Локальная сеть через розетку: как «подружить» интернет с электросетью? Интернет, локальная домашняя сеть через электрическую розетку. Технология HomePlug PowerLine Модем 220 вольт

В связи с бурным развитием домашней автоматики и удорожанием прокладки дополнительных линий связи, большой интерес вызывает передача данных между различными устройствами по существующим линиям 220-380В. «Из розетки в розетку».

Управляющее и управляемое устройство или устройства подключаются штатными сетевыми проводами к домашней электрической розетке и получают от нее питание и сигналы управления.

Так могут быть построены локальные сети между компьютерами, системы «умный дом» и аналогичных. Сложность организации таких сетей заключается в том, что изначально это не было предусмотрено, нет единых стандартов, сети сильно зашумлены, их параметры сильно меняются при изменении нагрузки. При передаче данных по сетям 220/380В высокочастотный сигнал быстро затухает. Должны быть обеспечены электромагнитная совместимость и развязка передачи данных от электропотребления.

Наиболее широко известными технологиями передачи данных по сетям 220/380В являются:

X-10 одноименной фирмы (http://www.x10.com);

CEBus компании Intellon (http://www.intellon.com);

LonWorks корпорации Echelon (http://www.echelon.com);

Adaptive Networks, предложенная фирмой с таким же названием (http://www.adaptivenetworks.com);

DPL 1000 производства NOR.WEB (http://www.nor.webdpl.com).

PLC Universal Powerline Association, (http://electrointernet.ru)

Х10 - наиболее старая технология (1978г) ориентирована на управление бытовыми приборами.

Intellon CEBus (Intellon SSC) сделана компанией Intellon для домашней сети CEBus. Стандарт CEBus (EIA-600) дает возможность взаимодействия приборов домашней автоматики на основе различных сетей передачи: линий электропитания, радиоканалов, проводных каналов и др.

Используется технология шумоподобного сигнала, предусматривающая передачу каждого бита данных в полосе частот 100—400 кГц. Скорость передачи, как минимум, на порядок выше по сравнению с Х-10. Фирма Intellon реализует Power Line Evaluation Kit. Комплект для проектирования и построения такой сети. Его стоимость — 245 долл.

разработка американской корпорацией Echelon для распределенных сетей управления. Основа технологии LonWorks протокол LonTalk обмена информацией. Каждый узел сети содержит микропроцессор, реализующий функции данного протокола.

LonTalk представляет собой семиуровневый коммуникационный протокол, позволяющий осуществлять надежную передачу данных через различные физические среды. Для среды каждого типа разработаны трансиверы, поддерживающие работу сети при различных длинах каналов, скоростях передачи и сетевых топологиях. Цена LonWorks: 42 $ — за трансивер, от 2000 $ — за систему программирования.

выпускает ряд устройств, поддерживающих передачу данных по любым видам электропроводки. Эффективная скорость передачи 115 кбит/с.Ее отличительными особенностями являются исключительная надежность и адаптивность (вероятность ошибки 10-9), шумоподобный сигнал, возможность использования ПО для витой пары, очень высокая цена.

DPL 1000 , позволяет передавать данные по электросетям со скоростью до 1 Мбит/с, разработана компанией NOR.WEB. DPL 1000 это революция в передаче данных по электрическим линиям. Технические подробности реализации в доступных источниках отсутствуют. В Европе пока тестируются пробные подключения по технологии DPL 1000. Если все пойдет удачно, то такая технология - это шанс для РФ сделать быстрый и доступный для ВСЕХ Интернет.

, технология передачи данных по сетям 220/380 В, 6/10 кВ и коаксиальным сетям. Используется шумоподобный сигнал 1536 поднесущих в диапазоне от 2 до 34 мГц. Причем можно вырезать часть поднесущих, если они мешают другим сетям. Система сама адаптируется к зашумленности и нагрузке электросети. Скорость передачи до 200мбит/с при дистанции между устройствами до 300 м. Стоимость абонентского модема от 120$.

Более подробно с указанным оборудованием и стандартами можно познакомиться на приведенных сайтах. По линиям электропроводки передают не только команды, но и голос. Например, можно реализовать мини АТС или селекторную связь. Технологии передачи информации по электросетям у нас незаслуженно забыты. Как показывает мировой опыт, это очень перспективное направление.

PLC-технология HomePlug AV (PLC - Power Line Communication/Carrier) разработанная группой компаний HomePlug Powerline Alliance, позволяет использовать бытовую электропроводку для высокоскоростной передачи данных - от одной розетки к любой другой.

Оптимален для:
- использования имеющихся электрических розеток питания у вас дома, на работе, предприятии, для создания нового высокоскоростного подключения к Интернету. Добавьте устройство с разъемом Ethernet к своей сети всего в два простых шага. Просто вставьте адаптеры в электрические розетки и подключите свое устройство к порту Gigabit Ethernet, – идеальное сетевое решение, если нет возможности проложить кабель витую пару, например: сделали ремонт, всё так красиво, а очень нужна интернет розетка в другой комнате.

Характеристики подключения по стандарту HomePlug PowerLine. Скорость сетевого подключения через электрические провода составляет 14 Мбит/с. и выше. Дальность действия - примерно 500 метров. Этого вполне хватит для одного подъезда, или даже дома. Но стоит учитывать, что распределительная сеть - трёхфазная, а к домам подводится по одной фазе и нулю, равномерно нагружая каждую из фаз. Так что, если вы подключены к одной фазе, а ваш сосед - к другой, то воспользоваться подобной системой не удастся. Адаптеры HomePlug PowerLine работают полностью на аппаратном уровне, без драйверов и программного обеспечения. Соответственно, они совместимы со всеми операционными системами Windows на компьютерах с процессором от Pentium 166.

Принцип работы, схема применения.

Применение Powerline-адаптеров позволит пользователю подключаться к сети без прокладки новых проводов в любом удобном месте дома, где есть электрическая розетка. Кроме того, Powerline-адаптеры HomePlug AV представляют собой оптимальное решение в ситуации, когда требуется подключение к домашней сети или Интернету в тех местах помещения, где прокладка новых кабелей нежелательна или невозможна, а беспроводная сеть Wi-Fi не обеспечивает необходимого покрытия или неэффективна.

PLC-технологии для домашних сетей.

В частности, известные компании предлагают связывание своей бытовой электроники посредством проводов силовой электросети:

Ожидается, что PLC-технология сможет дать новый импульс развитию средств передачи данных по линиям электропитания и сделает возможным прямой доступ в сеть практически из любой точки земного шара по минимальной стоимости. Пока технология не получила широкого распространения, однако в ближайшем будущем можно ожидать, что она серьезно потеснит альтернативные технологии и приведет к существенным изменениям на рынке провайдерских услуг: к снижению расценок на доступ в сеть, включая цены на подключение по коммутируемой телефонной линии и по выделенным линиям. Если PLC-технология получит распространение, она сможет значительно изменить расстановку сил на рынке предоставления услуг Интернет-доступа и будет способствовать разработке новых принципов проектирования силовых электрических сетей - с учетом как энергетических, так и коммуникационных требований.

Не надо прокладывать никаких новых коммуникаций - электропроводка есть везде. По ней-то и передаются данные.

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.

1. NPL (norrowband power line, узкополосная передача) – скорость до 1 Мбит/с.
2. 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:

1. Необходимость расширения беспроводной сети в другую комнату, где нет возможности провести кабель или же тухнет Wi-Fi через стену.
2. 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:

1. Головное устройство подключается по проводу к роутеру.
2. Ведомое устройство получает сеть и интернет по электрическим проводам.
3. Ведомое устройство раздает сеть другим устройствам через Ethernet порт или по Wi-Fi в случае его наличия.

Еще важно соблюдать указанные технические характеристики:

1. С 50-60 Гц и 100-240 В обычно проблем не возникает, такие сети почти у всех ДОМА.
2. 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.
3. Помехи могут создавать и подключенные бытовые устройства в эту же розетку – например, холодильник. Проверяйте на всех розетках!
4. Заявлена работа на расстоянии до 300 метров. Но на практике лучше подобным не заниматься, учитываем помехи и затухания.
5. 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:

1. 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.
2. 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!

Технология PLC (Power line communication) уже давно используется в электросети для высокоскоростного информационного обмена. Несмотря на то, что она довольно давно известна научному миру, некоторые пользователи до сих пор о ней не знают. Данная технология посредством PowerLine-адаптеров дает возможность организовать локальную сеть при помощи электрической проводки. Также можно предоставить доступ в сеть Интернет через розетку в доме для компьютеров, игровых и , телевизоров Smart TV и других сетевых устройств.

В чем преимущество организации такой локальной сети и передачи Интернета по электрическим проводам, если можно создать беспроводную сеть используя Wi-Fi роутер? Рассмотрим несколько основных ситуаций, где использование PowerLine-адаптеров будет оптимальным решением.

Во-первых, при организации домашней локальной сети с предоставлением доступа устройствам в Интернет по беспроводной связи Wi-Fi, многие пользователи сталкиваются с тем, что телевизор, компьютер или другое устройство находится вне зоны уверенного приема Wi-Fi. Например, это может произойти из-за неверно подобранного места для расположения Wi-Fi роутера. Однако, исходящий радио сигнал от оптимально расположенного маршрутизатора, может столкнуться с физическими препятствиями в виде капитальных стен и перегородок, для принимающего устройства.

Во-вторых, для комфортного просмотра фильмов высокой четкости на телевизоре или медиаплеере, нужно чтобы воспроизведение файлов было плавным без рывков и задержек. Для этого необходимо обеспечить устройству устойчивый канал передачи данных. Новые беспроводные стандарты и хоть, и сделали шаг навстречу пользователям, но радиус действия Wi-Fi пока не решает проблемы с дистанцией. Кроме этого, далеко не все устройства поддерживают упомянутые стандарты, но это скорее всего дело будущего.

Не мало известный факт, что скорость Wi-Fi зависит не только от одновременной загрузки сети задачами, но и от помех в радиоканале. Особенно часто со взаимными помехами в радиоканале сталкиваются жители многоэтажных домов, где беспроводная сеть может пересекаться с Wi-Fi каналом соседей или такими бытовыми приборами, как микроволновая печь, если они работают на одной частоте 2.4 ГГц. Ранее я уже описывал, .

На передней панели адаптера расположена световая индикация из трех светодиодов. Первый информирует о наличии питания, второй говорит о наличии связи для передачи данных по электрической сети, а третий сообщает об обмене информации между подключенными устройствами. Под индикаторами находится кнопка, которая служит для установки связи между устройствами. После того, как произойдет коннект, данные будут передаваться в зашифрованном виде.

Если зажать кнопку на длительное время, то произойдет разрыв связи между устройствами и будет выполнена перезагрузка PLC-адаптера. Также с помощью этой кнопки можно подключить в локальную сеть дополнительные Powerline-адаптеры. Эти устройства обладают независимой памятью и, если вы решите воткнуть устройство в другую розетку, Вам не нужно будет устанавливать связь снова.

Настройка PLC-адаптера на примере модели от TP-LINK.

Начну с того, что подключать PLC-адаптеры следует напрямую в розетку, минуя различные удлинители (сетевые фильтры) и источники бесперебойного питания. Если вы задействуете одно из упомянутых устройств, то скорость передачи данных, может сильно понизиться.

Итак, подключите один Powerline-адаптер к LAN порту роутера при помощи патч-корда и воткните его в розетку. Второй, адаптер свяжите патч-кордом с телевизором или компьютером и тоже вставьте его в розетку. Как только произойдет подключение, то все эти устройства нужно связать между собой. Для этого, достаточно нажать на адапторе подключенному к роутеру кнопку «Pair», а потом в течении нескольких минут нажать одну единственную кнопку на втором адаптере.

После этого действия в течении нескольких секунд на адаптерах должны засветиться зеленым светом все три индикатора. Теперь можете смело с подключенного устройства войти в Интернет через электрическую проводку в доме. Если PLC-адаптер связан с компьютером, то при помощи специализированной утилиты, вы можете посмотреть текущую скорость соединения.

Если вы используете более двух адаптеров, то чтобы объединить их в одну сеть, каждый последовательно подключаемый адаптер, необходимо синхронизировать с первым, при этом не нужно вытаскивать его из сети. Например, вы вставили в розетку PLC-адаптер и нажали «Pair», а потом такие же действия выполнили на втором адаптере. Теперь следует вынуть из розетки второй и вставить третий адаптер и настроить PLC-сеть с первым. В такой же последовательности следует настраивать и остальные адаптеры. Данная модель позволяет связать между собой не более восьми PLC-адаптеров.

При тестировании этой модели, скорость передачи информации достигала 170 Мбит/с. Эти маленькие коробочки позволяют получить высокоскоростной доступ в сеть Интернет и обеспечат высокое качество передачи потокового видео. Пока!

На Хабре про неочевидные нюансы WiFi

Началось всё с того, что один из провайдеров подключил очень-очень много квартир в доме и каждому повесил WiFi роутер в прихожей, вне зависимости от того, нужен он там или нет. Просто всем по сплиттеру оптики в витую пару, роутеру и выкидышу на телефонную розетку, пользуйтесь. В результате 2.4 ГГц диапазон оказался загажен настолько, что о 40 МГц полосе и думать не приходилось…

… Не говоря уже о «штатных» 80 Мбит/сек которые выжимались до прихода одного назойливого провайдера.

Роутер был спешно переведён в 5 GHz режим, но при этом на кухне и в дальней комнате качество приёма упало до 1 палочки из 5. Собственно, в дальней комнате и стоит родительский компьютер (с которого и кино на телевизор уходит, и в интернет вылезают, и работают, если требуется). В общем, требовалось что-то предпринять, а «ломать» сделанный ремонт прокладкой нового кабеля ни желания, ни возможности.

Тогда-то я и вспомнил про такую штуку, как стандарт HomePlug AV (сейчас актуальна версия 2.0) и передачу данных через электросеть. Выбор пал на чудо-девайс от TP-LINK в версии WPA4420 Kit .

Как это работает

Стандарт HomePlug имеет несколько версий, страждущие точных цифр и нюансов могут обратиться к википедии. В общих чертах принцип работы PowerLine Communication-систем заключается в следующем. В электрической сети используется 110/230 Вольт и 50-60 Гц. Для передачи данных же используется на шесть порядков более высокая частота (от полутора и вплоть до тридцати мегагерц), а разграничиваются данные и питание с помощью специальных фильтров.

Собственно, наличие этих фильтров и вводит определённое ограничение на применение данной технологии - воткнуть адаптер в пилот (который, собственно, и выполняет роль фильтра) не выйдет, надо подключаться непосредственно к розетке.

После того, как адаптеры выбирают диапазон рабочих частот (всего их порядка 80), трафик разбивается на пакеты и каждый из них передаётся по отдельному «каналу». Выбор каналов осуществляется по многим параметрам: девайс регулярно анализирует каждую из рабочих частот, оценивает уровень помех, проверяет качество связи, после чего пересылает данные.

В случае проблем с определёнными частотами они блокируются, меняется метод модуляции, данные перераспределяются по другим каналам. В общем, система достаточно неплохо защищена как от помех, так и от «прослушивания» (про шифрование AES здесь никто не забыл), работает на приличном расстоянии и вообще разрабатывалась как отказоустойчивое решение.

PLC на практике

Набор, на который пал мой выбор - TP-LINK WPA4420 Kit позволяет подключить на «выходе» из розетки как Ethernet, так и WiFi-девайсы (правда, опять же, в диапазоне 2.4 ГГц).

Внутри коробочки можно найти два адаптера (один - передатчик, второй - приёмник и WiFi точка доступа), два небольших Ethernet-кабеля, немного ценной макулатуры.

Собственно, «как всё работает» нарисовано наглядно и понятно (на обратной стороне листа - краткая инструкция и справочная информация).

В эксплуатации - всё ещё проще. Вставляем передатчик (малую коробочку) в розетку, соединяем Ethernet-кабелем с роутером.

Приёмник размещаем в ту же «розеточную» линию (на некоторые квартиры разведено, например, две разных линии с двух автоматов или вообще две фазы, надо изучать домашнюю проводку), смотрим на индикаторы. Замигало «как надо» (а как надо - указано в инструкции) - значит, пол дела сделано.

Не замигало - нажимаем «pair» на приёмнике и передатчике. Если и в этот раз не помогло - изучаем вашу розеточно-проводную архитектуру. В моём случае всё завелось из коробки, безо всяких pair’ов.

Прим.: в первом же комментарии товарищ maksfff поделился опытом и сказал, что случайно «зацепился» в сеть соседа. Так что «pair» жмём в любом случае, для того, чтобы пара адаптеров создала защищённую и «приватную» сеть.

Опять же, на «изкоробочных» настройках, пара адаптеров генерирует свой собственный WiFi и раздаёт его окружающим девайсам, а логин и пароль указаны на точке доступа. При желании, можно воспользоваться функцией «клонирования» параметров «родной» сети: нажать кнопку WPS на роутере и WiFi Clone на адаптере.

Ещё у этой штуки есть своеобразная админка (найти которую помогает фирменная утилита, идёт в комплекте на диске или же скачивается с официального сайта), которая достатчно легко позволяет отследить состояние девайсов, но пользоваться ею по назначению мне не пришлось ни разу.

Результаты установки

По всей квартире доступен не очень скоростной 2.4 ГГц WiFi, в гостинной и двух других комнатах - высокоскоростной 5 ГГц. Девайсы переключаются с одной сети на другую автоматически, без вопросов и лишних телодвижений.

В дальней комнате компьютер подключен через Ethernet-кабель, который «прокинут» через розетку. Интернет по всему дому доступен, стены и плинтуса не пострадали, HD-кино отлично отправляется по DLNA на телевизор. Цена вопроса - чуть менее 4 тысяч рублей за версию с 500 МБит/сек максимальной скоростью, в районе 3.5 тысяч за модель попроще, с 200 Мбит/сек.

Плюс есть дополнительные модули со сквозными розетками, точки доступа попроще , обеспечивающие только Ethernet (без WiFi) и их более быстрые модельки . В общем, выбрать есть из чего. А главное - всё оборудование совместимо, и позволяет легко расширить охват докупкой дополнительных модулей.

Плюсы:
- Работает, как дедушка Джобс завещал: включил и пользуйся;
- Не требует настройки, все дополнительные сегменты сети (если требуется ещё сильнее расширить покрытие, скажем, в загородном доме) подключаются одним нажатием кнопки “pair”;
- Позволяет прокинуть Ethernet-кабель туда, куда “классическим” методом его не завести (по любой причине);
- Потрясающая расширяемость;
- Вариативность по цене и функциям.

Минусы:
- Требуется вставлять именно в розетку, пилоты и прочие удлинители-фильтры противопоказаны, т.к. мешают основному принципу работы девайса;
- Если у вас несколько линий проводки - надо искать «общую» для отправляющего и принимающего сигнал устройств.

В сухом остатке

Устройство очень простое в плане установки и эксплуатации и может выручить во мноих ситуациях. Большая ли у вас квартира, трёхэтажный загородный дом или просто длинный-длинный офис и загаженный WiFi-эфир, прокинуть дополнительный канал через «розеточный» уровень буквально в два клика - это круто.

Здоровье гика: