Локальная сеть через розетку: как «подружить» интернет с электросетью? PLC адаптер от Ростелекома: функционал и схема подключения Локальная сеть по электрическим проводам
Технологии использования электропроводки для передачи данных PLC (PowerLine Communication) или DPL (Digital PowerLine) начали разрабатываться довольно давно (даже в России еще в 30-х годах прошлого века на Каширской линии электропередач проводились исследования возможности обмена данными по обычным проводам электропитания), но инженеры долгое время не могли преодолеть проблему затухания сигнала, вызванного помехами на линии (любая электропроводка характеризуется высоким уровнем шумов и быстрым затуханием высокочастотного сигнала, а также значительным изменением коммуникационных параметров линии в зависимости от текущей нагрузки). Позже эти проблемы были успешно решены за счет применения алгоритмов широкополосной модуляции сигнала (например, технология PLC уже давно используется для передачи информационно-технических данных в энергосистемах и на железных дорогах), однако оборудование для передачи данных по электросетям оставалось довольно дорогим, поэтому широкого распространения данные технологии долгое время не получали. Ведь определяющую роль в успехе любой технологии играет экономический фактор - для коммерческого успеха разработки необходимо, чтобы оборудование было надежным и многофункциональным, обеспечивало достаточно высокую скорость передачи и при этом оставалось относительно недорогим.
И вот сегодня на рынке наконец появляется недорогое оборудование, которое отвечает всем этим требованиям, а если учесть, что количество электрических розеток пока что существенно превосходит количество телефонных (особенно в нашей стране, где телефонизация до сих пор не является необходимым атрибутом при строительстве домов), то технология PLC получает практически неограниченные возможности развития. Именно этими соображениями и руководствовались разработчики оборудования для передачи данных по линиям электропроводки. Линии электропитания есть везде, даже в самых отдаленных уголках земного шара, так что эта технология не требует прокладки дополнительных коммуникаций (а кое-где прокладка новых кабелей вообще нежелательна или попросту невозможна), что значительно снижает ее стоимость и повышает функциональность.
Очевидно, что в новом тысячелетии технология передачи цифрового трафика по линиям электросети становится одним из наиболее перспективных направлений развития в сфере предоставления услуг связи - широкая распространенность электрических сетей, их доступность и многофункциональность открывают богатые возможности для использования PLC.
Домашние беспроводные сети
При наличии в доме нескольких сетевых устройств (настольный компьютер, ноутбук, медиасервер, игровая приставка, фоторамка и т.д.), естественно, возникает потребность обмена данными между ними, при этом традиционным решением является объединение таких устройств в локальную сеть, поскольку это открывает возможность не только обмена данными (что можно было бы сделать и с помощью внешних носителей), но и выхода в Интернет, просмотра видео или сетевых игр. Причем желательно, чтобы создаваемая локальная сеть легко масштабировалась, то есть чтобы в дальнейшем к ней могли подключиться новые устройства, а ее конфигурацию можно было изменить без дополнительных вложений. Традиционно домашние сети организуются прокладкой Ethernet-кабелей (витой пары) или же путем использования беспроводных сетей на основе протокола 802.11 b/g. Однако у каждого из этих подходов есть свои как неоспоримые преимущества, так и существенные недостатки.
Да, при объединении компьютеров в домашнюю сеть с применением витой пары на основе протокола Ethernet мы получаем скоростную надежную сеть с высоким уровнем помехозащищенности. И финансовые затраты вроде бы невелики - с учетом наличия практически у всех современных компьютеров сетевого контроллера мы должны приобрести лишь сетевой коммутатор и кабель. Однако прокладка сетевого кабеля создает серьезные неудобства в любом доме, а иногда вообще является трудноразрешимой проблемой. Ведь редкая хозяйка в современном доме благосклонно отнесется к появлению новых проводов. Кроме того, в случае прокладки проводной локальной сети каждое рабочее место «привязывается» к сетевой розетке и в случае перепланировки помещения нужно прокладывать локальную сеть практически заново. А это невозможно без проведения ремонтно-строительных работ того или иного масштаба, так что проблема прокладки проводной сети усугубляется год от года, особенно в связи с неуклонным ростом цен на строительные материалы.
Конечно, удобнее использовать для построения домашней сети беспроводные технологии, ведь тогда мы сможем избавиться от привязывающих нас к определенному месту проводов и получим гораздо большую мобильность, но и этот подход не лишен серьезных недостатков. Например, если в проводной сети Ethernet расстояние между узлами может достигать 100 м, то беспроводные сети Wi-Fi устойчиво работают на куда меньших расстояниях. При этом радиус действия беспроводных сетей сильно зависит от встречающихся на пути препятствий, например железобетонных конструкций, которые абсолютно не пропускают волны диапазона 2,4 ГГц. Так что современные дома - это далеко не лучшее место для установления рекордов дальности связи подобного рода устройств. И если в пределах одной квартиры беспроводные сети 802.11 b/g можно считать весьма эффективным решением, то связь с друзьями, живущими даже в соседней квартире за капитальной стеной, вполне может оказаться нестабильной или даже вообще невозможной. Кроме того, для приема IP-телевидения и видео высокой четкости в произвольной точке дома беспроводные стандарты семейства 802.11 и даже новой версии 802.11n не приспособлены - передача широковещательного видеоконтента (Multicast), предоставляемого операторами IPTV, по ним не предусмотрена.
Электричество высокого разрешения
А вот, например, дальность действия сети по электрическим проводам в стандарте HomePlug AV, который относится к семейству технологий PLC, использующих самую обычную электропроводку в качестве сетевой среды, достигает 300 м и не зависит от числа и толщины перекрытий в помещении. Даже в проблемных случаях технология HomePlug AV обеспечивает реальную скорость не ниже 40 Мбит/с. Причем основным преимуществом такого решения является отсутствие необходимости прокладки дополнительных кабелей для подключения сетевого оборудования - достаточно, чтобы в помещении имелась электропроводка (сеть 220 В). Таким образом, цифровые сети по линиям электросвязи могут стать сегодня единственной альтернативой прямому Ethernet-подключению при просмотре, например, цифрового видео без задержек и потери качества одновременно с передачей данных.
Причем в условиях современного жилища построение домашней локальной сети по технологиям PLC может оказаться более предпочтительней, чем альтернативные варианты. Последняя, уже третья по счету версия спецификации домашних сетей по электропроводам HomePlug AV обеспечивает передачу данных со скоростью до 200 Мбит/с и может использоваться в качестве удобного канала для передачи сигнала телевидения высокой четкости (HDTV), IPTV, Интернета и IP-телефонии (VoIP). Аббревиатура AV указывает на мультимедийную ориентацию - специализацию передачи по электрическим проводам аудио- и видеоконтента в реальном времени.
Оборудование для передачи данных по электропроводке
Одним из основных производителей оборудования HomePlug AV является компания ZyXEL. Линейка устройств, в которых реализована идея передачи данных по электропроводам по спецификации HomePlug AV, состоит из интернет-центра P660HWP и Powerline-адаптеров HomePlug AV PLA400 и PLA470. Интернет-центр P660HWP - это универсальное устройство, которое служит для подключения к Интернету и IP-телевидению по выделенному каналу ADSL с возможностью создания домашней сети не только по Ethernet и Wi-Fi, но и через обычную электропроводку по технологии HomePlug AV. Имея встроенный адаптер HomePlug AV, интернет-центр P660HWP является связующим элементом сети по электропроводке, а адаптеры PLA400 и PLA470 позволяют развести локальную сеть по квартире, обеспечивая при этом достаточно высокую скорость и позволяя соединить персональный компьютер с любыми другими сетевыми устройствами в других помещениях. С помощью адаптеров можно передавать аудио- и видеосигналы, IP-телефонию и данные по обычным электропроводам и создавать недорогие домашние локальные сети. Таким образом можно объединить различные устройства в доме в единое мультимедийное пространство, причем не прокладывая при этом никаких дополнительных коммуникаций.
Модель PLA400 оснащена одним портом Ethernet, а PLA470 - встроенным 4-портовым коммутатором, что позволяет подключить через одну электрическую розетку несколько сетевых устройств, например компьютер и игровую приставку.
HomePlug AV-адаптер PLA400 (с одним Ethernet-портом) продается в России по 2000-2200 руб. (менее 100 долл.), PLA470 (с 4-портовым коммутатором Ethernet) стоит сегодня в розничной продаже около 2500-2700 руб. (до 110 долл.), а интернет-центр P660HWP со встроенным адаптером HomePlug AV, 4-портовым коммутатором Ethernet и точкой доступа Wi-Fi 802.11g продается по цене 4700-5000 руб.
По итогам тестирования данного оборудования в условиях обычной московской электропроводки добиться 200 Мбит/с, конечно, не удалось (связь устанавливалась на уровне 50 Мбит/с с незначительными перепадами при включении домашних электроприборов), но видео высокого разрешения передавалось по электросети без провалов и искажений. То есть до скорости 100-мегабитной Ethernet-сети данная технология не дотягивает, однако беспроводную сеть WiFi 802.11g значительно опережает.
Особенно важно, что все HomePlug AV-адаптеры имеют встроенные механизмы поддержки Quality of Service (QoS), что обеспечивает гарантированную полосу пропускания, необходимую при передаче голоса, звука, видео и шифрование данных для безопасной передачи информации (информация надежно защищена от прослушивания и перехвата протоколом AES со 128-битным ключом). Все это прекрасно работает и нареканий не вызывает, а влияние помех, создаваемых различными бытовыми приборами на линию связи, установленную между двумя ПК с использованием адаптеров HomePlug AV, на практике получилось минимальным (как выяснилось, ни работающая дрель, ни люминесцентные лампы с импульсными преобразователями существенного влияния на качество передачи данных не оказывают). Процесс установки вышеупомянутых устройств предельно прост и не вызовет вопросов даже у неподготовленных пользователей. Настройка интернет-центра P660HWP и адаптеров HomePlug AV для подключения к Интернету и IP-телевидению производится с помощью программы ZyXEL NetFriend. Чтобы настроить оборудование при помощи «Сетевого Друга», потребуется минимум навыков и около 10 минут времени. Нужно будет лишь выбрать свой город, провайдера и тарифный план. Остальные настройки, такие так Wi-Fi и IPTV уже по желанию.
При использовании услуг IPTV к интернет-центру ZyXEL P660HWP необходимо подключить телевизионную приставку, выбрать необходимый тариф и указать программе порт, к которому вы подключили приставку. А если приставка подключается к адаптеру PLA400 или PLA470 через электропроводку, то при помощи той же программы нужно выбрать HomePlug AV. Адаптеры также не требуют от пользователя никаких особых знаний для установки и настройки - на бытовом уровне технология HomePlug AV может быть представлена просто как удлинитель сети Ethernet.
Таким образом, данную технологию и ее реализацию в приборах от компании ZyXEL можно рекомендовать в качестве альтернативы традиционным технологиям там, где перечисленные выше недостатки последних становятся труднопреодолимыми, затратными или попросту неудобными.
Привет! Сегодняшняя статья станет для кого-то жизненным откровением, кто-то просто вылупит глаза в экран, а кто-то с улыбкой в умудренных опытом глазах вздохнет. Да! Мы поговорим про интернет через розетку. Да не просто какую-то особую розетку, а про самую обычную электрическую 220В. Интересно? Тогда эта обзорная статья специально для вас!
Про технологию
PLC – Power Line Communication – связь через ЛЭП.
Почему-то для многих это будет настоящим открытием. Так это было в свое время и у меня. Оказывается, что интернет в квартире можно передавать через обычную розетку. И для этого существует много современных устройств. Но почему-то большая часть людей пропускает мимо эту технологию. Основные причины мы разберем ниже. Но так ли нова эта магия?
На самом деле нет. Если найти в истории аналогию, то можно вспомнить телеграфные линии, некоторые из которых накладывали в линии ЛЭП. Времена идут, но никто и сейчас не запрещает использовать такой метод передачи данных на дому. Ведь, по сути, любая электрическая проводка – это тот же кабель, с которым можно немного помудрить.
Передача не ограничена только домашней электропроводкой. В теории можно зацепить в сеть все что угодно – хоть троллейбусные или электровозные линии. Но на практике такого пока лично встречать не приходилось.
- NPL (norrowband power line, узкополосная передача) – скорость до 1 Мбит/с.
- BPL (broadband power line, широкополосная передача) – скорость до 600 Мбит/с. Именно эта скорость сейчас и используется в домашних системах.
Последнее направление имеет 2 стандарта – HomePlug AV и обновленный HomePlug AV 2.0.
Последний стандарт и поддерживает большинство современных девайсов. Возможно, прямо сейчас на момент чтения вышло уже что-то иное, но пока и так все работает нелпохо.
Применение
Адаптеров на текущий момент на рынке не так уж и мало, вот некоторые популярные модели и комплекты:
- TL-WPA4220
- TL-PA4010
- TL-PA4010PKIT
- ZyXEL PLA4201v2 EE
- TL-PA8010 KIT
- TL-WPA4220KIT
Класс этих устройств – PowerLine адаптеры.
Основные причины применения таких устройств:
- Необходимость расширения беспроводной сети в другую комнату, где нет возможности провести кабель или же тухнет Wi-Fi через стену.
- Подключение компьютера при тех же условиях через кабель – эти адаптеры имеют у себя и Ethernet выход.
Вот примерная схема работа в одной картинке:
Основная схема подключения:
- Головное устройство подключается по проводу к роутеру.
- Ведомое устройство получает сеть и интернет по электрическим проводам.
- Ведомое устройство раздает сеть другим устройствам через Ethernet порт или по Wi-Fi в случае его наличия.
Еще важно соблюдать указанные технические характеристики:
- С 50-60 Гц и 100-240 В обычно проблем не возникает, такие сети почти у всех ДОМА.
- Требуется в идеале прямое подключение к розетке. Некоторые бесперебойники не поддерживают Powerline технологию, а обычные сетевые фильтры могут гасить сигнал – повод подумать, если что-то не работает.
- Помехи могут создавать и подключенные бытовые устройства в эту же розетку – например, холодильник. Проверяйте на всех розетках!
- Заявлена работа на расстоянии до 300 метров. Но на практике лучше подобным не заниматься, учитываем помехи и затухания.
- В процессе работы адаптеры имеют свойство сильно греться. Т.е. я бы не рискнул их оставлять в невентилируемом месте. Но это уже мои личные додумки.
Что на практике?
На практике одна доступность этих устройств радует. Причем можно покупать адаптеры как по отдельности (ведь требуется для минимальной проверки 2 устройства), так и готовые комплекты. Например, TP-Link TL-WPA4220KIT:
В комплекте:
- TL-PA4010 – основной PowerLine адаптер.
- TL-WPA4220 – ведомый, 2 порта, Wi-Fi.
- Патч-корды, документация, коробка.
Подобных адаптеров достаточно на рынке, поэтому не будем останавливаться на них здесь во всех деталях – если вы выбрали свою модель, поищите ее на нашем сайте и прочитайте детальный обзор. Здесь лишь краткий функционал.
Какие возможности у нас есть для подключения:
- Обычное расширение. Подключаем оба адаптера в сеть, они автоматически находят друг друга. На обоих есть кнопка Pair для сопряжения, но комплектные адаптеры находят друг друга и без нее.
- Клонирование сети. На TL-WPA4220 нажимается кнопка Wi-Fi Clone, на основном роутере – кнопка WPS. Получаем дублированную сеть. Т.е. во второй комнате даже через розетку будет тот же самый Wi-Fi без изменений названия сети и пароля.
Для справки. Соединение шифруется по AES. Злые соседи из той самой организации не смогут узнать какой нехороший сайт вы посещаете дома.
Дополнительные настройки можно производить и по старинке через веб-конфигуратор, но он доступен только при подключении по проводу. Да и особой необходимости нет – все работает и без того нормально в чистом сопряжении.
Про «нормально»: в процессе теста никаких просадок и некомфортностей обнаружено не было. Интернет по электрической сети летал по всей заявленной провайдером скорости – около 90 Мбит/с. В локальной сети скорость у коллег разгонялась до 170 Мбит/с. Т.е. даже заметных падений по сравнению с основным роутером замечено не было, все на уровне, пользоваться можно!
Почему все ее не применяют?
Попробуем оценить текущую ситуацию адекватно. Ведь что может быть проще – провайдер заводит оптику на единый домовой свитч, а дальше каждому пользователю выдает свой PowerLine адаптер. Как итог – никаких проводов, все чисто, быстро, работает. А что же на деле?
- Цена. Все же такие адаптеры стоят чуть дороже чем обычные китайские роутеры.
- Проводка. Провайдеру выгоднее отвечать за свою витую пару до вашей квартиры, чем полагаться на электропроводку в наших домах (особенно если речь идет про что-то старинное, с укладкой по 10 слоев и клубками изоленты).
- Дело привычки. Сейчас витую пару завели в крупных городах почти во все квартиры. Ранее пользовались телефонными линиями. Переход на PowerLine технологии – новые накладки на уже существующие процессы надежной работы.
Не буду раздувать тему дальше. Все и так понятно – технология PLC показывает себя неплохо. Интернет по электросети летает. Устройств в магазинах хватает. А ценовой сегмент для таких игрушек вполне приятен – в пределах 3000 руб. можно себе найти что-то подходящее прямо сейчас. На этом и заканчиваю, оставляйте комментарии ниже!
Современное общество просто нельзя представить без интернета. Он имеет очень много важных функций. При помощи сети школьники и студенты готовятся к занятиям, педагоги делятся опытом, подростки общаются между собой, взрослые знакомятся и создают семьи. Все эти вопросы под силу решить интернету. Человек уже просто не представляет сою жизнь без Сети.
Связь интернет через розетку получила достаточное распространение за границей. Российские провайдеры не очень хотят иметь дело с пакетом документов, которые нужно предоставить поставщику электроэнергии, чтобы тот разрешил использовать сеть по средствам своей системы.
Данный тип соединения имеет свои недостатки и преимущества, которые как привлекают новых пользователей, так и отталкивают от его использования.
PLC (англ. Power line communication) является термином, при помощи которого происходит описание нескольких систем по использованию линии электропередачи (ЛЭП), по передачи аудио информации, а также данных. Данной сетью могут передаваться звуковые сигналы и данные. Это совершается путем накладывания аналогового сигнала на стандартный ток, изменяющийся по величине и направлению с течением времени. Ток, который имеет частоту 50 Гц.
В PLC входит BPL (англ. Broadband over Power Lines, представляющая собой широкополосную передачу при помощи линий электропередач), которая обеспечивает передачу данных скорость которых не превышает 500 Мбит/с, и NPL (англ. Narrowband over Power Lines, представляющую собой узкополосную передачу по средствам линии электропередачи, скорость передачи данных значительно меньше чем предыдущие, то есть до 1 Мбит/с.
Еще во время зарождения энергосетей встала проблема передачи информации между энергоузлами. Для этих целей использовались телеграфные и телефонные линии, которые были проложены параллельно с линиями электропередач. Однако немного позже такое строительство стали считать нерациональным и в США получила свое развитие практика передачи такой информации непосредственно при помощи проводов ЛЭП.
Обратите внимание! Такая же система передачи информации стала актуальной и для цепей переменного тока.
Что такое Powerline адаптеры
Powerline адаптеры представляют собой особую линейку устройств для расширения возможностей Wi Fi сетей. Принцип работы адаптера:
- при их помощи происходит прием сигнала, который поступает от роутера при соединении по проводу. Для этого они устанавливаются на близком расстоянии от источника;
- декодируют данный сигнал для того, чтобы передать интернет по электрической сети;
- при выходе переданного сигнала производят обратный процесс и передает его интернет-потребителю посредствам кабельного соединения либо с помощью Wi Fi. Такая технология носит название вай фай через розетку.
Обратите внимание! Подобные устройства выпускается практическими всеми производителями оборудования для сети.
Наряду с устройствами, которые выпускаются для стандартного пользования интернетом большое значение отдается производству оборудования для альтернативного интернет-соединения. Это такие известные фирмы: Asus, D-Link, TP-Link, Edimax.
Кому это может пригодится
Интернет по проводам 220 вольт рекомендуется для тех потребителей IP-телевидения и иных сервисов, которым очень важна скорость соединения. При прокладке дополнительных кабельных сетей происходит потеря скорости, следовательно, при использовании этого способа подключения исключаются дополнительные расходы на прокладку проводов и избегается неудобство, которое может быть вызвано этим процессом.
Обратите внимание! Очень полезным данный передатчик будет в тех местах, где прокладка локальной сети категорически невозможна или просто нежелательна, а сеть Wi Fi не дает достаточного качества услуг, предоставляемых провайдером.
Как это работает
Самостоятельно Powerline адаптеры не предназначены для преобразования интернет сигнала от провайдера. Он выступает в качестве удлинителя, который помогает расширить действие сети в пределах жилища. То есть интернет до квартиры доходит с помощью модема либо интернет-центра. А далее уже по дому расходится между потребителями с помощью HomePlug AV. Таким образом, интернет через розетку можно доставить в любую из комнат.
Важно! HomePlug AV не является устройством для передачи сигнала, оно служит только удлинителем для распространения сигнала.
Розетки в доме имеют связь между собой. К каждой из них подходит электрический провод от общего источника. Данная технология позволяет передавать интернет по проводам между всеми точками электрической цепи. Максимальное расстояние, на которое может быть передан сигнал с помощью адаптера составляет 300 метров.
Обратите внимание! Стены и перекрытия не создают помех для прохождения сигнала.
Есть вариант, когда Powerline-адаптеры подключаются в разных комнатах, можно установить подключение к интернет-центру в одной комнате и к ресиверу IPTV в другой, и просматривать любимое видео без создания лишней кабельной сети и каких-либо рода дополнительных настроек.
Технические характеристики
Технология интернет по 220 вольт и оборудование для его подключения обладает следующими основными характеристиками:
- максимальная дальность действия сигнала составляет 300 метров;
- устойчивая скорость не менее 40 Мбит/с, причем она не снижается в зависимости от наличия или отсутствия преград в виде стен;
- отсутствует ограничение скорости по технологии multicast-потоков;
- топология сети похожа на шинную организацию, то есть два устройства взаимодействуют по кратчайшему между ними пути.
- диапазон частот, который характерен для данного вида устройств находится в пределах 1,8–30 МГц и характеризуется 917 несущими частотами и 155 существующих;
- имеет возможность использования до 64 устройств, принадлежащих одной сети;
- максимальной пропускной способностью является величина в 200 Мбит/с;
- работает через счетчик однофазного тока;
- интернет по электросети можно использовать при наличии любого типа электропроводки (алюминиевой или медной).
Достоинства и недостатки
Достоинствами данного типа интернета по электрической сети и его оборудования являются следующие:
- наличие большого числа бытовой техники не скажется на работе адаптера, от ее работы скорость поступления интернета по сети 220 не станет меньше указанной в основных характеристиках;
- прохождение данных без задержек, которые возникают при прохождении по кабельным проводным сетям или по вай фаю;
- нет необходимости проводить кабель, который может вызвать дополнительные затраты в связи с его прокладыванием;
- приемлемая цена использования;
- в помещении одновременно может работать до четырех сетей;
- скорость работы не зависит от вида электропроводки.
Недостатками выступают некоторые из следующих обстоятельств:
- одно устройство не может выступать в роли репитера между двумя другими такими же, то есть за счет такой комбинации нет возможности увеличения предельного расстояния действия сети интернет по электропроводке;
- электрическая проводка, особенно в домах достаточно раннего года постройки может быть недостаточно качественной для передачи интернета через электросеть, следовательно, данная технология наиболее актуальна для применения в новостройках;
- возможны перебои напряжения от большого числа работающих приборов. В этом случае рекомендуется использовать специальные фильтры, которые избавят потребителя от подобного рода неприятностей;
- для провайдера интернет через розетку 220 очень трудно оформить документально. В организацию электроснабжения необходимо предоставить всю необходимую документацию по предоставляемой услуге и получить разрешение на ее поставку.
Описание PLC-адаптера на примере TP-LINK TL-PA2010
Технические характеристики: стандарт HomePlug AV, максимальная скорость передачи данных 200 Мбит/с, имеет компактный дизайн (имеет практически самый малый размер на рынке), зона действия составляет 300 метров, не требует специальной настройки, энергосберегающий режим работы, на панели имеется единственная кнопка для установления 128-битного алгоритма шифрования, поддерживает протокол IGMP, оптимизированная работа с цифровым телевидением (IPTV).
Обратите внимание! Внешний вид достаточно компактный и внешне привлекательный, имеет белую расцветку, три индикатора зеленого цвета расположены на передней панели. При работе не издает практически никакого шума.
Настройка PLC-адаптера на примере модели от TP-LINK
Данный адаптер не имеет собственного IP-адреса. Для его настройки следует использовать специальный диск, который идет в комплекте. Установка происходит очень просто и практически не требует внешнего вмешательства. Для этого необходимо всего лишь несколько раз нажать на запрос со словом далее. Это слово будет указано на английском языке Next. После чего адаптер подключается в розетку и к компьютеру либо другому устройству при помощи кабеля.
В процессе установки программы на экране компьютера возникнет ярлык утилиты, который необходимо запустить. По умолчанию откроется окно Network. Оно будет пустым, так как подключение еще не произошло.
Обратите внимание! На следующем этапе обновляется прошивка, которая поможет избавиться от существующих ошибок.
Чтобы осуществить перепрошивку следует перейти на вкладку «Status» и проверить версию, которая характерна для установленной прошивки. Если прошивка обновлена до последней версии, то осуществляется переход на сайт TP-Link и скачивается самая новейшая ее версия. Скачивание происходит достаточно быстро, причем файл заархивирован. После открытия скачанного архива запускается вкладка «System» и нажимается кнопка «Upgrade Firmware».
Поле NVM заполняется с указанием пути к разархивированной папке, в которой находится новая прошивка, выбирается файл, имеющий расширение NVM. Точно такие же действия проводятся с полем PIB, только теперь указывается расширение PIB. После всех проделанных действий нажимается кнопка «Ок». Указанными действиями запустится процесс прошивки, который через пару минут установит новую версию.
После обновления адаптер готов к эксплуатации. Для этого его подключают в сеть и к роутеру, а второй подключается в сеть и к устройству, при помощи которого будет осуществляться выход в интернет.
Важно! Перепрошивку необходимо провести на всех адаптерах, которые будут использоваться. Если где-то новая прошивка не будет иметь места, то устройство не сможет работать.
Для добавления дополнительного устройства в сеть нужно оба адаптера подключить к розетке. Далее на одном из них нажимается кнопка PAIR. Удерживается эта кнопка на протяжении 1 секунды. На втором устройстве тоже самое необходимо проделать не позднее чем 2 секунды после подключения первого. При добавлении следующих устройств проделывается та же последовательность действий. Эти действия устанавливают безопасное соединение между устройствами.
Важно! Подключение адаптера происходит исключительно в розетку, так как если он будет подключен в удлинитель, то скорость передачи дачи данных будет гораздо меньше установленной техническими характеристиками.
Установка завершена. Устройство можно полномасштабно эксплуатировать.
Выбор того, какой именно вид соединения выбирать остается только за потребителем. Но, прежде, чем его сделать нужно тщательно взвесить се за и против, а потом выбрать действительно стоящее предложение.
В настоящее время существует много способов организовать локальную сеть через электропроводку.
Локальная сеть через розетку: как «подружить» интернет с электросетью?
Прежде всего, рассмотрим один из самых действенных методов, который пользуется большой популярностью: чтобы «пустить» интернет через розетку 220 вам понадобится комплект поставки TP-Link TL-PA511KIT.
Состоит этот комплект из двух адаптеров, которые можно подключить в электросеть, предварительно соединив с кабелем Ethernet. Пропускная способность этих адаптеров - до 160 мб, что обеспечивает нормальную передачу данных. Устройство начинает работать сразу после подключения и не требует особых настроек.
Однако некоторые нюансы все-таки имеются.
Настройка локальной сети производится через специальную программу, поставляемую вместе с адаптерами:
Программа может работать и через локальный сервер, и через Home segment. Одновременно к программе может подключиться не более 32 адаптеров (хотя такое количество нерационально для создания локальной сети)
После тестирования мы убедились, что данные адаптеры идеально подходят для среднего офиса или небольшой квартиры. Однако из соображений безопасности не стоит создавать такую локальную сеть на большие расстояния.
Как «пустить» локальную сеть через электрические провода 220 в?
Еще один интересный продукт для создания локальной сети посредством электропроводки выпущен компанией western digital (WD LiveWire)
Несмотря на то, что продукт достаточно дорогой - он стоит своих денег. Адаптер WD LiveWire создан для подключения сразу нескольких устройств, так как имеет 4 lan выхода. Устройство обладает высокой скоростью передачи данных, вполне достаточной для просмотра HD видео.
Подключить адаптер довольно просто, при этом он не требует никаких настроек. В общем случае это простой сетевой коммутатор, имеющий 4 порта на одном адаптере и 4 порта на другом.
Устройство имеет собственную систему безопасности, что является несомненным преимуществом данной модели.
Таким образом, создание локальной сети через электрическую проводку уже не миф, а реальность. Такой тип передачи данных может использоваться как для объединения устройств в локальную сеть, так и для подключения умной аппаратуры, систем видеонаблюдения или охраны.
Обычно редко случается, что совершенно новая технология попадает к потребителю сразу в удобоваримом виде. Тем более приятным сюрпризом стало появление в нашей тестовой лаборатории пары новеньких сетевых адаптеров под маркой Shiro. ;) Не сочтите за розыгрыш – в данном случае под "сетевым адаптером" понимается не блок питания чего-то от сети переменного тока 110/220 вольт (то есть преобразователь напряжения) и даже не сетевая карта для компьютера. А нечто иное, хотя и похожее – преобразователи для организации компьютерной сети Ethernet по проводам силовой электросети переменного тока 110/220 вольт. И поэтому если Вы далее в этой статье будете встречать слово "сеть", постарайтесь каждый раз соотноситься с контекстом, чтобы не путать одну сеть с другой;) и не дай бог не подключить сетевую карту компьютера напрямую в розетку 220 вольт. :)Альянс HomePlug Powerline
С появлением домашних компьютеров и небольших фирм, часто меняющих помещения своих офисов (особенно в условиях нестабильной российской аренды), вопрос дешевой организации компьютерной сети "подручными средствами" встал достаточно остро – специально прокладывать витую пару в каждую комнату своего дома (или офиса, готового в любой момент сорваться "в путь") решится далеко не каждый, а беспроводные технологии появились не так давно и пока достаточно дороги. Вместе с тем, примерно с 2000 года известно оригинальное решение от некоммерческого (то есть не преследующего целей получения прибылей – по типу альянса для другого последовательного интерфейса www.SerialATA.org ) промышленного альянса HomePlug Powerline Alliance (см. здесь ), которое позволяет достаточно оригинально и недорого решить эту проблему путем организации компьютерной сети по проводам силовой электросети, то есть использовать уже готовую "проводную" инфраструктуру, которая изначально присутствует в любом современном помещении. К тому же, приборы, требующие сетевого подключения, уже, как правило, подключены к электросети.HomePlug Powerline Alliance со штаб-квартирой в городе Сан-Рамон, Калифорния, представляет многие ведущие компании, работающие на рынке сетевых решений для дома – как разработчиков, производителей железа и программ, так и распространителей и розничные сети, а также службы доставки потребительского контента. Альянс отвечает за выработку и утверждение спецификаций на данную технологию с учетом низкой стоимости и высокой скорости передачи данных (первый такой стандарт вышел в июне 2001 года), контроль за совместимостью решений, популяризацию данных решений на рынке, перспективами ее развития и применения в домашних условиях, особенно в свете повышения интереса к концепции цифрового дома. Например, в 2003 году уже 35 миллионов пользователей по всему миру применяли устройства HomePlug, и повышение "плотности" компьютеров в каждом доме будет только способствовать их распространению.
Еще одним потенциальным плюсом технологии HomePlug является возможность подключения компьютера к сети в любом месте дома – например, имея такой адаптер, Вы можете подключить свой ноутбук к домашней Ethernet в любом месте, где есть электрическая розетка – хоть в спальне, хоть в гараже. :) То есть фактически можете почти свободно перемещаться в пределах помещения и использовать одну и ту же розетку как для подпитки аккумуляторов ноутбука, так и для выхода в Интернет. Более того, например, домашний сетевой принтер или МФУ (принтер+факс+копир) тоже может использовать такое подключение, а связь можно организовывать и между соседними помещениями, если они не "развязаны" друг от друга по электросети (то есть находятся в пределах одной трансформаторной подстанции). Альянс также предлагает использовать технологию HomePlug для цифровой телефонии и доставки мультимедиа-контента потребительским устройствам (тем же домашним кинотеатрам и аудиоцентрам), автоматизации взаимодействия домашней бытовой техники (и охранных систем), то есть использовать домашнюю электросеть вообще для всех электронных коммуникаций внутри дома, исключив все остальные кабели!
Альянсом ведется работа как по разработке более скоростных решений, так и по улучшению функциональных возможностей таких подключений. Для подобных систем разрабатываются специальные микросхемы (кремниевые чипы), протоколы и программы. На данный момент известно уже достаточно много продуктов именитых производителей, сертифицированных альянсом – их список постоянно обновляется и доступен по ссылке .
В принципе, адаптеры, использующие подобные технологии, уже не первый раз появляются на российском рынке, но, как ни странно, особой популярности у нас они до сих пор не снискали. Возможно, Shiro HomePlug HL100E будет успешнее.
Технология HomePlug 1.0
Адаптеры Shiro HomePlug Ethernet HL100E и другие подобные используют относительно молодую технологию HomePlug. За подробностями по этой технологии можно обратиться к сайту HomePlug Powerline Alliance (см. здесь ) и техническим статьям (например ). Вкратце отметим, что данная технология позволяет использовать инфраструктуру электросетей переменного тока с частотой 50/60 Гц для организации связи между компьютерами посредством специальных адаптеров-преобразователей.Одной из проблем при использовании обычной электросети 50/60 Гц для передачи высокочастотных сигналов является наличие неконтролируемых шумов и помех от импульсных нагрузок (моторов, галогенных ламп, преобразователей питания и пр.), а также непредсказуемый высокочастотный импеданс линии. В результате, высокочастотные сигналы в таких линиях могут сильно искажаться и ослабляться. Поэтому ряд предыдущих попыток организации такой передачи данных потерпели неудачу. Однако постепенный прогресс в проектировании специализированных микроконтроллеров и технике обработки сигналов сейчас позволяет создать системы, способные преодолеть эти и другие трудности, будучи при этом весьма недорогими. Вместе с тем, еще остаются вопросы, насколько хорошо технология HomePlug совместима с различными электросетями во всем мире в зависимости от географического положения, возраста и размера дома. Стандарт HomePlug 1.0 решает многие проблемы высокочастотной передачи сигналов по электросети путем использования адаптивного подхода для надежной передачи данных, обнаружением и коррекцией ошибок (forward error correction, FEC), перемешиванием данных и автоматическим повтором запросов (ARQ – automatic repeat request).
Физический слой HomePlug использует известную технику ортогонального частотного деления (OFDM – orthogonal frequency division multiplexing), - основу современной DSL-связи и ряда беспроводных коммуникаций (в частности, IEEE 802.11). Основная идея OFDM в том, чтобы поделить доступный частотный спектр на несколько узких (ортогональных) подзон, по которым передавать сигналы с относительно низкой скоростью, но в сумме получить более высокую скорость. Каждая из подзон спектра может модулироваться (для передачи данных) различными способами, причем для технологии HomePlug используются 84 равных подзон в частотном диапазоне от 4,5 до 21 МГц. Техника циклической приставки (cyclic prefix) и дифференциальная модуляция (DBPSK и DQPSK) используются, чтобы полностью исключить необходимость выравнивания полос. Влияние импульсных шумов устраняется посредством FEC, некоторые особо критичные участки пакетов кодируются особым образом. Для устранения влияния физического канала передачи (по амплитуде и фазе) HomePlug использует адаптивный подход, где, помимо модуляции и FEC, используется локализация тона (tone allocation), когда наиболее сильно искажаемые участки спектра исключаются из работы, что повышает эффективность выбора вида модуляции (для HomePlug используются виды DBPSK 1/2, DQPSK 1/2 и DQPSK 3/4). В результате, скорость передачи данных в канале резко повышается.
Логический слой (MAC) технологии HomePlug призван обеспечить домашние компьютерные сети всем необходимым для выполнения разнообразных приложений – от простой передачи файлов до высококачественной QoS, Voice-over-IP и потокового мультимедиа-контента. HomePlug работает с фрэймами формата IEEE 802.3, что существенно облегчает его интеграцию с традиционным Ethernet. В процессе передачи HomePlug добавляет к этим Ethernet-пакетам кодирование и другую "служебку", а сегментирование используется, если полный пакет не может войти в один фрэйм. Формат фрэймов для HomePlug показан на рисунке.
В качестве обеспечения безопасности передачи данных по каналам связи в HomePlug используется 56-битное DES-шифрование.
Очевидно, что скорость передачи для HomePlug может быть измерена на трех разных уровнях: на физическом, на уровне MAC и на уровне протокола TCP. Теоретически возможные скорости передачи для каждого из этих уровней при различных условиях представлены в таблицах ниже.
Таким образом, максимальная "физическая" скорость HomePlug может достигать почти 14 Мбит/с, тогда как по TCP возможности ограничены на уровне 6,2 Мбит/с, что не так уж плохо по сравнению с другими распространенными средствами сетевого обмена в домашних условиях.
В результате "полевых" испытаний HomePlug в пятистах домах США и Канады и на 7000 линков получены данные, что 77% таких линков обеспечивают скорость передачи свыше 5 Мбит/с на MAC-уровне (большинство из них – даже 7,5 Мбит/с), и 98% линков имеют скорость свыше 1,5 Мбит/с на MAC-уровне. Что ж, попробуем проверить это на практике в российских условиях. ;) Но сперва познакомимся с самим адаптером Shiro HL100E.
Адаптер Shiro HomePlug Ethernet HL100E
Встречаем, как водится, по одежке. В картонной коробке,
на которой "живописаны" сцены различных вариантов применения её содержимого,
мы находим брошюрку Easy Start Manual, диск с конфигурационной утилитой, этим же мануалом в электронном виде и файлом с FAQ, двумя Ethernet-кабелями и, собственно, парой HomePlug Ethernet Adapter.
Последние представляют собой фактически два обычных сетевых (в смысле электропитания) адаптера от какого-нибудь хаба или сотового телефона,
только шнурочек, тянущийся там к устройству, напрочь отсутствует, а на нижнем торце адаптера имеется необычно смотрящийся здесь разъём RJ45 и целых три светодиода.
Адаптеры выполнены из модной нынче карамельной пластмассы цвета морской волны. Изготовителем на коробке значится фирма Shiro, хотя, по сути, это OEM-ная продукция Aztech System Ltd. – см. здесь .
Внутренности HL100E на "непросвещенный" взгляд смахивают на "сетевой адаптер" - большой низкочастотный трансформатор, выпрямитель с силовыми диодами и большими электролитическими конденсаторами фильтра, отдельная платка с управляющей электроникой…
Однако в основе устройств лежат "сетевые" чипы Kendin KS8721B AutoMDI/MDIX 10/100 Ethernet PHY для Ethernet интерфейса и Intellon INT52MX Simple PowerPacket Module, отвечающий за "магию" работы с электросетью.
Технические характеристики адаптеров Shiro HL100E приведены в таблице 1.
Установка, настройка и функционирование
Установка оборудования легка до необычайности – достаточно лишь осуществить подключение Ethernet-кабеля к устройствам и воткнуть сами устройства в розетки – никаких драйверов или шаманства с настройками не потребуется. Что выгодно отличает его от перегруженного аббревиатурами WiFi– название технологии, таким образом, звучит совершенно оправданно, домашнему пользователю незачем вникать в тонкости протоколов.Кстати, адаптер Shiro HL100E можно напрямую подключать к Ethernet-порту ADSL-модема или обычного модема, а также к беспроводной точке доступа!
В результате, полезность и гибкость таких сетевых решений резко повышается.
Такая простота, однако, имеет свою оборотную сторону – электросети, выступающие здесь в качестве среды передачи, вещь общедоступная, что заставляет озаботиться конфиденциальностью данных в своей домашней сети. Первым на пути утечки Ваших секретов встаёт естественный барьер – рабочая зона, как видно из таблицы, не очень велика (до 450 квадратных метров), и в условиях "одноэтажной Америки" домовладельцам вообще вроде бы нет причин для беспокойства, однако в типичных условиях российской мегаполисной многоквартирной застройки может оказаться, что Вы вещаете сокровенное на все соседние квартиры. И тут на помощь приходит 56-битное шифрование – при помощи аскетичной PowerPacket Configuration Utility Вы легко сможете установить сетевой пароль.
Первая вкладка утилиты отображает список MAC-адресов устройств, подключённых к Вашему ПК и качество связи:
На второй вкладке видны MAC-адреса братских устройств, находящихся в пределах досягаемости, и текущее значение скорости обмена данными:
Собственно настройки безопасности находятся на вкладках Security и Advanced. На первой из них мы можем установить пароль для того устройства, через которое мы собственно подключены. При этом надо учитывать, для установления связи все устройства должны иметь один и тот же пароль.
На вкладке Advanced мы можем установить пароли для всех устройств, которые хотим объединить в сеть. Для этого требуется поочередно ввести их уникальные идентификаторы.
Использование электросетей ставит также вопрос ЭМС – насколько новая технология окажется, с одной стороны, устойчивой к электромагнитному безобразию, подчас творящемуся за нашими розетками, и, с другой стороны, не примет ли HomePlug в нём деятельное участие?
Наше всестороннее тестирование – включение всей мыслимой техники, как-то: сервер, стиральная машина, пылесос, старая советская электродрель - в непосредственной близости от подопытных не выявили сколько-нибудь заметного влияния на качество работы пары HomePlug"ов. Сказать "То-то!" японской бензопиле сибирским лесорубам в данном случае не удалось.
Не обнаружилось также обратного воздействия на телевизор и радио – хотя HomePlug и залезает в любительский частотный диапазон, но при спектральной плотности в -80dbm/Hz это вряд ли будет иметь какое-либо влияние, тем более что лишь малая часть этой мощности приходится на излучение.
Зависимость же от расстояния действительно оказалась существенной – если при изменении расстояния с 10 до порядка 30 метров (кто знает, как там эту проводку наши непредсказуемые электрики укладывали) скорость соединения на соответствующей вкладке PowerPacket Configuration Utility начинала скакать от 10 до максимальных для стандарта 14 Mбит/c, то при увеличении электрического пути метров до 50 устройства переходили в режим работы "видит око, да зуб неймёт", т.е. присутствие брата по разуму в сети HL100E чувствовал, но договориться с ним о совместных действиях не мог.
Тестирование производительности
При тестировании производительности использовалось следующее оборудование:
настольный (DeskTop, DT) с материнской платой GA-8GPNXP Duo/ P4 Prescott 3,2 Ггц/1 Гбайт DDR2 SDRAM/ 200 Гбайт SEAGATE ST3200826A;
ноутбук Roverbook W510L (NoteBook, NB) в стандартной конфигурации
Для оценки трафика использовался пакет NetIQ Chariot, Version 5.9 (3186) с шаблоном Throughput.scr и настройками по умолчанию. Время продолжительности тестирования выставлялось на 30 секунд. Кроме того, для проверки результатов использовалось создание\чтение файлов с настольного компьютера по шаблонам в расшаренной на ноутбуке директории при помощи программы FC-Test 1.0 build 13.
Результаты тестирования HL100E в NetIQ Chariot сведены с таблицу 2, графики представлены на рисунках.
Скорость связи при длине электропроводки ~10 м и ~30 м.
График скорости связи при длине электропроводки ~10 м и показаниях PowerPacket =14 Mбит/c.
График скорость связи при длине электропроводки ~30 м и показаниях PowerPacket =10-14 Mбит/c.
Как видим, скорости вполне приличные – на уровне 802.11b и 10-мегабитного Ethernet.
Реальные скорости работы через электросеть оценивались при помощи утилиты FC-Test 1.0 на двух шаблонах – создание и последующее чтение из расшаренной на ноутбуке директории одного 400-мегабайтного файла и сотни пятимегабайтных. Результаты тестирования приведены в таблице 3.
Как видим, "файловая" скорость вполне на уровне решений беспроводной связи типа 802.11b и даже более дорогой 802.11g (см., например ).