電力線ネットワークを使用してホームネットワークを簡単に拡張する方法

既存の建物内に新しい配線を敷設し、ホームネットワークを物理的に拡張することは、よく言っても面倒で、最悪の場合は悪夢です。新しいケーブルを配線するためにケーブルをつないだり、乾式壁を引き裂いたりする必要はありません。自宅の電気配線を高速ホームネットワークとして利用できます。その方法を紹介しますので、読み続けてください。

電力線ネットワークとは何ですか?

私たちのほとんどは、家の電気配線を (非常に貴重なトリックがあるにもかかわらず) 1 つのトリックのポニーであると考えています。電線は、現代の生活を可能にし、非常に快適にする電力を供給します。ただし、これらのワイヤーにはもう 1 つのトリックがあり、ネットワークケーブルを壁に通したり、乾式壁に新しい配線用の穴を開けたり、その他の方法でネットワークの改修に週末 (またはそれ以上) を費やすことを考えるのが怖い場合に最適です。それは本当の命の恩人になる可能性があります。

単純な電力伝送に加えて、適切なハードウェアと組み合わせることで、家庭内の電気配線をデータ伝送にも使用できます。これはどのようにして可能でしょうか?配線は無線スペクトルのようなものだと考えてください。電気は 1 つの周波数を使用します (そして、私たちの類推によれば、ラジオの 1 つの「ステーション」です) と、利用可能なスペクトルに他の「ステーション」を挿入するためのスペースが残っています。新しいデータ共有ステーションを家庭の配線上のどこに正確に配置できるかを決定する多くの技術仕様、政府規制、その他の事項がありますが、それについて心配する必要はありません。重要なのは、家の電気システムを、電力の供給と高速データの送信の両方を行う二重目的のシステムに変えるのが非常に簡単であるということです。

用語を理解し、希望するネットワーク設定を実現するために何が必要かを理解したら、プロセス全体はランプを差し込むのと同じくらい簡単です。

今日のチュートリアルでは、簡単な電力線ネットワーキングシステムのセットアップ手順を説明し、同時に、すべてがどのように機能するかを示すために使用している D-Link PowerLine システムからのハードウェアを確認します。

電力線の用語と概念を理解する

業界で使用されている正式な名称をしっかりと把握しておけば、マーケティング上の煩雑な問題の多くを回避できます。電力線製品メーカーはほぼ例外なく Homeplug Alliance グループに属しています。表示しているデバイスが Homeplug 認定されていない場合は、何もしないことをお勧めします。

速度定格

電力線製品は、4 つの主要なカテゴリに明確に分類されます。これらのカテゴリは技術的には HomePlug AV と同様に HomePlug XXX として知られていますが、ほとんどの企業はそれを細字で残し、製品のパッケージや広告コピーには AV の名称などのみを記載しています。

HomePlug 1.0 : これは、2001 年に電力線ネットワーク業界の統一を開始した最初の HomePlug 仕様です。最大速度は 14 Mbps でしたが、新しい仕様に置き換えられました。 HomePlug 1.0 とその後の仕様の反復の間で大幅な変更が加えられたため、メーカーは古い信号と新しい信号を処理するためにデュアルハードウェアを含める必要があるため、下位互換性は非常にまれです。ただし、古い HomePlug 1.0 システムを新しい HomePlug システムと並べて問題なく使用できます。

HomePlug AV : 2005 年に導入され、現在も使用されている HomePlug AV は 200 Mbps の能力があります。さまざまなホームネットワーキングベンダーによって製造された独自のチップセット構成がいくつかあり、HomePlug AV の機能を 500 Mbps の範囲に引き上げています。これらの強化されたホームプラグユニットは、AV500 というラベルで販売されています。

HomePlug AV2 : 2012 年に導入された電力線ネットワーク標準の最新仕様は、HomePlug AV2 です。新しい仕様は、ギガビットクラスのデータ転送をサポートする標準の最初の反復です。 AV2 製品は単に AV2 または AV2 600 として販売されており、この製品が 600 Mbps の転送を維持できることを示しています。 AV2 標準の最近の進歩により、MIMO (multiple-in multiple-out) テクノロジが導入され、速度がさらに向上した AV2 仕様製品が徐々に市場に出てきています。

ほとんどのアプリケーションでは AV レベルの速度で十分であり、消費者が著しく時代遅れのテクノロジー (Homeplug 1.0 製品や初期の効率の低い HomePlug AV 製品) の購入を避ける限り、失敗する可能性はほとんどありません。

ベンダーの相互運用性

理論的には、さまざまな HomePlug デバイスが他の HomePlug デバイスと適切に動作するはずです。実際には、2010 年以降に製造された HomePlug 認定デバイスは、別のベンダーのデバイスとの通信を問題なく処理できるはずです。その時点で、HomePlug デバイスの標準は IEEE 1901 標準を通じて国際的に採用され、現在では誰もが同じ認識を持っています。ただし、個々のベンダーは依然として独自のデバイスを微調整および最適化しているため、使いやすさとネットワーク速度を最大限に高めたい場合は、同じベンダーのデバイス、可能であれば同じファミリーのデバイスを使用することをお勧めします (たとえば、すべての AV2 600 デバイス) ）。

セキュリティ上の懸念

電力線ネットワークの概念を人々に紹介するときによく出てくる質問の 1 つは、「近所の人が私のネットワークにアクセスできますか?」というものです。 1990 年代頃の家庭用電力線ネットワーキングの黎明期には、これはほとんど懸念されることではなかったかもしれませんが、今日の電力線ネットワーキングハードウェアは、Wi-Fi ルーターや安全なブラウザ接続などと同じように、適切なセキュリティアルゴリズムとプロトコル (128 ビット AES 暗号化) を使用しています。前方へ。実際には、電力線ネットワークは Wi-Fi ネットワークよりもはるかに安全です。これは、潜在的な攻撃者が類似または同一のハードウェアを使用して電気ネットワークに物理的に接続し、暗号化を破ろうとする必要があるためです。それに比べれば、Wi-Fi ネットワークに侵入しようとする人は、ワイヤレスアクセスポイントをスキャンするだけで動作を開始できます (アパートの壁の向こう側にいても、路上のバンにいても)。

配置

電力線製品はどこにでも問題なく設置できます。主な考慮事項は 2 つだけで、ベースプラグはルーターの近くに配置すること (メインネットワークへのアクセスを容易にするため)、およびセカンダリプラグは高負荷アプライアンスとコンセントを共有しない場所に配置することです (たとえば、スペースヒーターまたは洗濯機）、電源タップまたはサージプロテクターに接続されていないこと（これらのデバイスは HomePlug 標準で使用される周波数をブロックする可能性があるため）。

自宅の回路をマッピングしている場合、またはマッピングする意思がある場合は、ベースプラグとリモートプラグの両方を同じ回路上に配置するのが理想的です。ある回路から別の回路にジャンプすると、信号強度が低下します。

どのような種類の電力線ネットワークハードウェアが必要ですか?

電力線ネットワークハードウェアは、セットアップと選択の点で非常に簡単です。スムーズなエクスペリエンスを確保するには、まずじっくりと検討し、電力線システムで何を実現したいかを正確に計画する必要があります。ホームオフィスのデスクトップをルーターにハードラインケーブルで接続したいですか?新しいワイヤレスアクセスポイントをガレージやワークショップに設置したいですか?とにかくルーターをアップグレードするため、システム全体を Wi-Fi/電力線ハイブリッドに切り替えたいですか?

まずネットワークアップグレードの目標を明確にすると、アプリケーションに適合しない機器の購入を避けることができます。最も一般的な電力線構成オプションを見て、フィールドテストの実施に使用したハードウェアで説明してみましょう。

電力線イーサネットブリッジング

イーサネットブリッジングは元の電力線ネットワークツールであり、今でも最も一般的で広く購入されています。初期テストでは、設定をほとんど必要としない単純なプラグのペアであるを使用しました。

プラグを使用するには、ルーターの近くのコンセントにプラグを差し込み (左上の素敵な地下室の写真を参照)、イーサネットケーブルを介してユニットをルーターに接続します。もう一方のプラグを同じ家のどこか (または同じ電力系統の近くの別棟) のコンセントに差し込み、2 番目のプラグをルーターにリンクしたいイーサネット対応デバイスにリンクします。

セットアッププロセス全体は、すべてを接続し、2 台のユニットの底にある小さな黒いボタンを押してハンドシェイクを開始するだけです。冗談ではなく、それだけです。プラグを差し込み、イーサネットを接続し、小さな黒いボタンを押します。

シンプルなデュアルモジュールシステムの利点は、通常のイーサネットと同様にデバイスに依存しないことです。相手側には、コンピューターやゲーム機などの単一のデバイス、ネットワークスイッチ、さらには Wi-Fi アクセスポイント全体など、必要なものを何でも配置できます。そのため、古いルーターを反対側に放り込んで、ネットワークスイッチとガレージなどの新しい Wi-Fi アクセスポイントの両方として機能させるなど、古い機器を再利用する絶好の機会です。

電力線Wi-Fi拡張

ここで強調した単純なセットアップの自然な拡張として、電力線システムの終端に Wi-Fi ノードを追加します。 Wi-Fi のみのモデルもありますが、そのように制限するのはあまり意味がありません。私たちがテストしたモデル、以前のモデルタイプで見つかったイーサネット間のセットアップの両方を組み合わせ、Wi-Fi ホットスポットを追加しています。

セットアッププロセスは同じです。ユニットを接続し、ルーターからベースユニットにイーサネットケーブルを接続します。その後、もう一方の端でイーサネットデバイスを接続するか、Wi-Fi に接続するか、またはその両方を行うことができます。それぞれのベースにあるボタンをクリックすると完了です。背面のステッカーから提供された SSID とランダム化されたパスワードを読み取るだけであれば、セットアップは必要ありません。 SSID とパスワードを変更したい場合は、デフォルトの情報と背面にある管理用 URL を使用してデバイスにログインし、変更を加えるだけです。イーサネットポートは引き続き自由に使用できるので、スイッチを接続して複数のイーサネットデバイスを接続し、Wi-Fi を利用することもできます。

その他の電力線モデル

ほとんどの人は、単純なペアのプラグ (または家中のいくつかの追加プラグを備えたベースプラグ) を使用した電力線ネットワークを使用していますが、必要に応じて完全な電力線システムを使用することもできます。たとえば、D-Link は複数のを製造しており、モデム、ルーター、電力線のセットアップ全体を省略して、ルーターと電力線の組み合わせユニットにモデムを直接接続できます。

スイッチ全体を電力線接続のもう一方の端に接続するも見つかります。しかし、現実的に考えると、最近では非常に評価の高いスイッチが非常に安く購入できるため、後で再利用しやすい通常のスイッチが入手できるのに、専用の電力線ネットワークスイッチに散財するのはあまり意味がありません。それでも、余分な配線や乱雑さを最小限に抑えたい人にとって、このようなものが存在するのは素晴らしいことです。

電力線ネットワークはどのように実行されますか?

現実には、これ以上言うのは不誠実ですが、電力線ネットワークシステムから得られるパフォーマンスは、住んでいる場所、家の配線の品質、住んでいる家の種類に大きく依存します。（配線の古さ、配線のスタイルなどに影響します）、その他の要因。

それを念頭に置いて、このレビューのテストラボは、前世紀に設置された古い配線と新しい配線が混在する 2,800 平方フィートの家であるため、電力線ネットワークハードウェアに対してかなり優れたストレステストを提供すると考えています。 40 年から 90 年前に設置された配線を介して、地下室と遠くの屋根裏部屋や別棟の間を移動するこの装置を動作させることができれば、あなたも同じことができると私たちは確信しています。

パフォーマンスに関して最初に報告しなければならないことは、テストで全体的にどれだけ満足したかということです。私たちが最後に何らかの電力線ネットワーク機器を真剣に使用したのは、HomePlug 標準が登場する少し前で、当時は製品の品質が最悪で、速度も実際のイーサネットケーブルに脅威をもたらさないほど遅かったのです。

私たちがテストした AV2 システム (D-Link AV2 600) と AV システム (D-Link AV500+) はどちらも、テストホームのどこに設置したかに関係なく、満足のいくパフォーマンスを発揮しました。両方のペアのベースユニットをルーターのすぐ下の同じコンセントに接続し、両方のユニットを、テスト住宅の 1 階、2 階、3 階の場所と、約 30 フィート離れた離れの建物の場所に配置したリモートプラグを使用してテストしました。本館の外にあります。

AV2 600 のリモートプラグを同じ回路に配置すると、約 98 Mbps でデータを簡単にプッシュスルーできました。本館内の二次回線に設置すると、通信速度が約74Mbpsに低下しました。ユニットを前述の別棟に設置し、信号を 1 つの回路から別の回路にジャンプさせ、次に 3 番目の回路を通ってサブパネルに行き、別棟に出力する必要がある場合でも、約 38 Mbps でデータを送信できました。これはパフォーマンスに大きな影響を及ぼしますが、デバイスに使用させたルーターがどれほど貧弱であるかを考えると、それでもかなり印象的です。

AV500+ は、予想どおり、以前の標準を実行する古い設計のため、パフォーマンスが低下しました。同じ場所で同じテストを繰り返したところ、同じ回線に配置した場合、AV500+ は約 71 Mbps の転送能力があったが、二次回線に配置した場合は 59 Mbps に低下し、非常に低い回線に配置した場合は転送速度が低下することがわかりました。複数の回線をまたいで別棟まで走るという理想的な条件よりも、速度は 19 Mbps まで低下しました。

さて、両方のテストの最低値は、リッピングしたブルーレイコレクション全体を家の一方の端からもう一方の端まで指でワンタッチで転送するには理想的ではないかもしれませんが、全体的な転送速度はストリーミングビデオには十分以上です。、ファイルの転送、そして確かに単純なインターネットアクセスには十分以上です。

良いこと、悪いこと、そして評決

この記事はチュートリアルとレビューを組み合わせたものですが、一般的な良い/悪い/評決の形式を維持して、レビューのより重要な点を分析していきます。

いいもの

電力線ネットワークへの参入は低コストです。単純なペアだけが必要な場合、必要な速度に応じて初期費用は 50 ～ 90 ドルです。
セットアップは非常に簡単で、コンピューターを接続すること以上に難しいことはありません。
電力線ネットワークは過去 15 年間で大きな進歩を遂げ、簡単なセットアップ、安全な接続、問題のない高速性が期待できます。
AV500+ のような組み合わせユニットを使用すると、物理ネットワークとワイヤレスネットワークの両方をリーズナブルな価格で拡張できます。

悪い人

ワイヤの品質が悪く、回路が交差すると、伝送品質が低下する可能性があります。
ほとんどのユニットには電気パススルーがないため、ユニットで壁のコンセントを壊すことになります。
距離が信号劣化に等しいという等式を避けることはできません。他のケーブルシステムと同様に、電力線ネットワークも距離が離れると信号強度が低下します。
技術的にはすべて互換性がありますが、ベンダー間の相互運用性は完全ではありません。

評決

今回の私たちの評決はかなり単純なものです。壁を介してイーサネットドロップを実行する煩わしさを望まない場合 (またはアパートに住んでおり、独自のドロップを実行できない場合)、ネットワークデバイスをリンクするために電力線ネットワーキングキットを購入しない理由はほとんどありません。家庭の電気システムを介して一緒に接続できます。このテクノロジーは、HomePlug 標準が 2001 年に導入されてから何光年も経ってから登場しており、セットアップは非常に簡単です。また、伝送速度はハードラインギガビットイーサネット接続にすぐに匹敵するものではありませんが、満足のいくものです。ホームネットワーキングシナリオの大部分に対応します。