Devolo dLAN – bilo koji bakar je dobar

Datum objave 25.07.2010 - Anton Madirazza

Uvod

Kutije sa dva starter set-a različitih generacija

Kada umrežavamo računala kod kuće obično nam nisu dostupni mrežni kablovi jer nisu standardna stvar koja se ugrađuje sa instalacijama. Također nam nije praktično naknadno provući mrežne kablove kroz stan i postaviti pristupne utičnice u svaku sobu. Uglavnom zato što bi nam roditelji ili bolja polovica takvo što izričito zabranili pritom sebično odbivši shvatiti naše stajalište kako je barem jedan utp kabel po sredini hodnika čista nužda i da ćemo to za dan-dva pospremiti, časna riječ. U provlačenju kabla kroz stan može nam se ispriječiti i pokoji noseći zid koji je tvrdoglavo otporan na bušenje a navodno ga, iz nekih razloga, nije mudro srušiti.

Cijena mrežnih kablova/utičnica i njihovog provođenja kroz zidove bi nas također mogla odvratiti od naše namjere a na kraju bi se većina najvjerojatnije odlučila za nadžbuknu kanalicu sa cat.5e kablom, koja se neće uvijek „stopiti“ sa zidom. Zato je za mnoge spas predstavljao dolazak WLAN ADSL router-a koji su omogućili kućnom korisniku bežično umrežavanje uz minimalne zahtjeve na okolinu a mogli ste ga nabaviti od ISP-a za jednokratnu paprenu sumu ili ga unajmiti za stalnu mjesečnu ratu. Međutim WLAN unatoč svojim prednostima nije doskočio baš svim problemima jer postoji veliki broj kuća i stanova gdje se signal nije prostirao baš kako smo to očekivali, uglavnom zbog armiranobetonskih ili vlažnih zidova koji upijaju WLAN signale i degradiraju vezu ali i zbog drugih izvora EM zračenja u našem susjedstvu.

Za neobavezno surfanje internetom i čitanje e-mail poruka desetak megabita propusnosti je bilo dovoljno ali sve više kućanstava posjeduje više od jednog računala i pristup internetu je sve brži pa nam je i WLAN postao tijesan. Ljudi koji su razmišljali ovim problemima sjetili su se da ipak postoji jedna diskretna bakrena žica koja ulazi u gotovo sve prostorije u stanu a svi je već imamo ugrađenu u zidove. Naravno, radi se o žicama kojima se distribuira električna energija i koje originalno nisu bile predviđene za druge svrhe tako da je broj problema koje se mora svladati prije nego što se počnu njima slati podaci dosta velik. Devolo AG iz Aachena u Njemačkoj, od 2003. godine proizvodi seriju uređaja koji koriste kućne električne instalacije kako bi stvorili jednostavnu i sigurnu kućnu računalnu mrežu propusnosti do 200 Mbps i „dometa“ do 300m. Ideja je svakako dobra, jednostavno i bez muke provesti računalnu mrežu do igraće konzole ili od ADSL Routera do udaljenih dijelova kuće, sve dokle seže električna mreža.

O uređajima i standardu

Na test su nam došla dva kompleta dLAN-ovnika iz dvije različite generacije, Devolod dLAN Highspeed Ethernet II na 85 Mbps uz cijenu od 330 KN (po uređaju) i moderniji dLAN 200 AVmini na 200 Mbps uz cijenu od 400 KN (također po uređaju). U prodaji je također i AVmini starter kit koji se sastoji od dva uređaja i dođe 730 KN. Uz ove cijene jasno nam je da su uređaji u ovakvoj mreži puno skuplji od puno raširenije isprepletene bakrene parice kod koje se switch-evi sa 5 utora mogu naći i za 100 Kn. Zbog visoke cijene HomePlug dLAN-a adaptera vjerojatno ćemo ih koristiti u kombinaciji sa jeftinijim ethernet switch-evima, kako bi dobili dovoljan broj mrežnih utora a pošto se radi o rješenju koje je neovisno o operativnom sustavu našim računalima je cijeli spoj transparentan. Oba kompleta na testu rade na rasponu 100V-240V uz snagu od 4,5 W što je otprilike isto kao i snaga jednog štedljivog switch-a sa pet utora.

U kutiji start paketa dolaze dva uređaja, dva kratka cat.5e utp kabla, kratki vodič za instalaciju i CD sa priručnikom i softverom za konfiguraciju. Sami dLAN adapteri nemaju previše detalja na sebi, samo utikač i tri LED-ice (on/off, dLAN i LAN) i malih su dimenzija, taman tolikih da stanu iza namještaja. U prodaji su još AVplus verzija sa integriranom utičnicom za struju kako ne bi izgubili jedno mjesto za uključiti el. uređaje i AVsmart+ verzija koja uz sve prije spomenuto ima i mali LCD ekran koji informira korisnika o stanju mreže. Jedan od načina upotrebe dLAN uređaja je širenje wlan signala na dijelove kuće/stana u kojem nemamo dobar prijem pa je u ovu svrhu razvijen AV Wireless G koji se ukopča u utičnicu preko koje dobiva struju a umjesto jednog utora za žičanu mreži ima ih četiri uz integriran WLAN access point. Moguće je koristiti dLAN uređaje i u kućama sa trofaznom strujom i to bez bilo kakve prilagodbe, čak i ako neke utičnice imaju zasebno izvedeno uzemljenje. Proizvođač se dosta trudi istaknuti kako ova tehnologija koristi vrlo malu snagu odašiljanja i to na frekvencijama između 2-30 MHz uz to što se radio amaterske frekvencije u ovom rasponu ne koriste pa bi tako interferencije trebale biti svedene na minimum.

Gumbić na dnu uređaja za osposobljavanje enkripcije

Uređaji za umrežavanje preko električnih instalacija i nisu novost jer se o tome već moglo čuti ali informacija da Homeplug 1.0 standard, koji regulira međusobni „suživot“ i suradnju sličnih uređaja različitih proizvođača, postoji još od 2001 godine svakako iznenađuje jer u sve ovo vrijeme postojanja proizvodi rađeni pod tim standardom nisu baš postali uobičajen prizor po kućama. Članovi Homeplug saveza uključuju i neka zvučna imena poput Motorole, Atherosa, General Electric Energy i Cisco-Linksys , pa se ne radi o nekom zaboravljenom standardu. Pogotovo pošto ga je IEEE odlučio podržati u draft obliku pod brojem radne skupine IEEE 1901 a konačna ratifikacija se očekuje u trećem kvartalu 2010 godine.

Oznaka na certificiranim uređajima koje će stajati kada se donese konačni oblik standarda

Trenutno je po standardu HomePlug AV, dovršenom 2005. godine, najviša brzina komunikacije na mreži 200 Mbps a u pripremi su i specifikacije za uređaje koji bi komunicirali brže od 600+ Mbps (po standardu HomePlug AV 2 i do 1 Gbit/s na PHY sloju, kada bude gotov). Novi uređaji su unatrag kompatibilni sa starima pa ne bi trebalo biti bojazni oko međugeneracijskih „trzavica“. Tehnologije koje se razvijaju pod standardom HomePlug GreenPhy su krenule u drugom smjeru i ne nude visoke brzine već nude robusno, štedljivo i jeftino sučelje putem kojeg bi komunicirali drugi uređaji spojeni na električnu mrežu, poput termostata, klima uređaja, hladnjaka ili rasvjete, kako bi omogućili centralno upravljanje ovim uređajima u nekom budućem zelenom domu.

Testiranje

Iznenadile su nas tijekom testiranja neke sitnice na koje nismo računali a vezane su uz upotrebu dLAN adaptera. Na primjer nisu sve utičnice u kući/stanu jednake jer je brzina varirala i do dvadesetak megabita ovisno o tome koju bi upotrijebili. Nismo mogli vidjeti neku razliku između utičnica, sve su radile normalno, davale 230V izmjeničnog napona i ponekad bile tek metar-dva udaljene tako da je razlika negdje u zidu gdje je nismo mogli vidjeti.  dLAN adapteri su se također pokazali izbirljivi oko toga kakvu „letvu“ koristimo, to jest da li se radi o izvedbi sa više ili manje utičnica i da li je na njoj prisutna prenaponska zaštita. Također, brzina je varirala između mjerenja u istim uvjetima i do +/- 10% što je puno više nego kod ethernet-a gdje je iznosila manje od +/- 1% i slična 802.11n gdje je bila +/- 11% (od srednje vrijednosti). Sami dLAN adapteri su se primjetno grijali i po ovim, ljetnim temperaturama, postajali skoro pa vrući na dodir što nije problem osim ako ih ne testirate pa ih stalno selite iz utičnice u utičnicu.

Zagonetka natpisa „200 Mbps“ koji stoji na kutiji AV verzije mučila nas je sve dok nismo uključili uređaje, nije nam bilo jasno kako su to u Devolo-u namjeravali isporučiti 200 Mbps propusnosti do računala? Nadali smo se nekom ludom scenariju u kojem bi se uređaji pojavili kao gigabitna mreža između računala i samog adaptera a komunicirali bi međusobno sa 200 Mbps. No, naš optimizam je bio jednostavno prekrasan i gotovo u potpunosti, iako ne sasvim, krivo plasiran. Kada smo spojili računala na dLAN adaptere mrežna kartica se pohvalila kako je spojena na 100 Mbps što nam odmah govori kako nije bitno postižu li dLAN adapteri međusobno svoju deklariranu propusnost kada istu ne mogu isporučiti računalu. Devolo je zapravo na kutiji istaknuo maksimalnu propusnost na najnižem (PHY) sloju koju nikada nećemo vidjeti na višim slojevima pa nam tako nije ni potrebno ništa brže od 100 Mbps ethernet sučelja prema dLAN-u. Među pozitivnim stvarima istaknuli bi da su uređaji potpuno „plug and play“ jer smo ih bez problema stalno palili, gasili i premještali a ovi su to odradili i podnijeli bez štucanja. Prije testiranja pretpostavili smo da će adapteri različitih generacija moći raditi jedan sa drugim jer je takvo nešto bilo dano za naslutiti iz brošura i ostalih dostupnih informacija ali to nažalost nije slučaj. Iako će u istom kućanstvu dvije različite generacije uređaja koegzistirati bez primjetnog međusobnog ometanja, jedna mreža neće vidjeti onu drugu niti će dva uređaja različitih generacija komunicirati međusobno ako ih pomiješamo. Ovo doduše potvrđuje jedna opaska na polovici priručnika ali se radi o informaciji koja nije jasno istaknuta negdje drugdje i razlikuje se od iskustva sa WLAN-om gdje je kompatibilnost unatrag zajamčena.

(Mbit/s)
Homeplug 1.0
10 Mbps Ethernet
802.11b
PHY sloj
13,78
10
11
MAC sloj
8,2
9,8

7,48

Velika razlika u padu propusnosti ovisno o tehnologiji

Testirali smo propusnost mreže koristeći program iperf s time da smo povećali međuspremnik socket-a na 128 KB. Svaki test je ponovljen deset puta a dani rezultat je najviši koji smo postigli tijekom testova. Rezultati koje smo dobili u usporedbi sa standardnim ethernetom ne iznenađuju previše, kao što smo i očekivali ethernet je bio najbrži i sa najmanjim varijacijama propusnosti a dLAN je bio brži i od bežične mreže iako je ta prednost kod 802.11n vrlo mala.

Napomena
Max. Izmjerena brzina
Produžni - Letve sa zaštitom
47,9 Mbit
Zid - Letva sa raznim potrošačima

55,5 Mbit

Zid - Zid
74,1 Mbit

Devolo dLAN 200 AVmini

 Noviji dLAN AV adapteri nas nisu razočarali i sa postignutih 74 Mbps pružili bi nam nivo propusnosti koji je vrlo blizu klasičnom ethernetom na 100 Mbps, dok bi nam stariji i jeftiniji Highspeed Ethernet II uređaji pružili razinu propusnosti za desetak megabita bržu od 802.11g.

Napomena
Max. Izmjerena brzina
Produžni - Letve sa zaštitom
12,8 Mbit
Zid - Letva sa raznim potrošačima

14 Mbit

Zid - Zid
30,2 Mbit

Devolo dLAN Highspeed Ethernet II

 Iz ovoga vidimo da su uređaji u situacijama iz stvarnog života od ukupne, reklamirane propusnosti, sposobni ostvariti otprilike trećinu korisnog prometa na trećem sloju ali također vidimo kako se proizvođači dLAN uređaja ne libe istaknuti najvišu, teoretsku brzinu, koju korisnik neće nikada „osjetiti“. Istu stvar već duže vrijeme rade proizvođači WLAN opreme pa nikome ništa, navikli smo se.

WLAN
Napomena
Max. Izmjerena brzina
802.11n
Kanal 40 MHz, 4/5 signal, 270 Mbps, 2.4 GHz
72,4 Mbit
802.11n
Kanal 20 MHz, 4/5 signal, 130 Mbps, 2.4 GHz

48 Mbit

802.11g
4/5 signal, 54 Mbps
22,7 Mbits
802.11b
4/5 signal, 11 Mbps
5,7 Mbits

WLAN 802.11, razni standardi.

Mjesto testiranja je bio stan u kojem je zračna udaljenost između dvije testirane točke bila otprilike 20 metara i gdje su električne instalacije postavljene u sedamdesetima kada se zgrada gradila. Dužinu električnih kablova između mjerenih točaka je teško procijeniti a naša procjena iznosi 40 metara. Elektromagnetni „smog“ je bio snažno prisutan jer je WLAN adapter uhvatio otprilike 15 mreža od kojih 5 sa snagom signala dostatnom za spajanje. Također bi napomenuli da je otprilike polovica mreža imala nikakvu ili slabu zaštitu, što sigurno veseli siromašne studente željne interneta ali može biti opasno po vlasnika koji plaća račune. Između mjerenih točaka ispriječila su se ukupno tri zida od kojih je jedan armiranobetonski debljine 40 cm a druga dva su tanki pregradni. Ovi zidovi, kao i elektromagnetni smog loše su utjecali na WLAN signal, pogotovo na varijaciju istog što je dobro jer pokazuje dobre i loše strane ove tehnologije. Na kraju bi se zahvalili našim najbližima za strpljenje koje su pokazali prema špagetima različitih kablova koje smo provodili u svrhu testiranja.

Zaključak

Tehnologija Maksimalna brzina Mbit/s MB/s Odstupanje (+/- od srednje vrijednosti) Minimalna cijena izvedbe (HRK)
1000Base-T Cat.6 STP
628,0
78,5
<1%
250
100Base-TX Cat5e UTP
94,8
11,85
<1%

130

dLAN 200Mbit
74,1
9,26
10%
730
802.11n
72,4
9,05
11%
500
dLAN 85Mbit
30,2
3,78
10%
660
802.11g
22,7
2,84
2%
250
802.11b
5,7
0,71
3%
250

Sve vrijednosti na okupu

Jasna prevaga gigabitnog etherneta, brončano mjesto dLAN-u

Na kraju iz „ukupnog“ grafikona možemo vidjeti kako su žičane mreže koje koriste bakrenu paricu specijalno razvijenu za danu tehnologiju mnogo brže od drugih tehnologija koje muku muče upravo s time što im je medij kojim prenose poruke nepouzdan. Kod dLAN-a proizvođač ne može znati kakve su žice u zidovima, kako je izvedeno uzemljenje i što je sve spojeno na el. mrežu a kod WLAN-a problem predstavlja što svi uređaji na istom mjestu dijele isti medij za prijenos podataka sa tek nekoliko odvojenih kanala koji se ne ometaju.

Tehnologija Ugradnja instalacija Potrebni radovi Potrebna oprema Cijena opreme kod spajanja jednog računala na ADSL Router Napomena
dLAN 200Mbit
NE
-
Dva adaptera
730

Pretpostavka je da koristimo samo dva uređaja

dLAN 85Mbit
NE
-
Dva adaptera
660

Pretpostavka je da koristimo samo dva uređaja

802.11n
NE
Konfiguracija Routera / zaštite
WLAN AP/Router
500

Pretpostavka je da računalo ima odgovarajuću mrežnu karticu

1000Base-T Cat.6 STP
DA
Krimpanje kablova, polaganje kablova
Gbit 5-port Switch, Kliješta za krimp., Cat.5e UTP
250

Pretpostavka je da
znamo krimpati kablove,
da nam treba otprilike 20m kabla, da računalo ima odgovarajuću mrežnu karticu i da kupujemo najjeftinije

802.11g
NE
Konfiguracija Routera / zaštite
WLAN AP/Router
250

Pretpostavka je da računalo ima odgovarajuću mrežnu karticu

802.11b
NE
Konfiguracija Routera / zaštiteKonfiguracija Routera / zaštite
WLAN AP/Router
250

Pretpostavka je da računalo ima odgovarajuću
mrežnu karticu, nismo našli u prodaji router sa samo 802.11b

100Base-TX Cat5e UTP
DA
Krimpanje kablova, polaganje kablova
100Mbit 5-port Switch, Kliješta za krimp., Cat.5e UTP
130

Pretpostavka je da znamo krimpati kablove,
da nam treba otprilike 20m kabla,
da računalo ima odgovarajuću mrežnu karticu i da kupujemo najjeftinije


Procjena cijena, neke pretpostavke smo morali napraviti, na primjer da znamo samo provoditi kablove i krimpati konektore jer bi profesionalna instalacija UTP kabla sa kanalicom koštala između 20 i 40 Kn po metru.

U nekakvim prosječnim kućnim uvjetima gdje nam je najviše bitna jednostavnost izvedbe i korištenja uz povoljan omjer cijene WLAN je i dalje prvi izbor ali sa ulaskom sve većeg broja uređaja koji se mogu umrežiti i čiji zahtjevi za mrežnom propusnošću rastu, postaje sve teže opslužiti sve te zahtjeve samo sa jednim bežičnim routerom. Poneki korisnici nemaju mogućnost izbora jer im iz mnogih razloga nije praktično postavljati nove instalacije a bežični signal se ne prostire dovoljno dobro pa tako moraju tražiti novo rješenje koje bi vrlo lako moglo doći u obliku malih i praktičnih dLAN adaptera koji niti zahtijevaju posebne instalacije niti ikakvo znanje i trud prilikom puštanja u rad. Jedina velika zapreka široj upotrebi ovog rješenja jest nešto viša cijena u odnosu na ostale uređaje i u odnosu na dobivenu funkcionalnost, tako da će najvjerojatnije i u budućnosti dLAN primarno koristiti oni koji žele vezu pouzdaniju od WLAN-a a ne mogu ili ne žele uvesti bakrenu paricu u svoje prostorije. Mi smo na kraju vrlo zadovoljni sa uređajima koje smo testirali jer kombiniraju maksimalnu jednostavnost instalacije sa pouzdanim radom što su osobine koje će korisnici znati cijeniti. Preporuku dajemo 200Mbit modelu, a 85Mbit ju ne zaslužuje zbog premale razlike u cijeni i zastarjelosti.