有線IoT

ゲイリー・オーディン著

モノのインターネット (IoT) デバイスの約 50% は、ワイヤレス テクノロジーを使用して接続することになります。 これにより、残りの 50% が有線/ケーブルによる接続、「IoT 接続の選択肢」になります。

ケーブルベースの IoT を検討すると、2 つの課題が生じます。 まず、LAN スイッチに接続する IoT デバイスが多数になると考えられるため、LAN スイッチのポートが多く必要になります。 第 2 に、デバイスは通常接続されているネットワーク クローゼット (LAN スイッチの場所) からさらに離れた場所にある可能性があります。 標準のイーサネット ケーブル (カテゴリ 5 以上) を使用している場合、ケーブルの長さは約 330 フィート (100 メートル) に制限されます。 300 フィートを超える距離の課題に対しては、5 つの解決策が考えられます。

IoTデバイスの特徴

ほとんどの IoT デバイスは安価で (多数のデバイスを導入することになります)、必要な電力はほとんどなく、バッテリーで動作し、ソフトウェアは最小限ですが、あまりインテリジェントではありません。 通常、イーサネットと IP を使用して通信します。 有線または無線でクラウドまたはデータセンターに直接接続できます。 他のものはエッジプロセッサに接続し、次にクラウドまたはデータセンターに接続します。 「IoT エッジ処理」を参照してください。

新しいクローゼット

IoT デバイスの近くにネットワーク クローゼットを追加すると、問題が解決します。 これには、より多くの LAN スイッチとケーブルが必要になります。 帯域幅や距離の問題は発生しないはずです。 クローゼットを設置できる場所がない場合、クローゼットを増やすと問題が生じる可能性があります。 新しいクローゼットを置くスペースはありますか? これは高価で魅力的な解決策ではありません。

中間LANスイッチ

LAN スイッチを収容するためにネットワーク クローゼットは必要ありません。 LAN スイッチは、IoT デバイスの近くの棚または既存の部屋に配置できます。 さらに多くの LAN スイッチとケーブルが必要になります。 これは、新しいネットワーク クローゼットを構築するよりも安価です。 300 フィート以上ごとに LAN スイッチを設置する必要がある場合があります。

ケーブル延長器

銅線ケーブル配線にケーブル延長装置またはミニ LAN スイッチを設置して、距離を延長できます。 これにより、既存のケーブルを活用できます。 エクステンダーには独自の電力が必要であり、追加コストがかかります。 これにより、障害点がさらに 1 つ追加されます。 ミニ LAN スイッチまたはエクステンダーはリモートで管理できない場合があり、トラブルシューティングがより困難になる場合があります。

光ファイバーケーブル

光ファイバーケーブルは距離を何マイルにも延長できます。 ただし、IoT デバイスに Power over Ethernet (PoE) を提供することはできません。 PoE を提供するには、ファイバー ケーブル内に銅線を通す必要があります。 LAN スイッチは光ファイバー ケーブルをサポートしているか、アダプターが装備されている必要があります。 これにより距離の問題は解決されますが、新しいケーブルの設置が必要となり、コストが増加します。

長距離 PoE (LRPoE)

LRPoE を使用すると、既存の UTP 電話配線を標準イーサネットで動作するネットワーク デバイスに使用できます。 このソリューションにより、カテゴリ 5 以上のワイヤまたは光ファイバ ケーブルの導入にかかる高額なコストが回避されます。 既存の従来の電話ケーブル配線を使用することもできます。 これにより、新しいケーブル用の導管を設置する必要がなくなります。 LRPoE を使用すると、既存の従来の CAT 1、2、または 3 UTP ワイヤを使用して建物内のイーサネット接続の距離を延長できます。

多くのオフィス、製造施設、建物内の保管エリア、およびそれらの建物の外側の設置面積は、ネットワーク クローゼットから数百フィート離れている場合があります。 これらのエリアは、電話グレードのツイスト ペア ケーブルで配線された UTP ネットワーク クローゼットに接続されている可能性が非常に高くなります。 既存の電話ケーブルを使用して PoE ベースの IoT デバイスに接続することにより、新しいケーブル配線が必要ないため、大幅な節約が実現します。 2 番目の利点は、IoT デバイスを接続するための実装スケジュールが大幅に短縮され、週末中に完了する可能性があることです。

何を比較するか

ソリューションを選択するときは、いくつかの要素を比較する必要があります。 最大の要因は、ソリューションの導入によってどの程度の混乱が生じるかということです。 LRPoE ソリューションは最も安価で、設置の際の課題も最小限です。 LRPoE は最速のソリューションです。 週末をかけて完成させることも可能です。 すべてのソリューションは PoE をサポートします。 ほとんどの IoT デバイスは帯域幅をあまり消費しません。 すべてのソリューションは 10Mbps をサポートできます。