त्यावरतीच ही उपकरणे चालवता येतील असे बघायला हवे. म्हणजे मुख्य प्रवाहातली वीज वापरली जाणार नाही.

सौर उर्जेवरचे अ‍ॅक्सेस पॉइंट आणले तर ते ही वायर्लेस. मागे एकदा एमर्सन प्रोसेस मध्ये काम करताना पाहील होत की ते लोक मोठ मोठ्या पेट्रोल डिजेल च्या टाक्यामध्ये लेवेल चेक करायला कसलसं डीव्हाइस वापरतात, ते वायफाय वर अ‍ॅक्सेस होतं, अचुक रीडींग सुधा देतं. आणी हे डीव्हाइस त्यामधल्या इन्बील्ट बॅटरीवर किमान २ - ३ वर्ष चालतं.

सध्या तरी आय पी केमेरे आय पी फोन आनि वाय फाय राऊटर आहेत PoE वर चालणारे आनि सध्या ह्याचाच वापर जास्त होतो आहे

उत्तम लेख, माहितीत भर पडली. एकाच केबलमधून data आणि elecricity या दोन्ही गोष्टी जाणारी usb केबल (लॅपटॉप आणि मोबाईल जोडणारी) दैनंदिन वापरातील PoE शी साधर्म्य असणारं एक उदाहरण.

नुकताच वारंवार जाणा-या इलेक्ट्रिक केबल ला पर्याय म्हणून वायफाय वाल्यांनी ही सुविधा दिलीये घरी.. सध्या तरी पावरा गेल्यावर नेट सर्फिंग चे मस्त जमलंय :)

परदेशात ११० व्होल्टस १२०एसी फ्रिक्वन्सीने असतो.त्याचा शॅाक लागला तरी मरत नाही.इकडे २३० व्होल्टस ६०फ्रि एसी आहे.शॅाकने मरतो.शिवाय वीज थोडी वापरायची झाली तरी बरीच वाया घालवावी लागते.तुमच्या ५७ व्होल्टसचे ११० करतील पण २३० होणे कठीण नाही का?

In reply to by कंजूस

हे हाय वोल्टेज (१२० वोल्ट्स एसी किंवा २३० वोल्ट्स एसी) वापरले जात नाही कारण हा विद्युतपुरवठा घरगुती वापराच्या विजेचा नसून फक्त ईथरनेट जोडणी असलेली उपकरणे स्वतंत्र वीज जोडणी न देता चालवण्यासाठीच आहे. ४४ वोल्ट डीसी ते ५७ वोल्ट डीसी हीच रेंज निवडण्याचे कारण असे की त्यामुळे ४८ वोल्ट्स पर्यंतच्या बॅटरीज सर्किटमध्ये वापरता येतात.

विभवांतर विद्युत प्रवाह शक्ती व्होल्ट (V) अ‍ॅम्पिअर (A) वॉट्स (W) या वेगवेगळ्या गोष्टी आहेत. एकमेकांवर अवलंबून असल्या तरी त्या वेगवेगळ्या आहेत.

या विषयावर खुप च वर वर माहिती होती मला. तुझ्या लेखाने बर्‍याच गोष्टी तपशीलवार कळल्या आणि संगती लागली. या लेखासाठी धन्यवाद. तुला हा लेख लिहावासा वाटला याचंच खरं म्हणजे आधी कौतुक करायला हवं. तू नेटवर्किंग मध्ये आहेस का?

In reply to by स्रुजा

धन्यवाद :) नेटवर्कींग इंडस्ट्रीमध्ये आहे .. नेटवर्कींग फार येत नाही ;). PoE वर थोडेफार काम केले आहे आधी म्हणून असेच end-user च्या दृष्टीने विचार करताना लिहायचे सुचले.

धन्यवाद. लेख माहितीपूर्ण आहे, यासारख्या विषयांवर आपल्याकडून अजूनही वाचायला आवडेल.

प्रतिसाद देणार्‍या सर्वांचे मनापासून आभार! पैलवान यांनी लिहिलंय तसंच सोप्या भाषेत लिहून माहिती पोहचवण्याचाच उद्देश होता. असे आणखी लेख द्यायचा प्रयत्न करेन.

मस्तं माहिती. मला एक गोष्ट सांगाल का? नेटवर्क सिग्नल्स आणि इलेक्टिकल पॉवर सप्लाय मधे इंटरफेरन्स येउ शकेल का? कारण दोन्ही केबल्स खुप जवळ जवळ आहेत. त्याचं मास्किंग वगैरे कसं केलय? किंबहुना आता जिथे हि गोष्ट वापरली जातेय तिथे सद्ध्या काय परिस्थिती आहे ह्या बाबतीमधे? एकुणचं इलेक्ट्रिकल्स आंणि ट्रॉनिक्सची बोंब असल्याने कदाचित प्रश्ण चुकिचाही असु शकेल. त्याबद्दल क्षमस्व. :(!!!

In reply to by कॅप्टन जॅक स्पॅरो

येऊ शकतो , आणि येतोच . त्यामुळेच PoE साठी CAT 6 केबल वापरल्या जातात . ज्यात कमीत कमी E-M interference होतो . तुम्ही फक्त आणि फक्त नेटवर्किंग साठीच वापरायचं ठरवलं तरी कोणत्याही केबल ला हा त्रास येतोच . त्यामुळेच मग त्याला Twists आणि fiber / plastic separator असतात प्रत्येक वायर च्या जोडी मध्ये. बाकी मग नेहमीची सावधगिरी घ्यावी लागते ती असतेच , जसे कि केबल दुसऱ्या कुठल्या इलेक्ट्रिक वायर च्या बाजूने नेऊ नये. आणि अगदीच अडचण असेल तर मग वेगळ्या पाईप / पट्टी मधून न्यावी इत्यादी

In reply to by अद्द्या

पुर्वी नेट्वर्कींग शिकताना हे सगळं अभ्यासाला होते. कॅट ६ आणी कॅट ५ मध्ये हटकुन गोन्धळ व्हायचा. पुढे स्ट्रक्चर केबलींग करताना समजले की पॉवर आणी डेटा एकाच ट्रे मधुन का ले करु नये ते. लेख छान, प्रतीसाद देखील उत्त्म, नवीन नेटवर्कींग शीकणार्‍यांसाठी उपयुक्त.

In reply to by कॅप्टन जॅक स्पॅरो

यासाठी वायरींग स्ट्रक्चर समजून घ्यावे लागेल. सद्या आम नेटवर्कींग साठी जी युटीपी(अनशील्डेड ट्वीस्टेड पेअर)केबल वापरली जाते ती अशी असते. abcd यातील फक्त चार तारा डेटासाठी वापरल्या जातात. बाकीच्या चार तारांचा सद्या उपयोग करत नाहीत. पुढे जाउन या आठ तारा आरजे४५ मधे क्रींप केल्या जातात. खालीलप्रमाणे abcd आता पीओइ मधे पावर दोन प्रकारे पाठवली जाते. पर्याय १)उरलेल्या ४ रीकाम्या तारातून abcd पर्याय २)त्याच तारातुन ज्या तारांतून डेटा जातो abcd नेटवर्क सिग्नल्स आणि इलेक्टिकल पॉवर सप्लाय मधे इंटरफेरन्स येण्याची शक्यता फारच कमी आहे. सद्याचे आयपी टेलीफोनवाले फोन याच तत्वावर चालतात. hope this answers your question.

सर्विस प्रोव्हायडर ही सेवा देतात का??. त्यासाठी जास्त किंमत आकारतात का?? कोणते राउटर्स्/स्विचेस/आयपी बेस्ड इक्विपमेंट्स अशा इथरनेट केबल्सना कंपॅटिबल आहेत.

In reply to by बाळ सप्रे

साहेब अश्या वेगळ्या केबल मिळत नाहीत . केबल नेहमीचीच असते . स्विच वेगळा असतो . नेटवर्किंग डिवाइस विकणाऱ्या जवळपास सगळ्या कंपन्या PoE स्विच बनवतात

माहितीपूर्ण लेख, सहज सोप्या भाषेत लिहील्याबद्दल धन्यवाद. एक शंका आहे: जो राउटर त्याच्या PoE enabled पोर्टसमधून पॉवरही, होस्ट्सना पुरवतो, तोच जर बंद पडला तर सगळीच होस्ट्सही संपूर्ण बंद होतील ना? म्हणजे तो राऊटर त्याला कनेक्टेड होस्ट्सांच्यापुरता 'सिंगल पॉइंट ऑफ मल्टिपल फेल्युअर' झाला ?