電力線ネットワークは、家庭内のコンピュータを接続するいくつかの方法の 1 つです。家の中の電気配線を利用してネットワークを構築します。
HomePNAと同様に、電力線ネットワークは「新たな配線は不要」という概念に基づいています。この場合、すべての部屋に電話ジャックがあるわけではありませんが、コンピューターの近くには常にコンセントがあるため、利便性はさらに明らかです。電力線ネットワークでは、同じコンセントを介してコンピュータを相互に接続します。
電力線ネットワークは、新たな配線を必要とせず、電気代もかからないため、異なる部屋のコンピュータを接続する最も安価な方法です。
この記事では、電力線ネットワークとそれを実現するために使用されるテクノロジーについて説明します。電力線ネットワークを使用するメリットとデメリットについても説明します。
電力線ネットワークの長所と短所
競合する電力線技術が 2 つあります。オリジナルのテクノロジーは、 Intellogisという会社によるPassportと呼ばれています。によって開発されたPowerPacketと呼ばれる新しいテクノロジーが、電力線ネットワークの標準として選択されました。
電力線ネットワークの利点は次のとおりです。
- 安いですよ。 (この著者は、2 台のコンピュータを接続するための完全な Intellogis の PassPort キットを 50 ドルで購入しました。)
- 既存の電気配線を利用します。
- 一般的な家の各部屋にはいくつかのコンセントがあります。
- 取り付けは簡単です。
- プリンターや、コンピューターに直接接続する必要のないその他のデバイスは、ネットワーク内のどのコンピューターにも物理的に近くにある必要はありません。
- コンピュータにカードをインストールする必要はありません (ただし、 PCI ベースのシステムに取り組んでいる企業もあります)。
新しい PowerPacket テクノロジーには、他にもいくつかの利点があります。速度は14 Mbps (メガビット/秒) と高速です。この速度により、オーディオやビデオのストリーミングなどの新しいアプリケーションを家全体で利用できるようになります。
古い Intellogis テクノロジを使用する場合、電力線を介した接続にはいくつかの欠点があります。
- 接続はかなり遅く、50 Kbps ～ 350 Kbps です。
- パフォーマンスは家庭の電力使用量によって影響を受ける可能性があります。
- プリンターの機能が制限される可能性があります。
- Windows ベースのコンピュータでのみ動作します。
- コンセントにアクセスするために大きな壁のデバイスを使用します。
- 110V標準線のみ使用可能です。
- 安全なネットワークを実現するには、すべてのデータを暗号化する必要があります。
- 古い配線はパフォーマンスに影響を与える可能性があります。
Intellon によれば、PowerPacket テクノロジーはこれらの懸念の多くを解消し、次のような利点があると述べています。
- 非常に高速で、定格は 14 Mbps です。
- 電力線の中断を「回避」し、ネットワークの接続と速度を維持します。
- プリンターの機能が制限されるものではありません。
- 他のオペレーティング システムと互換性がある場合もあります (ドライバーの可用性によって異なります)。
- 必要な回路がデバイス内に組み込まれている場合があり、コンセントにアクセスするために必要なのは標準の電源コードだけです。
- 線間電圧や電流周波数とは無関係に動作します。
- これには暗号化が含まれます。
- テストでは、古い配線による信号の劣化は見られませんでした。
それでは、これらの各テクノロジーがどのように機能するかを見てみましょう。
この記事へのご協力に心より感謝いたします。
メソッド
Intellon と Intellogis は、電力線ネットワークを確立するために異なる方法を使用しています。
インテロン
HomePlug Powerline Alliance 標準の基礎となる Intellon の PowerPacket テクノロジは、 DSL モデムのテクノロジと同様に、前方誤り訂正機能を備えた拡張形式の直交周波数分割多重(OFDM) を使用します。 OFDM は、電話回線ネットワーキングで使用される周波数分割多重(FDM) の一種です。 FDM は、コンピュータ データを電話回線で伝送される音声信号とは別の周波数に配置し、一般的な電話回線上の余分な信号空間を均一な帯域幅の塊に分割することで個別のデータ チャネルに分離します。
OFDM の場合、電気サブシステムで利用可能な周波数範囲 (4.3 MHz ～ 20.9 MHz) は 84 の個別のキャリアに分割されます。 OFDM は、いくつかの搬送周波数に沿ってデータのパケットを同時に送信するため、速度と信頼性が向上します。ノイズや電力使用量の急増によりいずれかの周波数が中断されると、PowerPacket チップがそれを感知し、そのデータを別のキャリアに切り替えます。このレート適応設計により、PowerPacket はデータを失うことなく、電力線ネットワーク全体でイーサネット クラスの接続を維持できます。
最新世代の PowerPacket テクノロジーの速度は 14 Mbps で、既存の電話回線やワイヤレス ソリューションよりも高速です。しかし、ブロードバンド アクセスや、ストリーミング オーディオやビデオ、 Voice over IPなどのインターネット ベースのコンテンツが一般的になるにつれ、速度要件は今後も高まり続けるでしょう。これらの方針に沿って、電力線ネットワーキングに対する Intellon の OFDM アプローチは拡張性が高く、最終的にはこのテクノロジーが 100 Mbps を超えることを可能にします。
インテロジス
Intellogisが使用している古い電力線テクノロジーは、周波数偏移キーイング(FSK) に依存して、家庭内の電線を介してデータを送受信します。 FSK は 2 つの周波数 (1 つは 1 に、もう 1 つは 0 に) を使用して、ネットワーク上のコンピューター間でデジタル情報を送信します。 (デジタル データの詳細については、 「ビットとバイトの仕組み」を参照してください。) 使用される周波数は、ほとんどの回線ノイズが発生するレベルのすぐ上の狭い帯域内にあります。この方法は機能しますが、いくぶん脆弱です。どちらかの周波数に影響を与えるものはデータ フローを中断する可能性があり、送信側コンピューターはデータを再送信する必要があります。これはネットワークのパフォーマンスに影響を与える可能性があります。たとえば、この著者は、洗濯機や乾燥機を稼働させるなど、家の中でより多くの電力を使用すると、ネットワークの速度が低下することに気づきました。 Intellogis では、ネットワーク キットにライン コンディショニング 電源タップを同梱しており、電線ノイズの量を低減するために壁のコンセントとコンピュータ機器の間に電源タップを挿入することを推奨しています。
現在の電力線ネットワークは 110 ボルトの電気システムで動作するように設計されているため、この技術は、異なる規格を使用する北米以外の国ではあまり役に立ちません。
コストと設置
Intelogis は、2 台のコンピュータと 1 台のプリンタを接続するキットを 59 ドルで提供しています。追加のアダプターの費用は約 40 ドルです。コンピューターまたはプリンターには特定のバージョンがあるため、正しいバージョンを入手していることを確認してください。ネットワークは電力使用量や消費量に影響を与えないため、追加の月々のコストは発生しません。
PowerPacket テクノロジーのコストは、HomePNA ソリューションと同等であり、802.11 ワイヤレス ソリューションよりも大幅に低くなることが予想されます。
各コンピューターと Intellogis 電力線ネットワーク間の物理接続には、コンピューターのパラレル ポートが使用されます。壁のデバイスがコンセントに直接接続されています (サージ保護装置に接続されている場合、正しく動作しません)。
パラレル ケーブルが壁のデバイスとコンピュータのパラレル ポートに接続されています。電力線ネットワークは、パラレル ポートに接続される最後の項目である必要があります。このため、スキャナやZip ドライブなど、他のものをパラレル ポートに接続している場合は、パラレル ポート用のパススルーが必要です。コンピュータに 2 番目のパラレル ポートがない限り、プリンタは独自の壁面デバイスを介してネットワークに接続する必要があります。現在の電力線ネットワークは双方向印刷をサポートしていないことに留意してください。 「双方向」とは、データが双方向に送信され、インクの残量や紙詰まりの有無などの情報をプリンタからコンピュータに送信できることを意味します。これによってプリンターが動作しなくなるわけではありませんが、そのような機能が使用できなくなることに注意してください。
初期の PowerPacket デバイスは、 USBまたはイーサネット コードを介してコンピュータから小さな壁のアダプタに接続します。その後のデバイスには回路が組み込まれるため、必要な接続は電源コードだけになります。
物理的な接続が完了したら、ソフトウェアのインストールは簡単です。ソフトウェアは、ネットワーク上のすべてのノード (コンピューターとプリンター) を自動的に検出します。インターネット接続がケーブル モデム、 DSL 、または通常のモデムのいずれであっても、付属のプロキシ サーバー ソフトウェアを使用すると、他のコンピュータとインターネットを共有できます。新しいアダプターを接続してソフトウェアをインストールするだけで、コンピューターを簡単に追加できます。プリンター プラグイン アダプターを使用してプリンターを追加できます。ファイルとプリンターの共有はWindows を通じて行われます。
ホーム ネットワークには、ピアツーピアとクライアント/サーバーの 2 つの一般的なタイプがあります。クライアント/サーバーネットワークには、他のすべてのデバイスに情報を提供する集中管理システムがあります。ピアツーピアとは、各デバイスが最初に中央システムに問い合わせることなく、ネットワーク上の他のデバイスと直接通信できることを意味します。 Intelogis Passport テクノロジは、クライアント/サーバー ネットワークを使用します。ソフトウェアをインストールする最初のコンピュータがアプリケーション サーバーになります。本質的に、これはネットワークのディレクターであり、データの流れを制御し、ネットワーク上の各デバイスに他のデバイスの場所を指示します。 Intellon の PowerPacket テクノロジーはピアツーピア ネットワークを使用します。
未来
Intellon の PowerPacket テクノロジーはワイヤレスおよび HomePNA ソリューションと互換性があり、電力線をマルチテクノロジーホーム ネットワークのバックボーンとして機能させる理想的なオプションにしています。この場合、消費者は新しい標準を支持して既存のネットワーク ソリューションを廃棄する必要はありません。
すべてのネットワーク オプションに共通するのは、電力が必要なことです。ワイヤレス ソリューションは確かにワイヤーを回避するかもしれませんが、そのアクセス ポイントは依然としてある時点で接続されることになります。たとえば、その電源コードは、ワイヤレス ネットワークを家庭全体の電力線ネットワークに結び付けることができます。
他に、電話回線ネットワークとワイヤレス ネットワークという 2 つのネットワーキング テクノロジについて説明します。詳細については、以下のタイトルをクリックしてこれらの記事のいずれかに移動してください。
