průvodce digitální domácností / přináší DigiZone.cz

Elektrické vedení jako počítačová síť

Díky adaptérům home-plug lze pokrýt počítačovou sítí domácnost bez natahování nových kabelů nebo spoléhání na bezdrátové technologie. Stačí elektrické vedení.

Jako kabelová infrastruktura domácí počítačové sítě může posloužit i elektrické vedení. Je to relevantní, standardizované a bezpečné řešení řady situací, ke kterým při výstavbě domácí počítačové sítě může dojít. Cena potřebných zařízení v posledních letech výrazně klesla, ale kvalita naopak stoupla. Instalace se obejde bez stavebních úprav či zásahů do elektroinstalace.

Stačí do elektrické zásuvky zapojit síťový adaptér (tzv. home-plug). Adaptér je samonosný, takže drží po prostém zastrčení do zásuvky. Instalace je velmi podobná prostému zapojení elektrického osvěžovače vzduchu nebo odpuzovače hmyzu. Každý adaptér funguje jako datový vstup a výstup z elektrické sítě. Pro základní zapojení jsou tedy potřeba dva adaptéry.

Dobrý poměr mezi cenou a kvalitou nabízí produktová řada Powerline z dílny společnosti D-Link. Právě jejích produktů se budeme v tomto článku držet. Zajímavá dílčí zařízení nabízejí i jiní výrobci, ale při realizaci (části) počítačové sítě prostřednictvím elektrického vedení nelze dost dobře kombinovat zařízení různých výrobců. Dále si vysvětlíme proč.

Výrobci spotřebitelům usnadňují situaci prodejem startovacích balíčků, které obsahují pár vzájemně kompatibilních adaptérů pro základní zapojení. Příkladem budiž D-Link DHP-309AV. Tento základní pár je možné rozšiřovat o další vzájemně kompatibilní adaptéry kupované již jednotlivě kus po kusu, ale nejdříve se držme právě startovacího balíčku a základního propojení.


Zdroj: D-Link

Startovací kit D-Link DHP 309AP s dvojicí adaptérů.

Současné adaptéry nevyžadují složitou konfiguraci. Stačí je po zapojení spárovat. Párování lze spustit patřičným tlačítkem přímo na těle adaptéru anebo je inicializováno automaticky po zapojení adaptéru do sítě. Adaptér pak, laicky řečeno, hledá v elektrické síti svůj protějšek (respektive kompatibilní zařízení).

Jakmile jej najde, naváže s ním komunikaci a dojde ke spárování. Pak již infrastruktura elektrické sítě funguje zároveň jako kabelové vedení počítačové sítě. Adaptéry ze startovacích balíčků poskytují vždy alespoň jeden ethernetový port pro klasický síťový kabel s koncovkou RJ-45. Jeho prostřednictvím lze home-plug propojit s dalším síťovým hardwarem.

Dva úhly pohledu na bezpečnost

Adaptéry home-plug si u podstatné části veřejnosti vysloužily nálepku nestandardního až pochybného síťového řešení. Lidé se obávají poškození připojených zařízení či dokonce úrazů způsobených elektrických proudem. Značkové adaptéry ovšem samozřejmě mají všechny potřebné certifikace a splňují relevantní kritéria pro bezpečný provoz.

Jejich používání není o nic nebezpečnější než připojení napájecího kabelu elektrospotřebiče do elektrické zásuvky. Adaptéry home-plug samozřejmě nevpouští z elektrického vedení do počítačové sítě napětí 230 voltů, ale v síťových kabelech udržuje jen klasické nízké napětí, které v nich je nezbytné pro přenos dat i bez použití síťových adaptérů typu home-plug.

Druhým bezpečnostním aspektem je ochrana dat proudících v elektrické síti. V první řadě si je třeba říci, že data neprojdou za elektroměry používané v České republice. Je to technologické omezení, které z elektroměrů dělá přirozený plně účinný firewall. Mnohem větším rizikem je narušení bezpečnosti skrze internetovou přípojku.

Datová komunikace mezi adaptéry navíc probíhá výhradně v šifrované podobě. Produkty z řady Powerline značky D-Link využívají 128bitové AES šifrování, které je pro konvenční účely více než dostačující. Adaptéry se starají o šifrování a dešifrování dat při jejich vstupu a výstupu z elektrické sítě. To je právě ten důvod, proč je kompatibilita omezena zpravidla na produkty téže značky.

Řešení pro celou síť nebo jen fragmenty?

Teoreticky je možné síťové rozvody po domě či bytě za užití více vzájemně kompatibilních adaptérů typu home-plug nahradit elektrickou sítí. Klasická kabeláž počítačové sítě by se pak používala jen pro spojení mezi adaptéry a koncovými zařízeními jako jsou jednotlivé počítače, multifunkční tiskárny, chytré televizory, herní konzole a další elektronika.

Pro takové řešení počítačové sítě se nabízí i vhodný router D-Link DHP-1565 s podporou WiFi (b/g/n) a portem USB 2.0 pro sdílení obsahu flash disku či externího disku v místní síti včetně přehrávání multimediálního obsahu prostřednictvím chytrých televizorů. Nicméně vhodnější je adaptéry home-plug používat jen jako dílčí řešení specifických situací při výstavbě sítě.


Zdroj: D-Link

D-Link DHP-1565 je multifunkční router určený pro sítě tvořené výhradně či z podstatné části adaptéry home-plug.

Jedním z důvodů je přenosová rychlost. Novější zařízení podporují až 500 Mbit/s, což je pětinásobek rychlostního maxima převládající části současných počítačových sítí v domácnostech. Avšak nově budované či modernizované sítě již zvedají své rychlostní maximum na 1 Gbit/s (tedy 1000 Mbit/s), což již není žádný zbytečný luxus. Nároky na rychlost a kapacitu počítačových sítí neustále rostou.

Deklarovaných 500 Mbit/s je navíc ryze teoretickým rychlostním maximem. Reálná rychlost se odvíjí od stavu elektroinstalace. Zejména ve starších zástavbách může být problém dosáhnout třeba jen pětiny deklarovaného rychlostního maxima. Ano, rovněž 1 Gbit/s klasických počítačových sítí je pouze teoretickým maximem, ale reálná rychlost je mnohem jednodušeji ovlivnitelná.

Stačí ze sítě odstranit starší anebo levnější pomalá zařízení, která tvoří tzv. úzká hrdla. Rychlost průtoku vody v potrubí odpovídá rychlosti průtoku v nejužší části vedení. S rychlostí přenosu dat je to podobné. Úzká hrdla z klasické počítačové sítě lze odstranit výměnou nevyhovujícího infrastrukturního hardwaru (např. router nebo switch).

V případě nevyhovující elektroinstalace nezbývá než zkusit štěstí s její celkovou modernizací, což v praxi znamená rozkopat celý dům či byt. To už je v praxi efektivnější natáhnout běžné síťové kabely a zamaskovat je za nábytkem či podlahovými krytinami. Při rekonstrukci bydlení je vhodné síťovou kabeláž rovnou zasekat do zdi a na vytipovaných místech si připravit zásuvky.

Stávající kabely místo nových kabelů

Nejčastěji se adaptéry typu home-plug používají pro překonání větších vzdáleností v bytě či domě, kdy není možnost či zájem vést klasické síťové kabely. Využije se tedy existující infrastruktura schovaná ve zdech v podobě elektrického vedení. Pokud je elektroinstalace v relativně dobrém stavu, jde o lepší řešení, než představuje bezdrátová síť WiFi.

Bezdrátová síť je vhodná pro mobilní a přenositelná zařízení, protože mobilita bezdrátového připojení coby klad zde převažuje zápory v podobě nižší spolehlivosti a kvality síťové konektivity. Pro řešení síťové infrastruktury a připojení stacionárních zařízení je jednoznačně vhodnější kabel. Adaptéry typu home-plug jsou nyní kompromisem mezi klasickou síťovou kabeláží a bezdrátovým spojením.

Adaptéry typu home-plug jsou tedy optimální pro rozvod sítě do různých místností bytu či pater rodinného domu, když není možné použít klasické síťové kabely (tato varianta by vždy měla mít přednost). Vzdálenost mezi jednotlivými adaptéry je však omezena na 300 metrů, přičemž se samozřejmě zohledňuje reálná délka elektrického vedení ve zdi.

Jako příklad lze uvést dvouposchoďový rodinný dům, kde je třeba propojit přízemí a první patro, aniž by bylo nutné vrtat do stropu, zasekávat síťový kabel do zdi na schodišti nebo ho vést neesteticky povrchově. Jeden home-plug se tedy připojí v přízemí a druhý v prvním patře. Dohromady vytvoří jakési přemostění s pomocí elektrického vedení.

V přízemí může být home-plug připojen k routeru klasickým síťovým kabelem. V prvním patře pak může být od adaptéru síť dále rozvětvena. Některé adaptéry mají již integrovaný switch (přepínač), takže nabízejí dva a více portů pro připojení klasických síťových kabelů s koncovkou RJ-45. Jde třeba o adaptéry D-link DHP-328AV či v sadě jako startovací kit D-link DHP-329AV.


Zdroj: D-Link

Adaptér D-Link DHP-328AV umožňuje připojení hned dvou koncových zařízení najednou, aniž by byl třeba samostatný switch nebo hub.

Případně lze připojit libovolný samostatný switch, ovšem switch jako součást adaptéru má tu výhodu, že nejde o další zařízení, které je potřeba někam umístit, vést k němu další kabel a ještě vyřešit jeho vlastní napájení.  Stačí rovnou připojit jednotlivá zařízení jako je třeba stolní počítač, chytrý televizor, herní konzole a další stacionární elektronika.

Adaptér home-plug může zároveň fungovat jako extender bezdrátově sítě. Viz třeba samostatný D-Link DHP-W310AV či startovací souprava D-Link DHP-W311AV. Nejenže prostřednictvím elektrického vedení rozšiřují kabelovou infrastrukturu sítě, ale zároveň fungují jako repeater (opakovač) signálu bezdrátové sítě pro pokrytí většího prostoru.

Pokud bychom zabrousili do nabídky jiných výrobců, tak lze najít i adaptéry typu home-plug, které fungují zároveň jako access point (přístupový bod) pro vytvoření bezdrátové sítě v úplně nových prostorách. K mání jsou i modely fungující jako print server (tiskový server) pro sdílení starší tiskárny bez vlastní síťové konektivity. Ovšem tato zařízení jsou již z jiných cenových pater.

Několik rad a tipů do začátku

Před nakoupením potřebného počtu adaptérů home-plug je vhodné zakoupit nejdříve startovací sadu a vyzkoušet si, jak adaptéry fungují v kombinaci s konkrétní elektroinstalací. Teprve pokud splňují očekávání, lze začít uvažovat o případné větší míře využití. Samozřejmě, že pokud je potřeba propojit jen dva body, tak startovací balíček naprosto dostačuje.

Dále je dobré mít na paměti, že v v moderní síti s podporou až 1 Gbit/s (1000 Mbit/s) mohou být adaptéry typu home-plug právě výše zmíněnými úzkými hrdly. Ty nejrychlejší slibují přenosovou rychlost do 500 Mbit/s, ale stále jsou v prodeji starší a dnes levnější modely s podporou nanejvýš 200 Mbit/s. Pozor tedy už při nákupu na maximální podporovanou rychlost daného modelu, aby vliv na rychlostní omezení sítě byl co možná nejmenší.

Instalace adaptérů má svá pravidla. Mezi jednotlivými kusy by nemělo být více než 300 metrů elektrického vedení, přičemž obecně platí, že čím kratší vedení, tím lepší funkčnost adaptérů. Adaptér je třeba zapojit přímo do elektrické zásuvky. Zapojení na prodlužovačku nebo za přepěťovou ochranu nepřipadá vůbec v úvahu.

Naštěstí existují přepěťové ochrany přímo pro síťové kabely, takže zařízení připojená k počítačové síti lze ochránit před případným přepětím příchozím z elektrické sítě prostřednictvím sítě počítačové. V tomto případě se přepěťová ochrana zapojuje až za home-plug, nikoliv mezi něj a zásuvku. Doporučit lze APC SurgeArrest Performance, což je komplexní řešení pro počítače i elektroniku.


Zdroj: APC

APC SurgeArrest Performance je sofistikovaná přepěťová ochrana myslící i na ochranu počítačové sítě.

Jedná se prodlužovačku s osmi chráněnými elektrickými zásuvkami, ochranou pro počítačovou síť, koaxiální anténní kabel a jako třešničku na dortu přidává ochranu telefonní linky, která má již vestavěný splitter (rozdělovač) pro připojení aparátu pevné linky a vysokorychlostního modemu k jedné telefonní přípojce.


Zdroj: D-Link

Adaptér D-Link DHP-P500AV je sice robustnější, ale neblokuje používanou elektrickou zásuvku pro jiná zařízení (fotografie je otočená o 90 stupňů).

Na závěr ještě jedna rada: časté odpojování a připojování adaptérů někdy způsobí zmatek, kdy je třeba všechny adaptéry resetovat. I dočasné odpojování kvůli potřebě připojit jiné elektrické zařízení do zásuvky (typicky třeba vysavač) může způsobit těžkosti. Proto existují sice trochu robustnější, ale praktické adaptéry, které mají na svém těle elektrickou zásuvku, takže fakticky neblokují pro další elektrospotřebiče tu, ke které jsou připojeny. 

Jirka Macich

Jiří Macich ml.

Autor je nezávislý novinář a publicista věnující se informatice, elektronice a telekomunikacím. V těchto oborech i podniká. S redakcí DigiZone.cz spolupracuje řadu let. Píše o technologických tématech a nyní také moderuje zdejší diskuse a fórum.

32 názorů Vstoupit do diskuse
poslední názor přidán 16. 9. 2013 18:49