Introduction to Powerline Networking

ระบบเครือข่ายใช้สายไฟฟ้า (Powerline Networking) ระบบ เครือข่ายที่ใช้สายไฟเป็นเส้นทางสื่อสารข้อมูลระหว่างคอมพิวเตอร์ สามารถใช้งานได้ทันที เรียกได้ว่า “ถ้าที่ใดมีปลั๊กที่นั่นมีเครือข่าย” อุปกรณ์ที่น่าสนใจ สำหรับผู้ที่กำลังมองหาระบบ Network ภายในบ้านหรือบริษัท

ระบบเครือข่าย Powerline Networking

“ระบบเครือข่าย Powerline Networking” เทคโนโลยีล่าสุดที่นำมาใช้งานในเมืองไทยตอนนี้ เรียกอีกอย่างว่า “Home Networking” เป็นระบบเครือข่ายที่ใช้สายไฟเป็นเส้นทางสื่อสารข้อมูลระหว่างคอมพิวเตอร์ สามารถสร้างระบบเครือข่ายสำหรับการสื่อสารข้อมูลขึ้นมาใช้งานได้ทันที เรียกได้ว่า “ถ้าที่ใดมีปลั๊กที่นั่นมีเครือข่าย” ไม่ต้องเสียค่าติดตั้งสายสัญญาณแต่อย่างใด ข้อดีของการใช้ระบบเครือข่ายประเภทนี้คือ

- การเชื่อมต่อระหว่างห้องไม่ต้องเจาะผนังอาคารให้การตกแต่งเสียหาย
- การเชื่อมต่อระหว่างชั้นของตึกทำได้ง่ายโดยไม่ต้องแก้ไขโครงสร้าง
- สามารถติดตั้งใช้งานเป็นการชั่วคราวได้ เคลื่อนย้ายสะดวก ง่ายต่อการที่ต้องย้ายจุดทำงานบ่อยๆ
- ไม่จำเป็นต้องเดินสายไฟใหม่ เพียงติดตั้งก็ใช้งานได้ทันที
- ติดตั้งง่าย รวดเร็ว และสะดวกสบาย
- ราคาประหยัดค่าใช้จ่าย ทั้งค่าติดตั้ง ค่าเดินสาย
- รองรับอุปกรณ์ต่อเชื่อมได้หลายชนิด
- สามารถทำความเร็วในการเชื่อมต่อได้ที่ 100เมกะไบต์ต่อวินาที (Homeplug 2.0)
- ฯ ล ฯ


เมื่อทำการติดตั้งอุปกรณ์ Powerline Networking ลงบนเครื่องคอมพิวเตอร์เสร็จแล้ว สามารถนำไปใช้งาน ณ จุดใดในบ้านได้ทันที เพียงเสียบสายไฟของอุปกรณ์กับปลั๊กไฟฟ้าที่กระจายตามจุดต่างๆ ในบ้านหรือสำนักงาน คอมพิวเตอร์จะสามารถติดต่อสื่อสารข้อมูลกับอุปกรณ์อื่นบนระบบได้ทันที ความเร็วในการสื่อสารข้อมูลตามมาตรฐาน Homeplug 1.0 อยู่ที่ 14 Mbps และในอนาคตมาตรฐานจะปรับเป็น Homeplug 2.0 ซึ่งมีความเร็วในการรับส่งข้อมูลสูงสุดที่ 100 Mbps

มาตรฐานระบบเครือข่าย Powerline Networking

มาตรฐานระบบเครือข่าย Powerline Networking

องค์กร Powerline Alliance โดยการรวมตัวของบริษัทผู้ผลิตอุปกรณ์เครือข่ายชั้นนำต่าง ๆ เช่น AMD, CISCO, Compaq, Intel, Motorola, 3COM ฯลฯ โดยมีเว็บไซต์ชื่อ http://www.homeplug.org/ วัตถุประสงค์ขององค์กรคือ การพัฒนาและกำหนดมาตรฐานเทคโนโลยีระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่สามารถสื่อสาร ข้อมูลบนสายไฟฟ้า จนกระทั่งเดือนมิถุนายน ปี ค.ศ. 2001 ทางองค์กร Powerline Alliance ได้ออกมาตรฐานตัวแรกของระบบเครือข่าย Powerline Networking ที่ชื่อ Homeplug 1.0 มีคุณสมบัติดังนี้



ระบบนี้มีการพัฒนาภายใต้หลักการ “No New Wire” หรือเป็นเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่ไม่จำเป็นต้องเดินสายใหม่สำหรับเชื่อมโยงอุปกรณ์ แต่อาศัยอุปกรณ์ Powerline Network Card ติดตั้งบนเครื่องคอมพิวเตอร์และต่อสายไฟฟ้าของการ์ดเข้ากับปลั๊กไฟ สามารถสื่อสารข้อมูลผ่านสายไฟฟ้าไปยังเครื่องคอมพิวเตอร์อื่น ๆ บนระบบได้ในลักษณะแบบ Broadcast Networking เป็นการสื่อสารข้อมูลแบบแชร์แบนด์วิธ (คล้ายกับระบบอีเทอร์เน็ตแลนที่ใช้ฮับเป็นตัวกลางเชื่อมโยงระบบ) แต่การติดตั้งและใช้งานเครื่องคอมพิวเตอร์จำนวนมาก ๆ ในระบบจะทำให้ประสิทธิภาพการสื่อสารข้อมูลของระบบลดลง


Powerline Network Card ใช้ติดตั้งบนเครื่องคอมพิวเตอร์ เพื่อให้สามารถติดต่อสื่อสารระหว่างกันผ่านสายไฟฟ้า ซึ่งมี 2 แบบใหญ่ๆ คือ แบบ PCI และแบบ USB

การเชื่อมโยงเครือข่าย Powerline Networking เข้ากับ Ethernet Lan
โดยอาศัยอุปกรณ์ Powerline Network Bridge ทำหน้าที่เป็นสะพานเชื่อมระหว่างสองระบบเข้าด้วยกัน


รูปที่ 4 แสดงตัวอย่างอุปกรณ์ Powerline Network Bridge



ลักษณะของอุปกรณ์ประกอบด้วยจุดต่อสายไฟฟ้าและพอร์ต RJ - 45 สำหรับต่อสายสัญญาณ UTP (ความยาวไม่เกิน 100 เมตร) ไปยังฮับหรือสวิตช์ของระบบเครือข่าย Ethernet Lan

ข้อจำกัดของระบบ Powerline Networking

ข้อจำกัดของระบบ Powerline Networking

- สัญญาณรบกวน
Powerline Networking เป็นระบบที่ใช้สายไฟฟ้าและปลั๊กไฟตามจุดต่าง ๆ ทั่วอาคาร ซึ่งปกติมีเครื่องใช้ไฟฟ้าที่ใช้กระแสไฟฟ้าอยู่ก่อนแล้ว อุปกรณ์ไฟฟ้าบางชนิดสามารถสร้างสัญญาณออกมารบกวนการส่งข้อมูลของระบบได้ เช่น มอเตอร์ไฟฟ้า, เครื่องดูดฝุ่น, ไดร์เป่าผม, เครื่องปั่นน้ำผลไม้ ฯลฯ หรือแม้กระทั่งการเปิด-ปิดสวิตช์ไฟ อาจทำให้เกิดสัญญาณรบกวนที่เกิดขึ้นในระบบได้ แม้สัญญาณที่ใช้ในการสื่อสารข้อมูลกับกระแสไฟฟ้าจะมีความถี่ที่ต่างกันก็ตาม



การป้องกันสัญญาณรบกวนที่เกิดขึ้นในสายไฟฟ้า ใช้เทคนิคการสื่อสารข้อมูลแบบ OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) เทคนิคนี้ใช้ความถี่ในช่วง 4.3-20.9 MHz แล้วแบ่งออกเป็นช่องความถี่ย่อยๆ 84 ช่อง สำหรับสื่อสารข้อมูล หากเกิดสัญญาณรบกวนขึ้นในสายไฟฟ้า และมีความถี่ตรงกับช่องความถี่ที่ใช้สื่อสารพอดี อุปกรณ์จะปรับเปลี่ยนไปใช้ช่องความถี่อื่นสำหรับการสื่อสารข้อมูลอัตโนมัติ เพื่อหลีกเลี่ยงสัญญาณรบกวน

- ความปลอดภัยของการสื่อสารข้อมูลบนระบบ

สายไฟฟ้าและปลั๊กไฟที่กระจายอยู่ภายในสำนักงาน บ้าน หรือที่พักอาศัยถูกเชื่อมโยงมาจาก สายเมน (Main Line) สายไฟฟ้าเมนหลักที่มาจาก หม้อแปลงไฟฟ้า (Step down Transformer) ซึ่งสำนักงาน บ้าน หรือที่พักอาศัยที่อยู่ในบริเวณใกล้เคียงส่วนใหญ่จะใช้สายเมนเดียวกัน ลักษณะการสื่อสารข้อมูลที่ส่งออกมาจะแพร่กระจายออกไปยังสายไฟฟ้าทุกๆ เส้นที่โยงใยถึงกันรวมถึงแผ่กระจายบนสายเมนด้วย จึงมีระบบปลอดภัยโดยใช้คีย์เข้ารหัส/ถอดรหัสข้อมูล เช่น 3DES ข้อมูลที่ส่งออกมาจากเครื่องคอมพิวเตอร์จะถูกเข้ารหัสด้วย เทคนิค 3DES ทำให้ข้อมูลที่ส่งออกไปบนสายไฟฟ้าไม่ใช่ข้อมูลต้นฉบับ ดังนั้นหากมี Hacker ดักฟังข้อมูลก็ไม่สามารถอ่านข้อมูลได้ จะมีเฉพาะคอมพิวเตอร์ปลายทางที่มีคีย์ถอดรหัสเท่านั้นที่สามารถได้รับและ อ่านข้อมูลที่ถูกต้องได้

- ระยะทางการสื่อสารข้อมูล

ในมาตรฐาน Homeplug 1.0 ไม่ได้ระบุถึงระยะทางหรือความยาวของสายไฟฟ้าที่ใช้เชื่อมโยงอุปกรณ์บนระบบ นั่นหมายความว่าสายไฟฟ้าโยงใยไปได้ไกลแค่ไหน ระยะทางสำหรับการสื่อสารข้อมูลของอุปกรณ์ก็ได้ไกลเท่านั้น นั่นคือความคิดทางอุดมคติ แต่ในความเป็นจริงแล้วระยะทางการสื่อสารข้อมูลจะถูกจำกัดด้วยคุณภาพของสาย ไฟฟ้า หม้อแปลงไฟฟ้า และเครื่องจ่ายไฟฟ้าสำรอง (UPS)

หม้อแปลงไฟฟ้าและ UPS เป็นตัวกำหนดระยะทางการสื่อสารข้อมูลของอุปกรณ์บนระบบ เนื่องจากข้อมูลไม่สามารถส่งผ่านหม้อแปลงไฟฟ้าและ UPS ออกไปได้ เช่น ในกรณีที่สำนักงานใช้หม้อแปลงแบบสามเฟส ข้อมูลจะสามารถแพร่กระจายไปยังสายไฟฟ้าทุก ๆ เส้นที่อยู่ในเฟสเดียวกันเท่านั้น ไม่สามารถข้ามไปยังเฟสอื่นได้

สรุป

การที่ระบบเครือข่ายมีบทบาทสำคัญมากขึ้นในปัจจุบันเพราะมีการใช้งาน คอมพิวเตอร์อย่างแพร่หลาย เหตุเพราะต้องการที่จะเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์เหล่านั้นถึงกัน ต้องการสื่อสารโอนย้ายข้อมูลระหว่างกัน เพื่อเพิ่มความสามารถของระบบให้มากขึ้น แล้วต้องการแบ่งการใช้ทรัพยากร เช่น หน่วยประมวลผล, หน่วยความจำ, หน่วยจัดเก็บข้อมูล, โปรแกรมคอมพิวเตอร์ และอุปกรณ์ต่าง ๆ ที่มีราคาแพงและไม่สามารถจัดหามาให้ทุกคนได้ เช่น เครื่องพิมพ์ เครื่องกราดภาพ (scanner) ทำให้ลดต้นทุนของระบบลงได้เพื่อสะดวกต่อการร่วมใช้ข้อมูล, โปรแกรม หรือเครื่องพิมพ์ และยังสามารถอำนวยความสะดวกในการติดต่อแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างเครื่องได้ ตลอดเวลา

การติดตั้งอุปกรณ์เพื่อช่วยให้เครื่องคอมพิวเตอร์สามารถติดต่อกันแต่ละ เครื่องได้นั้น จะต้องติดตั้งเดินสายสัญญาณต่าง ๆ หลายอย่างทำให้เสียเวลา เสียค่าใช้จ่ายมากมาย และหากต้องการเปลี่ยนจุดติดตั้งสายสัญญาณ จะต้องเสียค่าใช้จ่ายเพิ่มสำหรับการถอด และการติดตั้งใหม่ในแต่ละครั้ง



ระบบ Powerline Networking เป็นทางเลือกหนึ่งที่ช่วยแก้ปัญหาเหล่านี้ได้ เพราะไม่จำต้องติดตั้งใด ๆ เพียงเสียบปลั๊กสามารถทำงานได้ และเมื่อต้องการย้ายจุดติดตั้ง สามารถถอดปลั๊ก และเสียบปลั๊กที่จุดติดตั้งใหม่ได้ทันที จะช่วยลดปัญหาเรื่องค่าใช้จ่าย แล้วประหยัดเวลาได้ แต่อาจมีปัญหาอื่นตามมา เช่น ประสิทธิภาพการสื่อสารข้อมูลของระบบลดลงหากติดตั้งและใช้งานเครื่อง คอมพิวเตอร์จำนวนมากในระบบ หรือการเกิดสัญญาณรบกวนจากเครื่องใช้ไฟฟ้าอื่น ๆ ที่ใช้สายไฟฟ้าอยู่พร้อมกับตัวระบบ Powerline Networking

คาดว่าในอนาคตเมื่อมีการปรับปรุง พัฒนาประสิทธิภาพของระบบ Powerline Networking ให้ดียิ่งขึ้นระบบ Powerline Networking จะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการทำงาน หรือช่วยติดต่อธุรกิจต่าง ๆ ให้ดีขึ้นมากทีเดียว และเมื่อคิดถึงผลดีผลเสียแล้ว ระบบ Powerline Networking นับเป็นอุปกรณ์ที่น่าสนใจตัวหนึ่ง สำหรับผู้ที่กำลังมองหาอุปกรณ์สำหรับติดตั้งระบบ Network ภายในบ้านหรือบริษัทในอนาคต

ผู้เขียน

รุ่น MIT 9

นักศึกษาหลักสูตรวิทยาศาสตรมหาบัณฑิต (การจัดการเทคโนโลยีสารสนเทศ)
สำนักวิชาสารสนเทศศาสตร์ มหาวิทยาลัยวลัยลักษณ์

Thanks : vcharkarn.com

Powerline Networking

Thanks : unlimitpc.com

สวัสดีครับพี่น้องทั้งหลายแห่ง UPC แห่งนี้ วันนี้ผมขอนำเสนอของที่ใครหลายๆอาจจะไม่ค่อยรู้จักดีนักในส่วนของ HomePlug หรือที่เรียกกันอย่างเป็นทางการว่า Powerline Networking เอาเป็นภาษาไทยก็คือ เป็นอุปกรณ์เครือข่ายที่ใช้งานผ่านสายไฟฟ้า ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่ส่งข้อมูลระหว่าง PC โดยผ่านสายไฟฟ้าภายในตัวอาคารแทนที่การเดินสายแลน นั่นเองครับ โดยวันนี้ผมมีของจาก Aztech Homeplug Powerline Networking มาให้ชม หากใครยังไม่ค่อยทราบว่าจะใช้งานอย่างไร เป็นแบบไหน เลื่อเม้าส์ลงมาดูครับ

พอจะนึกออกแล้วบอกว่าอ๋อกันแน่ๆ เจ้า Homeplug มีหลักการทำงานอย่างง่ายๆ โดยเสียบสายแลนต่อกับ PC ของพี่น้องและเสียบไปยัง Home plug และนำเจ้าตัวนี้เสียบลงปลั๊กไฟธรรมดา โดยอีกฝากหนึ่งจะต้องมีเจ้าตัว Homeplug เพื่อเสียบต่อกับ PC อีกตัวหรืออุปกรณ์เน็ตเวิร์คจึงจะสามารถใช้งาน network ผ่านสายไฟฟ้าได้ครับ ทั้งนี้ระยะการทำงานของเจ้า Homeplug นั้นจะไม่เกิน 200 เมตร โดยการโอนถ่ายข้อมูลที่เคยทำได้สูงสุดนั้นสามารถโอนถ่ายได้ถึง 200 Mbps และยังสามารถต่อได้มากกว่า 2 จุดครับ

อีกแบบนึงที่จะสามารถใช้งานในรูปแบบ entertainment โดยสามารถต่อเข้ากับ IPTV หรือ Media Sharing พร้อมรับชมภาพยนตร์แบบ HD ได้สบายๆ ไม่รกสาย

และนี่คืออุปกรณตัวจริงที่ผมขอนำเสนอพี่น้องในวันนี้ครับ นั่นคือ Aztech Powerline Networking HL-105E Twin Pack ครับ กล่องสีขาว-แดง เหมือนจะตามแบบของ Dcom ซะด้วย

รับประกันคุณภาพ 2 ปีเต็มจาก Dcom ครับ

สำหรับ Aztech HL-105E เป็นชิพผู้ผลิตต้นแบบจาก Intellon โดยอยู่ในสังกัดของ Homeplug Powerline Alliance นั่นเองครับ รุ่นนี้เป็นตัว Turbo ที่สามารถให้ความเร็วสูงถึง 85 Mbps

ด้านหลังจะบอกรายละเอียดรวมถึงวิธีการติดตั้ง ซึ่งสามารถดัดแปลงได้หลายรูปแบบครับ

ภายในกล่องจะมีเจ้า Homeplug HL-105E ให้จำนวน 1 คู่พร้อมสายแลนด้วยกัน 2 เส้น

สำหรับขาเสียบนั้นออกแบบเป็นขากลมครับ หน้าตาและรูปร่างเหมือน Adaptor ธรรมดาทั่วไป ขนาดไม่ใหญ่มาก โดยจะมีรูระบายความร้อนอยู่หลายจุด

จากตัวด้านหน้าจะสกรีนยี่ห้อ และรายละเอียดต่างๆ มีไฟแสดงสถานะจำนวน 3 ชุด คือไฟแสดงสถานะไฟเข้า, PL-ACT จะติดเมื่อพบตัว homeplug อีกจุดหนึ่งและจะกระพิบเมื่อมีการรับ-ส่งข้อมูล และสุดท้ายจะเป็นไฟแสดงสถานะเมื่อมีการส่งถ่ายข้อมูลผ่านเครือข่ายหรืออุ ปกรณ์เน็ตเวิร์คต่างๆครับ

ด้านล่างเป็นช่อง Ethernet ไว้สำหรับเสียบสาย LAN คร้าบ

ว่าแล้วก็ลองเสียบเลยครับ เมื่อใช้งานก็ไม่ยากครับ อย่างที่เห็นครับ เสียบ และ เสียบ!!!

หลายท่านคงอาจจะไม่เห็นภาพ เนื่องจากไม่ได้ถ่ายภาพมา 2 จุด ผมเลยขอยกตัวอย่างตามนี้ครับ โดยจุดนึงนั้นเสียบเจ้า homeplug กับ ADSL Router และอีกด้านกับ PC หรือ โน๊ตบุ๊คซึ่งจะอยู่กันคนละห้อง หรือคนละชั้นได้อย่างสบายๆ (ภาพจาก www.aztech.com)

เมื่อเสียบสายและต่อเข้ากับ Notebook ซึ่งเมื่อเสียบแล้วก็พร้อมใช้งานได้ทันทีครับ

PowerPacket Utility:

เป็นโปรแกรมที่แถมมาให้ในกล่องพร้อมเจ้า HomePlug ชุดนี้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและการตั้งค่าต่างๆได้อย่างสะดวกครับ

หน้าแรกด้านบนจะแสดง MAC Adress ของตัว HomePlug ส่วนด้านล่างจะเป็นตัวแสดงสถานะหากมีอุปกรณ์ Homeplug ตัวอื่นๆใน Network เดียวกันรวมถึง คุณภาพสัญญาณ และอัตราการรับส่งข้อมูล และมีรหัสผ่านด้วยครับ

หน้าต่อมาจะเป็นการตั้งชื่อ Network ครับ หากตั้งไม่ตรงกันจะไม่สามารถตรวจพบหรือใช้งานได้นะครับ

นอกจากนี้เจ้า HomePlug ยังมีฟังก์ชั่น QOS หรือ Quality of Service สามารถจัดสรรตามความต้องการใช้งานในแต่ละรูปแบบได้ด้วย

ส่วนของ Diagnostic ครับสามารถตรวจสอบการทำงานได้

Conclusion:

Aztech Powerline Networking HomePlug Turbo นี้ยังยังถือเป็นสิ่งที่ตอบโจทย์ให้กับหลายๆท่านได้อยู่ สำหรับผู้ที่ไม่ต้องการใช้ Wireless เพราะกลัวโดน hack หรือผู้ที่ต้องการใช้งาน Network โดยไม่ต้องวุ่นวายเดินสาย LAN ใหม่เป็นระยะทางไกล ไม่รกสาย เพียงแค่เสียบปลั๊กและต่อสาย LAN เข้ากับ PC หรืออุปกรณ์ต่างๆก้สามารถใช้งานได้แล้ว การตั้งค่านั้นก็ไม่ได้ยุ่งยากมากมาย ในเรื่องของการโอนถ่ายข้อมูลนั้นยังไม่สามารถทำได้สูงสุดถึง 85 Mbps อย่างที่จัดไว้ในสเปค แต่ก็อยู่ในระดับที่น่าพอใจ นอกจากจะใช้งานแบบเครือข่ายอย่างที่ให้ดูคร่าวๆแล้ว ยังสามารถประยุกต์ใช้กับระบบความปลอดภัยอย่างกล้องวงจรปิดได้ หรืออุปกรณ์อื่นๆตามต้องการขอแค่มีปล๊กไฟและสายไฟเท่านั้นก็พอแล้ว สำหรับผู้ที่ต้องการใช้ Homeplug นั้นจะต้องซื้อมาอย่างน้อย 2 ตัวเพื่อรับ-ส่งข้อมูล และสามารถซื้อมาต่อเพิ่มได้มากกว่า 2 ตัวอยู่แล้ว ส่วนค่าตัวนั้นยังอยู่ในระดับสองพันกลางๆถึงปลายๆ ต่อ 1 ชุด ความคุ้มค่านั้นอาจจะต้องดูกันในส่วนของการติดตั้งและใช้งานในแต่ละจุด ประสงค์ของผู้ใช้ครับ สำหรับวันนี้ขอลาไปก่อน สวัสดี ...