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

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

Частотное разделение.

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

Обычный FDM.

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

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

Фазовая модуляция.

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

DQPSK модуляция.

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

Реализация OFDM в технологии PowerLine.

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

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

Передающая функция.

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

Адаптивная передача данных.

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

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

Импульсные помехи при включении галогеновых ламп.

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

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

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

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

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

К преимуществам данной технологии можно отнести:

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

По сравнению с WI-FI:

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

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

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

Все мы рано или поздно задаёмся вопросом создания домашней интернет-сети. В маленьком пространстве этот вопрос решается просто: достаточно поставить Wi-Fi роутер, который раздаст интернет на одну – две комнаты. Но что если речь идёт о многокомнатной квартире, загородном доме или офисе со множеством помещений? Отличный вариант - протянуть сетевые кабели, но лучше это делать во время изначального ремонта и прокладки электрических кабелей: ведь никому не придётся по нраву гора проводов во всех комнатах. Второй вариант – поставить репитер, который усилит Wi-Fi с основного маршрутизатора. Эта идея подойдёт для небольшого количества пользователей, к тому же в идеале для стабильного соединения придётся поставить по репитеру в каждом помещении. Но что если нужен интернет в большом доме или крупном офисе? Тогда на помощь придёт интернет, проходящий по электрическим проводам: технология Powerline.

Технология Powerline позволяет передавать данные по электропроводке, которая уже проложена по всему дому. Адаптер Powerline подключается к электрической розетке, принимает пакет данных со своего LAN-порта и посылает информацию по электропроводке. Другой адаптер, подключённый к той же электросети, распознает и декодирует сигнал, а затем отправляет данные дальше через LAN-порт или Wi-Fi (зависит от модели). Такая технология позволяет передавать данные практически без потери на расстояния до 300 метров, а в одной сети может работать более 200 адаптеров. При этом важно, чтобы все адаптеры сети находились в одной фазе, иначе будет происходить потеря сигнала. Также желательно, чтобы проводка была из медной проволоки. Ещё не стоит забывать, что к электросети подключено множество других приборов, а также сетевые фильтры, ИБП, автоматы, УЗО - всё это создаёт помехи.

Всё это следует учитывать при подключении Powerline адаптеров, но сейчас мы остановимся на том, как их выбирать. Эти гаджеты различаются по целому ряду характеристик, которые повлияют на скорость интернета и, что немаловажно, на удобство использования.

Чем различаются адаптеры Powerline

Скорость передачи данных Powerline

Эта характеристика напрямую зависит от стандарта, на основе которого функционирует сеть. Наиболее популярны два: Homeplug AV и Homeplug AV2.

Homeplug AV – это стандарт, использующий два провода электросети: фазный и нулевой. Скорость связи между устройствами по этому стандарту составляет 200, 500 и 600 Мбит/с. Но реальная скорость гораздо ниже: около 100, 240 и 280 Мбит/с.

Стандарт Homeplug AV2 помимо двух вышеупомянутых проводов используется третий – заземление. Это позволяет достигать высоких скоростей: до 1300 Мбит/с. Реальная скорость будет около 600 Мбит/с, но, согласитесь, это неплохо.

Стандарт Homeplug AV2 особенно чувствителен к качеству проводки. Поэтому если в вашем доме нет заземления, или ваша проводка алюминиевая и низкого качества, то он вам не подойдёт. Если же интернет вам нужен для сёрфинга и редкого просмотра фильмов, подумайте: есть ли смысл приобретать адаптеры с высокоскоростным соединением, когда можно сэкономить и удовлетворить все свои потребности с адаптерами со скоростью 200 – 500 Мбит/с.

Поддержка PoE

PoE расшифровывается как Power over Ethernet, то есть «питание посредством Ethernet». Технология PoE позволяет подавать питание на требуемое устройство через обычный сетевой кабель. При этом обмен цифровыми сигналами не теряется, и сеть остается полностью функциональной.

Технология PoE будет востребована в случае, если вы хотите поставить, например, маршрутизатор, IP-камеру или IP-телефон в месте, где нет возможности установить розетку, например, на чердак, крышу или наружную сторону стены. Адаптер Powerline с поддержкой PoE позволит подвести интернет к ближайшей розетке, а далее соединить адаптер с нужным устройством с помощью сетевого кабеля.

Количество адаптеров в комплекте

Для создания Powerline – сети необходимы как минимум два адаптера: один принимает данные с маршрутизатора и направляет их по проводам, а второй – принимает данные и передаёт их на компьютер, смартфон, телевизор и другие гаджеты. Как уже было упомянуто, в сети может быть более 200 адаптеров – их количество зависит от возможностей модели.

Лучше приобретать адаптеры одной фирмы и даже модели. Во-первых, это облегчит их синхронизацию (многие модели находят друг друга всего лишь после нажатия одной кнопки). Во-вторых, при подключении адаптеров с разными характеристиками скорость передачи данных сети будет ориентирована на самое слабое устройство.

Наличие встроенной розетки

Адаптеры Powerline бывают со встроенной розеткой и без неё. Во втором случае гаджет представляет из себя адаптер с вилкой для подключения к электрической розетке. В первом случае в адаптер ещё встроена проходная электрическая розетка, к которой можно подсоединить любое устройство, питающееся от электросети. Минусом наличия розетки можно назвать уменьшение скорости передачи данных адаптера при подключении к ней устройства, но оно не столь существенно.

Количество портов Ethernet

В адаптерах Powerline есть порты Ethernet для подключения к ним устройств с помощью сетевого кабеля. Чем больше портов, тем большее количество устройств сможет получить интернет от гаджета. Однако это актуально только для устройств, которые также имеют порт Ethernet – а смартфонам и планшетам понадобится Wi-Fi. Как вариант, с помощью сетевого кабеля к адаптеру можно подключить Wi-Fi маршрутизатор.

Скорость передачи данных Ethernet

Это скорость, с которой данные будут передаваться от адаптера к подключённому к нему сетевым кабелем устройству и обратно. Большинство современных сетей работают со скоростью 10 - 100 Мбит/с. Если же вы хотите передавать большие объёмы информации, например, фильмы в HD качестве, прямые трансляции, онлайн-игры, то стоит выбрать устройство, поддерживающие скорость 100 - 1000 Мбит/с.

Поддержка Wi-Fi

Эта функция позволит раздать Wi-Fi прямо с адаптера Powerline, не используя при этом дополнительный маршрутизатор. Выбирая гаджет с поддержкой Wi-Fi, следует обратить внимание на две важных характеристики: скорость передачи данных Wi-Fi и поддерживаемые стандарты Wi-Fi.

Чем выше скорость передачи данных Wi-Fi, тем лучше. Эта характеристика напрямую зависит от поддерживаемых устройством стандартов Wi-Fi. Вот пять наиболее распространённых стандартов, расположенных по мере увеличения их скорости и радиуса действия: 802.11b, 802.11a, 802.11g, 802.11n, 802.11ac, где у первого скорость - 11 Мбит/с, а у последнего – 1,3 Гбит/с. Учтите, что существует два диапазона частот Wi-Fi: 2,4 и 5 ГГц, и многие устройства поддерживают лишь один из них. В диапазоне 2,4 ГГц работают стандарты 802.11b, 802.11g и 802.11n, а в диапазоне 5 ГГц - 802.11a, 802.11n и 802.11ac.

Маршрутизатор

Характеристика указывает наличие или отсутствие возможности использовать данное оборудование как маршрутизатор. Каждому компьютеру локальной сети маршрутизатор присваивает уникальный внутренний адрес и распределяет пакеты данных между компьютерами. Это позволяет создать коллективное подключение к интернету с использованием только одного официального внешнего IP-адреса. При этом сохраняется нормальная работа всех сетевых приложений.

Это решение будет актуально при настройке интернета в офисе для компании.

Критерии выбора

Как мы выяснили, адаптеры Powerline различаются целым рядом параметров, которые станут определяющими при выборе подходящего устройства. Одни модели подойдут для небольшой квартиры, другие – для загородного дома, а некоторые – для крупного офиса. При этом очень важны характеристики электросети, которые могут значительно ограничить в выборе адаптера. А для создания сети в одно- двухкомнатной квартире и вовсе лучше воспользоваться Wi-Fi роутером с репитером или кабельным соединением.

Итак, мы распределили адаптеры Powerline, исходя из целей и места их использования.

Для создания домашней сети в старом многоквартирном доме, в проводке которого отсутствует заземление , стоит выбирать среди комплектов из двух адаптеров Powerline со стандартом Homeplug AV, с 1 – 2 портами Ethernet и встроенными розетками. Их стоимость: 1250 - 4999 р.

Для создания домашней сети в новом многоквартирном или частном доме лучше присмотреться к

Посвящённой технологии Powerline мы говорили о комплекте адаптеров TL-PA4020PKIT . KIT означает, что это комплект, который заведомо готов к работе. Саму статью можно так же назвать неким “HowTo” с пошаговым описанием действий с отступлением в теорию, чтобы создать все условия для работы Powerline-сети . Однако, именно на этой модификации свет клином не сошёлся, тем более, что производители время от времени практикуют обновлять модельный ряд, поэтому мы с вами поговорим об основополагающих моментах, на которые необходимо обратить внимание при выборе Powerline-адаптеров.

Начнём со стандартов.

В настоящее время самыми популярными стандартами, на основе которых функционируют сети Powerline, являются стандарты Homeplug AV и Homeplug AV2 . И это очень хорошо, т.к. позволяют использовать в рамках одной сети адаптеры разных производителей. Это тоже самое, как если написано на точке доступа Wi-Fi, то любое устройство с лейблом Wi-Fi должно с ней работать (если только совпадает частота, а Wi-Fi, как мы знаем, работает на частотах 2.4ГГц и 5ГГц).

Хотя, для упрощения настройки сети, я бы всё таки рекомендовал использовать адаптеры одного производителя. И желательно одной линейки. В зависимости от используемого чипсета в сеть можно добавить 6, 8, 16, 64 и 254 устройства (если использовать устройства марки TP-Link). При этом, разные устройства поддерживают разную скорость передачи данных. При «неоднородной» сети, все устройства будут ориентироваться на возможности самого слабого.

Был ещё такой стандарт, который назывался Homeplug Turbo . Но этот стандарт можно назвать «пилотным», т.к. он крайне капризный, медленный и плохо масштабируется. Вряд ли вы встретите его в современном оборудовании.

Чем же отличаются все вышеприведённые стандарты?

Мы не будем вникать в конструктивные особенности протоколов передачи данных, т.к. это целая наука, а обратим внимание на те факторы, которые хорошо видны и ощутимы нами - конечными пользователями.

Начнём с HomePlug 1.0 . Скорость связи по спецификациям до 14 мегабит в секунду. Реальная скорость… в пределах 1 мегабита.

Homeplug Turbo .Максимальная скорость передачи данных между устройствами в стандарте составляет до 85 мегабит в секунду. Реальная скорость составляет порядка 18 мегабит в секунду - максимум.

Эти стандарты уже являются «ископаемыми», несмотря на относительно молодой возраст - Homeplug 1.0 разработан альянсом Homeplug в 2001 году. Привёл их только потому, что из песни слова не выкинешь. Переходим к современным стандартам.

Homeplug AV - скорость связи между устройствами по этому стандарту составляет 200 (AV200), 500 (AV500) и 600 (AV600) мегабит в секунду. Для передачи используются два проводника.

Реальная максимальная скорость между устройствами следующая:

AV200 - около 100 мегабит

AV500 - около 240 мегабит

AV600 - около 280 мегабит

Это следует учитывать ещё на стадии планирования вашей сети. Если сеть будет использоваться только для просмотра страничек в интернете, то можно приобрести устройства стандарта AV200, если вы активно используете различные общие ресурсы в сети, качаете торренты и пользуетесь прочими благами высокоскоростной связи, то вам потребуются устройства AV500 или более высокоскоростные.

Homeplug AV2 - скорость связи адаптеров, поддерживающих данный стандарт, достигает 1200 мегабит в секунду. Естественно, когда мы говорим об этом стандарте, то речь идёт уже о гигабитных устройствах.

Но, к сожалению, возможности медной пары (а для обеспечения максимально хорошей связи нужна именно медная проводка, мы уже говорили об этом в статье про создание сети Powerline) не безграничны, поэтому для обеспечения таких высоких скоростей уже задействуется третий провод - заземление.

Поэтому, если вы живёте в доме ещё советской постройки, для организации такой сети вам придётся переделывать электрику. Так что вам проще пробросить витую пару и будет всё работать стабильно и независимо от различных помех, которыми переполнена электросеть.

Если вы живёте в новом доме, либо у вас офис, в котором проводка нового образца - вы можете свободно использовать эти устройства, памятуя, однако, о всех возможных помехах, таких как сетевые фильтры, ИБП, автоматы, УЗО и т.п. - всех этих помех не должно быть на пути сигнала. Ну и фаза должна быть одна. Дома это, как правило, не проблема, а если у вас офис на разных этажах, то уже нужно выяснять, всё ли сидит на одной фазе, т.к. часто разбрасывают на разные, чтобы не было просадок.

Ниже я опубликую схему обхода ограничения, связанного с ограничением по разным фазам в соответствующем разделе.

Определите, какое количество адаптеров вам может понадобиться

Помимо стандарта связи, адаптеры имеют следующие отличия:

1. Количество портов Ethernet. Популярные модели, как правило, могут иметь от одного до трёх портов Ethernet. Причем даже китовые комплекты бывает укомплектовываются одним адаптером с одним портом, и одним адаптером с двумя портами Ethernet. Это бывает удобно, если у вас стоит два-три устройства рядом - не требуется приобретать дополнительно к адаптеру коммутатор (свитч).
2. Наличие Wi- Fi модуля . Некоторые модели имеют такой продвинутый функционал, как встроенную Wi-Fi точку доступа. Я не буду здесь подробно останавливаться на эффективности такого решения. Могу только сказать, что радиус действия такой Wi-Fi сети не очень большой из-за близости электрической сети, которая может давать наводки. Однако, раз это производится массово, то вполне имеет право на жизнь.
3. Максимально технологически возможное количество адаптеров в одной сети . Сразу хочу оговориться, что в одной электросети может одновременно функционировать несколько логических (частных) Powerline сетей. Естественно, им приходится делить пропускную способность одной электросети, поэтому скорость связи может быть не фонтан. В этом пункте речь идёт именно о максимальном количестве адаптеров в одной частной сети Powerline. В зависимости от чипсета, на базе которого собран адаптер, как правило, количество устройств в сети может быть 6,8,16 и 64 (касательно оборудования TP-Link). Получить информацию о возможностях каждого устройства можно на сайте производителя. Например, у TP-Link информацию о количестве устройств можно получить в виде таблицы по ссылке http://www.tp-linkru.com/article/?faqid=434 (она почему-то пару дней, как стала англоязычной, но там и так всё понятно). Информацию о других устройствах (Zyxel, Cisco, D-Link и т.п.) можно на их сайтах.

Ещё один важный момент, позволяющий сделать правильный выбор

Помимо технических характеристик необходимо помнить о том, что существуют особенности, которых производитель может не знать, либо тщательно их скрывать. Выявить такие вещи можно изучив отзывы. Конечно отзыв отзыву рознь, рекомендую ознакомиться со статьёй, в которой говориться, и не попасться на удочку нечистых на руку «писателей» с их заказными отзывами.

Найдёте обзор устройства в популярном издании - конечно же, просто необходимо его прочитать.

Как обойти ограничение «разных фаз» для Powerline?

Чтобы не изобретать велосипед, я приведу картинку с сайта TP-Link из раздела техподдержки про обход ограничений.

Если кто-то не понял, я объясняю, что мы видим на схеме. На одной фазе у нас имеется два устройства, одно из которых подключено к компьютеру, второе - к свитчу. От свитча у нас идёт провод к Powerline адаптеру, который подключен к другой фазе.

Имейте ввиду, что, во избежание коллизий, необходимо сделать так, чтобы для каждой фазы была создана своя частная сеть (на схеме это видно). Дело в том, что связь между разными фазами возможна, но медленная и нестабильная. Несмотря на медленность и нестабильность, адаптеры всё равно будут друг друга «видеть» и этого уже будет достаточно, чтобы сеть перестала корректно функционировать. Поэтому строго разводим адаптеры по разным частным сетям.

Как развести адаптеры по разным частным сетям?

Самый простой способ это сделать (если у вас оборудование TP-Link), это подключить в соседние розетки сперва одну группу Powerline адаптеров и последовательно нажать кнопку Pair на них на всех. В этот момент адаптеры сгенерируют ключ шифрования и создадут свою частную сеть.

После этого отключить эту группу адаптеров, воткнуть другую и так же нажать кнопки Pair. Они так же создадут свою частную сеть. Всё, теперь можно спокойно развешивать адаптеры по их местам и полноценно пользоваться возможностями Powerline.

Выводы

Как видите, подобрать Powerline адаптеры для каждой конкретной цели дело не очень сложное. Главное держать в голове контрольный список вопросов, которые необходимо проработать при проектировании Powerline сети. Давайте резюмируем этот список:

1. Проверьте какая используется проводка, медная или алюминиевая . Если алюминий, то лучше не связываться. Если медь, то идём дальше по списку.
2. Какое количество клиентов будет подключаться к сети? Отталкиваясь от этого, смотрим сравнительную таблицу, чтобы определить подходящие модели.
3. Для каких целей будет использоваться сеть? Если блуждать по интернету, почти ничего не качать - можно взять бюджетный вариант AV200, в конечном счёте можно сэкономить на этом некоторое количество денег. Если требуется высокая скорость, смотрим в сторону AV500+.
4. Нужна ли гигабитная сеть? Если да, то смотрим, оснащена ли проводка заземлением. Помните, следуя моде, могут быть установлены современные розетки с третьим контактом. Этот третий контакт должен быть подключен к заземлению, а не просто формально присутствовать в розетке. Иначе про AV2 можно забыть.
5. Сколько фаз будет задействовано в сети. Каждая фаза - это +2 Powerline адаптера, которые служат для коммутации между фазами, как указано на схеме выше.

Да, конечно, нельзя забывать про площадь поперечного сечения проводника. Я не указал её здесь, т.к. обычно телефонной лапшой никто электрику не тянет, а стандартных 2.5м 2 - вполне достаточно.

Если у вас остались какие-то вопросы - пишите в комментариях, постараюсь ответить или дополнить статью, чтобы другим тоже помощь была.

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

О технологии HomePlug AV и адаптеры PowerLine

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

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

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

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

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

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

Как подключить через HomePlug смартфон?

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

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

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

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

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

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

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

Как настроить HomePlug PowerLine адаптеры?

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Если статья помогла, то в благодарность прошу сделать 3 простые вещи:

1. Подписаться на наш YouTube канал
2. Отправить ссылку на публикацию к себе на стену в социальной сети по кнопке выше

На сегодняшний день сложно представить дом или квартиру, а уж тем более офисное, а часто и производственное помещение, которое не было бы оснащено возможностью подключения к сети передачи данных. Локальные сети и интернет прочно вошли в жизнь практически каждого современного человека и процессы производства во всех отраслях. А если создание компьютерной сети в помещении затруднено или невозможно с использованием привычных всем технологий, а такая необходимость присутствует? Вероятно, следует обратить внимание на одно из самых прогрессивных решений в мире на сегодняшний день - передачу данных по электрической проводке. Электрические провода уж точно есть везде, а это значит, что, используя специальное устройство - Powerline-адаптер, решение вопроса построения высокоскоростной сети передачи данных и доступа к интернету можно многократно упростить.

Недостатки существующих сетей

Итак, наличие быстрой сети в пределах дома или квартиры — это практически необходимость в современном мире. Наиболее распространенные и популярные технологии, к примеру, Wi-Fi, достаточно часто не могут удовлетворить потребности требовательных пользователей. Из-за большой толщины стены и потолков возникают препятствия прохождению радиоволн, что, в свою очередь, ведет к ухудшению качества связи и падению скорости передачи данных, из-за чего падает скорость и качество связи. Проводные сети не характеризуются такими недостатками, но прокладка кабелей - очень часто неудобное, а иногда и просто неприемлемое по разным причинам решение. Применение Powerline-адаптеров, о которых пойдет речь ниже, позволяет забыть о подобных проблемах.

Особенности Powerline

Как уже было сказано выше, в случае использования технологии Powerline передача данных производится по электропроводке. Электрические провода уже проложены в любом помещении, поэтому данная технология кажется очень интересной многим пользователям. Несмотря на то что разработка технологии ведется достаточно давно, ее массовое внедрение и популярность на сегодняшний день не достигли своего пика, ввиду присутствия некоторых технологических сложностей реализации. При этом отзывы о Powerline-адаптерах от пользователей, уже использующих решение в своих домах и квартирах, в основном положительные. Здесь, вероятно, самым важным является правильный выбор, внедрение в существующую сеть и настройка рассматриваемых устройств.

Технология Powerline

В последнем поколении адаптеров, по заверению производителей, заложена возможность передачи данных на скорости до 1000 Мбит/с. Реализовать подобное быстродействие позволяет использование сразу трех проводов электрической сети 220В. Ранее используемые стандарты предполагали, что задействованы будут только два провода, а это, в свою очередь, должно было обеспечить скорость до 500 Мбит/с. В независимости от стандарта, используемого при конструировании конкретного Powerline-адаптера, принцип работы этих устройств не меняется с момента своего создания. Прибор принимает пакеты информации через LAN-порт, а затем передает полученные данные по электропроводке второму адаптеру. Вот этот второй адаптер, получив и распознав сигнал, занимается его декодированием, а впоследствии отправкой дальше в сеть передачи данных посредством собственного LAN-порта. Можно сделать вывод, что работа Powerline-адаптера строится на том же принципе что и передача данных через Wi-Fi, только средой передачи данных является не радиоэфир, а электрические провода.

Современный стандарт

Рассматриваемые устройства выпускаются многими производителями, но только известные бренды могут гарантировать должный уровень надежности и соответствия заявленным характеристикам. Современный сетевой адаптер Powerline должен поддерживать стандарт Homeplug AV2, который предполагает использование более широкого, чем ранее выпускавшиеся решения, диапазона частот. Кроме того, некоторые устройства обладают способностью задействовать помимо фазного и нулевого, дополнительно заземляющий провод электросети. Современным адаптерам присуща способность вычислять силу сигнала на каждом из трех проводов, а затем использовать наиболее подходящий из них. Результаты тестирования показывают что данный принцип в действительности существенно повышает скорость, с которой, передаются данные, в том числе на большие расстояния. Практически все отзывы о Powerline-адаптерах Homeplug AV2 говорят о повышении эффективности при применении рассмотренного подхода.

Производители

Практически все известные производители сетевого оборудования имеют в арсенале предлагаемой пользователям продукции рассматриваемые устройства для построения сети с использованием технологии Powerline. Поскольку такие сети не обрели массового распространения, сложно рекомендовать конкретную торговую марку, которой следует отдать предпочтение конечному потребителю. В целом модели различных производителей демонстрируют одинаковые показатели и могут быть пригодны для использования в различных местах и ситуациях. По соотношению цена-качество одно из первых мест среди ассортимента, предлагаемого в компьютерных магазинах на территории нашей страны, занимают Powerline-адаптеры Tp-Link.

Комплект поставки и ПО

Особенности технологии предполагают использование минимум двух адаптеров в одной сети, поэтому в большинстве случаев в коробке с продуктом, пользователь найдет комплект Powerline адаптеров из двух штук. В целом такое решение подготовлено к эксплуатации, но прежде чем переходить к подключению, стоит обратить внимание на программное обеспечение для ПК, которым в большинстве случаев дополняет комплект поставки. Такое приложение позволяет получить информацию о номинальной скорости, на которой работают конкретные устройства, входящие в сеть. Кроме прочего, программное обеспечение позволяет обнаружить оптимальную розетку для подключения Powerline-адаптера, а также обновлять прошивку устройства.

Настройка

Приведение в действие адаптеров Ethernet Powerline обычно не вызывает никаких сложностей, а настройка комплекта занимает всего несколько минут. Для упрощения первого запуска изначально следует вставить адаптеры в соседние розетки либо удлинитель. После того как оба прибора подключены к электрической сети, нужно нажать клавишу «Pair» и удержать ее в течение нескольких секунд на первом из адаптеров, что переведет девайс в режим соединения. На втором адаптере кнопку придется удерживать в течение 1-2 минут.

Подключение

Проведя вышеописанную процедуру сопряжения, можно переходить к непосредственной интеграции адаптеров в сеть. В обычном случае это производится выполнением нескольких шагов.

1. Подключение одного из адаптеров кабелем Ethernet к LAN-порту маршрутизатора, который является основой сети.
2. Подключение второго адаптера из комплекта к розетке, расположенной в той же, что и первый прибор, электрической цепи.
3. Ожидание, пока загорятся индикаторы «Powerline» на адаптерах.
4. Подключение ко второму адаптеру компьютера или маршрутизатора с помощью Ethernet-кабеля.
5. Дополнительно. Чтобы добавить в существующую сеть еще один Powerline-адаптер в качестве усилителя сигнала, достаточно подключить его к свободной розетке.

Заключение

Рассмотрев технологические особенности Powerline-адаптеров, можно сделать вывод о перспективности применения подобных устройств в будущем. На сегодняшний день технологией обеспечивается неплохой уровень производительности. Простота установки и настройки приборов, а также их эффективность и возможность использования в местах, где применение других способов построения компьютерных сетей затруднено, привлекает все больше потребителей.