PoE（Power over Ethernet）指通过网线传输电力的技术，借助现有以太网同时通过网线IP终端设备(如:IP电话、AP、IP数据传输和供电摄像头等)。 PoE也被称为基于局域网的供电系统(Power over LAN，简称PoL)或有源以太网( Active Ethernet)，有时简称以太网供电。
规范和推广PoE发展供电技术，解决不同厂家供电与受电设备适应性问题，IEEE三个标准委员会相继发布PoE标准：IEEE 802.3af标准、IEEE 802.3at标准、IEEE 802.3bt标准。
为什么需要PoE?
随着网络中IP随着电话、网络视频监控和无线以太网设备的日益广泛，通过以太网本身提供电力支持的要求越来越迫切。在大多数情况下，终端设备需要直流电源，而终端设备通常安装在离地面较高的天花板或室外，附近很难有合适的电源插座。即使有插座，终端设备所需的交流直流转换器也很难放置。此外，在许多大型局域网应用中，管理员还需要管理多个终端设备，需要统一的供电和管理。由于供电位置的限制，给供电管理带来了极大的不便PoE正好解决了这个问题。
PoE是一种用于数据传输的有线以太网供电技术，具有直流供电能力，有效解决IP电话、无线AP、便携式设备充电器、刷卡机、摄像头、数据采集等终端集中供电。PoE供电可靠，连接简单，标准统一：
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可靠：一台PoE该设备可同时为多个终端设备供电，同时实现集中供电，也可备份电源。
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连接简单：终端设备不需要外部电源，只需要一根网线。
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标准：符合国际标准，采用全球统一RJ45电源接口可与不同厂家的设备对接。
PoE如何工作？
如下图所示，PoE供电系统包括以下两个设备角色：
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供电设备PSE（Power-sourcing Equipment）：通过以太网给受电设备供电的PoE提供检测、分析、智能功率管理等功能的设备，如：PoE交换机。
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受电设备PD（Powered Device）：如无线AP、便携式设备充电器、刷卡机、摄像头等受电方设备。根据是否符合要求。IEEE标准，PD分为标准PD和非标准PD。
PoE供电设备的作用
PoE供电模式
按照IEEE标准的定义，PSE设备分为MidSpan（PoE设备外的功能模块)和Endpoint（PoE两种类型的功能模块集成到设备中)。Cloudengine S系列PoE交换机的PoE所有功能模块都集成在设备内部，属于Endpoint的PSE设备。
Endpoint类型的PSE根据使用的供电线，设备分为不同的供电线Alternative A(1/2和3/6线对)Alternative B(4/5和7/8线对)两种供电模式。
Alternative A通过数据供电模式。PSE通过1/2和3/6线PD供电，1/2链接形成负极，3/6链接形成正极。10BASE-T、100BASE-TX接口使用1/2和3/6线传输数据BASE-T接口使用所有4对线传输数据。由于DC不干扰直流电和数据频率，因此电流和数据可以同时传输到同一对线。
Alternative B通过空闲时间供电。PSE4/5和7/8线对给PD4/5链接形成正极，7/8链接形成负极。
IEEE上述两种供电模式不允许同时应用标准。供电设备PSE但受电设备只能提供一种用法PD两种情况必须能够同时适应。
PoE供电协商流程
PSE设备上电，PD通过网络连接设备PSE设备后，PSE与PD开始供电协商:
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检测PD：PSE用于检测端口周期性输出电流有限的小电压PD设备的存在。如果检测到特定电阻值的电阻，则表示电缆终端连接支持IEEE 802.3af标准或IEEE 802.3at标准受电端设备(电阻值为19kΩ～26.5kΩ具体电阻，通常小电压为2.7V～10.1V，检测周期为2秒)。
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协商供电能力PD设备分类过程：PSE对PD分类并协商供电功率。供电能力谈判不仅可以通过分析进行PSE与PD发送的电阻也可以通过链路层找到协议LLDP（Link Layer Discovery Protocol）协议发现并协商通知供电能力。
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开始供电:启动期(一般小于15)μs)，PSE设备从低压开始PD直到48V直流电压。
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正常供电：488电压V之后，PSE为PD提供稳定可靠的488设备V的直流电，PD设备功耗不超过PSE最大输出功率。
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断电:供电过程中，PSE会不断监测PD电流输入，当PD电流消耗降至最低值以下，或电流激增，如拔下设备或遇到PD过载、短路、超过设备功耗PSE供电负荷等，PSE断开电源，重复检测过程。
通过LLDP协商供电能力协商
IEEE 802.1ab可选的定义TLV(Type Length Value)：Power via MDI（Media Dependent Interface） TLV。LLDP报文封装Power via MDI TLV，进行MDI发现和通知供电能力。当PSE检测到PD后，PSE和PD即定期发送给对方LLDP该报文包含定义TLV字段。将本端信息发送给对方，记录报纸中包含的信息，实现信息交互。
但IEEE 802.1ab定义的Power via MDI TLV格式只能协商IEEE 802.3af和IEEE 802.3at不能协商两个标准的供电参数IEEE 802.3bt当相连时，标准供电参数PD设备使用IEEE 802.3bt标准供电时，标准Power via MDI TLV供电将无法协商。华为S系列交换机支持谈判IEEE 802.3bt自定义标准供电参数Power via MDI TLV。
由2字节的TLV报文头和12字节TLV如下图所示，信息字段
IEEE 802.1ab定义的TLV报文格式
Power via MDI和Extended Power via MDI如下图所示，每个字段的含义。
Power via MDI各字段含义
Extended Power via MDI各字段含义
由2字节的TLV报文头和4字节TLV如下图所示，信息字段
华为自定义TLV报文格式
TLV各字段的含义如下：
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TLV Type：TLV类型，占一个字节。值为1，表示PD支持供电模式；值为2，表示PD当前工作的供电模式。
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TLV Length：TLV长度，占一个字节。值为4，表示TLV信息字段值占4个字节。
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TLV Value：TLV值，占4个字节，共32位。第0位、1位、2位、3位的含义如下图所示，第4~31位预留。
自定义TLV Value字段含义
PoE供电标准是什么？
我们前面提到过IEEE为了解决不同厂家供电和受电设备之间的适应性问题，标准委员会发布了三个问题PoE标准：IEEE 802.3af标准、IEEE 802.3at标准、IEEE 802.3bt标准。那么这三个标准有什么区别呢？
2003年6月，IEEE 802.制定了工作组IEEE 802.3af标准作为以太网标准的延伸，详细规定了网络供电的电源、传输和接收。IEEE 802.3af标准规定PSE设备需要在每个端口提供最高15.4W直流电源。
由于电缆中的一些功率耗散，受电设备只有12台.95W可用。2009年10月，为了满足大功率终端的需求，诞生了IEEE 802.3at标准，IEEE 802.3at标准在兼容802.3af提供最高25个标准.5W满足新需求的功率。
为进一步提升2018年9月PoE优化供电功率和标准，IEEE发布了标准委员会IEEE 802.3bt标准。IEEE 802.3bt标准进一步提高了供电能力，类型3可提供51 W类型4可提供71.3W供电功率。还包括对2.5GBASE-T、5GBASE-T和10GBASE-T支持扩大了高性能无线接入点和监控摄像头等应用程序的使用。
一般将IEEE 802.3af标准对应的供电技术称为PoE供电，将IEEE 802.3at标准对应的供电技术称为PoE 供电，将IEEE 802.3bt标准对应的供电技术称为PoE 供电，也称为4PPoE。三种供电技术对应的参数如下图所示。
PoE供电技术参数对比
有哪些设备可以支持PoE供电
PoE供电设备非常普遍，例如华为S系列园区交换机、无线接入控制器AC和AR接入路由器都有款型可以支持PoE供电，设备是否可以支持PoE供电，是由硬件决定的，不能通过升级软件把不支持PoE供电的设备变更为支持PoE供电的设备。
以华为S系列园区交换机为例，能够支持PoE供电的交换机叫做PoE交换机，一般部署在接入层，通过内置或外置的PoE电源为终端设备供电。框式交换机要作为PoE交换机，需要同时满足：一是机框必须是支持PoE供电的机框，二是机框中插入的单板必须是PoE单板；盒式交换机只要设备款型支持PoE功能，设备上电后就可以支持PoE供电。