如何有效降低PoE交换机的功耗？  


PoE交换机（Power over Ethernet）因能同时传输电力和数据而广泛应用于监控、无线AP、VoIP等领域。然而，其功耗问题也是买家关注的重点。本文将从影响因素出发，系统讲解如何有效降低PoE交换机的功耗。  

如何有效降低PoE交换机的功耗？

影响PoE交换机功耗的主要因素


1、 PoE标准

  PoE交换机的功耗与所采用的PoE标准密切相关，不同标准向PD（受电设备）提供的功率不同：  

  名称   IEEE标准 每端口最大功率   实际供电功率   适用设备  
PoE IEEE 802.3af  15.4W 12.95W 静态监控摄像头、VoIP电话、无线AP
PoE+ IEEE 802.3at  30W  25.5W PTZ摄像机、视频电话、报警系统
PoE++（类型3） IEEE 802.3bt 60W 51W 视频会议终端、多天线无线接入点
PoE++（类型4） IEEE 802.3bt 90W 71.3W笔记本电脑、工业设备、平板显示器

2、端口数量

PoE交换机的功耗与端口数量直接相关，因为端口数量越多，通常需要的功率也就越大，才能支持连接的设备。例如，8端口的小型PoE交换机可能提供130W或250W的功率选项，而高端口密度的48端口PoE交换机则可能提供高达600W甚至更高的功率。即使并非所有端口都连接到设备，48端口PoE交换机的基本功耗仍然会更高，因为端口电路本身会消耗功率。

3、设备负载数量

连接到PoE交换机的PD数量是影响PoE交换机功耗的另一个因素。连接到PoE以太网交换机的PD越多，产生的功耗就越大。例如，如果10个PoEIP摄像机（每个功耗为7W）连接到一个功率预算为200W的24端口PoE交换机。在这种情况下，10个PoEIP摄像机总共将产生约70W的功耗。同样，20个PoEIP摄像机将产生约140W的功耗。此外，在大型数据中心中，PD产生的热量可能需要额外的冷却设备，例如风扇或空调，这也会增加整体能耗。

4、功率预算

功率预算是影响PoE交换机功耗的另一个因素。常规交换机的功率预算通常为740W，而一些高级型号可以达到1600W，最高甚至可以达到2100W，以满足各种中大型园区网络环境的需求。

5、硬件与散热设计

不同品牌和型号的交换机采用的芯片不同，其功耗特性也存在差异。一些高端芯片在数据处理和供电方面效率更高，因此功耗相对较低。相反，一些低端芯片在相同工作条件下可能会消耗更多电量。此外，良好的散热设计可以提高交换机的能效。如果散热性能较差，交换机可能需要提高风扇转速来散热，这将增加额外的功耗。此外，散热不良还会导致芯片在高温环境中运行，降低其工作效率并进一步增加功耗。

如何降低PoE交换机的功耗？


1、优化网络布局

合理规划网络设备和线缆布局，减少设备连接距离和线缆长度，降低传输过程中的功耗。同时，减少中继设备数量，进一步优化网络结构。

2、选择节能设备

优先购买低功耗且支持节能模式的PoE交换机，尤其是支持节能以太网(EEE)技术的设备。节能以太网是IEEE802.3az定义的一项技术，旨在降低网络流量较低时段的交换机功耗，目标是将功耗降低50%以上。它与现有的以太网标准完全兼容，无需大规模更换设备。

有时也被称为绿色以太网，其主要工作原理有三种。首先，它检测链路状态，当连接的设备处于非活动状态时，允许交换机上的每个端口关闭电源，进入低功耗空闲(LPI)状态。其次，它检测电缆长度并相应地调整传输功率，从而最大限度地减少能源浪费。第三，它支持动态电源管理，使交换机能够根据实时流量状况在低功耗和活动状态之间快速切换。

3、优化端口配置

根据实际需求合理配置交换机端口。关闭未使用或多余的端口，避免对空闲端口供电。对于连接不需要PoE供电设备的端口，请将其设置为标准以太网端口，以减少不必要的功率输出。

4、提高网络流量效率

启用流量控制功能，避免网络拥塞增加交换机的处理负载。合理配置VLAN，可以减少不必要的广播流量，降低交换机数据处理功耗，提高网络效率。

5、定期维护和升级

定期清洁交换机风扇和通风孔，确保良好的散热效果。及时升级交换机固件，获取更优化的电源管理和性能增强特性，进一步降低功耗。定期检查交换机运行日志，及时发现并解决潜在问题，避免故障导致功耗增加。

PoE交换机是否值得购买？


虽然PoE交换机乍一看可能比传统交换机更贵，但总体而言，PoE交换机带来的生产力提升足以抵消其增加的电力成本。PoE网络交换机简化了安装和维护成本。用户无需购买和安装额外的电线和插座。此外，优质的PoE交换机还支持简单网络管理协议(SNMP)，从而提供更简便的交换机监控和管理方式。

因此，在选择合适的PoE交换机时，只关注增加的电力成本是目光短浅的。鉴于PoE交换机在应用集成、生产力提升和IT资源优化方面的显著优势，选择合适的PoE交换机可以有效缓解能耗增加带来的成本压力。