TP-Link TL-PA211 — Ethernet из электрической розетки

⇡#Вступление

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

⇡#Теория

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

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

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

⇡#Комплектация и внешний вид

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

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

⇡#Технические характеристики

⇡#Практика

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

Пример идеального подключения	Пример худшего подключения

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

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

⇡#Тестирование

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

С учётом вышесказанного про деление канала между всеми пользователями, отклонение скорости и идентичность результатов в режимах VoIP и аудио/видео получилась вот такая небольшая табличка со скоростями.

Наилучшее подключение	Наихудшее подключение

⇡#Выводы

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