Стандарт HomePlug AV и PowerLine-адаптеры: что это, и как работает? Суть технологии PowerLine

В своей предыдущей статье, теперь пора поговорить о том, в чем суть PowerLine технологии с конструктивной точки зрения.

Теоретической основой технологии PowerLine является использование частотного разделения сигнала, при котором высокоскоростной поток данных разбивается на несколько относительно низко-скоростных потоков, каждый из которых передается на отдельной поднесущей частоте с последующим их объединением в один сигнал.

Частотное разделение.

При использовании обычного частотного мультиплексирования (FDM – Frequency-Division Multiplexing) защитные интервалы (Guard Band) между поднесущими, необходимые для предотвращения взаимного влияния сигналов, довольно велики, поэтому доступный спектр используется не очень эффективно.

Обычный FDM.

В случае же ортогонального частотно-разделенного мультиплексирования (OFDM), центры поднесущих частот размещены так, что пик каждого последующего сигнала совпадает с нулевым значением предыдущих. Такое размещение позволяет более эффективно использовать доступную полосу частот.

Перед тем как отдельные поднесущие частоты будут объединены в один сигнал, они претерпевают фазовую модуляцию, каждая – своей последовательностью бит.

Фазовая модуляция.

После этого все они проходят через Power Packet Engine и собираются в единый информационный пакет, который еще называют OFDM-symbol. На изображении приведен пример относительной квадратурной фазовой манипуляции (DQPSK – Differential Quadrature Phase Shift Keying) на каждой из 4-х поднесущих частот в диапазоне 4-5 МГц.

DQPSK модуляция.

Реально в технологии PowerLine используются 84 поднесущие частоты в диапазоне 4-21 МГц.

Реализация OFDM в технологии PowerLine.

Теоретическая скорость передачи данных при использовании параллельных потоков с одновременным фазовым модулированием сигналов составляет более 100 Мб/с.

При передаче сигналов по бытовой сети электропитания могут возникать большие затухания в передающей функции на определенных частотах, что приведет к потере данных.

Передающая функция.

В технологии PowerLine предусмотрен специальный метод решения этой проблемы – динамическое выключение и включение передачи сигнала. Суть данного метода заключается в том, что устройство осуществляет постоянный мониторинг канала передачи с целью выявления участка спектра с превышением определенного порогового значения затухания. В случае обнаружения данного факта использование этих частот на время прекращается до восстановления нормального значения затухания.

Адаптивная передача данных.

Данный метод делает технологию PowerLine максимально гибкой при использовании в различных условиях. Например, в разных странах существуют различные регулирующие правила, согласно которых часть диапазона частот не может быть использована. При этом, в случае PowerLine, в этом диапазоне просто не будут передаваться данные. Еще одним примером является случай, когда некое приложение уже использует часть диапазона. Аналогично первому случаю, в этом также выключается передача данных на определенных частотах, и два приложения могут спокойно сосуществовать в одной физической среде.

Другой серьезной проблемой при передаче данных по бытовой электросети являются импульсные помехи (до 1 микросекунды), источниками которых могут быть галогеновые лампы, включение и выключение различных электроприборов и т.д.

Импульсные помехи при включении галогеновых ламп.

При использовании предыдущего метода система может не успеть адаптироваться к быстро изменившимся условиям, в результате часть битов будет разрушена и утеряна. Для решения этой проблемы используется двухступенчатое (каскадное) помехоустойчивое кодирование битовых потоков перед тем, как они будут промодулированы и поступят в канал передачи данных. Суть помехоустойчивого кодирования состоит в добавлении в исходный информационный поток по определенным алгоритмам избыточных (защитных) битов, которые используются декодером на приемном конце для обнаружения и исправления ошибок.

Каскадирование блочного кода Рида-Соломона и простого сверточного кода, декодируемого по алгоритму Витерби, позволяет исправлять не только одиночные ошибки, но и пакеты ошибок, обеспечивая тем самым практически 100% гарантию целостности передаваемых данных. Кроме того, помехоустойчивое кодирование является и способом технического закрытия, обеспечивающего относительную безопасность передаваемой информации в общей среде передачи.

Еще одним проблемным моментом является то, что сеть бытового электропитания служит общей средой передачи данных, то есть в один момент времени передачу могут осуществлять сразу несколько устройств. В такой ситуации для разрешения конфликтов столкновения трафика необходим регулирующий механизм – протокол доступа к среде. В качестве такого протокола был выбран хорошо известный Ethernet, который в технологии PowerLine был расширен путем добавления дополнительных полей приоритезации. Такая модификация вызвана необходимостью гарантированной полосы пропускания для передачи голоса и видео через IP, когда величина задержки является критичным параметром. Пакеты, содержащие голос или видео в этом случае помечаются как «timing critical», то-есть имеют самый высокий приоритет при обработке и доступе к среде передачи.

Основной проблемой при внедрении для осуществления высокоскоростного доступа к Интернет в РФ – является, прежде всего, состояние электропроводки в большинстве офисах и жилых домах, работа провайдеров осложнена отсутствием утвержденных электрических карт зданий, в домах постройки до 1960 г. подобные материалы зачастую утеряны компетентными органами и коммунальными службами или не соответствуют действительности.

  1. Нарушение радиоприема, особенно на средних и коротких волнах;
  2. Пропускная способность сети по электропроводке делится между всеми ее участниками. Например, если в одной PowerLine сети две пары адаптеров активно обмениваются информацией, то скорость обмена для каждой пары будет составлять примерно по 50% от общей пропускной способности;
  3. На стабильность и скорость работы PLC влияет качество выполнения электропроводки, наличие стыков из разных материалов (например, медного и алюминиевого проводника), а также просто количество соединений проводника;
  4. Не работает через сетевые фильтры и ИБП;
  5. На качество связи могут оказывать отрицательное влияние дешевые энергосберегающие лампы, импульсные блоки питания и зарядные устройства. Однако снижение скорости составляет не более 5;
  6. Неясные правовые аспекты использования данной технологии в Российской Федерации.

К преимуществам данной технологии можно отнести:

  1. Не требуется прокладка кабеля, заключение его в короба, сверление стен и опорных конструкций;
  2. Простота использования;
  3. Скорость монтажа.

По сравнению с WI-FI:

  1. Не требует настроек;
  2. Более стабильная связь;
  3. Большая безопасность информации;
  4. Подходит для передачи Multicast-трафика, например, IPTV (вернее сказать, больше подходит и без дополнительных настроек);
  5. На качество связи не влияет материал и толщина стен в квартире.

Следует заметить, что использование подобной технологии во многих ситуациях способно упростить осуществление Интернет соединения между клиентом и узлом провайдера, однако не является универсальным средством из-за действующих ограничений. Зачастую PLC не способна полностью заменить кабельное и WI-FI соединение внутри организации, однако данная технология, хоть и являясь самодостаточной, наиболее эффективно применяется в комплексе с другими способами Интернет соединения.

Суть технологии PowerLine was last modified: Март 3rd, 2016 by Admin

Powerline-адаптеры - особая линейка устройств в обширной категории приборов для расширения WiFi сети. Существуют также усилители сигнала Wi-Fi , но их принцип действия совершенно другой. Усилитель устанавливается обычно на границе зоны действия точки доступа или роутера, ловит сигнал и, усилив его с помощью собственных антенн, раздает уже в пределах своей зоны. И прием, и передача данных при этом происходит по беспроводному протоколу, а общая протяженность зоны действия сети ограничена суммарной протяженностью: зона роутера + зона усилителя.

У Powerline-адаптеров другой принцип действия. Устройства :

  • принимают сигнал от роутера или точки доступа по проводному соединению (для этого они устанавливаются обычно на небольшом от них расстоянии);
  • декодируют его для передачи по проводам электрической сети;
  • на выходе совершают обратное преобразование сигнала и транслируют конечным устройствам либо по Ethernet кабелю, либо при помощи WiFi.

Адаптеры выпускают большинство производителей сетевого оборудования - D-Link, Asus, Edimax, TP-Link, в ассортименте которых есть продукция для SOHO сегмента. На картинке в начале статьи - ожидаемая новинка от TP-Link, гигабитный Powerline адаптер.

Схемы подключения

Для организации сети с помощью адаптеров Powerline первое устройство соединяют с помощью LAN разъема и сетевого кабеля с роутером, модемом, точкой доступа и т.п. и подключают к розетке. Второе устройство включают в сеть уже в непосредственной близости от девайсов, на которые будет раздаваться Интернет.

Вот, к примеру, простая раздача интернет из комнаты А в комнаты B и C:

Обратите внимание на зачеркнутый сетевой фильтр - адаптеры нельзя подключать через него (как и через UPS).

Вот сеть в многоэтажном коттедже. Красными линиями обозначен кабель электропроводки, желтыми - сетевой.

Преимущества использования Powerline адаптеров

Для передачи данных по электропроводке не нужно прокладывать по квартире, коттеджу или офису отдельный сетевой кабель - сверлить стены, срывать плинтус и т.д. По той же причине адаптеры можно использовать, например, на строящихся объектах, где еще ничего нет, кроме электросети.

Сигнал Wi Fi, натыкаясь на преграды в виде стен, мебели и т.п. слабеет, и поэтому в помещениях с большим количеством комнат, а также многоэтажных, сложно обеспечить доступом в Интернет с хорошей скоростью удаленные устройства. Powerline адаптеры решают эту проблему.

Протяженность сети на основе Powerline адаптеров ограничивается только протяженностью домашней или офисной электропроводки (до счетчика или трансформатора). Таким образом, Интернет можно провести в такие отдаленные помещения, куда Wi-Fi сигнал от роутера никогда не достал бы, а количество усилителей "по дороге" было бы просто невыгодным.

Многие производители выпускают адаптеры с розеткой. Т.е. при включении устройства в сеть использеумая розетка, фактически, остается свободной. К примеру, TP-Link TL-PA551KIT (картинка ниже) (UPD Снят с производства):

Недостатки Powerline адаптеров

При включении/выключении в электросеть энергоемких приборов может на некоторое время падать скорость Интернет-соединения;

Powerline адаптеры нельзя подключать через UPS или фильтры питания, что может быть неудобным;

При организации сети из нескольких адаптеров начальная пропускная способность сети (от роутера) равномерно распределяется между остальными.

Что же в итоге? Использование Powerline-устройств может быть лучшим решением для организации локальной сети в многоэтажных коттеджах и крупных офисах, особенно если нет желания или возможности проложить сетевой кабель. Современные адаптеры компактны, удобны и предоставляют неплохую скорость соединения - можно смотреть видео в высоком разрешении, например.

P.S. Несмотря на то, что в нашем ассортименте их, прямо скажем, мало, под ваш заказ мы находим и привозим любые и в любом количестве.

Приветствую!
Сегодняшняя тема про технологию Homeplug AV и работающие с ней PowerLine адаптеры будет интересна тем, кому лень долго разбираться во всех тонкостях настройки Wi-Fi роутера или тянуть кабели через всю квартиру, но очень хочет подключить интернет более, чем к одному компьютеру в квартире, а то и к телевизору или смартфону/планшету. И я вас хочу обрадовать — такая возможность есть! И воспользуемся мы для воплощения в жизнь нашей идеи обычной разводкой электросети по вашему дому — интернет и WiFi будет там, где есть электрическая розетка.

О технологии HomePlug AV и адаптеры PowerLine

Провести интернет через розетку позволяет специальное устройство стандарта HomePlug — так называемый, PowerLine адаптер (я использовал набор от фирмы Tenda). А точнее несколько таких приборов — по одному на каждый компьютер. Выглядит он как небольшая коробочка с вилкой — наподобие зарядки от мобильного — и имеющая сетевой разъем RJ-45 под витую пару.

Схема работы сети до безобразия проста — вы покупаете несколько HomePlug адаптеров — столько, сколько вам нужно прицепить компьютеров. Вставляете в один из них патчкорд, соединяя с роутером, настроенным на интернет провайдера. И втыкаете его в розетку — отсюда и название технологии («PowerLine» означает в переводе «электропроводка»).


В соседнем помещении вы вставляете точно такой же PowerLine адаптер и подключаете его так же витой парой к другому компу — все, интернет через розетку 220 В проведен. Остальные параметры локальной сети (IP, шлюз и т.д. и т.п.) настраиваются точно так же, как если бы вы тянули стандартным способом сетевой кабель.

Как это работает? Стандарт HomePlug, лежащий в основе описываемой локальной PowerLine сети, характеризуется преобразованием поступающих через сетевой порт Ethernet данных в высокочастотный сигнал, который транслируется через розетку в электрическую сеть. В другой комнате такой же адаптер получает уже не чистые 220 вольт, а комбинированный сигнал с передаваемыми пакетами данных. Остается только распознать этот высокочастотный сигнал, преобразовывать его и вывести на сетевой Ethernet-порт, откуда они поступают в другой ПК, или по WiFi.

Такой тип подключения намного стабильнее, чем при использовании обычного WiFi повторителя, так как помехи минимальные и качество сигнала почти не падает.


Для наглядности посмотрите обзор продукта одной компании, производящих такие адаптеры — к слову, их делают все фирмы, занимающиеся производством сетевого оборудования, так что выбор за вами.

Как подключить через HomePlug смартфон?

Но при чем тут смартфон, спросите вы? А при том, что к такому устройству кабелем можно прицепить еще один wifi роутер или точку доступа. Более того, существуют Powerline адаптеры с уже встроенным WiFi модулем, то есть вставив его в розетку можно вывести интернет через электрическую розетку не только по кабелю, но и беспроводным способом, а значит можно будет к нему подключиться с любого устройства, поддерживающего WiFi без докупки отдельного оборудования для ретрансляции беспроводного сигнала.

Поэтому я рекомендую не поскупиться и сразу приобрести несколько таких адаптеров с уже встроенным WiFi — благо, в цене они не намного отличаются от простых кабельных HomePlug адаптеров. Внешне их можно распознать по наличию характерной антенны, хотя ее может и не быть — надо смотреть описание на коробке или в инструкции.

К сожаленью, у данного метода есть свои недостатки. Во-первых, работающие электроприборы могут создавать значительные помехи из-за которых будет падать качество связи и скорость. Общая же пропускная способность построенной на HomePlug-адаптерах сети делится между всеми клиентами, а значит чем больше компьютеров, тем также ниже скорость и надежность.


Во-вторых, дальность действия сети ограничена 200 метрами и сильно зависит от качества проводки. Если метраж большинство из нас вполне устроит, то проводка в старых домах без ремонта оставляет желать лучшего. Но и даже если вы живете в новом доме, радоваться рано. В современных квартирах зачастую электролиния имеет трехфазовую структуру, проще говоря, в квартире работает не одна, а сразу три электросети. В таком случае для осуществления интернета через розетку необходимо в электрощит, который расположен на лестничной клетке, установить устройство фазового сопряжения. Но эта проблема вполне решается вызовом специалиста из домоуправления.

Говоря простым языком, лучше всего подключать данные устройства в сопряженные, параллельно подключенные розетки.

Несмотря на описанные недостатки, попробовать стоит, тем более что настройка этих устройств очень проста и позволит организовать локальную сеть на весьма приличное расстояние. Если при построении локальной сети в частном доме приходится использовать несколько ретрансляторов и антенн для стабилизации Wi-Fi сигнала, или сверлить перекрытия и тянуть десятки метров кабелей, то здесь для расширения достаточно лишь купить дополнительный адаптер.

Перспективы технологии PowerLine тоже очень заманчивы — ведь данным способом можно объединить всю бытовую технику в одну умную систему с единым центром управления на вашем компьютере — думаю, что это дело очень недалекого будущего.

Как настроить HomePlug PowerLine адаптеры?

А пока в нашем настоящем я покажу, как настроить адаптеры на раздачу инета через электророзетку.


Первый адаптер вставляем в электророзетку, а патчкордом подключаем к роутеру в его порт LAN. Последующие — подключаем к другим розеткам и соединяем с компьютерами, которые будут входить в нашу локальную сеть.

После прохождения всех чисто технических этапов соединения кабелей и вставки устройств в розетки находим на их корпусах кнопки «SYNC» или «PAIR».

Нажимаем их поочереди на всех адаптерах и они автоматически сконнектятся между собой и начнут обмениваться информацией. При успешном подключении друг к другу на корпусе помимо прочих индикаторов должен загореться светодиод в виде «домика». Также при правильной работе должны гореть индикаторы «Power», «Сеть» и «WiFi» (при наличии беспроводного модуля).

Как я уже говорил, все остальные настройки, необходимые для работы машин в локальной сети, производятся в маршрутизаторах и самих компах. Однако нужно учесть, какие IP адреса имеются у данных адаптеров по умолчанию, чтобы иметь возможность попасть в их панель конфигурации. Эти данные указаны чаще всего на наклейке на корпусе адаптеров.

Приведу пример — PowerLine адаптеры фирмы Tenda, которые приобрел я, имеют IP 192.168.0.254. Соответственно, вся сеть должна иметь такой вид — у роутера внутренний IP 192.168.0.1, а у остальных компьютеров адреса вида 192.168.0.XXX, где «XXX» число от 2 до 253. Если у вас работает на маршрутизаторе DHCP-клиент, раздающий айпишники автоматически, то значит просто поменяйте адрес роутера на вышеуказанный.

Здесь также встает вопрос безопасности — ведь приобретя адаптер этой же фирмы любой сосед, который каким-то образом связан с вашей разводкой электросети, сможет на халяву пользоваться вашим интернетом. Но и это не проблема — для обеспечения максимальной защиты в комплекте идет специальная утилита на CD, с помощью которой можно с одного ПК контролировать все подключенные к розеткам устройства. Посмотрим на одну из таких программ от компании TP-Link.

После установки в главном окне мы увидим MAC адрес того адаптера, к которому данный комп подключен. Кликаем по нему и жмем кнопку «Connect».

При успешном подключении появится надпись «Connected on High Speed» и начнется сканирование всей сети, а обнаруженные адаптеры отобразятся в списке ниже. Обратите внимание на пустое поле пароля («Password»). Кликните по строке, нажмите на кнопку «Enter Password» и задайте вручную уникальный ключ, указанный на наклейке, помещенной на дне корпуса адаптера.

Проделываем то же самое со всеми устройствами из списка, после чего переходим во вкладку «Privacy» — именно тут настраивается безопасность. по умолчанию вся сеть является открытой, то есть сосед может в нее легко вклиниться. Но мы можем сделать ее приватной. Для этого надо задать свое уникальное название в поле «Private Network Name», чтобы активировать протокол шифрования DES. Далее нажимаем кнопку «Set All Devices», чтобы добавить в нее все имеющиеся в локалке компьютеры.

Вот и все — теперь кто бы ни попытался к вам вклиниться, у него это не получится.
На этом сегодня все — пробуйте, делитесь своим опытом в комментариях. Кстати, на днях я заказал себе такой комплектик в Китае, так что недели через три ждите видеообзора.

Если статья помогла, то в благодарность прошу сделать 3 простые вещи:
  1. Подписаться на наш YouTube канал
  2. Отправить ссылку на публикацию к себе на стену в социальной сети по кнопке выше

Домашние сети стали привычными для большинства пользователей персональных компьютеров. Количество устройств, помогающих подключиться к Интернету, постоянно растет, а также улучшаются их технические характеристики и удобство использования.

Одним из довольно интересных способов организации домашней или офисной сети могут стать адаптеры PowerLine, принцип работы которых (в отличие от реализации) довольно прост. Главными преимуществами таких систем являются возможность использования уже существующей проводной инфраструктуры и отсутствие необходимости в прокладке дополнительных кабелей, поскольку для передачи данных в этом случае применяется обычная электропроводка. Причем, в принципе, можно достичь очень неплохих скоростных показателей, хотя на данный параметр оказывают влияние сразу несколько факторов, главным из которых является наличие надежного проводного соединения.

Еще один фактор — способ разводки домовой электросистемы. Дело в том, что в нашей стране в большинстве строений используется трехфазная подводка к щиткам, после чего по квартирам разводится та или иная фаза. Следовательно, группа PowerLine-адаптеров в состоянии нормально функционировать лишь в пределах «своей» фазы, хотя максимальная дальность при этом может превышать сотню метров. Всевозможные помехи также влияют на быстродействие сети — даже обычная энергосберегающая лампочка, расположенная у соседа, запросто может «положить» сеть, построенную на базе системы PowerLine.

Впрочем, хватит о грустном. Давайте посмотрим, что нам предлагают ведущие производители сетевого оборудования — в данной статье мы решили протестировать четыре PowerLine-адаптера и рассказать читателям об их достоинствах и недостатках.

Методика тестирования

Для тестирования PowerLine-адаптеров были использованы участок офисной электропроводки, а также 20-м удлинитель, специально изготовленный из одножильной медной проволоки сечением 1,5 мм 2 . Обмен данными происходил с помощью двух компьютеров, оснащенных гигабитными портами на базе Intel 10/100/1000 Pro. Длина электропроводки в обоих случаях составляла около 20 м.

Asus PL-X52P

В активе компании ASUSTek такое количество самых разнообразных изделий, что просто диву даешься, как они успевают придумывать все новые и новые гаджеты.

На этот раз в тестовую лабораторию поступил комплект PowerLine-адаптеров Asus PL-X52P, поддерживающий (по словам производителя) скорость передачи данных до 500 Мбит/с.

Устройства поставляются в небольшой картонной коробке, оформленной в традиционном стиле. Комплектация вполне обычна: два адаптера PL-X51P, два сетевых кабеля (длиной 1 м каждый), гарантийный талон и краткая инструкция по эксплуатации на разных языках. Диска с ПО не прилагается, поэтому, если в нем возникнет необходимость, утилиту для настройки придется загрузить с официального сайта.

Конструктивно модель похожа на растолстевший адаптер питания для переносных устройств — при габаритах 140×75×42,4 мм ее масса составляет около 300 г. Основной материал — пластик, причем верхняя панель и вилка сияют белым глянцем, тогда как все остальные поверхности матовые.

Интересная особенность адаптера заключается в том, что он дополнен встроенным коммутатором. Следовательно, он имеет четыре порта RG-45, снабженных индикаторами активности. Еще один индикатор, выполненный в виде тонкой полоски, размещен на передней панели он отвечает за информацию о работе устройства в целом. На правом торце находятся две кнопки — Reset и Security. Они позволяют вернуть адаптер к заводским настройкам и установить защищенное подключение.

Помимо основной функции, модель может быть использована в качестве сетевого фильтра, а в случае простоя она автоматически переходит к режиму минимального энергопотребления.

Конструкция аппарата состоит из двух печатных плат, размещенных одна над другой. На верхней находятся элементы силового фильтра и системы подпитания, тогда как нижняя содержит электронную начинку, отвечающую за прим/передачу информации. Она основана на микросхеме Atheros AR7400-AC2C четвертого поколения, поддерживающем модуляции OFDM 4096/1024/256/64/16/8-QAM, QPSK, BPSK и ROBO. В качестве ОЗУ используется 16-Мбайт чип EtronTech EM6A9160TSA-5G, работающий на частоте 200 МГц.

Результаты тестирования показали, что при использовании удлинителя из медного провода скорость передачи данных составила 140 Мбит/с, тогда как в случае применения офисной проводки значение этого показателя упало до 60 Мбит/с.

Netgear XAUB2511

Компания Netgear вышла на российский рынок очень давно — ее сетевые продукты отличаются надежностью и функциональностью.

Поступивший к нам для тестирования комплект PowerLine-адаптеров находится в картонной коробке, выполненной в традиционных для фирмы цветах. В набор входят два PowerLine-адаптера, предназначенных для соединения с Netgear XAU2511 — XAU2511, снабженные дополнительным портом USB и XAV1601. Помимо самих устройств, в комплект поставки включены пара одинаковых сетевых кабелей, диск с ПО, а также бумажные документация и краткая инструкция по установке.

Внешний вид обоих устройств можно назвать строгим и непритязательным — их глянцевый пластиковый корпус белого цвета украшен лишь логотипом производителя. Оба адаптера имеют возможность подключения нагрузки, мощность которой не должна превышать 3,5 кВт (16А 250В). Исключение составляют только устройства, создающие сильные электропомехи (энергосберегающие светильники, лазерные принтеры и т.п.).

Ведущий блок (XAU2511) снабжен портом USB, выключателем питания и сетевым разъемом 10/100 Мбит/с, тогда как ведомый, Netgear XAV1601, имеет порт Ethernet 10/100 Мбит/с и кнопки Security и Factory Reset. Предусмотеры три индикатора состояния, отвечающих за отображение информации о питании, LAN и PowerLine.

Особенностью Netgear XAU2511 является наличие USB-порта, применяемого для доступа к принтеру в локальной сети. Функция полезная, так как большинство домашних моделей не отличаются сетевыми возможностями. Кстати, принтер допустимо использовать без подключения к ПК — и тогда адаптер послужит также в качестве принт-сервера. В принципе, вместо принтера можно подключить и USB-накопитель, но ничего особо хорошего из этого не получится — ограничение скорости сделает весьма затруднительной работу с файлами большого объема.

Адаптер Netgear XAU2511 имеет собственный веб-интерфейс Genie, имеющий три вкладки: LAN Setup, служащий для настройки сетевых подключений, USB Storage, позволяющий настраивать принтеры и накопители, а также Administration, предназначенный для мониторинга сетевых устройств, управления конфигурацией, изменения пароля и обновления микропрограммы устройства.

Наши замеры скорости передачи данных показали вполне ожидаемые результаты — в случае применения выделенного удлинителя показатель составил 52 Мбит/с, тогда как в условиях реальной электропроводки скорость снизалась до 40 Мбит/с.

TRENDnet TPL-405E

Сетевые устройства компании TRENDnet пользуются на российском рынке заслуженной популярностью. Вот и сейчас в тестовую лабораторию поступил довольно интересный PowerLine-адаптер, отличающийся весьма неплохой функциональностью.

Модель поставляется в небольшой коробке броской расцветки: сочетание контрастных оранжевого и черного цветов, несомненно, привлечет внимание потенциальных покупателей. На лицевой стороне упаковки помещено изображение адаптера, а на оборотной приведены его краткое описание на нескольких языках, включая русский, а также схема возможного использования.

В комплект поставки входят сам адаптер, краткая инструкция по настройке на русском языке, компакт-диск с программным обеспечением и руководством пользователя, кабель типа «витая пара» категории 5e длиной 1 м и гарантийный талон.

Корпус модели полностью изготовлен из пластика, причем, к сожалению, верхняя панель белого цвета выглядит эффектно только в первые минуты после распаковки устройства — она стремительно собирает мельчайшие частички пыли и отпечатки пальцев.

На лицевую поверхность вынесены сразу шесть светодиодных индикаторов: питания, статуса и работы с четырьмя проводными клиентами. На левом торце находятся две кнопки — синхронизации и сброса, тогда как на нижней грани размещены четыре гигабитных LAN-порта.

Конфигурирование и мониторинг обеспечивает программа TRENDnet PowerLine Utility. С ее помощью можно добавить PowerLine-адаптеры, обновить прошивку, сменить название сети, а также получить исчерпывающую информацию о проводной сети и обнаруженных адаптерах.

Модель продемонстрировала неплохие скоростные показатели в различных режимах. Так, при использовании удлинителя максимальная скорость составила 149 Мбит/с, хотя как при подключении к реальной электросети она не превышала значения 56 Мбит/с.

TP--LINK TL--PA551

Компания TP-Link уже давно радует пользователей всевозможными устройствами, предназначенными для организации сетей. Предоставленный для проведения тестирования адаптер TL-PA551 поддерживает спецификации HomePlug AV2, официально утвержденные как стандарт под названием IEEE 1901.

Модель поставляется в небольшой картонной коробке, оформленной в типичном для компании салатовом цвете. На упаковке можно увидеть изображение самого устройства, его название, технические характеристики и особенности примененных технологий. На оборотной стороне находится сводная таблица PowerLine-устройств компании, с помощью которой пользователь будет легко сравнить их между собой по функциональности и, значит, выбрать именно то, что ему необходимо.

Комплектация обычна для устройств подобного типа — помимо самого адаптера в коробке находятся сетевой кабель длиной 3 м, миниатюрный компакт-диск с программным обеспечением, бумажная инструкция по подключению и гарантийный талон.

Корпус выполнен из ударозащищенного пластика, причем верхняя часть сверкает белым глянцем, тогда как нижняя имеет матовые поверхности. Лицевая панель украшена крупным логотипом компании, дополненным значением максимально возможной скорости передачи данных и тремя индикаторами активности. Левый из них отображает наличие питания и текущий статус, средний отвечает за состояние режима PowerLine, а правый показывает активность локальных соединений. В принципе, весьма информативно, хотя, на наш взгляд, выглядит это избыточно ярко и немного навязчиво.

Сердцем аппаратной начинки адаптера является микросхема Atheros AR7400-AC2C, поддерживающая модуляции OFDM 4096/1024/256/64/16/8-QAM, QPSK, BPSK и ROBO. В качестве ОЗУ выступает Zentel A3S28D40FTP объемом 16 Мбайт. На вспомогательной плате размещены силовая обвеска и элементы внутреннего источника питания.

Несмотря на то что производитель обещает скорости до 500 Мбит/с, наше тестирование показало, что даже в идеальном варианте это значение не превышает порога 160 Мбит/с, тогда как в случае использования реальной проводки скоростные показатели падают до 80 Мбит/с. Тем не менее результаты у этой модели оказались лучше, чем у других протестированных нами устройств.

Итоги

Должен признаться, нам понравились все модели, принявшие участие в наших тестовых испытаниях. Порадовали стабильность их работы, удобные интерфейсы настройки, множество грамотно реализованных и действительно полезных функций. Что же касается наших традиционных предпочтений, то «Выбор редакции» достался адаптеру TP--LINK TL--PA551, который оказался наиболее быстрым и удобным в эксплуатации среди всех рассмотренных нами.

Источник: www.techlabs.by от 19.02.2010, Алексей Громыко

Нам уже как-то доводилось рассказывать о замечательных устройствах стандарта HomePlug, которые способны превратить обычную электропроводку здания в самую настоящую компьютерную сеть - сеть Powerline - без каких-либо побочных эффектов и последствий для бытовых электроприборов, питающихся от этой электросети. Сегодня речь пойдет еще об одном таком устройстве, адаптере TL-PA101 производства компании TP-LINK .

С помощью нескольких Powerline-адаптеров TL-PA101 можно быстро и удобно организовать подключение к домашней сети или Интернету в тех местах помещения, где прокладка новых кабелей нежелательна или невозможна, а беспроводная сеть Wi-Fi не обеспечивает необходимого покрытия или неэффективна в плане скорости и надежности связи. При этом длина участка электропроводки между наиболее удаленными друг от друга адаптерами может достигать 200 метров. Отлично попойдет для Freshoffice CRM .

Комплект поставки и внешний вид

Powerline-адаптер TL-PA101 поставляется в картонной коробке, оформленной в оранжевых тонах. Яркий дизайн типичен для всех SOHO-устройств производства TP-LINK. На упаковке размещены изображение устройства, его модель и название, перечислены ключевые особенности, технические данные, комплект поставки и прочая полезная информация.

В поставку входят:

  • сам адаптер TP-LINK TL-PA101;
  • патчкорд RJ-45 для подключения к компьютеру;
  • руководство по быстрой установке на английском языке;
  • компакт-диск с программным обеспечением и документацией.


На диске, помимо электронной версии руководства, находится утилита настройки и управления адаптерами TP-LINK Powerline Utility.

Корпус адаптера выполнен из пластика и состоит из двух половинок, имеющих разные цвета - белого основания и черной крышки. В целях удобства и эстетики углы и ребра основания закруглены.

По бокам с трех сторон расположены решетки охлаждения и вентиляции, а на четвертую выведен сетевой интерфейс RJ-45. Учитывая, что при значительной нагрузке адаптер заметно греется, отверстий для охлаждения по бокам могло бы быть и больше, благо свободное место для этого имеется.

Снизу в основание встроена вилка питания, которая одновременно исполняет роль Powerline-интерфейса. Под ней размещена информационная наклейка, в которой содержатся серийный номер, MAC-адрес, модель и название устройства, страна изготовления, коей является Китай, параметры питания и знаки соответствия. Среди прочего здесь также указан заводской пароль для работы устройства в Powerline-сети.

Черная лицевая панель имеет декоративный рельефный выступ с логотипом TP-LINK, моделью адаптера и максимально возможной скоростью 85 Mb/s. Ниже находятся три индикатора - один для питания и по одному для состояния сетей Powerline и Ethernet.

Индикатор Powerline загорается, когда в пределах 200 метров в электросети обнаруживается еще один или несколько HomePlug-адаптеров. Моргание индикаторов свидетельствует о приеме/передаче данных на соответствующем порту.

Ключевые особенности и технические данные

  • скорость в сети Powerline - до 85 Mb/s;
  • дальность передачи - до 200 метров по электропроводке;
  • возможность работы без дополнительных настроек, по принципу Plug-N-Play;
  • работа в сетях с переменным напряжением от 100 до 240 В;
  • низкое энергопотребление;
  • механизм канальной адаптации улучшает производительность в условиях сильных помех в линии;
  • средства QoS и приоритеты позволяют передавать видео и игровой трафик без потерь и задержек;
  • шифрование по протоколу DES с ключом 56 бит для безопасной Powerline-связи.

Поддержка стандартов

IEEE 802.3 10/100 Ethernet;

HomePlug 1.0 Turbo

Алгоритм модуляции сигнала

OFDM (ортогональное мультиплексирование с разделением по частотам)

Поддержка протоколов

Поддержка операционных систем

Windows 98SE, 2000, XP, 2003, Vista

Интерфейсы

1 * RJ-45 Ethernet LAN

1 * вилка 220 В HomePlug Powerline

Индикаторы

Питание, Ethernet, Powerline

Соответствие требованиям

Размеры (Д * Ш * В), мм

165 граммов

Рабочий диапазон температуры

Влажность

10% - 90%, без конденсации

Питание сети

Потребляемая мощность

До 6 Вт при работе, до 2 Вт в режиме ожидания

Технология HomePlug и принцип работы сети Powerline

Вопрос передачи данных по электропроводке возник с появлением домашних компьютеров, когда потребовалось организовать домашнюю сеть при помощи подручных средств. В те времена даже привычную сегодня витую пару прокладывать во все комнаты было не всем по карману, не говоря уже об организации беспроводной сети Wi-Fi. Стараниями международного альянса HPA (HomePlug Powerline Alliance) к июню 2001-го был утвержден первый вариант стандарта HomePlug v1.0, предусматривающий передачу данных на скорости до 14 Mb/s. Позднее он был усовершенствован до версии HomePlug v.1.0 Turbo, которая обеспечивала скорость уже до 85 Mb/s. Именно эту спецификацию поддерживает рассматриваемый нами адаптер TP-LINK TL-PA101.

Механизм работы адаптеров TL-PA101 довольно прост. Стандарт HomePlug, описывающий их работу, предусматривает преобразование поступающих через сетевой порт Ethernet данных в высокочастотный сигнал по широко распространенному алгоритму OFDM, который используется также в сетях Wi-Fi и ADSL. Основная идея этого алгоритма кодирования состоит в том, чтобы поделить доступный спектр частот на несколько узких зон, по которым передаются сигналы с относительно низкой скоростью, но в сумме получить более высокую скорость. Каждая из частотных зон спектра может модулироваться для передачи данных различными способами, причем для технологии HomePlug используются 84 равных зоны в частотном диапазоне от 4.3 до 20.9 МГц.

Поскольку данные кодируются в высокочастотном диапазоне, то основными помехами для их передачи являются гашение полезного сигнала в сетевых фильтрах, преобразователях и стабилизаторах напряжения, а также наличие неконтролируемых шумов и помех в линии от бытовой техники, ламп дневного света, моторов и т.д. В результате сигнал может сильно искажаться и ослабляться, что приводит к снижению скорости передачи данных. Бороться с этой проблемой помогает использование алгоритмов канальной адаптации, коррекции ошибок (FEC - Forward Error Correction), автоповтора запросов (ARQ - Automatic Repeat Request).

Итак, сформированный в адаптере комбинированный сигнал транслируется через вилку питания в электрическую сеть. Где-то в соседней розетке другой такой адаптер получает уже не чистые 220 В, а в комбинации с сигналом передаваемых данных. Он выделяет из этой комбинации высокочастотную составляющую, преобразовывает ее обратно в данные и подает результат на порт Ethernet.

Амплитуда передаваемого по электропроводке сигнала не превышает нескольких вольт, что сравнимо с естественными помехами и колебаниями уровня напряжения в розетке, поэтому холодильники, телевизоры и другие приборы, находящиеся в зоне Powerline-сети, не замечают такого незначительного отклонения напряжения от номинальных 220 В.

Типовая схема сети Powerline, построенной на HomePlug-адаптерах TL-PA101, представлена на рисунке:

Как видно из схемы, построенная на HomePlug-адаптерах сеть является разновидностью сети передачи данных с разделяемой средой передачи. Это значит, что общая пропускная способность в каждый момент времени будет делиться между всеми участвующими в передаче адаптерами, и чем больше их будет, тем ниже станет реальная скорость и тем менее надежной будет сеть в целом. Поэтому, даже несмотря на поддержку в одной Powerline-сети до 32 адаптеров, их количество для максимальной производительности должно быть минимальным.

Настройка и управление адаптерами

Как уже упоминалось, рассматриваемый нами адаптер TP-LINK TL-PA101 является устройством Plug&Play, то есть он начитает работать сразу после включения в сеть и не требует обязательной дополнительной настройки. В принципе, если вас не заботит безопасность передачи данных, то можно строить сеть Powerline по принципу "подключил и забыл". В противном случае необходимо обратиться к внутренним настройкам адаптеров.

Для целей настройки, диагностики и управления сетью из нескольких TL-PA101 и им подобных HomePlug-устройств предназначена программа TP-LINK Powerline Utility, которая поставляется на диске вместе с адаптером. Для работы ее необходимо инсталлировать на управляющий компьютер, запустив дистрибутив с компакт-диска. Процесс установки совершенно прост и занимает считаные секунды.


Для доступа к настройкам запускаем установленную программу. Ее интерфейс имеет четыре вкладки, на первой из которых в верхнем окне отображается MAC-адрес локального адаптера, через который управляющий компьютер выходит в Powerline-сеть. При нажатии на кнопку Connect управляющая программа пытается соединиться с адаптером, и в случае успеха над кнопкой появляется соответствующая запись, а программа начинает периодически сканировать Powerline-сеть на наличие в пределах досягаемости других HomePlug-устройств. Их список можно обновлять также по нажатию кнопки "Scan" либо пополнять вручную при помощи кнопки "Add". Каждому адаптеру можно присвоить собственное название.


Для каждого адаптера из списка найденных отображается подробная информация о нем - название, MAC-адрес, текущая скорость соединения, качество принимаемого сигнала, сетевой пароль. Вначале поле пароля пустое, и туда следует ввести код DAK (Device Access Key - ключ доступа к устройству) с наклейки на корпусе, используя кнопку "Enter password". При вводе пароля необходимо обязательно вводить дефисы между группами из четырех символов.

Над списком адаптеров указан тип сети - общая (public) либо закрытая (private). По умолчанию каждый адаптер настроен на участие в общей небезопасной сети, которой присвоено заводское имя "HomePlug". Именно благодаря таким настройкам адаптеры могут обмениваться данными сразу при включении в сеть. Если хотя бы на одном из них имя сети будет отличаться от "HomePlug", то в типе сети будет значиться private. Для включения режима безопасности следует обратиться ко вкладке "Privacy".

Она содержит инструменты управления безопасностью сети Powerline и позволяет выбирать устройства, которые будут включены в безопасную сеть. Чтобы включить 56-битное DES-шифрование, достаточно изменить заводское имя сети "HomePlug" на любое другое и назначить его либо только локальному адаптеру, либо всем сразу.


В первом случае только локальный адаптер станет участником безопасной сети, при этом он утратит возможность общаться с остальными, и они исчезнут из списка на главной вкладке управляющей программы. Для добавления адаптеров в строящуюся безопасную сеть необходимо поочередно подключать их к компьютеру и менять им название сети и пароль. В закрытой безопасной сети каждый адаптер должен иметь один и тот же пароль, в противном случае обмен данными между ними будет невозможен.

Повторяя процедуру, можно ввести в закрытую сеть только нужные адаптеры. Если требуется построить безопасную сеть из всех имеющихся устройств, то при смене имени сети нужно просто нажать кнопку "Set All Devices", введя таким образом в private-сеть одновременно все адаптеры. Пароли при этом все равно придется менять вручную на каждом их них

Для просмотра дополнительной диагностической информации, включающей среди прочего версию прошивки и дату последнего появления каждого адаптера в сети, служит вкладка "Diagnostics". Полученный отчет можно сохранить в виде текстового файла, распечатать или отправить по электронной почте.


Наконец, последняя вкладка предназначена по большей части для информации о самой утилите управления, а как сюда попала опция включения автосканирования, более уместная на главной вкладке, не совсем понятно.


Как оказалось при тестировании, программа TP-LINK Powerline Utility является универсальной, т.е. подходит не только для HomePlug-адаптеров TP-LINK, но и для аналогичных устройств других производителей, в частности Gembird.

Тестирование

Для целей тестирования HomePlug-адаптера TP-LINK TL-PA101 применялся ноутбук HP 530 Core Duo с Ethernet-картой Intel(R) PRO/100 VE, и настольный компьютер Intel Celeron 2.8 ГГц, 2 GB RAM c Ethernet-картой Realtek RTL8139/810х Family Fast Ethernet NIC. В качестве второго HomePlug адаптера выступал Gembird NIC-HP1.

С помощью двух адаптеров ноутбук и стационарный компьютер соединялись между собой по проводам электросети здания в разных розетках.

Для начала мы связали оба устройства через одну стенную розетку, подальше от других потребителей тока, а затем через разные розетки в пределах одной комнаты и плюс через сетевой фильтр-удлинитель.



Исходная скорость составила в пике около 26.2 Mb/s. Вклинившийся между TL-PA101 и вторым адаптером сетевой фильтр понизил скорость передачи данных примерно на 200 Kb/s или на 1 %.

Затем мы подключили ноутбук с адаптером на удалении около 15 метров в другой комнате в розетку, куда при этом был включен работающий телевизор. Скорость снизилась еще немного (примерно на 4%), и получившийся график утратил равномерность, появились зубцы и значительные провалы скорости. Похоже, так сказалось соседство бытовой техники.


После этого мы еще более ужесточили условия тестирования - адаптеры были включены в розетки, относящиеся к разным электрощиткам дома, но к одной фазе. Дело в том, что сеть Powerline может строиться только в пределах одной ветви (фазы) электросети.


Видно, что скорость снизилась еще больше, однако отсутствие поблизости работающей бытовой техники помогло графику быть более-менее ровным.

Чтобы продемонстрировать влияние бытовых приборов на работу сети Powerline, мы пробовали включать холодильник, микроволновую печь и другие устройства в одну розетку с адаптером TP-LINK TL-PA101, в то время как через него производилась передача данных. Получившийся в результате график представлен ниже.


Здесь хорошо заметно, что работающая рядом бытовая техника приводит не столько к снижению скорости, сколько к ее нестабильности, превращая график в "расческу". Поэтому при построении Powerline-сети следует стараться по возможности избегать такого неблагоприятного соседства.

Если верить показаниям программы TP-LINK Powerline Utility, все это время компьютеры устанавливали соединение через розетки на номинальной скорости 85 Mb/s, но из графиков видно, что реальная скорость оказалась значительно ниже, около 26 Mb/s в пике.

Однако огорчаться от таких невысоких результатов не нужно. Дело в том, что в скорость до 85 Mb/s, описанную в стандарте, умещается не только полезная пользовательская информация, но еще и служебные данные для восстановления сигнала и коррекции ошибок. Производители не любят говорить об этом, но в силу специфики передающей среды доля служебного трафика в технологии HomePlug достигает 60%. Поэтому на полезные цели остается в лучшем случае около 30 Mb/s, которые еще более "усыхают" от воздействия разного рода помех. А в нашем случае к перечисленным причинам, вероятно, добавились еще и особенности взаимодействия адаптеров двух разных производителей.

По итогам тестирования HomePlug-адаптера TP-LINK TL-PA101 о нем сложилось впечатление как о вполне качественном и удобном продукте. Хотя по скорости он и уступает традиционному Ethernet, но его производительности вполне достаточно, чтобы, например, обеспечить комфортное подключение компьютеров в любой точке дома к одному общему Интернет-соединению или без прокладки дополнительных кабелей организовать доступ к общим ресурсам сети - принтерам, медиасерверам и т.д.

При этом в большинстве случаев TL-PA101 даст фору традиционным беспроводным технологиям, поскольку падение скорости с расстоянием у него происходит гораздо медленнее, чем в сети Wi-Fi.


Наконец, еще одним плюсом является возможность работы даже без настройки, что дает возможность пользоваться продвинутыми технологиями, не утруждая себя изучением технических тонкостей.

В-общем, HomePlug-адаптер TP-LINK TL-PA101 окажется неплохом выбором, если по какой-либо причине вы решите найти электропроводке в своем доме еще одно интересное применение. Цена устройства на момент написания обзора составляет около $50.

Фотографии выполнены в студии TECHLABS, фотограф Екатерина Маханькова