Telepilt ja internet vooluvõrgust
Heigo Ensling
04.12.2011

Uurime, kas olemasolevat elektrijuhtmete võrgustikku saab panna tööle koduse multimeedia huvides. Ehk kas leidub rohtu, mis päästaks meid tülikast võrgujuhtmete vedamisest ühest maja otsast teise või esimeselt korruselt teisele?

Üha rohkem leiab kodudes uusi võrgus olevaid seadmeid. Olgu nendeks siis nutitelerid, mängukonsoolid, internetiraadiod, digiboksid, turvakaamerad või võrgukettad. Kõik nad vajavad üldjuhul ühendusteks võrgukaablit, aga kaabli vedamisega kaasneb aukude puurimine seintesse, põrandaliistude eemaldamine ning nende tegevuste lõpptulemus võib päädida armastava abikaasa tõdemusega, et nüüd ei aita miski muu kui uus remont.
Mõni optimist võib siinkohal hõisata, et milleks juhtmed – piisab kogu kodu WiFi-võrguga katmisest. Kuid kutsun WiFi pessimistina siinkohal optimistid maa peale tagasi. Levinuim WiFi-standard 801.11g seab omad piirid – levi ulatus on lühike ning edastuskiirus kahaneb kauguse kasvuga, standard ei ole mõeldud multimeedia edastamiseks ja ridaelamutes ning korrusmajades kummitab juba praegu vabade kanalite nappus.
Eeldus – kõik statsionaarsed seadmed vajavad töötamiseks elektrit. Järeldus – iga seadme läheduses asub vähemalt üks 230 V seinapistik. Tõestus – nüüd jääb üle veel leida seadmed, mis suudavad edastada nii interneti andmesidet kui ka koduseadmetes leiduvat multimeediat mööda elektrijuhtmeid. Õnneks ei ole selliste seadmete pakkujaist puudust ja nagu tavaks on saanud, siis valitseb siingi standardite paljusus ning konkurents.

UPA
Assotsiatsioon Universal Powerline (UPA) moodustati mais 2004 ning toimis Powerline Communicationit (PLCd) arendava organisatsioonina kuni aastani 2010. Standard põhines nii IEEE kui ka ETSI olemasolevatel standarditel, pakkudes internetiühendust koduse vooluvõrgu kaudu. Veebruaris 2006 avaldati digitaalse kodu spetsifikatsioon 1.0, mis võimaldas niinimetatud triple playd – st kiire interneti, IPTV ja VoIP-kõnede samaaegset edastamist koduvõrgus. Andmeedastuskiiruseks koduvõrgus lubas standard kuni 100 Mbit/s, mis on võrreldav CAT5-kaabelvõrkude kiirusega, ning ületab WiFi g-standardit ligi kaks korda.
Sellisest kolmiklahenduse edastamise võimalusest olid eelkõige huvitatud suuremad telekommunikatsioonifirmad, kes lisaks kiirele internetiühendusele pakuvad oma klientidele ka IPTVd. Standard toetab DHCP-protokolli, mis võimaldab operaatori klienditeenindusel seadmete rikkeid eemalt hallata, vähendades niimoodi tehnikute väljasõite klientide juurde.
Üks seadmetest, mis ühendatakse internetiühendust pakkuva ruuteri külge, kannab nimetust Access Point (AP), teised võrku ühendatavad seadmed on niinimetatud EP ehk lõpp-punktid. Andmeside toimib AP ja EP vahel, kaks EPd omavahel ei suhtle. Paralleelselt on võimalik kasutada ühes koduvõrgus mitut AP–EP-süsteemi, iga AP annab EPde jaoks võrgu nime ning ühendus turvatakse. Seega ei pääse naaber oma EP-seadmega teie võrgule ligi.
Seadmete tootjatena osalesid assotsiatsioonis ka meil Eestis tuntud Netgear, Toshiba ja Comtrend.
Kahjuks sattus aga standardi arendaja Design of Systems on Silicon 2010. aastal finantsraskustesse ning Marwell Technology Group ostis 2010. aasta lõpus ära standardi arendaja omaduses olnud intellektuaalsed õigused. Marwell tegeleb tänasel päeval aktiivselt edasi nii tehnoloogia kui ka seadmete arendamisega, keskendudes kolmele suunale: koduvõrk (eelkõige IPTV edastamine koduse vooluvõrgu kaudu), „tark kodune” võrk, mis seob erinevad kodused võrgud (elekter, arvuti ja koksiaal) kokku, ning lairiba juurdepääs elektriliinide kaudu.

HomePlug
HomePlug Alliance asutati neli aastat varem kui UPA, märtsis 2000, ning tal on praegu üle kuuekümne tegevliikme.
Esimene spetsifikatsioon HomePlug 1.0 sai kirja juba aastal 2001, mis lubas andmeside kiiruseks 14 Mbit/s. Aastaks 2005 valmis uuem ning kiirem standard HomePlug AV, mis tänu parandatud vooluvõrgu häirekindlusele pakkus ühenduskiiruseks kahe adapteri vahel juba 200 Mbit/s ning oli ja on eeskätt mõeldud suuremahulise koduse multimeedia edastamiseks koduse vooluvõrgu kaudu.
Enamik tänapäeval pakutavatest HomePlug AV seadmetest toetab just seda standardit, samas reklaamib Zyxel juba Gigabit-ühendust pakkuvaid seadmeid, mis vastavad HomePlug AV2 standardile. Viimati nimetatud standard sai eluõigused käesoleval aastal ning lubab ühenduskiirust kuni 600 Mbit/s, mis on praegu piisav nii pakkimata FullHD ja 3D-video edastamiseks kui ka tulevase 4K HD video edastamiseks.
Seadmed on müügil stardikomplektis ning koosnevad kahest adapterist, mis on võrgu jaoks võrdsed. Adapter kujutab koduvõrgu seadme jaoks seinakontakti ühendatavat karbikest, mille allosas asub RJ45-pistik. Ühendage vaid koduseade adapterite abil võrku ning see on teiste võrguseadmete jaoks nähtav. Hea meel on tõdeda, et erinevate tootjate adapterid saavad korrektselt üksteisest aru ning võrgus olevate seadmete kasvuga on võimalik HomePlug-võrku laiendada erinevate tootjate vahenditega.
Ka siin kehtib turvalisuse reegel ning naaber oma adapteriga teie koduvõrku ei pääse.
HomePlugi liit arendab ka HomePlug Green PHY nimelist protokolli, mis laiendab nn targa võrgu mõistet veelgi. Kui kõik eelnevad standardid olid mõeldud eelkõige koduse multimeedia ning IPTV edastamiseks ühest toast teise või korruselt teisele, siis „roheline” võimaldab lisada võrku kodumasinaid, tarku energiamõõtjaid ning ka elektriautod ja lubab neid juhtida ning kontrollida võrgu vahendusel.

Testime adaptereid
Et mitte üldsõnaliseks jääda, kogusime kokku kolme tootja erinevad PLC- seadmed – Comtrend Powergrid 9020, A-Link PA200AV ja Zyxel Gigabit PLA4205 – ning katsetasime neid koduvõrgus. Kui esimene neist esindab UPA-standardit, siis järgmised kaks töötavad HomePlug AV standardil. Erinevused väljareklaamitud kiiruste osas on lausa viiekordsed. Kui Comtrend lubab vaid 100 Mbit/s kiirust, siis A-Link duubeldab kiiruse 200 Mbit/s ja Zyxel kirjutab pakendile lausa uskumatuna tunduva suuruse – 500 Mbit/s.
Ühine on kõigile adapteritele stardipakett – komplekti kuulub kaks adapterit, kaks umbes 1,5 m pikkust võrgukaablit ning kasutusjuhend. HomePlugi seadmetel on lisaks tarkvara CD, mis võimaldab tuvastada võrku ühendatud adapterid, muuta turvaparooli ning mõõta andmeedastuskiirusi. Comtrendi adapterid saavad ruuterilt IP-aadressid ning on võrgust leitavad aadressi järgi. Internetisirvija kaudu saab ligipääsu adapterile muudatuste tegemiseks ning ühenduskiiruste vaatamiseks.
Korrusmaja korteris, kus kasutusel ühefaasiline elektrivõrk, HomePlug-adapterite kasutamiseks põhimõttelisi piiranguid ei ole – ühendage seadmed seinakontakti, oodake kuni adapterid teineteist leiavad ning vajutage võrgu turvamiseks Pair-nupule. Võrk on kasutamiseks valmis ning naabrite eest kaitstud.
Comtrendi seadmed on eelnevalt paaritatud ja seega teiste sama elektrifaasi kasutajate eest turvatud. Meeles tuleb aga pidada, et AP on see adapter, mille seerianumber lõpeb a-tähega ning AP tuleb ühendada ruuteri külge.
Veidi keerulisemaks läheb ridaelamus või eramajas, kus kasutusel on 3faasiline elektrivõrk ning seinakontaktid erinevatel korrustel on jagatud erinevate faaside vahel. Kui läheb õnneks, on võimalik luua ühendus kahe adapteri vahel, aga ühenduse kiirus langeb märgatavalt, olles piisav vaid internetiühenduse jaoks, aga mitte IPTV või video striimimiseks.
Andmeside kiirus sõltub kindlasti ka seinakontaktide omavahelisest kaugusest. Maksimaalne edastuskaugus on 300 m, kuid ükski tootja ei garanteeri sellisel kaugusel maksimaalset ühenduskiirust. Ja eks see maksimaalne ühenduskiirus ole veidi reklaamimaiguline, sest isegi ühes toas 5 meetri kaugusel asuvad seinakontaktid ei andnud mõõtmisel maksimaalkiirust.
Andmeside kiirusi mõõtsime viis korda, seinakontaktide vaheline kaugus mööda elektrijuhtmeid oli 30 meetrit.
Tootjad annavad oma adapterite maksimaalkiiruse summeeritult ja füüsilise taseme protokollina, puhtalt seadmete taseme protokollilt on kiirus poole väiksem. Lisaks kaasneb igasuguse andmete edastusega võrgus alati kahesuunalisus – päring, saatmine ja kontroll. Kuna mängimisel ning video edastamisel on ülimalt tähtis kvaliteet, siis sisaldavad mõlemat tüüpi adapterid QoS-protokolli, mis tagab võrguliikluse kvaliteedi ning töökindla edastamise, püüdes parandada edastamisel tekkinud vigu, mida tekitavad näiteks teised koduses vooluvõrgus voolu tarbivad seadmed.
Testimise käigus selgusid ka „parimad” häirete tekitajad, milliseid leidub pea kõikides kodudes. Üheks selliseks osutus säästupirniga varustatud laua- või põrandalamp kõrval olevas pistikupesas või samas pikendusjuhtmes. Niikaua, kuni säästulamp soojeneb, on andmeedastuses tuntavad häired ning kiirus võib langeda kuni 50%. Sarnaseid häireid tekitavad ka mobiiltelefonide ning digikaamerate akude kiirlaadijad. Võimaluse korral tuleks kasutada selliseid laadijaid kuskil kaugemas seinakontaktis ja kindlasti mitte samal pikendusjuhtmel.

Comtrend Powergrid 9020
Hea hinnaga PLC-adapter, mis saab ideaalselt hakkama ühe või kahe IPTV vaatajakoha edastamisega ruuterist digiboksidesse, mis asuvad erinevates tubades. Saab hakkama ka interneti edastamisega ruuterist lauaarvutisse või võrgus olevasse telerisse, aga kahte asja – IPTV-striimi ja internetti – korraga ei saa.
LED-tuled annavad hea ülevaate andmeside kiirusest, roheline – kiirus üle 12 Mbit/s, sobiv HDTV-kanali edastuseks; oranž – kiirus 6 kuni 12 Mbit/s, sobiv SDTV-kanali edastuseks; punane – kiirus alla 6 Mbit/s, sobiv interneti jaoks. Kindlasti peab veenduma, et vooluvõrgu seinakontaktid oleksid ühel ja samal faasiga.
Hea
Elektrivõrgu pesa, kuhu saab ühendada ka pikendusjuhtme.
IPTV-signaali edastamine, ka HD-kanalid.
Halb
Ei sobi erinevate multimeedia seadmete võrguühenduseks.
Ei toeta HomePlug AV adaptereid.

A-Link PA200AV
Disainilt veidi vanamoodne must-valge kombinatsioon. Mõõtudelt kõige laiem, mis tähendab, et kaksik-seinakontakti teist poolt ei saa kasutada teiste seadmete vooluvõrku ühendamiseks.
Kui vaadata aga kiirustesti numbreid, siis siin üllatab A-Link positiivselt – füüsilise tasandi ja reaalse adapterite vahelise ühenduskiiruse numbrid annavad kenasti kokku reklaamis lubatu.
Vooluvõrgus meedia edastamiseks on vajalik kahe adapteri olemasolu, seega peab ostmisel meeles pidama, et seadmeid tuleb osta kaks.

Hea
Kiirustesti tulemus erineb lubatust kõige vähem.
Toetab ka vana HomePlugi standardit.
Halb
Adapteri suurus – seinakontaktis võtab kahe pistikupesa ruumi.

Zyxel PLA4205
Meeldivalt tagasihoidliku disainiga HomePlug-adapterite paar. Kui kaksik-seinakontaktid on pööratud asendis, on teist seinakontakti isegi võimalik kasutada teiste seadmete vooluvõrku ühendmaiseks.
Veidi võib norida lubatud suurima kiiruse üle. Vaatamata adapteri Gigabit-võrguliidesele ei saavutanud me testis isegi poolt lubatud kiirusest. Samas reaalne andmeedastuskiirus on suurem kui konkurentidel. LED-tuled näitavad küll ühenduse kvaliteeti – parim, parem ja hea, aga ei näita reaalset kiirust, kahjuks.

Hea
Suurus, disain, reaalne kiirus.
Mugav alternatiiv võrgukaablil, parem kui WiFi.
Halb
Kättesaamatu maksimaalne kiirus

Sarnased artiklid