Myšlenka vytvořit počítačovou síť využívající rozvodů elektrické sítě není nová. O této možnosti se diskutuje nejméně tak dlouho (a možná i déle) jak o bezdrátových WiFi sítích. Ty poslední nedávno získaly neuvěřitelně navrch - města jsou dnes doslova prošpikovaná bezdrátovými pojítky a sítěmi, na některých výškových budovách dnes se směrovou anténou naměříte dokonce i desítky SSID. Čím více se však WiFi používá, tím je zřejmější, že tento způsob propojení počítačů by mohl být leckde (zejména uvnitř budov) nahrazen jednodušším řešením kterému nevadí překážky a rušení cizích sítí. Netvrdím, že řešení na bázi rozvodu 230V (někdy označováno jako PLC - Power Line Communication) je všelékem, je jen další technologií, která Vám může v některých situacích vytrhnout pomyslný trn z paty. Ale pojďme k věci a podívejme se na konkrétní řešení...

V úhledné krabici naleznete dva HomePlug adaptery EC14H (set dvou kusů se označuje jako EE14H), které vám umožní spojit dvě síťové zařízení skrze elektrické rozvody. Dále pak najdete dva UTP kabely pro spojení PC s adaptérem, instalační CD se softwarem včetně ovladačů a nakonec také manuál.

Pomocí HomePlug Adapter EE14H je možné spojit do šifrované sítě dvě zařízení (při použití více kusů můžete propojit logicky i více zařízení - třeba i tiskárnu) až na vzdálenost 200m při rychlosti 14Mbps (ta však záleží na kvalitě a typu elektrických rozvodů). Signál projde i přes většinu novějších elektrických měřících hodin. Avšak nedoporučuje se jej zapojovat na prodlužovací kabely a UPS zařízení.

HomePlug Adapter EE14H:

Při prvním pohledu na tělo adaptéru vás jistě zaujme jeho decentní a pěkný vzhled. Není nikterak futuristický a pokud jej zapojíte do zásuvky, tak jistě nebude kazit vzhled pokoje. Na čelní straně se nachází tři LED. LINK nám ukazuje, zda je dostupné jiné zařízení v dosahu sítě. Blikající ACT značí komunikaci mezi adaptéry a nakonec podle LAN můžeme zjistit, zda PC, propojené pomocí HomePlug, mezi sebou zrovna komunikují. Osobně mi adaptér přijde svými rozměry a provedením velice povedený.

Při pohledu zezadu vidíme pouze zástrčku a také štítek s označením modelu a sériovým číslem daného adaptéru.

Pro zvětšení klikněte

Klasický RJ45 konektor

Po rozšroubování se naskytne pohled na plošný spoj s veškerou ovládací elektroniku a také malé trafo, které napájí samotný adaptér. (Po delší práci se tento adaptér docela nahřeje, takže zařízení je trochu teplé).

Kabely, manuál a CD:

Kabely jsou provedeny v modré barvě, která docela pěkně ladí s provedením adaptéru. Jsou to kabely typu patch-cord, které se normálně požívají například na spojení PC se switchem. Je tudíž možné je vyměnit za delší a nebo kratší pokud je toho potřeba.

Manuál je napsán v deseti jazykových verzích, včetně češtiny. Obsahuje kompletní návod jak nainstalovat software, adaptéry a jak provést kontrolu dostupnosti sítě pomocí windowsovského příkazu PING. Dále obsahuje postupy, které nám usnadní řešení některých technických problému při zapojování a provozu HomePlug adaptérů.

Nakonec zbývá CD. Po najetí auto-run si můžeme vybrat, zda chceme nainstalovat drivery a software, přečíst si uživatelský manuál a nebo například navštívit stránky výrobce. Avšak byl jsem velice překvapený, když jediné tlačítko, které provedlo nějakou akci bylo "Visit Our Website". Takže pokud si chcete dodaný software nainstalovat, tak musíte CD otevřít například v Průzkumníku a ve složce Software ručně spustit soubor Setup.exe. Podobně musíte pokračovat i v případě, když máte zájem si pročíst manuál. Nevím zda výrobci pozapomněli na test svého CD a nebo je chyba v médiu avšak u výrobce tohoto jména by se podobné věci stávat neměly.

S postupem času neustále roste potřeba propojovat různá elektronické zařízení a to jak v domácnostech, tak i ve firmách a podnicích. Kvůli těmto vzrůstajícím požadavkům na počítačové sítě byla firmou Intellon vyvinuta technologie HomePlug 1.0 jež umožňuje propojení síťových prvků pomocí stávajících elektrických rozvodů.

U tohoto typu propojení elektrický rozvod 220V (vše musí být na stejné fázi) vytváří něco, co bychom s přihmouřením oka mohli nazvat virtuálním rozbočovačem, tzv. "hubem".

Komunikace probíhá díky CMOS čipu INT51X1, který jako první na světě ovládá všechny analogové i digitální procesy potřebné pro funkci adaptéru HomePlug 1.0. Čip obsluhuje tři interface pro maximální kompatibilitu. Jsou to USB 1.1 pro napojení na USB zařízení, dále pak MII PHY (IEEE 802.3u) / GPSI pro připojení na Ethernetové rozhraní a nakonec MII Host / DTE (IEEE 802.3u) pro přímé spojení na Ethernet PHY.

Díky této technologii je možné dosáhnout přenosových rychlostí až 14 Mbps a na jednu větev připojit až 14 PC nebo síťových zařízení. Zařízení má implementováno MAC (Media Access Controller) s CSMA/CA schématem, což umožňuje vysílání požadavků na opakování ARQ. Z dalších parametrů je třeba zmínit funkci QoS (Quality of Service), která umožňuje prioritizaci paketů pomocí vyhrazené části přenosového pásma.

Mezi další funkce, kterými čip INT51X1 oplývá, patří například modulace typu DQPS, ROBO a DBPSK, chybová korekce FEC (Forward Error Correction) a také automatické přizpůsobení použitých kanálů - Automatic channel adaptation.

čip skrývající se uvnitř testovaných adaptérů

Zařízení tedy příjme signál ze síťové karty, namoduluje jej na 84 nosných kmitočtů z rozsahu 4 - 24 MHz. Pak vyhodnotí, které kanály jsou vhodné z hlediska propustnosti a je na nich největší odstup signálu od šumu a po těch pak provádí vlastní komunikaci s dalším HomePlug adaptérem.

Na obrázku je jasné, jakými způsoby může zařízení komunikovat se svým okolím. Jediná smůla je, že HomePlug 1.0 má USB pouze standardu 1.1, což je ale pro přenosovou rychlost 14 Mbps akceptovatelné.

Software

Zařízení by mělo pracovat i bez instalace softwaru avšak pokud jen nainstalujeme, získáme několik užitečných funkcí. Mezi ty nejdůležitější a asi v praxi nejpoužívanější bych zařadil možnost přidání síťového hesla pro jednotlivé adaptéry. Tím pádem pak máme jistotu, že když se napojíme do sítě přes elektrický rozvod, tak nemůže náš signál přijímat například i horlivý soused, který prahne po našich datech.

Přímo v hlavním okně programu vidíme, která zařízení jsou přímo napojena na PC - jsou seřazena podle MAC adresy, kterou má každý adaptér jinou. A také jakou kvalitu spojení má s druhým adaptérem umístěným v síti.

Jednou z podstatných funkcí je také zabudovaný měřič rychlosti spojení. Po stisknutí tlačítka "Scan Powerline network" proběhne test rychlosti a výsledná hodnota se ukáže vedle jednotlivých adaptérů, které jsou v síti připojeny. Zde na obrázku je to 12.61 Mbps.

Software je řešen jednoduše a přehledně. Nemá žádné zbytečné grafické symboly a tudíž ani příliš nezatěžuje systém. Veškeré funkce jsou snadno dostupné a jejich nastavení je snadné a hlavně rychlé.

V manuálu se dočtete, jak je instalace rychlá a nenáročná. Stačí pouze zapojit adaptéry do zásuvky, spojit je pomocí dodaného kabelu (patch-cord kabel) s PC a vše by mělo být hotovo. Nesmíte ale zapomínat, že inkriminované zásuvky musí být zapojené na stejnou fázi (elektrický rozvod), jinak to nefunguje. Pokud chcete, můžete ještě nainstalovat software, ale není to bezpodmínečně nutné pro chod zařízení.

Avšak realita nebyla až tak úplně bezproblémová. Nejdříve jsem zapojení zkoušel u sebe doma a po zapojení se sice rozsvítily diody LINK (značí, že jsou v síti minimálně dva adaptéry), avšak po spojení kabelem do PC se už nic více nedělo. Počítače hlásily, že síťový kabel není zapojen a ani změna IP adresy či jiné pokusy nic neřešily. Dodaný software hlásil, že adaptér není nalezen a reinstall taky nepomáhal.

Jediné funkční zapojení bylo tehdy, když nebyly adaptéry zapojeny do PC přímo, ale kabelem spojeny do switche a ten pak zapojen do počítače. Nelze ale přece vše zabalit hned po prvním nevydařeném pokusu, že? Sebral jsem se a jel to zkusit do redakce. A světe div se, co se nestalo. V redakci to fungovalo zcela bez problémů a samozřejmě i bez nutnosti cokoliv instalovat. Zkrátka se to chovalo tak, jak mělo. Těžko říct, v čem byl u mě doma zádrhel.

Testy přenosové rychlosti

Zařízení bylo testováno při zapojení přes dva switche (to může mít na svědomí delší odezvy a o něco málo menší rychlost). Rychlost byla zjišťována přes dodaný software postupně při zapojení adaptéru v různých vzdálenostech a přes různé místnosti. Výsledné hodnoty jsou shrnuty v následující tabulce.

V rámci jedné bytové jednotky byl signál vždy v rozmezí nad 8 Mbps. To je rychlost naprosto dostatečná například pro poskytování internetu či hraní po síti, avšak pro kopírování velkého množství dat je již tato rychlost poněkud nízká.

Pro srovnání s normální kabelovou sítí či se sítí typu WiFi je následující graf.

Závěr:

Pokud tedy uvažujete o vybudování lokální sítě a z jakéhokoliv důvodu nemáte možnost natáhnout kabely a použití WiFi je nemožné, tak HomePlug je pro vás ideální variantou neboť elektrické rozvody jsou samozřejmě dnes již v každé budově. Tato technologie se nejvíce uplatní tedy zejména v památkově chráněných budovách, kde není možné natahat kabely, také pak například v malých firmách a podnicích, u praktických lékařů a podobně. Také všude tam kde není na obtíž nízká komunikační rychlost.

Adaptéry MSI HomePlug zapůjčila společnost Levi, které tímto děkujeme.

Další články v kategorii

• Domácí síťování: Firemní i domácí 10 Gbps switch
• Domácí síťování: FreeNAS s 10 GbE a SAN s Fibre Channel
• Domácí síťování: FreeNAS – chystáme se na 10GbE síť
• Příliš velcí a mocní: Rozdělit Google a Facebook, anebo ne?
• „A spravedlnost pro všechny“: Digitální EET pro celý svět?