Estações de trabalho alimentadas via PoE

O Power Over Ethernet, ou PoE é um velho conhecido dos administradores de redes. Ele permite alimentar pontos de acesso, switchs e outros dispositivos de rede instalados em locais inacessíveis, longe de uma tomada, enviando energia através do próprio cabo de rede, de uma maneira que não interfere com o transito dos dados

No padrão, dois dos quatro pares de fios do cabo de par trançado são utilizados para transmitir uma corrente com tensão de 48 volts e até 400 mA o que, depois de descontadas todas as perdas, resulta em uma capacidade de fornecimento de até 12.95 watts. Um sistema especial de modulação permite que os dois pares que transmitem energia sejam usados também para transmitir dados, o que permite o uso em conjunto com dispositivos Gigabit Ethernet. A tecnologia não é muito diferente da utilizada desde o início do século passado no sistema telefônico, que também transmite uma corrente com tensão de 48 volts (usada para alimentar o aparelho) juntamente com o sinal de voz.

Embora seja possível usar o PoE mesmo em dispositivos que não o suportam, usando um conjunto de injector (injetor) e splitter (divisor) posicionados entre o switch e o dispositivo que vai receber energia, o mais comum é usar diretamente um switch com suporte ao PoE, juntamente com outros dispositivos compatíveis, eliminando a necessidade de usar injetores e splitters:

O switch é capaz de detectar se o dispositivo ligado na outra ponta do cabo suporta ou não o PoE, o que é feito medindo a resistência. Só depois de detectar a presença de um dispositivo compatível é que ele inicia a transmissão de corrente. Isso permite que você conecte também dispositivos "normais" ao switch, sem risco de queimá-los.

A novidade é que além de equipamentos de rede, o PoE está passando a ser usado também por clientes de rede, permitindo montar uma estrutura computacional de baixo consumo, onde o fornecimento de energia é centralizado no servidor e no switch PoE, que podem ser alimentados por um nobreak e um conjunto de baterias, permitindo a instalação mesmo em locais onde a rede elétrica é inconstante, ou mesmo em locais isolados, onde não existe rede elétrica disponível.

Um bom exemplo é o HP t410 AiO, um modelo da HP, que combina um monitor de 18.5" com um cliente magro baseado em um SoC ARM. Todo o conjunto é capaz de funcionar dentro dos 12.95 watts oferecidos pelo PoE, permitindo que ele receba dados e energia diretamente pelo cabo de rede, sem necessidade de qualquer outra alimentação externa:

Além do suporte ao RDP, que permite usá-lo em conjunto com um servidor Windows, ele oferece suporte a outros protocolos de rede, permitindo o uso também em conjunto com servidores Linux, bem como em conjunto com o Citrix e VMware. O SoC oferece suporte a decodificação de áudio e vídeo via hardware, o que permite que ele exiba arquivos de mídia (incluindo até mesmo vídeos HD) com decodificação local, sem sugar excessivamente a banda da rede. Usando clientes como este, é possível montar uma rede com vinte estações com um consumo total inferior a 400 watts (incluindo o servidor e o próprio switch), o equivalente a apenas dois ou três desktops regulares, com toda a estrutura recebendo alimentação elétrica em um único ponto, sem dúvidas uma solução bastante elegante.

Além de clientes magros, já existe uma nova versão do PoE capaz de alimentar estações de trabalho completas. O padrão IEEE 802.3at ou PoE+ (PoE Plus) que foi ratificado em 2009 (http://www.ieee802.org/3/at/) aumentou a capacidade de transmissão para até 25 watts (com uma interface) ou 51 watts (com duas interfaces) o que aumentou bastante a gama de dispositivos atendidos pelo padrão.

Assim como no IEEE 802.3af (o Poe original) a energia é transmitida juntamente com os dados usando apenas dois dos pares do cabo. Isso abriu a brecha para que os fabricantes interessados em oferecer dispositivos de maior consumo incluíssem duas interfaces para a transmissão de energia no mesmo dispositivo, com a segunda utilizando os outros dois pares do cabo. Com isso, não apenas pontos de acesso, telefones VoIP, câmeras de vigilância e outros dispositivos menores, mas também notebooks e até mesmo PCs completos podem ser alimentados diretamente através do cabo de rede, sem precisar de uma fonte de alimentação adicional como atualmente.

Embora os fabricantes de PCs e notebooks ainda estejam relutantes em incluir suporte ao padrão (já que poucos possuem switchs PoE, limitando o uso) esta é uma possibilidade para o futuro. Não seria nada ruim poder carregar o notebook simplesmente ligando-o ao cabo de rede, sem falar na possibilidade de usar PCs ultra-compactos, ou terminais de rede que precisem apenas ser ligados ao cabo de rede para funcionarem, sem a bagunça de cabos, filtros de linha e extensões que temos atualmente.