Домашние сети в наше время не такое уж и редкое явление. Зачастую в современной квартире находятся несколько компьютеров, ибо один компьютер не может удовлетворить современные запросы всех членов семьи. И, естественно, всем хочется пользоваться интернетом, и использовать ресурсы и информацию с других компьютеров в квартире не прибегая к помощи внешних накопителей или дисков. Помимо компьютеров в доме может находиться масса других устройств, подключение которых к общей сети и интернету расширило бы их функциональность. Решить эту проблему помогает организация небольшой домашней сети. Самый распространенный вариант – это подключение всех компьютеров через витую пару.

Однако когда компьютеры расположены в разных комнатах квартиры или дома, прокладка проводов представляет собой весьма сложную задачу. А в больших коттеджах и вовсе требует довольно больших капиталовложений. Проблему зачастую решают установкой аппаратуры довольно популярного беспроводного стандарта связи Wi-Fi. Стандарт Wi-Fi  802.11g, являющийся передовым на сегодняшний день, позволяет осуществлять передачу данных со скоростями до 54 Мб/с. Довольно высокая скорость передачи данных вкупе с отсутствием необходимости прокладывать десятки метров проводов делает вариант использования Wi-Fi для организации домашней сети весьма привлекательным. При этом оборудование Wi-Fi довольно капризно в работе, о чем ярко свидетельствует огромное количество звонков в службу поддержки провайдеров, развёртывающих Wi-Fi сети. Учитывая стоимость Wi-Fi устройств, прокладка Ethernet сети в некоторых случаях будет дешевле и надёжнее.

Но так ли обязательно прокладывать провода для новой Ethernet сети? Этот вопрос вызовет недоумение у большинства разбирающихся в организации сетей человека, и неудивительно, ведь провода являются "каналами", по которым идут информационные потки в сети. Однако вспомним, что во всех домах уже иметься сеть проводов. Электропроводка прокладывается с момента строительства и может служить для передачи по ней электрических сигналов. Для организации сетей через электропроводку используются так называемые Powerline адаптеры. Сегодня мы рассмотрим два таких устройства от компании ZyXEL. Это Powerline-адаптер PLA400 EE с одним портом Ethernet и модель PLA470 EE, представляющая собой Powerline-адаптер с 4-х портовым Ethernet коммутатором. Они позволяют организовать домашнюю Ethernet сеть через обычную электропроводку.

Комплект поставки и внешний вид

Поставляются оба устройства в картонных коробках, оформленных в сине-белых тонах.

Коробка адаптера ZyXEL PLA400

Коробка адаптера ZyXEL PLA470

В целом коробка смотрится приятно, не напрягая глаза пестрой палитрой различных цветов. Здесь всё строго и лаконично.

Основные особенности устройств, их технические характеристики системные требования приведены на обратной стороне коробок.

Обратная сторона коробки ZyXEL PLA400

Обратная сторона коробки ZyXEL PLA470

Тут же можно прочитать, какие преимущества имеют сети, проложенные через бытовую электропроводку с помощью этих Powerline-адаптеров, а возможности такой сети наглядно иллюстрирует приводимый здесь же сценарий применения. Область применения для этих устройств, как видно по схеме,  хоть и различается, но в целом сводиться к одному и тому же – коммутации информационных сигналов различных устройств, имеющих Ethernet порт, через электропроводку.

Внутри внешних упаковок находятся коробки из плотного картона, в которых собственно и находиться вся комплектация поставки. Содержимое коробок обоих адаптеров одинаковое, поэтому ознакомимся с ним на примере адаптера PLA470.

Комплектация поставки PLA470

В комплект поставки помимо самого адаптера входит:

• Ethernet кабель для подключения к компьютеру;
• Кабель для подключения к электросети;
• Диск с программным обеспечением;
• Диск с аудиокнигой А.Плющева «Мой друг Интернет»;
• Руководство пользователя на русском языке;
• Гарантийный талон;

Все диски, руководство и гарантийный талон находятся в бумажном конверте.

Конверт с дисками

Как видно, комплектация довольно богатая, в ней присутствует всё необходимое для того, чтобы сразу после распаковки устройства начать создание сети, а подробное руководство по установке и настройке адаптера поможет не запутаться при настройке сети. Адаптеры выглядят как обычные коммутаторы, выполненные из белой пластмассы. На верхней крышке адаптеров написаны основные их особенности и достоинства. С краю на крышке находятся светодиодные индикаторы работы сети.

Внешний вид адаптеров

На адаптере PLA400 находятся слева направо индикаторы питания, работы сети Homeplug и индикатор работы Ethernet-порта. У PLA470 индикаторов Ethernet-портов четыре, что соответствует количеству портов у встроенного коммутатора.

Снизу на адаптерах наклейки, на которых приведены DAK и MAC-адреса устройств, использующиеся в процессе настройки сети.

Адаптеры. Вид снизу

Здесь же приведены номера и назначение портов адаптеров. У модели PLA400 здесь находятся один порт для подключения кабеля электрической сети и порт Ethernet.

Коммутационные порты адаптера PLA400

Модель PLA470 помимо порта подключения кабеля электросети имеет четыре Ethernet-порта.

Коммутационные порты адаптера PLA470

Также на адаптере PLA470 иметься кнопка Encrypt, нажатие которой запускает быструю настройку защиты сети Homeplug AV. Эта функция работает только на адаптерах с версией микропрограммы от 2.0 и выше. Заглянем под крышку адаптеров.

Внутреннее устройство адаптеров

Внутри мы видим конденсаторы и трансформатор цепей подключения к электропроводке, порты RJ45 — четыре на модели PLA470 и один на модели PLA400. Возвышающаяся над основной платой небольшая плата с двумя радиаторами и микросхемой памяти видимо и является устройством, координирующем работу сети через электропроводку.

Технические характеристики и системные требования

Видно, что характеристики адаптеров, как и следовало ожидать, идентичные. Различие составляет только количество портов Ethernet. На модели PLA400 он всего один, а на модели PLA470 четыре. Системные требования устройств также идентичные, и намного ниже, чем характеристики подавляющего большинства современных домашних и офисных компьютерах.

Программное обеспечение

В комплекте поставки у обоих устройств, как мы уже видели, присутствуют два диска с программным обеспечением, техническими и прочими руководствами. На первом из них находиться программное обеспечение для настройки адаптеров, а на втором книга А.Плющева «Мой друг Интернет».

После установки диска с программным обеспечением в CD/DVD привод компьютера, автозапуск выводит на экран окно, в котором предлагается выбрать интересующий нас пункт содержимого диска.

Окно автозапуска

Можно выбрать следующие пункты:

• Установка утилиты Powerline-адаптеров;
• Документация и дополнительная информация;
• Регистрация покупки;
• Информационная и техническая поддержка;
• Дополнительное программное обеспечение;
• Выход.

Рассмотрим каждый из пунктов.

При выборе пункта «Установка утилиты Powerline-адаптеров» запускается программа установки утилиты для установки и настройки сети на основе устройств PLA серии.

Пункт «Установка утилиты Powerline-адаптеров»

Для установки необходимо лишь следовать указания установочной программы.

В следующем пункте, «Документация и дополнительная информация», иметься несколько подпунктов.

Пункт «Документация и дополнительная информация»

Подпункты «Краткое руководство» и «Техническое руководство пользователя» представляют собой ссылки на соответствующие pdf файлы, находящиеся на диске с программным обеспечением, а при выборе последнего подпункта запускается программа установки русской версии Adobe Reader 8 для просмотра этих файлов.

Пункт «Регистрация покупки», как и пункт «Информационная и техническая поддержка», ссылают нас на соответствующие разделы сайта zyxel.ru, в которых можно зарегистрировать покупку, посмотреть технические характеристики продукта, а также задать вопросы службе технической поддержки.

Пункт «Информационная и техническая поддержка»

При выборе пункта «Дополнительное программное обеспечение» на экран выводиться окно со списком и кратким описанием дополнительного программного обеспечения для работы в сети и в интернете.

Пункт «Дополнительное программное обеспечение»

В этом пункте содержаться следующие программы:

• Opera 9.23
• Slim Browser 4.10
• CuteFTP Home 8.0.3
• FlashGet 1.81
• ReGet Deluxe 5.1
• BitTorrent 6.0 Windows Client
• eMule 0.48a
• Антивирус Касперского Personal 7.0.0
• Антивирус Dr.Web 4.44
• Dr.Web 4.44 (антивирус+антиспам)
• Kaspersky Internet Security 7.0.0
• Outpost Firewall Pro 4.0.1
• The Bat! v3.99.24
• Miranda IM v0.7
• Rambler-ICQ
• Skype 3.5
• Ad-Aware 2007 7.0.2.3
• Punto Switcher 2.9
• WinRAR 3.71
• FAR Manager 1.70
• NetStumbler 0.4.0

Впечатляющий список. Есть всё, необходимое для спокойной, удобной и безопасной работы в сети и Интернете, начиная от антивирусов и заканчивая менеджерами закачек.

На втором диске, находящемся в комплекте поставки находиться аудиокнига. При установке в CD/DVD привод диска с аудиокнигой, происходит автозапуск плеера Winamp, через который проигрываются аудиофайлы, представляющие собой главы этой книги.

Аудиокнига А.Плющева «Мой друг Интернет»

В окне браузера Winamp можно прочитать информацию об авторе, а также краткое описание самой книги.

Подключение и настройка

Адаптеры подключаются входящими в комплект поставки проводами. Провод Ethernet подключается к сетевой карте компьютера, а провод питания – к электросети. Провод подключения к электросети намного длиннее Ethernet провода, что позволяет подключиться через достаточно удалённую от компьютера розетку. При подключении проводов на корпусе адаптеров загорается светодиод, сигнализирующий о включении устройств..

После подключения адаптеров на компьютер устанавливается программное обеспечение. Утилита ZyXEL PLA-4xx предназначена для облегчения настройки сетей на базе Powerline-адаптеров ZyXEL.

Оболочка утилиты ZyXEL PLA-4xx

Для начала надо выбрать из всех установленных на компьютере сетевых адаптеров тот,  к которому подключен  Powerline-адаптер. Далее нажимаем кнопку «поиск» и программа автоматически находит устройства, прописывая в списке установленных устройств MAC-адрес адаптера. После подключения других устройств Homeplug сети в списке помимо MAC-адреса локального устройства появиться также соответствующее количество MAC-адресов удаленных адаптеров. Для их настройки надо выбрать каждое удалённое устройство и в полях под их списком ввести для каждого удалённого адаптера соответствующий ему DAK-ключ, написанный на этикетке с обратной стороны адаптера. DAK-ключ локального адаптера вводить не надо.

Ввод DAK-ключей адаптеров

Также надо прописать сетевой ключ NMK, одинаковый для всех адаптеров сети и использующийся для защиты данных. Сетевой ключ прописывается сначала на удаленных адаптерах, а затем только на локальном. Сеть начинает работать если все ключи введены верно и в правильном порядке. Если возникают какие-то неполадки или вопросы при настройки сети, ответы можно найти либо в кратком руководстве, идущем в комплекте поставки, либо на сайте производителя, в соответствующем разделе. Также после регистрации продукта можно задать вопрос службе поддержки.

Настройка сети очень проста и интуитивна, в чем в первую очередь заслуга программистов ZyXEL, написавших утилиту ZyXEL PLA-4xx. В заключение отметим, что с помощью данной утилиты можно обновить микропрограмму адаптеров, это делается в разделе «микропрограмма».

Раздел обновления микропрограммы адаптеров

Есть более простой и более быстрый способ настройки адаптеров без введения DAK-ключей. Для этого необходимо всё настраиваемые адаптеры по очереди подключать к компьютеру с установленной утилитой ZyXEL PLA-4xx и настраивать как локальные адаптеры.

Настройка адаптеров, вне зависимости от выбранного способа, выполняется один раз и необходима для защиты домашней сети от несанкционированного доступа по электропроводке из соседних квартир. Говоря о безопасности, можно заметить, что сеть Homeplug AV более безопасна, чем Wi-Fi, так как для ее взлома требуется физическое подключение к электропроводке и специальный инструментарий, которого в настоящий момент не существует. В тоже время  для взлома Wi-Fi достаточно быть в зоне действия беспроводной сети и обладать специальным ПО, которое несложно найти в Интернете.

Тестирование

Целью тестирования адаптеров было измерение скорости передачи данных между адаптерами. Методика тестирования довольно проста: адаптеры подключались к различным розеткам электросети квартиры. Во время тестирования один из адаптеров был подключен к одной розетке в комнате. Другой адаптер подключался к различным розеткам  на территории квартиры. Также были предприняты попытки создать сеть между адаптерами, находящимися в разных квартирах одного подъезда.

Негативное влияние на работу Powerline-сети оказывают бытовые приборы, использующие дешевые, импульсные адаптеры питания и подключенные в непосредственной близости к розеткам с адаптерами Homeplug AV, поэтому в пределах квартиры от электросети были отключены все приборы, свет в квартире также был потушен. Кроме того, сами адаптеры нельзя подключать через сетевые фильтры и ИБП, о чём чётко сказано в инструкции. Это связанно с тем, что высокочастотный сигнал, на котором передается информация в сети Homeplug AV, при прохождении через сетевой фильтр отсекается как паразитный. Однако всё же интересно проверить насколько сильно сетевой фильтр глушит сигнал, поэтому был проведен отдельный тест с адаптерами, подключенными через сетевые фильтры.

Измерение скорости производилось в программе Chariot NetIQ. Замерялась скорость передачи от адаптера к адаптеру поочерёдно в каждую сторону.

Для начала адаптеры были включены в соседние розетки. Далее один из адаптеров подключался к более удалённым розеткам. Полученные результаты приведены на диаграмме. Длина проводки между розетками определялась по примерному расположению проводов в стене. Всего проведены измерения между 5-ю розеткам. Нулевое расстояние означает, что измерения скорости проводились между адаптерами, включенными в одну розетку.

Скорость передачи данных в Homeplug AV сети

В целом скорость передачи данных  находилась на уровне 49-50 Мбитс. Как видно из диаграммы скорость в пределах одной квартиры практически не падает. А как обстоят дела при попытке подключиться к сети из других квартир одного подъезда? Для этого мы спустились в квартиру, находящуюся двумя этажами ниже и попробовали установить оттуда подключение к сети. Как и следовало ожидать, результат оказался отрицательным.

Это объясняется тем, что электроснабжение подъезда организованно имеет три фазы. Квартиры подключаются к ним равномерно, например, «по кругу» чтобы исключить так называемый «перекос фаз». Поэтому затухание между фазами крайне велико и попытки установить сеть не к чему не приведут. Но в этом есть и плюсы. Никто не сможет подцепиться к вашей сети (особенно если вы забыли поменять ключ по умолчанию), к тому же если сосед решит установить свою Homeplug AV сеть, она не будет мешать вашей.

Напоследок был проведён тест скорости сети при включенных в сетевой фильтр адаптерах. Один из адаптеров включался в сетевой фильтр, а второй включался в туже розетку, что и сетевой фильтр.

Скорость передачи данных при включении через сетевой фильтр.

Из диаграммы видно, что сетевой фильтр хорошо справляется со своей задачей, отсекая почти весь «паразитный» высокочастотный сигнал. Соединение между адаптерами хоть и присутствует, но скорость в 110 Кбитс не позволяет комфортно пользоваться всеми возможностями домашней сети.

При работе адаптеры достаточно сильно нагревались, что видимо связанно с сильным нагревом микросхем, кодирующих и декодирующих сигналы, идущие по электропроводке. Поэтому ставить на них что-либо не стоит, как и рекомендует руководство пользователя.

Заключение

Некоторых пользователей может заинтересовать вопрос «почему при заявленной скорости 200Мбитс реальная скорость подключения составляет примерно 50Мбитс?» Тут стоит пояснить что 200Мбитс – скорость, рассчитанная теоретически для устройств стандарта Homeplug AV. Все сертифицированные в соответствии с этим стандартом устройства обязаны использовать эту цифру. Как рассчитанная теоретически, она не учитывает ряда факторов: не идеальности среды передачи, потерю максимально возможной полосы за счет избыточного кодирования и служебных данных, наводок в электросети и других факторов. Поэтому реальная скорость всегда меньше для любого устройства стандарта Homeplug AV. Отметим что в Wi-Fi, в стандарте которого указанна скорость 54 Мбит/сек,  она на самом деле не может превышать 22 Мбит/сек по тем же причинам. Тем не менее, и 50Мбитс вполне достаточно для домашней сети. Этой скорости вполне хватит и для простого обмена данными и для просмотра потокового видео. Отметим ещё один важный момент, как раз связанный с передачей по сети видео.

В настоящее время всё большую популярность приобретает услуга IP-TV, которое можно просматривать и на обычном телевизоре при помощи специальной приставки, включенной в сеть. Передача IP-TV через Homeplug AV сеть имеет преимущество в том, что приставку можно подключить к сети через адаптер в любой комнате буквально за пять минут, не прокладывая никаких дополнительных кабелей. Wi-Fi же не позволяет делать этого физически в силу ограничений стандартов 802.11b/g/n.

Среднерыночная цена на Powerline-адаптер PLA400 составляет 2400рублей.

На Powerline-адаптер PLA470 среднерыночная цена составляет 3350 рублей.

Благодарим компанию ZyXEL за предоставленную на тестирование продукцию.