イーサネット給電による接続性の簡素化

ロバステルソリューションのビジネスメリット

ホワイトペーパー – エグゼクティブサマリー

ブリーフ

パワー・オーバー・イーサネット（PoE）は、単一のケーブルで電力とデータの両方を供給することで、接続デバイスの導入方法を変革しました。IPカメラやアクセスポイントから産業用IoTゲートウェイに至るまで、PoEは設置コストを削減し、展開を加速させ、デバイスを必要な場所に正確に配置することを可能にします。手が届きにくい場所であっても例外ではありません。

ロバステル（R2120など）ロバステル、マネージドPoEスイッチと4Gルーターの機能を1台に統合しています。これにより障害発生箇所が削減され、導入が簡素化され、遠隔管理機能が追加されます。ポートごとの電力制御、診断機能、遠隔再起動などの機能は、運用面で強力なメリットをもたらし、高コストな現地訪問の必要性を減らし、稼働時間を向上させます。

ロバステルーター製品群全体にPoEを統合することで、企業に新たな価値ロバステル：・スプリッターを用いた非PoEデバイスの給電・信号品質を考慮したルーター設置位置の最適化・車載設置のサポート・UPSバックアップ付きPoEインフラによるネットワーク全体の耐障害性向上

学べる内容

PoE技術の基本原理と、PSE（電源供給装置） とPD（給電デバイス）の違い。
PoEがVoIP電話、Wi-Fiアクセスポイント、IPカメラ、産業用IoTゲートウェイの展開をいかに簡素化するか。
PoEの導入メリット：設置コストの削減、障害発生箇所の減少、迅速な展開。
R2120がルーターとPoEスイッチの両方の機能を備え、ポートごとの制御、診断機能、およびリモート再起動機能を提供する仕組み。
PoEスプリッターが非PoEデバイスに機能を拡張し、導入オプションを広げる方法。
実用的なユースケースには、信号最適化ルーター配置、車載デプロイメント、UPS統合による信頼性向上が含まれます。

はじめに

Power over Ethernet（通称「PoE」）は、単一の（通常は）CAT 5またはCAT 6ケーブルを介して電子機器に電力とデータを同時に供給する方法を説明するシンプルな概念である。その起源は民生用電子機器分野にあり、設置の容易さと建物内に多数の
追加電源装置を設置する必要がない利便性が明らかなメリットとなっている。

従来、POEは以下のデバイスの接続に使用されてきました：

VoIPハンドセット：データケーブル経由で電力供給される場合、電源ユニットが1台少なくて済む
WiFiアクセスポイント：最適な電波カバレッジのため、アクセスポイントの設置場所はアクセス困難な場所となる場合があります。PoE（Power over Ethernet）により、アクセスポイントへのケーブル配線が1本で済むため、大幅な時間と配線コストの削減が可能です。
IPカメラ：カメラは 、本来の目的を果たすために最適な視野角を必要とするため、手が届きにくい場所に設置されることが多い。これはPOEがコスト削減を実現するもう一つの好例である。

PoEデバイスの種類

ユーザーは、POEデバイスの2つの基本的なタイプを明確に理解することが重要です。電力を供給するデバイスはPSE（Power Sourcing Equipment）と呼ばれます。
電力を使用／消費するデバイスはPD（Powered Device）です。

より詳細な説明は以下の通りです：

電源供給装置（PSE）

「電源供給装置」（PSE）とは、イーサネットケーブル上で電力を供給（ソース）する装置を指す。この装置は、ネットワークスイッチ（一般に
エンドスパンと呼ばれる。IEEE 802.3afではエンドポイントと表記）である場合もあれば、非PoE対応スイッチとPoEデバイス間の仲介装置である外部PoEインジェクタ（ミッドスパン装置と呼ばれる）である場合もある。

給電デバイス (PD)

「給電デバイス」（PD）とは、PoEによって給電されるあらゆるデバイスを指し、エネルギーを消費します。例としては、無線アクセスポイント、VoIP電話、IPカメラなどが挙げられます。

PoE規格の進化に伴い、電力供給能力も進化を遂げてきました。以下の表は利用可能な各種規格をまとめたものです。

不動産	802.3af	802.3at	802.3bt タイプ3	802.3bt タイプ4
PDで利用可能な電力	12.95W	25.50W	51W	71W
PSEによる電力供給	15.40W	30W	60W	100W

執筆時点において、ロバステル製品は802.3afまたは802.3at規格に対応ロバステル留意する必要がある。これは、ほとんどのアプリケーションが802.3atが端末機器に供給する最小25Wで処理可能であるためである。

PSEソリューションズ

R2120

R2120はロバステル主力PSE対応デバイスであり、4Gルーターとして使用できるほか、接続されたデバイスへの電力供給も可能です。

本製品は、管理対象POEスイッチとルーターの機能を1台で効果的に実現します。これにより、2製品構成ソリューションよりも障害発生箇所が少なくなり、物理的な設置もより簡素化・小型化されます。

R2120の4つの高速イーサネットLANポートはPOE機能（電圧範囲：48～57 VDC）をサポートしており、IPカメラやその他のWLANアクセスポイントなどのネットワーク端末機器に電力を供給できます。

以下のスクリーンショットは、ルーターのメニューシステムにおける対応するページを示しています。電源状態（オン/オフ）だけでなく電圧と電流もユーザーに提供されるため、基本的な診断が可能となり、さらに消費電力の計算も行えます。これにより、アプリケーションに最適なコスト効率の高い48VDC電源装置を選択することが保証されます。

ポート単位でPOEのオン/オフを切り替える機能は、接続された全デバイスに対して事実上「リモート再起動」機能を提供します。R2120からのこのリモート再起動機能により、フリーズしたPOE接続デバイスの電源再投入のみを目的とした現地訪問コストを削減できる可能性があり、これがPOE接続デバイスのビジネスケースを非常に強力にする要因となります。

ロバステル、R2120ルーターのイーサネットポートへのPOE電力をリモートで上げ下げするオプションについて頻繁にロバステル。

これらは以下の通りです：

固定IP SIMを使用してルーターのGUIにリモートアクセスし、HTTP(S)ブラウザインターフェースを通じてステータスを変更する
固定IP SIMを使用して、コマンドラインインターフェース（SSHまたはTelnet経由）にリモートアクセスし、テキストコマンドを発行して設定状態を変更する
ロバステルを使用すれば、R2120のコマンドラインインターフェースに簡単にアクセスし、テキストコマンドを発行して設定状態を変更できます（固定IP SIMは不要です！）
ルーター内のSIMカードの電話番号宛に送信されるSMSメッセージのペイロードに、コマンドラインインターフェースコマンドを埋め込みます。送信者ホワイトリストとユーザー/パスワード認証により、このソリューションは極めて現実的で柔軟な「アウトオブバンド」ソリューションとしてのセキュリティを確保します。

付加価値と革新のためのPoEスプリッターの活用

上記の「リモート再起動」機能の重要な論理的拡張として、非POEデバイスも「POEスプリッター」を使用することでR2120から給電可能となる。

スプリッターはデータ接続と電源接続を構成要素に「分割」することができ、非PoEデバイスの遠隔給電ソリューションを提供します。

以下は、802.3at規格のPOEスプリッターから供給される電力で動作する可能性のあるデバイスのリストです：

ラズベリーパイ
RS232/RS485からイーサネットへの変換器
その他のシングルボードコンピュータ

PDソリューションズ

ロバステルポートフォリオの大部分は、SKUに応じてデフォルトでPoE-PDを提供するか、オプションとして追加可能です。

ロバステルラインナップからPOE-PDモデルを選択する主な理由は以下の通りです：

3G/4G信号強度におけるルーターの最適な設置位置

プラントルームは建物の地下室/地下に設置されることが多く、従来から携帯電話の電波が届きにくい場所です。ローミング対応（マルチネットワーク）SIMカードを使用しても問題が解決しない場合があり、ルーターを物理的に別の場所に設置するしか解決策がない可能性があります。この場合、POEが実現する100mのケーブル配線を活用すれば、電源とデータを別々に配線する必要なく、ルーターの設置場所を容易に変更できます。既存のCAT5/6インフラをこの目的に流用できる可能性すらあります。

車載設置

一部のバスや商用車には既にイーサネットインフラが整備されており、IPカメラの設置が容易です。このインフラを活用すれば、4G対応の
ルーターの設置も容易になり、スペースに制約のある車両内でも設置場所の柔軟性が得られます。

信頼性

UPSを使用してPOE対応スイッチへの電源供給を維持する場合、そのスイッチに接続されたPD（パワーデバイス）もUPS（無停電電源装置）による保護の恩恵を受けます。ルーターも適切に接続することで、UPSへの電源喪失を検知（通常はデジタル入力またはRS232接続）し、「UPSへの電源が喪失し、x分後にシャットダウンが予定されています」という警告を送信できます。

ロバステルと提携：どこでも接続

より簡単な設置。より低いコスト。よりスマートな導入。ロバステル単なる電力供給を超えた価値を提供します。IoTネットワークの設置、管理、拡張を容易にし、ビジネス価値を実現します。次のプロジェクトでPoEのメリットを解き放ち、より信頼性が高く、柔軟で、将来を見据えた接続ソリューションを構築するため、ロバステルとパートナーシップを結びましょうロバステル