802.3bt PD class negotiation — duboki pregled

Kad PoE++ switch (PSE) i Powered Device (PD) prvi put razmene 5V detection signal, počinje koreografija od svega nekoliko stotina milisekundi koja odlučuje da li će uređaj dobiti 13W ili punih 90W. U 802.3bt specifikaciji ta koreografija ima dva sloja — Layer 1 hardware classification (1-event do 4-event pulses) i Layer 2 LLDP renegotiation. U praksi 90% problema sa Type 4 uređajima koji “kažu da rade ali rebootuju pod opterećenjem” leži u tome što PSE nikad nije izvršio drugi event klasifikacije. Ovaj članak rasklapa ceo postupak, pokazuje CLI konfiguraciju i merenja koja smo radili na 90m Cat6 link-u sa Type 3 PTZ kamerom.

Klase, Type-ovi i šta zapravo definiše 802.3bt

IEEE 802.3bt standard iz 2018. proširio je PoE familiju sa dva nova Type-a, dok klase od 0–4 ostaju identične sa 802.3at:

Type	Standard	Klase	Max PSE port output	Max PD input	Žice
Type 1	802.3af (2003)	0–3	15.4W	12.95W	2 para
Type 2	802.3at (2009)	4	30W	25.5W	2 para
Type 3	802.3bt (2018)	5–6	60W	51W	4 para
Type 4	802.3bt (2018)	7–8	90W	71.3W	4 para

Razlika nije samo u snazi. Type 3 i Type 4 koriste sva 4 para žica (zato se Type 4 ponekad zove 4PPoE), dok Type 1/2 koriste samo 2 para. Time se ukupna struja po žici prepolovi (oko 600 mA po paru kod Type 4 umesto 1.2A) — a I²R gubici padaju četvorostruko, što je suštinski razlog zašto je 90W na 100m Cat6 uopšte fizički izvodljivo.

Klase 5–8 imaju i precizniji classification handshake koji više nije samo “I am class X” — uveden je dual-signature mode za uređaje koji mogu da rade na sva 4 para nezavisno, kao i Autoclass mehanizam gde PD prijavljuje stvarnu potrošnju (a ne nominalnu klasu) tokom prvih 1–1.5s rada.

Formalno, snaga koja se mora isporučiti na konektoru PSE-a se računa po:

P_PSE_min = P_PD_required + (I²·R_kabl·2)
P_PSE_min = 71.3W + (0.6²·9.38·2) ≈ 71.3W + 6.75W ≈ 78W (na 100m Cat6, 4-pair)

Zbog toga 802.3bt Type 4 specifikuje 90W na PSE a samo 71.3W garantovano na PD — razlika je rezerva za gubitke u kablu.

Hardware classification — 1-event, 2-event i 4-event

Detection traje ~150ms (PSE meri 23.5–26.5kΩ signature otpornik). Posle detekcije, PSE pulsira napon u “events” — pulsevi od oko 17–20V u trajanju od 6–30ms. Klasa PD-a se kodira brojem pulseva pre nego što se podigne na full 50V:

1-event:  Type 1 (Class 0–3) — 1 pulse, klasa kodirana strujom
2-event:  Type 2 (Class 4)   — 2 pulsa, drugi pulse potvrđuje "I am at"
3-event:  Type 3 (Class 5–6) — 3 pulsa
4-event:  Type 4 (Class 7–8) — 4 pulsa

Tek posle uspešnog 4-event handshake-a, PSE se obavezuje da daje 90W. Ako PSE radi samo 2-event (jeftin “PoE++” switch koji je samo 802.3at hardware sa marketing labelom), Type 4 PD će se prijaviti kao Class 4, dobiti 30W i krenuti — ali kad mu zatreba pun load (npr. PTZ kamera koja zagreje grejač u zimi), brownout, reboot, switch port fault.

Kako proveriti šta switch zaista radi: ne može se iz GUI-ja kod većine vendora. Na MikroTik CRS354 (RouterOS 7.x):

# Proveri PoE-out konfiguraciju i type capability
/interface ethernet poe print detail
# poe-out=auto poe-priority=10 power-cycle-ping-enabled=yes
# detected-class: class4   <-- ovo treba da bude class7 ili class8
# poe-out-status: powered-on
# poe-out-voltage: 53.8V  poe-out-current: 0.380A  poe-out-power: 20.4W

Ako “detected-class” piše class4 a kamera je deklarisani Type 4, switch ne podržava 4-event. Na UniFi UDM Pro / USW-Pro-Max:

# UniFi controller SSH (ssh ubnt@<ip>)
ubnt@USW-Pro-Max-24-PoE# show interfaces ethernet 0/5 poe detail
Interface: 0/5
  Power Mode: Auto, Class: 6, Max Class: 8
  Negotiated: 4-event hardware + LLDP
  Voltage: 54.1V, Current: 412mA, Power Drawn: 22.3W
  PD Type: Type 3, Cable Length Detected: 78m

UniFi prikazuje i detektovanu dužinu kabla — to je TDR (Time Domain Reflectometry) merenje na samom portu, korisno za debug.

LLDP-MED fallback i power renegotiation

Hardware classification je samo prvi korak. Posle podizanja port-a, PSE i PD nastavljaju razgovor preko LLDP-MED Power-via-MDI TLV:

Type: 127 (Organization-specific)
OUI: 00-12-0F (IEEE 802.3)
Subtype: 2 (Power-via-MDI)
PoE Power Type: Type 3 PD
PoE Power Source: PSE primary
PoE Power Priority: High
PD Requested Power Value: 51.0W
PSE Allocated Power Value: 51.0W

Ako PSE i PD podržavaju LLDP-MED, PD može da dinamički povećava ili smanjuje zahtev posle inicijalne klasifikacije — npr. PTZ kamera koja prijavi 30W u idle ali zatraži 51W kad se uključi grejač. Ovo je critical za uređaje koji se kreću kroz režime rada.

Fallback ponašanje kad LLDP nije dostupan:

PSE ostaje na hardware-detected class snagom
Type 4 PD zaglavi na 30W (Class 4 fallback) ako PSE radi samo 2-event
Crystal-ball debug: tcpdump -i ethX -n -e ether proto 0x88cc na PSE da hvataš LLDP frames

Merenja: voltage drop na 90m Cat6 sa Type 3 PD-om

Postavili smo testni rig — UniFi USW-Pro-Max-24-PoE kao PSE, 90m Cat6 (Goobay U/UTP, 23 AWG full copper) sa standardnim RJ45 keystone-ima na oba kraja, i Hikvision DS-2CD2T87G2P-LSU/SL kao Type 3 Class 6 PD (deklarisana max potrošnja 12W idle, 25W sa IR rasvetom + grejačem zimi).

Merenje multimetrom na strani PD-a (između V+ i V- nakon DC/DC ulaza kamere):

Load profil	I (mA) na PSE	V (V) na PSE	V (V) na PD	Drop (V)	P loss (W)
Idle (10W)	185	53.8	51.6	2.2	0.41
IR aktivan (18W)	335	53.7	50.4	3.3	1.10
IR + grejač (25W)	465	53.6	49.8	3.8	1.77

Pri 25W load-u, gubitak u kablu je 1.77W (7% efficiency loss) i napon na PD-u je 49.8V — još uvek u 802.3bt minimum spec-u (44V). Da je kabl bio Cat5e 24AWG umesto Cat6 23AWG, otpor po metru bi bio ~30% veći i gubitak ~2.3W — što je preko 10% i može da prouzrokuje brownout u zimskom režimu. Ovo je razlog zašto 802.3bt formalno traži Cat5e ili bolje, ali u praksi želiš Cat6 ili Cat6A za sve sa Type 3 i navise.

Gotchas i česte greške

“PoE++” oznaka na switch-u ne garantuje 4-event — neki TP-Link i Trendnet “PoE++” modeli su zapravo Type 3 PSE (60W max po portu). Proveri datasheet, traži “Type 4” eksplicitno.
DAC kablovi i SFP+ Type 4 — neki Type 4 PD-ovi (bežične backhaul radio jedinice) zahtevaju SFP+ uplink na switch-u istovremeno. Power priority mora biti high da SFP+ failure ne odvuče napajanje.
Cisco PoE i power inline policy — Cisco Catalyst po defaultu radi power inline auto što je ekvivalent 2-event. Eksplicitno treba power inline auto class 4 za max alocaciju, plus IEEE classification mode umesto Cisco proprietary CDP-PoE.
Bond-ovani PD-ovi — neki HP Aruba AP-7000 access pointi rade dual-port LACP gde svaki port traži 25W. Ovo zahteva da oba switch porta budu na istom switch-u (ne stack member 1+member 2) zbog LLDP-MED sinhronizacije.
Power budget oversubscription — switch sa 720W budgeta i 24× Type 3 PD-ova (24×60 = 1440W) radi po priority-based shedding. Niski-priority portovi će se isključiti pri voltage sag-u, što je nedeterministički ako nisi ručno postavio prioritete.
Long cable + LLDP timing — LLDP frame interval default 30s. Ako PD se boot-uje 25s i traži renegotiation 5s posle, propusti window. Postavi lldp tx-interval 5 na PSE strani.

Vendor-specific quirk

UniFi (UISP / Network Application 8.x): najbolje LLDP-MED implementacija od konsumer/SMB švičeva. UDM Pro + USW-Pro-Max-24-PoE rade Type 4 + Autoclass + per-port priority bez problema. Mana: nema explicit CLI komanda za “force 4-event” — switch automatski radi 4-event ako PSE port detektuje Class 5–8 signature. Workaround za debug: swctrl poe show all u UniFi switch SSH-u.

MikroTik (RouterOS 7.x na CRS328-24P-4S+ ili novijim): dobra Type 3 podrška, Type 4 samo na CRS320-8P-8B-4S+ i CRS354-48P-4S+2Q+ (PSE čip MAX5942). Na ostalima poe-out=auto will limit at 30W. Eksplicitno setovanje poe-out=forced-on poe-out-voltage=53V zaobilazi negotiation — koristi samo za Mikrotik AP-eve koji ne rade IEEE handshake.

# MikroTik per-port PoE+++ konfiguracija
/interface ethernet poe set ether5 poe-out=auto poe-priority=10 \
  power-cycle-ping-enabled=yes power-cycle-ping-address=192.168.10.150 \
  power-cycle-ping-timeout=30s

HP Aruba (AOS-CX 10.x na 6300/6400 series): podržava Type 4 + LLDP-MED + power-over-ethernet allocate-by class ili usage. Allocate-by class konzervativno alocira max klasu (loš za bujet ako su PD-ovi punim teretom retko). Allocate-by usage prati real-time consumption — opt-in.

# Aruba CX
configure terminal
interface 1/1/5
  power-over-ethernet allocate-by usage
  power-over-ethernet priority high
  power-over-ethernet pd-class-override 7
exit

TP-Link Omada: Type 3 podržan na novim SG3428MP/SG3452XMP modelima, Type 4 nije implementiran ni u jednom 2026 modelu. Za Type 4 instalacije sa Omada controller-om, koristi UniFi switch + Omada AP-eve preko VLAN-a (često rešenje kod nas).

Naša preporuka po veličini projekta

SOHO (kuća, 1–4 PoE uređaja): 802.3at PoE+ je dovoljan za sve klasične AP-eve i kamere. Type 4 nema smisla — kupi UniFi USW Lite 8 PoE ili TP-Link TL-SG1218MP. Ne plaćaj Type 4 premium.

Mali biznis (5–15 uređaja): UniFi USW-Pro-24-PoE (400W budget, do Class 6 = Type 3 60W) ili MikroTik CRS328-24P-4S+ ako voliš RouterOS. Type 4 i dalje overkill osim ako planiraš PTZ kamere sa grejačima.

Srednji projekat (20–50 uređaja, mix kamera + AP + telefon): UniFi USW-Pro-Max-24-PoE ili HP Aruba 6300M-24G-PoE+ (740W) sa LLDP-MED Power priority. Type 4 ports rezervisani za PTZ + gateway AP-eve.

Enterprise (50+ uređaja, 24/7 mission-critical): HP Aruba CX 6400 chassis switch ili Cisco Catalyst 9300-48P-4X (1100W per blade). Multi-stack power redundancy, LLDP-MED auto-class, per-port priority sa graceful shutdown. Type 4 ports za APs sa PoE pass-through u dual-radio modu (one AP feeds another).

Šta dalje?

Iskoristi PoE Budget kalkulator → — unesi tip i broj PD-ova, kalkulator predloži switch sa rezervom za Type 3/4 negotiation overhead.

802.3bt PD class negotiation — duboki pregled

802.3bt PD class negotiation — duboki pregled

Klase, Type-ovi i šta zapravo definiše 802.3bt

Hardware classification — 1-event, 2-event i 4-event

LLDP-MED fallback i power renegotiation

Merenja: voltage drop na 90m Cat6 sa Type 3 PD-om

Gotchas i česte greške

Vendor-specific quirk

Naša preporuka po veličini projekta

Šta dalje?

Povezani članci

Pojmovnik