Alternativy domácích sítí

Domácí sítě mohou „stavět“ na mnoha pilířích: datové kabeláži, elektrických nebo telefonních rozvodech v domácnosti, nebo je lze realizovat bezdrátově.

Kabelové propojení

Strukturovaná kabeláž kategorie 5 používaná pro Ethernet a pevné propojení zařízení do domácí sítě není běžně dostupná, ale dnes se instaluje do některých nově budovaných domácností.

Propojení pomocí sériové sběrnice IEEE 1394/FireWire se rozmohlo u digitálních kamer a Apple iPod pro přenos dat o vysoké rychlosti. Prostřednictvím sběrnice lze propojit až 32 zařízení, aniž je potřeba PC. Existuje také varianta s plastickým optickým kabelem pro 1394, ale zatím není ověřena vhodnost z hlediska nákladů a ceny. Populární je také alternativní sběrnice podle průmyslové specifikace USB (Universal Serial Bus), které nabízí propustnost 480 Mbit/s. Obě verze sběrnice již nabízejí i bezdrátovou variantu o vysoké propustnosti.

Ve většině domácností ale není instalovaná datová kabeláž. Nicméně lze využít jiné stávající kabeláže, která v domácnostech je: telefonního nebo elektrického rozvodu. Tyto specifikace se postupně v posledních letech vyvíjely a stabilizovat se mají pro masovější nasazení již v příštím roce.

Telefonní a elektrické rozvody

Poslední specifikace HomePNA 3.0 (Phoneline Networking Alliance) dokáže po stávajícím telefonním rozvodu přenášet data rychlostí až 100 Mbit/s (dřívější specifikace podporovala pouze desetinu této rychlosti). Pro domácnosti, které využívají přípojku DSL po telefonní místní smyčce je volba HomePNA ideální „prodloužením“ širokopásmové přípojky. HomePNA je velice spolehlivá technologie pro přenos dat a dokáže i slušnou kvalitu videa po IP rychlostí 1 Mbit/s. Nicméně v síti může působit elektrický šum; to právě může změnit připojení prostřednictvím DSL. Pro komplexní řešení HPNA+DSL, na které by se měli telekomunikační poskytovatelé zaměřit, je potřeba tolik opakované plug-and-play, tedy jednoduchost, automatické vyhledávání zařízení apod.

Specifikace HomePlug  rovněž využívá stávající rozvody, tentokrát však elektrické, typicky rychlostí 14 Mbit/s (prakticky 2-3 Mbit/s podobně jako 802.11b). Poslední specifikace však již slibuje rychlost 100 Mbit/s, což už bude stačit pro několik videokanálů. Výhodou také je, že speciální modem lze implementovat do elektrického napájení STB (Set-Top Box). V současnosti se pracuje na schvalování nových produktů pro HomePlug splňujících evropské normy pro rušení. Problémem je totiž rušení z mnoha zdrojů, včetně ledniček nebo praček, které do elektrické sítě pouštějí značné špičky (spikes). Rušivé prostředí není příznivé pro přenos dat, a čím více zařízení je na domácí elektrický rozvod napojeno, tím hůře.

Bezdrátové možnosti

Z bezdrátových technologií tedy připadá v úvahu 802.11b/g nebo nově UWB. Wi-Fi a rychlejší 802.11g ovšem pracují v pásmu 2,4 GHz, které je také velmi zarušené. Právě v domácnosti bude problém s rušením od mikrovlnných trub, které naneštěstí pracují naprosto ve stejném pásmu.

Bezdrátové domácí produkty na trhu výrazně za polední rok přibyly: jen Linksys , po akvizici společností Cisco Systems, zaznamenal 300% nárůst objemu prodeje v Evropě meziročně v letech 2003 a 2004. V následujícím roce maximálně dvou budou domácí uživatelé dávat spíše přednost rychlým WLAN, typicky 802.11g (dovolujícím reálnou propustnost až 30 Mbit/s) a nahrazovat případně starší zařízení pomalejší 802.11b (umožňující pouhých 6 Mbit/s). Na trhu se také objeví nová zařízení pro připojení do bezdrátové domácí sítě, respektive zařízení nově vybavená bezdrátovými rozhraními, jako bezdrátové herní adaptéry, videokamery a mediální adaptéry.

Nejnovější zpráva společnosti JupiterResearch, „A Portrait of the Wireless Digital Home in 2009“, naznačuje, že požadavky na propustnost domácí bezdrátové sítě budou v příštích letech prudce růst: z méně než 3 Mbit/s dnes na 57 Mbit/s v roce 2009. V domácnostech techničtěji založených uživatelů lze očekávat ještě vyšší požadavek na šířku pásma, až 84 Mbit/s.

Co se videa týká, stále panuje obava, že bezdrátové sítě, jak je dnes známe (typicky Wi-Fi) nestačí svou kapacitou, takže se uživatelé těší na nové technologie zejména na bázi UWB (UltraWideBand), které nabídnou propustnost až téměř 500 Mbit/s. UWB je slibná technologie, která se nebude potýkat s rušením, ale není ještě plně specifikovaná pro použití v malých sítích (budoucí norma IEEE 802.15.3a), takže na UWB produkty je stále třeba si počkat. UWB (do určité míry také 802.11a) bude mít také omezený dosah a nebude stačit na bezdrátové propojení celé domácnosti. Další nadějí do budoucna je nový typ WLAN podle IEEE 802.11n, který má prostřednictvím vyspělé technologie využití více antén (MIMO, Mulitple Input Multiple Output) rovněž podporovat aplikace náročné na šířku pásma rychlostí nad 100 Mbit/s.

Video po bezdrátech ještě ne

Pro distribuci videa v domácnostech prosazují kabeloví a satelitní poskytovatelé služeb především pevné rozvody, protože pro bezdrátový přenos videa žádný spolehlivý a rozšířený standard zatím není (možná až za dva tři roky prostřednictvím UWB). Bezdrátové sítě jsou vhodné zatím spíše pro aplikace nikoli v reálném čase, pro přenos dat nebo obrázků, případně pro streaming hudbu, která zase potřebuje jen malou šířku pásma.

Dokud WLAN nebudou podporovat různé úrovně zacházení podle typu provozu (QoS, Quality of Service, podle připravované IEEE 802.11e) pro minimalizaci latence, kterou potřebuje video, nebudou schůdným řešením pro realizaci „domácího videa“. Navíc používání bezlicenčního spektra WLAN se poskytovatelé obávají, protože nemají jistotu, že jejich službu nenaruší další připojené zařízení. Dokud tedy bezdrátové sítě, HomePlug a HomePNA nebudou tak levné a spolehlivé jako koaxiální kabeláž, nebudou je poskytovatelé nabízet pro distribuci videa v domácnosti.

17. 11. 2004

Autor: Ing. Rita Pužmanová, CSc., MBA