Локальная сеть по электрическим проводам. Передача данных по электропроводке: оборудование стандарта HomePlug AV. Кому это может пригодится

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 ).

Заключение

"Карамельная" парочка HL100E HomePlug Ethernet Adaptor от Shiro/Aztech оставила самое приятное впечатление. Легкость установки и использования, устойчивость в работе, отсутствие влияния на окружающее оборудование и наоборот – выше всяких похвал. WiFi, нацеленный отчасти на эту же нишу применения, со своей буквенно-цифровой кабалистикой вспоминается как ночной кошмар. "Воткнул - работает" - это то, что как раз и надо домашнему пользователю! И обнадеживает, что в HomePlug Powerline Alliance это хорошо понимают. С учётом того, что у той же Aztech есть уже в запасе более высокоскоростное "Shir"ево!" - модель HL105E (см. здесь ), способная "шустрить" на 85 Mбит/c, которых, по идее, должно хватить уже практически для всех домашних сетевых применений, перспективы у новой технологии вполне радужные. Если, конечно, дело не загубят маркетологи – цена за такую пару под 80 долларов не выглядит слишком дружелюбной.

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.

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.

Плюсы и минусы PowerLine

Несмотря на большое удобство подобной разводки интернета по дому, у него технологии PowerLine несколько недостатков:

• Сеть работает только в пределах 1 счетчика и только в однофазной электросети, хотя для нее достаточно всего 2 проводов (фаза и ноль)
• Поддерживаемая дальность — около 300 метров, но в зависимости от удаленности сигнал принимается хуже
• При работе мощных бытовых приборах возможны помехи в работе.

И последнее условие, которое само по себе разумеется, это в доме должна быть настроенная локальная сеть через маршрутизатор.

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.

Спасибо! Не помогло

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.

Вступление

Адаптеры TP-Link TL-PA211 работают по технологии HomePlug AV, которая в свою очередь является разновидностью технологии PLC. PLC (Power Line Communication) расшифровывается как «связь посредством линий электропередач (ЛЭП)». У многих аббревиатура ЛЭП ассоциируется с километрами толстых проводов и ажурными конструкциями опор. На самом деле обычная электропроводка в квартире тоже является линией электропередач, только маленькой, «домашней» так сказать. Вот по этой самой электропроводке и передаётся сетевой сигнал. Ничего нового в этой технологии нет. Похожие системы стали применяться более века назад. Тогда по проводам между подстанциями передавался телеграфный сигнал. С ростом числа высоковольтных линий электропередач внедрялись системы высокочастотной связи для телефонии и телеметрии.

⇡ Теория

Принцип работы PLC в чём-то схож с привычным для многих пользователей xDSL-соединением. И в том, и в другом случае разные типы данных (тональные сигналы, голос, сетевой трафик) передаются по одному и тому же проводу, но на разных частотах. Каждое устройство (телефон, модем, адаптер) фильтрует «чужие» частоты и получает только то, что способно обработать. Главным преимуществом PLC, как и xDSL, является отсутствие необходимости в прокладке дополнительных кабелей для создания ещё одной сетевой инфраструктуры, а также относительная простота использования и более надёжная связь, чем при организации беспроводного доступа. Но и недостатки у этих двух технологий схожие. Для качественной связи необходимо, в первую очередь, хорошее проводное соединение — без скруток, врезок кабеля другого типа, повреждённой изоляции и прочих прелестей электромонтажа на скорую руку. К сожалению, в большинстве российских домов, за исключением, наверное, новостроек, качество электропроводки зачастую отставляет желать лучшего.

Ещё одной особенностью PLC является то, что общая пропускная способность канала делится между всеми участниками сети. То есть при наличии в одной сети сразу десяти PLC-адаптеров, которые активно обмениваются данными, скорость для каждого из них будет примерно в десять раз ниже общей пропускной способности. Наконец, самый главный нюанс — это относительно высокая чувствительность PLC к различного рода помехам и фильтрам. В первом случае на качество сигнала могут отрицательно повлиять даже бытовые электроприборы — от электробритвы с феном до пылесоса и дрели. А уж подключение мощного перфоратора или сварочного аппарата наверняка «положит» сеть. Во втором же случае следует помнить, что через сетевые фильтры, ИБП и стабилизаторы PLC-адаптер работать не будет. Отсюда же и ещё одно замечание — все розетки, к которым будет подключаться PLC, должны запитываться из одного места. Грубо говоря, PLC не будет работать в соседней квартире или на другом этаже офисного здания (тут уже всё зависит от конкретной разводки кабелей).

TP-Link TL-PA211 поддерживают стандарт HomePlug AV, который был представлен аж летом 2005 года. Согласно этому стандарту, скорость сетевого соединения может достигать 200 Мбит/с, чего должно хватать для передачи потокового видео и голоса. При этом скорость автоматически регулируется в зависимости от качества связи. Соединение должно шифроваться с помощью 128-битного ключа AES, а также поддерживать правила QoS (Quality of Service). Подразумевается также и обратная совместимость с предыдущими версиями стандарта. В теории всё это звучит прекрасно, но на практике оказывается не так уж радужно. Хотя по результатам тестов TP-Link TL-PA211 можно сказать, что за последнее время технология хорошо продвинулась. Дело в том, что лет пять назад автору в руки попал аналогичный набор из двух PLC-адаптеров (не будем говорить какого производителя), который по спецификациям должен был давать скорость 85 Мбит/с. Увы, первое же испытание этот набор фееричнейшим образом провалил. При подключении к одному тройнику он выдавал скорость в районе 15-20 Мбит/с. При включении одного адаптера в розетку в том же помещении скорость снижалась до 10 Мбит/с, а при перемещении в соседнюю комнату и вовсе превращалась в какие-то невнятные 1-2 Мбит/с. При этом PLC-сеть падала при малейшем чихе. В общем, надежды организовать подключение через несколько стен без сверления оных (Wi-Fi, конечно, не «добивал») превратились в потраченные впустую 200 с небольшим долларов. Однако хватит лирики, вернёмся к нашим, м-м-м, устройствам.

⇡ Комплектация и внешний вид

Набор из двух TP-Link TL-PA211 упакован в коробку из тонкого картона, оформленную в традиционных светло-зелёных тонах. На коробку нанесены изображения устройств и их технические характеристики. Внутри внешней коробки находится ещё одна — из жёсткого картона. В ней, помимо адаптеров, находятся два патч-корда метровой длины, краткая инструкция, гарантийный талон, несколько рекламных брошюр и диск с ПО.

Большая часть корпуса каждого адаптера выполнена из чёрного матового пластика. На передней крышке из белого глянцевого пластика есть три зелёных индикатора, сигнализирующих о наличии питания, сетевого подключения и о передаче данных. На нижнем торце находится порт Ethernet, рядом с которым есть небольшая кнопочка для спаривания адаптеров. TP-Link TL-PA211 довольно компактен и весит совсем немного. К электрической сети он подключается с помощью обычной европейской вилки.

⇡ Технические характеристики

TP-Link TL-PA211
Поддерживаемые стандарты	HomePlug AV, IEEE802.3, IEEE802.3u
Технология модуляции	OFDM
Поддерживаемые протоколы	TCP/IP
QoS	есть (+ поддержка IGMP)
Шифрование	AES 128-bit
Интерфейс	1 x Ethernet LAN 10/100 Мбит/с
Зона действия	300 метров в помещении
Габариты (ДxШxВ), мм	93x56x30
Потребляемая мощность, Вт	3
Цена (комплект 2 шт.), руб.	2 200

⇡ Практика

Процесс организации PLC-сети крайне прост. Включаем адаптеры в розетки, зажимаем на несколько секунд кнопку около Ethernet-порта на одном, а затем и на другом устройстве. Всё, сеть готова! Это минималистичный вариант. На самом деле, лучше поставить утилиту для управления адаптерами с прилагаемого диска. С её помощью можно выбрать адаптер или сеть, к которой нужно подключиться. Можно задать имя сети, указать пароль, выбрать политику безопасности, добавить доверенные адаптеры, посмотреть диагностическую информацию, сбросить настройки, обновить прошивку и, самое главное, настроить QoS.

Существует два способа настройки QoS. Можно выбрать режим передачи, наилучший для веб-сёрфинга и онлайн-игр, передачи аудио и видео или для VoIP-связи. Второй вариант намного сложнее для обычного пользователя, зато позволяет более тонко настроить политики QoS. В документации нигде не сказано, как именно настройки QoS влияют на соединение в первом случае. Можно предположить, что, например, для онлайн-игр важнее были бы минимальные задержки, нежели высокая скорость передачи данных. Для аудио- и видеопотоков скорость более критична. Опытным путём было установлено, что как раз таки при такой настройке скорость передачи максимальна. Впрочем, при включении режима VoIP скорости были аналогичные, а вот в режиме веб-сёрфинга скорость соединения оказалась заметно ниже, причём во всех трёх случаях каких-либо задержек всё равно не наблюдалось.

На установку соединения после подключения адаптеров уходит до 10-15 секунд. Настройки QoS при их изменении применяются практически мгновенно. При тестировании выявилась ещё одна любопытная особенность. В течение нескольких секунд после начала передачи данных скорость постепенно нарастает, пока не выйдет на «крейсерскую». После этого она стабильно сохраняется и отклоняется в меньшую или большую сторону на считанные мегабиты в секунду. Приятно удивил и тот факт, что включение пылесоса (см. выше про помехи) не оказало никакого влияния на скорость. А вот то, что во время работы адаптеры заметно нагреваются, слегка подпортило общее впечатление.

⇡ Тестирование

В качестве тестовых стендов использовался ноутбук ASUS K42JC (Intel Pentium 6100, 2 Гбайт RAM, HDD WDC WD3200BEVT, Gigabit Ethernet JMicron JMC250) и стационарная машина (AMD Athlon64 X2 4800+, 2 Гбайт RAM, WDC WD3200AAKS, Gigabit Ethernet Realtek RTL8168B). Состояние PLC-сети оценивалось с помощью фирменной утилиты, а само тестирование состояло в копировании файлов по сети с одной машины на другую. Также для тестов использовалась утилита Iperf 1.7.0, а для мониторинга соединения — программа MSI i-Speeder 1.2. Адаптеры TP-Link TL-PA211 подсоединялись в двух точках. В первом случае оба устройства подключались к одному тройнику, а во втором один из адаптеров подключался в другом конце квартиры (типичная «двушка» в хрущёвке). Тестирование проводилось во всех трёх режимах QoS. Во втором случае фактически адаптер подключался к розеткам в кухне, коридоре и второй комнате. Во всех трёх точках скорость оказалась идентичной, так что можно принять их за один случай подключения.

Выводы

В целом TP-Link TL-PA211 обеспечивают очень неплохую скорость соединения. При идеальном варианте подключения они вообще практически аналогичны стомегабитному каналу Ethernet, а при удалении устройств друг от друга скорость получается чуть выше, чем у Wi-Fi 802.11g, но не в пример стабильнее. Заявленная в стандарте HomePlug AV возможность просмотра HDTV в общем-то реальна, хотя и с некоторыми оговорками. Какая скорость получится у тех, кто решится попробовать организовать соединение на базе этих адаптеров, предсказать трудно. Использовать PLC имеет смысл только в случае нецелесообразности или невозможности проложить Ethernet-кабель до какой-то удалённой точки или небольшого сегмента сети либо организовать беспроводное соединение. С учётом не особой распространённости данной технологии, цена в районе 2 200 рублей за комплект из двух адаптеров TP-Link TL-PA211 кажется вполне разумной.