JP2018157384A - Network system, LAN switch and PoE power supply method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ネットワークシステム、LAN(Local Area Network)スイッチおよびPoE給電方法に関し、特に、PoE(Power Over Ethernet)により電力を供給するネットワークシステム、LANスイッチおよびPoE給電方法に関する。 The present invention relates to a network system, a LAN (Local Area Network) switch, and a PoE power supply method, and more particularly to a network system, a LAN switch, and a PoE power supply method that supply power by PoE (Power Over Ethernet).
図5は、PoEパススルー対応のLANスイッチを説明するための模式図である。ここで、PoEとは、LANネットワークを構築する際に電源用の配線スペースの確保が困難な場合等にも対応できるように、LANケーブルを経由して電力を供給することを可能にする技術である。PoEは、1本のLANケーブルでもって、ネットワーク機器向けの通信用の信号伝送と電力供給との双方を可能にしている。また、PoEパススルーとは、LANスイッチ10が有する電力中継機能のことである。このLANスイッチ10の電力中継機能は、図5のネットワーク構成の例では、上位ネットワーク機器である上位LANスイッチ20からPoEによって供給される電力(すなわちPoE給電される電力)を、LANスイッチ10を経由して、PoEによってPoEエンドデバイス30に対して供給することを可能にする。図5では、給電経路として、PoE給電経路12、13およびPoEパススルー給電経路11が構成されている。
FIG. 5 is a schematic diagram for explaining a PoE pass-through compatible LAN switch. Here, PoE is a technology that makes it possible to supply power via a LAN cable so that it is possible to deal with cases where it is difficult to secure a wiring space for a power supply when constructing a LAN network. is there. PoE enables both signal transmission and power supply for communication for network devices with a single LAN cable. The PoE pass-through is a power relay function that the
図5におけるPoEパススルー対応のLANスイッチ10に関していえば、PoE給電経路12が、上位ネットワーク機器例えば上位LANスイッチ20からPoEによって供給される電力によってLANスイッチ10自身を動作させ、PoE給電経路13が、残りの電力をLANスイッチ10からPoEによってPoEエンドデバイス30に供給するとともに、PoEパススルー給電経路11が、LANスイッチ10に内蔵の電源から供給される電力によりLANスイッチ10自身を動作させ、さらに、上位ネットワーク機器例えば上位LANスイッチ20からPoEによって供給される電力をそのままLANスイッチ10からPoEによってPoEエンドデバイス30に供給する。
Referring to the PoE pass-through
PoEパススルー給電経路11のタイプの場合、LANスイッチ10に内蔵の電源が喪失された場合、当該LANスイッチ10のPoE供給ポートに接続されたPoEエンドデバイス30を動作させることができなくなる。そのため、特許文献1の特許第5355534号公報「ネットワーク集線装置および電力制御方法」に開示された技術等においては、PoEパススルー対応のLANスイッチ10の省電力化を図ることにより、無停電電源装置やバッテリーなどの補助電源から電力を供給して動作し続けることを可能にし、あるいは、該補助電源も電力供給が不能になった場合には、上位ネットワーク機器例えば上位LANスイッチ20からPoEによって供給される電力のみであっても、長期間に亘って動作させることを可能にするようにしている。
In the case of the PoE pass-through
しかしながら、PoEパススルー対応のLANスイッチ10の省電力化を如何に図っても、補助電源には電力供給可能な稼働期間の制限がある。また、上位ネットワーク機器例えば上位LANスイッチ20からPoEによって供給される電力で動作させる場合に関しても、LANスイッチ10自身の動作と給電先のPoEエンドデバイス30とを合わせた消費電力が、上位ネットワーク機器例えば上位LANスイッチ20からPoEによって供給される電力を上回ってしまうと、PoEエンドデバイス30を動作させることができなくなる。したがって、前記特許文献1等の本発明に関連する現状の技術においては、LANスイッチ10に内蔵の電源が喪失された場合には、PoEエンドデバイス30を動作させることができなくなるという問題を確実に解決することができないという問題が残る。
However, no matter how the power saving of the PoE pass-through
以上のように、前記特許文献1等の本発明に関連する現状の技術においては、PoEパススルー対応のLANスイッチが主電源および補助電源を喪失し、電力の供給が遮断された場合、下位のPoEエンドデバイスを動作させるための電力の供給ができなくなる可能性があるという解決するべき課題がある。 As described above, in the current technology related to the present invention such as Patent Document 1 described above, when the PoE pass-through compatible LAN switch loses the main power supply and the auxiliary power supply and the power supply is cut off, the lower PoE There is a problem to be solved that there is a possibility that power for operating the end device cannot be supplied.
(本発明の目的)
本発明は、かかる解決するべき課題に鑑みてなされたものであり、PoEパススルー機能を有するLANスイッチにおいて、たとえ、主電源や補助電源を喪失した場合であっても、下位のPoEエンドデバイスが動作するために必要な電力を、上位のネットワーク機器例えば上位LANスイッチからPoEによって供給可能にするネットワークシステム、LANスイッチおよびPoE給電方法を提供することを、その目的としている。
(Object of the present invention)
The present invention has been made in view of such a problem to be solved, and in a LAN switch having a PoE pass-through function, even if the main power supply or the auxiliary power supply is lost, the lower PoE end device operates. It is an object of the present invention to provide a network system, a LAN switch, and a PoE power supply method that can supply power necessary for the transmission from a higher-level network device such as a higher-level LAN switch by PoE.
前述の課題を解決するため、本発明によるネットワークシステム、LANスイッチおよびPoE給電方法は、主に、次のような特徴的な構成を採用している。 In order to solve the above-described problems, the network system, the LAN switch, and the PoE power supply method according to the present invention mainly adopt the following characteristic configuration.
(1)本発明によるネットワークシステムは、
通信機能とPoEにより電力を供給する機能とを有する上位ネットワーク機器と、通信機能とPoEによる電力中継を行うPoEパススルー機能とを有するLANスイッチと、通信機能とPoEにより供給されてくる電力を受電する機能とを有するPoEエンドデバイスと、を有するネットワークシステムであって、
PoEパススルー機能を有する前記LANスイッチは、
前記上位ネットワーク機器と接続するためのPoE用アップポートと、
前記PoEエンドデバイスと接続するためのPoE用ダウンポートと、
前記PoE用アップポートおよび前記PoE用ダウンポートと接続して、前記PoE用アップポートおよび前記PoE用ダウンポートそれぞれにおいて送受信される信号に関する物理レイヤの処理を施す機能と、PoEにより受電した電力の中継伝送を行う機能とを有する第1物理レイヤ処理部と、
下位側の前記PoE用ダウンポートを含む1ないし複数のポートのうちいずれか1つのポートを選択して、選択した該ポートと上位側の前記PoE用アップポートとの間を、前記第1物理レイヤ処理部を介して接続するスイッチ部と、
電源と接続し、該電源から供給される電力を、給電対象の各部位に供給する電源回路と
を有し、
前記第1物理レイヤ処理部は、前記電源回路からの電力供給の有無に応じて、前記PoE用アップポートと前記PoE用ダウンポートとの間を物理レイヤ段階で折り返すように接続するか否かを自動的に設定する折り返し部を
さらに有することを特徴とする。
(1) A network system according to the present invention includes:
Receiving the power supplied by the communication function and the PoE, the host network device having the communication function and the power supply function by PoE, the LAN switch having the communication function and the PoE pass-through function for relaying the power by PoE A PoE end device having a function, comprising:
The LAN switch having a PoE pass-through function is:
A PoE up port for connecting to the host network device;
A PoE down port for connection to the PoE end device;
A function of performing physical layer processing on signals transmitted and received at the PoE up port and the PoE down port by connecting to the PoE up port and the PoE down port, and relaying of power received by the PoE A first physical layer processing unit having a function of performing transmission;
The first physical layer is selected between one port or a plurality of ports including the PoE down port on the lower side and between the selected port and the PoE up port on the upper side. A switch unit connected via a processing unit;
A power supply circuit connected to a power supply, and supplying power supplied from the power supply to each part to be fed,
The first physical layer processing unit determines whether or not to connect the PoE up port and the PoE down port so as to be folded back at a physical layer stage depending on whether power is supplied from the power supply circuit. It further has a folding portion that is automatically set.
(2)本発明によるLANスイッチは、
通信機能とPoEにより電力を供給する機能とを有する上位ネットワーク機器と、通信機能とPoEにより供給されてくる電力を受電する機能とを有するPoEエンドデバイスとの間に介在して、PoEによる電力中継を行うPoEパススルー機能と通信機能とを有するLANスイッチであって、
前記上位ネットワーク機器と接続するためのPoE用アップポートと、
前記PoEエンドデバイスと接続するためのPoE用ダウンポートと、
前記PoE用アップポートおよび前記PoE用ダウンポートと接続して、前記PoE用アップポートおよび前記PoE用ダウンポートそれぞれにおいて送受信される信号に関する物理レイヤの処理を施す機能と、PoEにより受電した電力の中継伝送を行う機能とを有する物理レイヤ処理部と、
下位側の前記PoE用ダウンポートを含む1ないし複数のポートのうちいずれか1つのポートを選択して、選択した該ポートと上位側の前記PoE用アップポートとの間を、前記物理レイヤ処理部を介して接続するスイッチ部と、
電源と接続し、該電源から供給される電力を、給電対象の各部位に供給する電源回路と
を有し、
前記物理レイヤ処理部は、前記電源回路からの電力供給の有無に応じて、前記PoE用アップポートと前記PoE用ダウンポートとの間を物理レイヤ段階で折り返すように接続するか否かを自動的に設定する折り返し部を
さらに有することを特徴とする。
(2) The LAN switch according to the present invention is:
Power relay by PoE interposed between a host network device having a communication function and a function of supplying power by PoE, and a PoE end device having a communication function and a function of receiving power supplied by PoE A LAN switch having a PoE pass-through function and a communication function,
A PoE up port for connecting to the host network device;
A PoE down port for connection to the PoE end device;
A function of performing physical layer processing on signals transmitted and received at the PoE up port and the PoE down port by connecting to the PoE up port and the PoE down port, and relaying of power received by the PoE A physical layer processing unit having a function of performing transmission;
The physical layer processing unit selects any one of a plurality of ports including the PoE down port on the lower side and connects the selected port and the PoE up port on the upper side. A switch unit connected via
A power supply circuit connected to a power supply, and supplying power supplied from the power supply to each part to be fed,
The physical layer processing unit automatically determines whether or not to connect the PoE up port and the PoE down port so as to be turned back at the physical layer stage, depending on whether or not power is supplied from the power supply circuit. It further has a turn-back portion set to the above.
(3)本発明によるLANスイッチ給電方法は、
通信機能とPoEにより電力を供給する機能とを有する上位ネットワーク機器と、通信機能とPoEによる電力中継を行うPoEパススルー機能とを有するLANスイッチと、通信機能とPoEにより供給されてくる電力を受電する機能とを有するPoEエンドデバイスと、を有するネットワークシステムにおけるPoE給電方法であって、
PoEパススルー機能を有する前記LANスイッチは、
前記上位ネットワーク機器と接続するためのPoE用アップポートと、前記PoEエンドデバイスと接続するためのPoE用ダウンポートと、のそれぞれにおいて送受信される信号に関する物理レイヤの処理を施す機能と、PoEにより受電した電力の中継伝送を行う機能とを有する物理レイヤ処理ステップと、
下位側の前記PoE用ダウンポートを含む1ないし複数のポートのうちいずれか1つのポートを選択して、選択した該ポートと上位側の前記PoE用アップポートとの間を、前記物理レイヤ処理ステップにおける処理を施した後に接続するスイッチステップと、
給電対象の各部位に電力を供給するための電源回路からの電力供給の有無に応じて、前記PoE用アップポートと前記PoE用ダウンポートとの間を物理レイヤ段階で折り返すように接続する折り返し経路を形成するか否かを自動的に決定する折り返しステップと
を有することを特徴とする。
(3) The LAN switch power feeding method according to the present invention includes:
Receiving the power supplied by the communication function and the PoE, the host network device having the communication function and the power supply function by PoE, the LAN switch having the communication function and the PoE pass-through function for relaying the power by PoE A PoE power feeding method in a network system having a PoE end device having a function,
The LAN switch having a PoE pass-through function is:
A function for performing physical layer processing on signals transmitted and received in each of the PoE up port for connecting to the upper network device and the PoE down port for connecting to the PoE end device, and receiving power by PoE A physical layer processing step having a function of performing relay transmission of the generated power;
The physical layer processing step of selecting any one of one or more ports including the PoE down port on the lower side and connecting the selected port and the PoE up port on the upper side A switch step to be connected after the processing in
A return path that connects the PoE up port and the PoE down port so as to return at the physical layer stage depending on whether or not power is supplied from a power supply circuit for supplying power to each part to be fed. And a folding step for automatically determining whether or not to form.
本発明のネットワークシステム、LANスイッチおよびPoE給電方法によれば、PoEパススルー機能を有するLANスイッチにおいて電力供給が遮断された状態が発生した場合、下位側のPoEダウンポートと上位側のPoEアップポートとの間を物理レイヤ段階で折り返すように接続する折り返し部が設けてある。而して、本発明によれば、PoEパススルー機能を有するスイッチの電力供給が遮断した場合であっても、上位ネットワーク機器例えば上位LANスイッチからPoEによって供給される電力をPoEエンドデバイスに対してPoEによって確実に供給することが可能になるという効果を奏することができる。 According to the network system, the LAN switch, and the PoE power supply method of the present invention, when a power supply interruption occurs in the LAN switch having the PoE pass-through function, the lower PoE down port and the upper PoE up port There is provided a turn-back portion that connects the two at a physical layer stage. Thus, according to the present invention, even when the power supply of the switch having the PoE pass-through function is cut off, the power supplied by the PoE from the upper network device, for example, the upper LAN switch, is transmitted to the PoE end device. The effect that it becomes possible to supply reliably by this can be show | played.
以下、本発明によるネットワークシステム、LANスイッチおよびPoE給電方法の好適な実施形態について添付図を参照して説明する。なお、以下の各図面に付した図面参照符号は、理解を助けるための一例として各要素に便宜上付記したものであり、本発明を図示の態様に限定することを意図するものではないことは言うまでもない。 Preferred embodiments of a network system, a LAN switch, and a PoE power supply method according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. It should be noted that the reference numerals attached to the following drawings are added for convenience to each element as an example for facilitating understanding, and it is needless to say that the present invention is not intended to be limited to the illustrated embodiment. Yes.
(本発明の特徴)
本発明の実施形態の説明に先立って、本発明の特徴についてその概要をまず説明する。本発明は、PoEパススルー機能を有するLANスイッチにおいて、自身の電源喪失時であっても上位ネットワーク機器例えば上位LANスイッチからPoEによって供給される電力をPoEエンドデバイスに対して確実に供給することを可能にすることを主要な特徴としている。
(Features of the present invention)
Prior to the description of the embodiments of the present invention, an outline of the features of the present invention will be described first. The present invention enables a LAN switch having a PoE pass-through function to reliably supply power supplied by PoE from a higher-level network device, for example, a higher-level LAN switch, to a PoE end device even when its own power supply is lost. Is the main feature.
より具体的には、PoEパススルー機能を有するLANスイッチが、電源喪失時においても上位ネットワーク機器例えば上位LANスイッチからPoEによって供給される電力をPoEエンドデバイスに対して確実に供給することを可能にするために、PoEダウンポートすなわちPoE給電ポートとPoEアップポートすなわちPoE受電ポートとの間を折り返すように接続・切断する回路(折り返し部)を物理レイヤ段階に追加した構成からなることを主要な特徴としている。而して、PoEパススルー機能を有するLANスイッチ自身の電源の喪失状態になった場合には、当該LANスイッチのPoEダウンポートとPoEアップポートとの間が物理レイヤ段階で直接接続された状態に自動的に設定することにより、上位ネットワーク機器例えば上位LANスイッチからPoEによって供給される電力を、そのまま、PoEダウンポートすなわちPoE受電ポートに接続されたPoEエンドデバイスに対して供給して、PoEエンドデバイスを駆動することを可能にしている。 More specifically, a LAN switch having a PoE pass-through function can reliably supply power supplied by PoE from an upper network device, for example, an upper LAN switch, to a PoE end device even when power is lost. Therefore, the main feature is that it has a configuration in which a circuit (folding unit) for connecting / disconnecting a PoE down port, that is, a PoE power supply port, and a PoE up port, that is, a PoE power receiving port, is added to the physical layer stage. Yes. Thus, when the power of the LAN switch itself having the PoE pass-through function is lost, the LAN switch PoE down port and PoE up port are automatically connected directly at the physical layer stage. Thus, the power supplied by the PoE from the host network device, for example, the host LAN switch is supplied as it is to the PoE end device connected to the PoE down port, that is, the PoE power receiving port. It is possible to drive.
(本発明の実施形態の構成例)
次に、本発明の実施形態に係るLANスイッチの構成例について図面を参照して詳細に説明する。図1Aは、本発明の実施形態に係るネットワークシステムのネットワーク構成を示し、図1Bは、該ネットワークシステムを構成するLANスイッチの内部構成の一例を示す構成図である。ここで、図1Bは、LANスイッチの内部構成を示すが、ここに示す内部構成は、PoEパススルー対応の機能を有するLANスイッチの内部構成の一例である。図1Aに示すネットワークシステム1は、上位LANスイッチ20、LANスイッチ10、PoEエンドデバイス30の各ネットワーク機器を含むネットワーク構成からなっている。
(Configuration example of embodiment of the present invention)
Next, a configuration example of the LAN switch according to the embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1A illustrates a network configuration of a network system according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a configuration diagram illustrating an example of an internal configuration of a LAN switch that configures the network system. Here, FIG. 1B shows the internal configuration of the LAN switch. The internal configuration shown here is an example of the internal configuration of the LAN switch having a function compatible with PoE pass-through. A network system 1 shown in FIG. 1A has a network configuration including network devices such as a
上位LANスイッチ20は、LANスイッチ10の上位側に位置する上位ネットワーク機器であって、通信機能の他に、PoEによって、下位側のネットワーク機器であるLANスイッチ10に対して通信用のLANケーブルを介して給電を行うことが可能なネットワーク機器である。LANスイッチ10は、内部構成は後述するが、通信機能の他に、PoEにより受電した電力の中継伝送を行うPoEパススルー対応の機能を備えたネットワーク機器である。すなわち、LANスイッチ10は、上位ネットワーク機器例えば上位LANスイッチ20からPoEによって供給される電力(すなわちPoE給電される電力)を、下位側のネットワーク機器であるPoEエンドデバイス30に対してPoEによって通信用のLANケーブルを介して供給する機能を備えている。PoEエンドデバイス30は、下位側に位置するネットワーク端末機器であって、通信機能の他に、上位側のネットワーク機器からPoEによって通信用LANケーブルを介して供給されてくる電力(すなわちPoE給電される電力)を受電する機能を備えた機器である。PoEエンドデバイス30は、例えば、LANケーブルを介した電力受電機能を有するノートPC(Personal Computer)等のネットワーク端末機器である。
The upper LAN switch 20 is an upper network device located on the upper side of the
LANスイッチ10の内部には、図1Aに示すように、第1物理レイヤ処理部111、第2物理レイヤ処理部112、スイッチ部113、制御部114、電源回路115、電源116、および、PoE用ダウンポート117、PoE用アップポート118、ポート群119が少なくとも備えられている。なお、第1物理レイヤ処理部111内には、図1Bに示すように、折り返し部1111、ダウンロード用バッファ1112、および、アップロード用バッファ1113が少なくとも備えられている。
Inside the
PoE用ダウンポート117は、PoE給電が可能なポートであって、図1Aに示すPoEエンドデバイス30との間を接続するLANケーブルを収容するポートである。また、PoE用アップポート118は、PoE受電が可能なポートであって、上位ネットワーク機器例えば図1Aに示す上位LANスイッチ20との間を接続するLANケーブルを収容するポートである。なお、いずれのポートも、さらに、通信およびPoE電力の伝送を行う機能を備えている。第1物理レイヤ処理部111は、PoE用ダウンポート117、PoE用アップポート118のそれぞれとダウン回線1171、アップ回線1181それぞれを介して接続し、PoE用ダウンポート117、PoE用アップポート118それぞれを介して送受信される信号に関し、物理レイヤの処理(すなわち波形整形、増幅や符号変換等の処理)を施す機能を備えるとともに、PoEにより受電した電力の中継伝送を行う機能(すなわち、PoE用アップポート118を介して上位側のネットワーク機器から受電した電力を、PoE用ダウンポート117を介して下位側のネットワーク機器に給電する機能)を備えている。
The PoE down
また、第1物理レイヤ処理部111内に備えられている折り返し部1111は、後述の図3、図4に示すように、内部にスイッチを備え、電源回路115の電力供給状態に応じて、PoE用ダウンポート117に接続されるダウン回線1171とPoE用アップポート118に接続されるアップ回線1181との間を物理レイヤ段階で折り返すように接続するかまたは開放して接続しないようにするかのいずれかの状態に設定する。また、ダウンロード用バッファ1112は、PoE用アップポート118に接続されたアップ回線1181に折り返し部1111を介して接続され、上位ネットワーク機器例えば上位LANスイッチ20からダウンロードされてくるデータを一時的に蓄えるバッファである。一方、アップロード用バッファ1113は、PoE用ダウンポート117に接続されたダウン回線1171に折り返し部1111を介して接続され、PoEエンドデバイス30からアップロードされてくるデータを一時的に蓄えるバッファである。
In addition, the
また、ポート群119は、下位側に接続される1ないし複数のネットワーク端末機器との間をそれぞれ接続する1ないし複数のケーブルを収容するための1ないし複数のポートからなり、第2物理レイヤ処理部112は、1ないし複数のポートからなるポート群119と接続し、複数のポートそれぞれを介して、送受信される信号に関し、物理レイヤの処理(すなわち、波形整形、増幅や符号変換等の処理)を施す機能を備えている。
The
また、スイッチ部113は、PoE用ダウンポート117、PoE用アップポート118、および、ポート群119と第1物理レイヤ処理部111、第2物理レイヤ処理部112を介して接続され、制御部114からの指示に基づいて、下位側のダウンリンク方向のPoE用ダウンポート117、ポート群119のうちのいずれか1つのポートを選択して、選択した該ポートと上位側のアップリンク方向のPoE用アップポート118との間を、第1物理レイヤ処理部111を介して接続するスイッチである。つまり、スイッチ部113において接続された下位側のポートと上位側のPoE用アップポート118との間で信号の送受信が可能な状態に設定される。なお、スイッチ部113は、制御部114からの指示に従って、第1物理レイヤ処理部111内に備えられているダウンロード用バッファ1112、アップロード用バッファ1113と、それぞれに対応するダウンリンク方向のポート、PoE用アップポート118との間を接続するように切り替えることも可能である。
The
また、制御部114は、LANスイッチ10の各部位の動作を制御して、LANスイッチ10全体の動作を制御する。また、電源回路115は、電源116と接続し、電源116から供給される電力を、LANスイッチ10内の給電対象の各部位に供給する。
In addition, the
なお、電源回路115からの電力供給線1151は、第1物理レイヤ処理部111内に備えられている折り返し部1111にも接続されていて、電力供給線1151から折り返し部1111に対して電力供給がなされている場合には、折り返し部1111内のスイッチが開放状態に設定される。したがって、PoE用ダウンポート117に接続されるダウン回線1171とPoE用アップポート118に接続されるアップ回線1181との間は直接接続されることなく、互いの間は開放されている。その結果、かかる状態においては、PoE用ダウンポート117に接続されるダウン回線1171とPoE用アップポート118に接続されるアップ回線1181とのそれぞれは、スイッチ部113に接続され、制御部114の制御により、互いが接続されるか否かが決定される。
The power supply line 1151 from the
一方、電力供給線1151からの折り返し部1111に対する電力供給が遮断された場合には、折り返し部1111内のスイッチが閉じた状態に設定される。したがって、PoE用ダウンポート117に接続されるダウン回線1171とPoE用アップポート118に接続されるアップ回線1181との間が物理レイヤ段階で折り返すように直接接続され、折り返し部1111を介した折り返し経路が形成される。図2は、電源回路115の電力供給線1151からの電力供給が遮断されている場合の折り返し部1111の接続状態を示す模式図である。図2に示すように、電力供給線1151からの電力供給が遮断されると、PoE用ダウンポート117に接続されるダウン回線1171とPoE用アップポート118に接続されるアップ回線1181との間は折り返し部1111を介して相互に直接接続された折り返し経路200が自動的に形成される。
On the other hand, when the power supply from the power supply line 1151 to the
図3は、折り返し部1111の内部構成の一例を説明するための模式図である。なお、図3においては、折り返し部1111内に備えたスイッチ11111がオフ(開放)状態に設定されている場合を示している。図3に示すように、PoE用ダウンポート117に接続される8本の信号線からなるダウン回線1171とPoE用アップポート118に接続される8本の信号線からなるアップ回線1181とのそれぞれの信号線の間は、折り返し部1111内に備えている8個のスイッチ11111を介して接続されている。
FIG. 3 is a schematic diagram for explaining an example of the internal configuration of the folded
8個のスイッチ11111は、電源回路115の電力供給線1151からの電力供給がなされている状態では、図3に示すように、オフ(開放)状態に設定される。その結果、PoE用ダウンポート117に接続されるダウン回線1171とPoE用アップポート118に接続されるアップ回線1181とは、いずれも、第1物理レイヤ処理部111内の折り返し部1111をスルーに経由して、上位レイヤのスイッチ部113に接続され、図3の太線両矢印に示すように、それぞれ、ダウン方向経路201、アップ方向経路202を形成する。
The eight
一方、電力供給が遮断された状態になると、8個のスイッチ11111は、図4に示すように、オン(接続)状態に強制的に設定される。その結果、PoE用ダウンポート117に接続されるダウン回線1171とPoE用アップポート118に接続されるアップ回線1181とは、第1物理レイヤ処理部111内の折り返し部1111において物理レイヤ段階で折り返すように接続され、送受信される信号やPoE電力は、上位レイヤのスイッチ部113に向かうことなく、図4の太線両矢印に示すように、折り返し経路200を介して送受信される。図4は、折り返し部1111内のスイッチ11111がオン(接続)状態に設定された場合における折り返し経路200を説明するための模式図である。なお、図4には、代表して1本の信号線のみに太線両矢印を付して示しているが、実際には、8本の信号線全てにおいてスイッチ11111がオン(接続)状態になっていて、全ての信号線に折り返し経路200が形成されている。
On the other hand, when the power supply is cut off, the eight
なお、図1Aに示すLANスイッチ10においては、下位側に接続されるネットワーク機器との間を接続する1ないし複数のケーブルを収容するための1ないし複数のポートからなるポート群119、および、ポート群119と接続し、複数のポートそれぞれを介して、送受信される信号に関し、波形整形、増幅や符号変換等の処理を施す第2物理レイヤ処理部112を備えている場合について例示しているが、下位側に接続されるネットワーク端末機器としてPoE受電を行うことが可能な機器すなわちPoEエンドデバイス30のみからなる場合には、ポート群119、第2物理レイヤ処理部112を備えている必要はない。また、かかる場合には、第1物理レイヤ処理部111を、「第1」を付さない単なる「物理レイヤ処理部」として扱うことができることも言うまでもない。
In the LAN switch 10 shown in FIG. 1A, a
また、電源回路115に接続される電源116は、LANスイッチ10の外部の電源の場合を示しているが、LANスイッチ10内に内蔵する電源であっても構わないし、さらには、電源116を主電源として、該主電源の故障や停電対策用として補助電源を内部に備えるような構成であっても勿論構わない。
The
(本発明の実施形態の動作の説明)
次に、本発明の一実施形態として図1A,図1Bないし図4に示したLANスイッチ10の動作について、その一例を詳細に説明する。
(Description of the operation of the embodiment of the present invention)
Next, an example of the operation of the LAN switch 10 shown in FIGS. 1A and 1B to 4 as an embodiment of the present invention will be described in detail.
図1AのLANスイッチ10において、PoE用ダウンポート117とPoE用アップポート118との間の接続を行う場合、電源回路115からの電力供給の有無に応じて、接続経路が異なる。すなわち、電源回路115からの電力供給線1151を経由してLANスイッチ10内の各部位に対して電力を供給している状態にある場合には、PoE用ダウンポート117に接続されるダウン回線1171とPoE用アップポート118に接続されるアップ回線1181とは、第1物理レイヤ処理部111を経由して、上位レイヤのスイッチ部113に接続されており、制御部114の制御の下、スイッチ部113において選択されて相互に接続される状態に設定される。
In the LAN switch 10 of FIG. 1A, when a connection is made between the PoE down
つまり、図3に示したように、折り返し部1111をスルーして、図3の太線両矢印に示すように、ダウン方向経路201、アップ方向経路202を形成した状態で、通信およびPoE給電を行う。かかる状態においては、第1物理レイヤ処理部111内の折り返し部1111のスイッチ11111はオフ(開放)状態に設定されており、PoE用ダウンポート117に接続されるダウン回線1171とPoE用アップポート118に接続されるアップ回線1181との間は折り返し部1111において折り返すような接続はされない。
That is, as shown in FIG. 3, communication and PoE feeding are performed in a state in which the
したがって、電源回路115から電力供給がなされている状態においては、上位ネットワーク機器例えば上位LANスイッチ20からPoE給電された電力は、アップ方向経路202、スイッチ部113、ダウン方向経路201を経由することによって、PoEエンドデバイス30に対して、PoE電力を中継することになる。
Therefore, in a state where power is supplied from the
一方、電源116の故障や停電等が発生したりして、電源回路115から電力供給線1151を介して、LANスイッチ10内の各部位に対する電力の供給が遮断する事態が発生した場合、第1物理レイヤ処理部111内の折り返し部1111は、電力停止を検知して、スイッチ11111を自動的にオン(接続)状態に設定する。その結果、図2、図4に示したように、PoE用ダウンポート117に接続されるダウン回線1171とPoE用アップポート118に接続されるアップ回線1181とが、第1物理レイヤ処理部111内の折り返し部1111において物理レイヤ段階で折り返すように接続された状態になる。
On the other hand, when a failure of the
つまり、図4に示したように、送受信される信号やPoE電力は、第1物理レイヤ処理部111から上位側のスイッチ部113まで伝達される経路ではなく、折り返し部1111において折り返す経路を形成した状態、すなわち、図4の太線両矢印に示すように、折り返し経路200の経路を経由する状態で、通信およびPoE電力の中継を行う。かくのごとく、電源回路115から電力の給電がなされない状態においては、第1物理レイヤ処理部111内の折り返し部1111のスイッチ11111はオン(接続)状態に設定されており、PoE用ダウンポート117に接続されるダウン回線1171とPoE用アップポート118に接続されるアップ回線1181との間は、スイッチ部113を介することなく、折り返し経路200を経由して確実に接続される。
That is, as illustrated in FIG. 4, a signal to be transmitted / received and PoE power are not transmitted from the first physical
したがって、電源回路115からの電力供給が遮断された状態であっても、上位ネットワーク機器例えば上位LANスイッチ20からPoE給電された電力は、折り返し経路200を経由することによって、PoEエンドデバイス30に対して、PoE電力を確実に中継することができる。
Therefore, even when the power supply from the
しかる後に、電源116の故障や停電等が復旧したりして、電源回路115の電力供給線1151から、LANスイッチ10内の各部位に対する電力の供給が再開した場合、第1物理レイヤ処理部111内の折り返し部1111は、電力供給状態を検知して、スイッチ11111を自動的にオフ(開放)状態に設定する。その結果、図3に示したように、PoE用ダウンポート117に接続されるダウン回線1171とPoE用アップポート118に接続されるアップ回線1181とは、第1物理レイヤ処理部111を経由して、上位レイヤのスイッチ部113に接続され、制御部114の制御の下、スイッチ部113において相互に接続される状態に戻る。
After that, when the failure of the
(本発明の実施形態の効果の説明)
以上に詳細に説明したように、本実施形態においては、LANスイッチ10の電力供給が遮断された状態が発生した場合、給電なしの状態ではオン(接続)状態に設定されるスイッチ11111が第1物理レイヤ処理部111内の折り返し部1111に備えられているので、PoE用ダウンポート117に接続されるダウン回線1171とPoE用アップポート118に接続されるアップ回線1181との間が物理レイヤ段階で折り返し部1111において自動的に折り返すように接続されることになる。而して、LANスイッチ10の電力供給の遮断時においても、上位ネットワーク機器例えば上位LANスイッチ20からPoEによって供給される電力をPoEエンドデバイス30に対してPoEによって確実に供給することが可能になるという効果を奏することができる。
(Description of the effect of the embodiment of the present invention)
As described above in detail, in the present embodiment, when the power supply of the
以上、本発明の好適な実施形態の構成を説明した。しかし、かかる実施形態は、本発明の単なる例示に過ぎず、何ら本発明を限定するものではないことに留意されたい。本発明の要旨を逸脱することなく、特定用途に応じて種々の変形変更が可能であることが、当業者には容易に理解できよう。 The configuration of the preferred embodiment of the present invention has been described above. However, it should be noted that such embodiments are merely examples of the present invention and do not limit the present invention in any way. Those skilled in the art will readily understand that various modifications and changes can be made according to a specific application without departing from the gist of the present invention.
1 ネットワークシステム
10 LANスイッチ
11 PoEパススルー
12 PoE給電経路
13 PoE給電経路
20 上位LANスイッチ
30 PoEエンドデバイス
111 第1物理レイヤ処理部
112 第2物理レイヤ処理部
113 スイッチ部
114 制御部
115 電源回路
116 電源
117 PoE用ダウンポート
118 PoE用アップポート
119 ポート群
200 折り返し経路
201 ダウン方向経路
202 アップ方向経路
1111 折り返し部
1112 ダウンロード用バッファ
1113 アップロード用バッファ
1151 電力供給線
1171 ダウン回線
1181 アップ回線
11111 スイッチ
1
Claims (10)
PoEパススルー機能を有する前記LANスイッチは、
前記上位ネットワーク機器と接続するためのPoE用アップポートと、
前記PoEエンドデバイスと接続するためのPoE用ダウンポートと、
前記PoE用アップポートおよび前記PoE用ダウンポートと接続して、前記PoE用アップポートおよび前記PoE用ダウンポートそれぞれにおいて送受信される信号に関する物理レイヤの処理を施す機能と、PoEにより受電した電力の中継伝送を行う機能とを有する第1物理レイヤ処理部と、
下位側の前記PoE用ダウンポートを含む1ないし複数のポートのうちいずれか1つのポートを選択して、選択した該ポートと上位側の前記PoE用アップポートとの間を、前記第1物理レイヤ処理部を介して接続するスイッチ部と、
電源と接続し、該電源から供給される電力を、給電対象の各部位に供給する電源回路と
を有し、
前記第1物理レイヤ処理部は、前記電源回路からの電力供給の有無に応じて、前記PoE用アップポートと前記PoE用ダウンポートとの間を物理レイヤ段階で折り返すように接続するか否かを自動的に設定する折り返し部を
さらに有することを特徴とするネットワークシステム。 Receiving the power supplied by the communication function and the PoE, the host network device having the communication function and the power supply function by PoE, the LAN switch having the communication function and the PoE pass-through function for relaying power by PoE A PoE end device having a function, comprising:
The LAN switch having a PoE pass-through function is:
A PoE up port for connecting to the host network device;
A PoE down port for connection to the PoE end device;
A function of performing physical layer processing on signals transmitted and received at the PoE up port and the PoE down port by connecting to the PoE up port and the PoE down port, and relaying of power received by the PoE A first physical layer processing unit having a function of performing transmission;
The first physical layer is selected between one port or a plurality of ports including the PoE down port on the lower side and between the selected port and the PoE up port on the upper side. A switch unit connected via a processing unit;
A power supply circuit connected to a power supply, and supplying power supplied from the power supply to each part to be fed,
The first physical layer processing unit determines whether or not to connect the PoE up port and the PoE down port so as to be folded back at a physical layer stage depending on whether power is supplied from the power supply circuit. A network system further comprising a turn-back unit that is automatically set.
前記PoE用アップポートと前記PoE用ダウンポートとの間を折り返すように接続する折り返し経路上にスイッチを備え、
前記電源回路からの電力供給がなされている状態においては、前記スイッチをオフ状態に自動的に設定して、前記折り返し経路を開放した状態にし、
前記電源回路からの電力供給が遮断された状態においては、前記スイッチをオン状態に自動的に設定して、前記折り返し経路を接続した状態にする
ことを特徴とする請求項1に記載のネットワークシステム。 The folding unit provided in the first physical layer processing unit,
A switch is provided on a return path that connects the PoE up port and the PoE down port so as to return;
In a state where power is supplied from the power supply circuit, the switch is automatically set to an off state, and the folded path is opened.
2. The network system according to claim 1, wherein in a state in which power supply from the power supply circuit is cut off, the switch is automatically set to an on state so that the return path is connected. 3. .
前記電源回路からの電力供給が遮断された状態から電力供給がなされる状態に復旧した際に、前記スイッチをオン状態からオフ状態に自動的に設定して、前記折り返し経路を開放した状態に復旧させる
ことを特徴とする請求項2に記載のネットワークシステム。 The folding unit provided in the first physical layer processing unit,
When the power supply from the power supply circuit is cut off, the switch is automatically set from the on state to the off state, and the return path is opened. The network system according to claim 2, wherein:
をさらに備え、
PoEパススルー機能を有する前記LANスイッチは、
1ないし複数の前記ネットワーク端末機器それぞれと接続するための1ないし複数のポートからなるポート群と、
前記ポート郡の各ポートと接続して、送受信される信号に関する物理レイヤの処理を施す機能を有する第2物理レイヤ処理部と
をさらに備えている
ことを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載のネットワークシステム。 One or more network terminal devices having a communication function;
The LAN switch having a PoE pass-through function is:
A port group composed of one or more ports for connecting to each of the one or more network terminal devices;
A second physical layer processing unit connected to each port of the port group and having a function of performing physical layer processing on signals to be transmitted and received is further provided. The network system described in 1.
前記上位ネットワーク機器と接続するためのPoE用アップポートと、
前記PoEエンドデバイスと接続するためのPoE用ダウンポートと、
前記PoE用アップポートおよび前記PoE用ダウンポートと接続して、前記PoE用アップポートおよび前記PoE用ダウンポートそれぞれにおいて送受信される信号に関する物理レイヤの処理を施す機能と、PoEにより受電した電力の中継伝送を行う機能とを有する物理レイヤ処理部と、
下位側の前記PoE用ダウンポートを含む1ないし複数のポートのうちいずれか1つのポートを選択して、選択した該ポートと上位側の前記PoE用アップポートとの間を、前記物理レイヤ処理部を介して接続するスイッチ部と、
電源と接続し、該電源から供給される電力を、給電対象の各部位に供給する電源回路と
を有し、
前記物理レイヤ処理部は、前記電源回路からの電力供給の有無に応じて、前記PoE用アップポートと前記PoE用ダウンポートとの間を物理レイヤ段階で折り返すように接続するか否かを自動的に設定する折り返し部を
さらに有することを特徴とするLANスイッチ。 Power relay by PoE interposed between a host network device having a communication function and a function of supplying power by PoE, and a PoE end device having a communication function and a function of receiving power supplied by PoE A LAN switch having a PoE pass-through function and a communication function,
A PoE up port for connecting to the host network device;
A PoE down port for connection to the PoE end device;
A function of performing physical layer processing on signals transmitted and received at the PoE up port and the PoE down port by connecting to the PoE up port and the PoE down port, and relaying of power received by the PoE A physical layer processing unit having a function of performing transmission;
The physical layer processing unit selects any one of a plurality of ports including the PoE down port on the lower side and connects the selected port and the PoE up port on the upper side. A switch unit connected via
A power supply circuit connected to a power supply, and supplying power supplied from the power supply to each part to be fed,
The physical layer processing unit automatically determines whether or not to connect the PoE up port and the PoE down port so as to be turned back at the physical layer stage, depending on whether or not power is supplied from the power supply circuit. A LAN switch further comprising a turn-back portion set to the above.
前記PoE用アップポートと前記PoE用ダウンポートとの間を折り返すように接続する折り返し経路上にスイッチを備え、
前記電源回路からの電力供給がなされている状態においては、前記スイッチをオフ状態に自動的に設定して、前記折り返し経路を開放した状態にし、
前記電源回路からの電力供給が遮断された状態においては、前記スイッチをオン状態に自動的に設定して、前記折り返し経路を接続した状態にする
ことを特徴とする請求項5に記載のLANスイッチ。 The folding unit provided in the physical layer processing unit is:
A switch is provided on a return path that connects the PoE up port and the PoE down port so as to return;
In a state where power is supplied from the power supply circuit, the switch is automatically set to an off state, and the folded path is opened.
6. The LAN switch according to claim 5, wherein in a state in which power supply from the power supply circuit is cut off, the switch is automatically set to an on state and the return path is connected. .
前記電源回路からの電力供給が遮断された状態から電力供給がなされる状態に復旧した際に、前記スイッチをオン状態からオフ状態に自動的に設定して、前記折り返し経路を開放した状態に復旧させる
ことを特徴とする請求項6に記載のLANスイッチ。 The folding unit provided in the physical layer processing unit is:
When the power supply from the power supply circuit is cut off, the switch is automatically set from the on state to the off state, and the return path is opened. The LAN switch according to claim 6, wherein:
PoEパススルー機能を有する前記LANスイッチは、
前記上位ネットワーク機器と接続するためのPoE用アップポートと、前記PoEエンドデバイスと接続するためのPoE用ダウンポートと、のそれぞれにおいて送受信される信号に関する物理レイヤの処理を施す機能と、PoEにより受電した電力の中継伝送を行う機能とを有する物理レイヤ処理ステップと、
下位側の前記PoE用ダウンポートを含む1ないし複数のポートのうちいずれか1つのポートを選択して、選択した該ポートと上位側の前記PoE用アップポートとの間を、前記物理レイヤ処理ステップにおける処理を施した後に接続するスイッチステップと、
給電対象の各部位に電力を供給するための電源回路からの電力供給の有無に応じて、前記PoE用アップポートと前記PoE用ダウンポートとの間を物理レイヤ段階で折り返すように接続する折り返し経路を形成するか否かを自動的に決定する折り返しステップと
を有することを特徴とするPoE給電方法。 Receiving the power supplied by the communication function and the PoE, the host network device having the communication function and the power supply function by PoE, the LAN switch having the communication function and the PoE pass-through function for relaying the power by PoE A PoE power feeding method in a network system having a PoE end device having a function,
The LAN switch having a PoE pass-through function is:
A function for performing physical layer processing on signals transmitted and received in each of the PoE up port for connecting to the upper network device and the PoE down port for connecting to the PoE end device, and receiving power by PoE A physical layer processing step having a function of performing relay transmission of the generated power;
The physical layer processing step of selecting any one of one or more ports including the PoE down port on the lower side and connecting the selected port and the PoE up port on the upper side A switch step to be connected after the processing in
A return path that connects the PoE up port and the PoE down port so as to return at the physical layer stage depending on whether or not power is supplied from a power supply circuit for supplying power to each part to be fed. A PoE feeding step for automatically determining whether or not to form a PoE power supply method.
前記電源回路からの電力供給がなされている状態においては、前記折り返し経路を開放した状態に自動的に設定し、
前記電源回路からの電力供給が遮断された状態においては、前記折り返し経路を接続した状態に自動的に設定する
ことを特徴とする請求項8に記載のPoE給電方法。 The folding step includes
In a state where power is supplied from the power supply circuit, the state is automatically set in a state where the folding path is opened,
The PoE power feeding method according to claim 8, wherein in a state in which power supply from the power supply circuit is cut off, the loopback path is automatically set to a connected state.
前記電源回路からの電力供給が遮断された状態から電力供給がなされる状態に復旧した際に、前記折り返し経路を接続状態から開放した状態に自動的に復旧させる
ことを特徴とする請求項8または9に記載のPoE給電方法。 The folding step includes
9. When the power supply from the power supply circuit is restored to a state where power supply is performed, the return path is automatically restored from the connected state to the opened state. 9. The PoE power feeding method according to 9.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2017052920A JP2018157384A (en) | 2017-03-17 | 2017-03-17 | Network system, LAN switch and PoE power supply method |
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