Power over Ethernet : Une avancée discrète pour la connectivité réseau

Faciliter l’installation et la gestion d’un parc réseau tout en profitant de performances et de services innovants, voici les promesses de la technologie PoE (Power over Ethernet) ou Alimentation électrique par câble Ethernet.

Le PoE est particulièrement prisé pour l’installation de réseaux de caméras de surveillance.

Définie dans le cadre de la norme IEEE 802.3af en 2003, la norme Power over Ethernet permet d’installer des appareils d’une puissance électrique maximale de 15,4 Watts (caméras IP, imprimantes, téléphones, terminaux de paiement, objets connectés…) dans des endroits éloignés ou dépourvus de prises de courant.

Concrètement, les données et l’alimentation électrique transitent par un seul et même câble Ethernet standard qui doit être lui-même connecté à un commutateur ou un injecteur PoE. Une solution idéale pour répondre aux besoins de connectivité qui explosent dans la plupart des secteurs d’activité. La convergence des données et de l’alimentation ne permet pas seulement de simplifier le déploiement d’équipements connectés à l’intérieur et à l’extérieur des bâtiments, mais également de gagner du temps et réaliser de substantielles économies.

Simple et flexible

Grâce à la technologie PoE, il n’est en effet plus nécessaire de prévoir de coûteux travaux pour déployer un réseau de câbles électriques et des prises de courant supplémentaires. Cela permet d’économiser non seulement les alimentations électriques, mais aussi les compteurs, les protections électromécaniques et jusqu’à 50% de câblage. Simple et flexible, le PoE facilite l’installation de terminaux basse consommation comme des caméras IP, des capteurs dans des zones difficiles d’accès ou peu propices aux alimentations électriques. Son utilisation permet également de réduire l’encombrement des bureaux et des armoires de câblage.

PoE, PoE+ et PoE++ : de nouveaux standards qui décuplent les possibilités

Depuis la ratification du PoE en 2003, l’Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) a publié deux nouveaux standards internationaux comprenant des évolutions majeures : l’IEEE 802.3at (ou PoE+) en 2009 et l’IEEE 802.3bt (ou PoE++) en 2018. Comparativement à la norme initiale PoE qui est capable de fournir une alimentation en courant continu maximale de 15,4 W pour une tension d’environ 48 V (sur deux paires torsadées d’un câble Ethernet), le PoE+ peut supporter une alimentation électrique supérieure allant jusqu’à 30 W et une tension comprise entre 50 et 57 V sur deux paires également. Autre avantage non négligeable, la technologie supporte le Gigabit Ethernet.

Le PoE+ est capable de prendre en charge plus d’équipements, tels que des caméras de surveillance offrant des fonctionnalités vidéo plus sophistiquées (zoom, panoramique…), des points d’accès sans fil pourvus de plusieurs antennes, ou encore des téléphones vidéo IP. C’est toutefois la norme PoE++ (ou UPoE) lancée il y a deux ans qui marque une vraie rupture technologique en offrant toujours plus de puissance, de vitesse et d’efficacité. Une infrastructure réseau PoE++ est capable de prendre en charge des périphériques de plus en plus diversifiés et gourmands en énergie. À noter qu’elle est rétrocompatible avec les précédentes versions PoE.

La norme comprend deux types : le Type 3 – aussi appeler PoE 4 paires ou 4P PoE – et le Type 4 – ou high power PoE. Le Type 3 peut délivrer une puissance de 60 W par port via deux ou quatre paires torsadées d’un câble Ethernet. C’est une solution privilégiée notamment pour l’installation de points d’accès multiradio, de caméras de surveillance motorisées (PTZ), ou encore d’équipements de visioconférence. Encore plus puissant, le PoE++ Type 4 peut fournir une alimentation électrique en courant continu allant jusqu’à 100 W (71 W par dispositif) via quatre paires torsadées d’un câble Ethernet. Cette technologie offre la possibilité de connecter des ordinateurs portables, des écrans plats, des points d’accès WiFi AX, des routeurs professionnels, des enceintes, des systèmes d’éclairages LED de bâtiments intelligents, ou encore des NAS.

À noter que certains fabricants ont devancé les travaux de l’IEEE en développant des technologies réseau propriétaires plus ou moins semblables. C’est le cas notamment de Cisco qui avait créé en 2014 son Universal Power over Ethernet (UPOE) délivrant une puissance de 60 Watts.

Intégrer la technologie PoE dans un réseau

La solution la plus simple pour déployer la technologie PoE dans un réseau consiste à utiliser des commutateurs (switch) PoE actifs qui se chargent de fournir l’électricité et les données aux terminaux via des câbles Ethernet. Contrairement aux commutateurs passifs (de plus en plus rares sur le marché), ils possèdent des ports intelligents permettant de détecter si les terminaux sont compatibles ou non avec la technologie PoE. Lorsque des appareils comme des ordinateurs portables ou des écrans ne sont pas compatibles, le commutateur PoE délivre uniquement les données du port réseau afin d’éviter de les endommager.

Il faut savoir également qu’il existe des commutateurs gérés et non gérés. Les commutateurs gérés offrent la possibilité d’accéder à une interface d’administration pour configurer et gérer le trafic à distance, visualiser les débits des ports, et accéder à différentes options avancées. Des fabricants comme Netgear, Linksys, TP-Link, D-Link ou encore TRENDnet commercialisent un large éventail de switches actifs intelligents associés à une interface d’administration web et/ou un service cloud permettant de gérer le réseau à distance. Les switches passifs qui fonctionnent en mode plug-and-play permettent quant à eux uniquement d’interconnecter les périphériques entre eux sur le réseau. Il existe également des adaptateurs, des injecteurs et des splitters PoE (+/++) pour alimenter des appareils via le réseau Ethernet. Ce type de produits coûte généralement entre 20 et 40 euros l’unité.

TRENDnet TPE-115GI

Un injecteur Gigabit PoE+

L’injecteur TPE-115GI constitue une alternative à un commutateur pour faire passer le courant électrique dans un câble réseau Ethernet. Ce modèle Gigabit PoE+ permet de brancher facilement des appareils d’une puissance électrique maximale de 30 Watts tels que des caméras de surveillance IP, des points d’accès WiFi ou des téléphones VoIP. Rétro compatible avec la norme PoE (jusqu’à 15 W), il peut être connecté à un switch non PoE afin de réduire les coûts d’installation. Il assure une portée de 100 mètres. 34,94 €.

Netgear Ultra60 PoE++ GS110TUP

Un smart switch administrable à distance

Ce modèle compact de Netgear est un smart switch Web manageable sans ventilateur capable de délivrer une alimentation PoE sans interruption. Ce modèle ultra silencieux intègre 10 ports Gigabit, dont 4 ports Ultra60 PoE++ (jusqu’à 60 W par port), 4 ports PoE/PoE+ (jusqu’à 30 W), 1 port cuivre, et 1 port SFP pour la fibre optique. Une solution idéale pour connecter un large éventail de terminaux nécessitant différentes puissances d’alimentation. Les 4 ports PoE/PoE+ permettent d’alimenter des périphériques de basse consommation (caméras IP, téléphones vidéo, capteurs…), tandis que les ports PoE++ offrent la possibilité de connecter des appareils plus puissants : points d’accès sans fil 802.11AX, caméras de surveillance motorisées PTZ, éclairages LED de bâtiments intelligents, enceintes audio, ordinateurs portables, etc. Associé à l’option cloud Netgear Insight, le commutateur est entièrement configurable en local ou à distance via le Cloud. L’interface d’administration accessible via le portail Insight Cloud ou des applications mobiles dédiées (Android et iOS) permet de gérer les appareils PoE, de surveiller et sécuriser le trafic, ou encore de recevoir des notifications par e-mail. Un produit polyvalent qui répond parfaitement aux besoins de connectivité des petites et moyennes entreprises. 574 €

« L’arrivée du 10 Gigabit a été une vraie révolution pour nos équipes en interne, celles-ci profitent aujourd’hui d’un réseau haut débit pour travailler dans les meilleures conditions »

Pascal Licata, directeur informatique de la Communauté d'Agglomération de Forbach

Pascal Licata a supervisé la conversion de plusieurs mairies en Moselle à la technologie PoE+. Convaincu par la fiabilité et les vitesses de transfert élevées obtenues avec des commutateurs PoE+ 10 Gigabit, il a dispatché pas moins de 55 switchs Netgear au total entre 2018 et 2019.

« La Communauté souhaitait opérer une refonte globale de son cœur de réseau, mais également de ses sites distants. L’objectif poursuivi était d’homogénéiser les solutions utilisées afin d’optimiser le parc réseau dans son entièreté et ainsi en faciliter l’administration. Les équipes en charge des systèmes informatiques avaient également en tête d’améliorer les performances du réseau dans le but de décongestionner ce dernier. De surcroît, l’installation de ces équipements se devait d’être la plus simple possible afin d’éviter des travaux supplémentaires de sorte à respecter l’enveloppe budgétaire allouée. Le résultat le plus évident est la simplicité de mise en œuvre qui épargne des installations lourdes et plus compliquées avec un corollaire inéluctable : un surcoût notable. En plus d’éviter les goulets d’étranglement, l’installation des switchs PoE+ 10 Gigabit permet aux centaines d’employés de l’agglomération de disposer d’une bande passante accrue. Passer d’un réseau 1 Gigabit au 10 Gigabit représente une mise à niveau significative qui se traduit au quotidien pour les utilisateurs par une immédiateté d’obtention de leurs requêtes : le personnel des différentes mairies bénéficie ainsi de temps réduits de manière considérable pour toutes les tâches impliquant de lourds transferts de données. C’est également un atout pour l’utilisation au quotidien des outils cloud. L’arrivée du 10 Gigabit a été une vraie révolution pour nos équipes en interne, celles-ci profitent aujourd’hui d’un réseau haut débit pour travailler dans les meilleures conditions.»