Oposición al despliegue de PLC

Al parecer no todos ven de buena manera el desarrollo de la Tecnología PLC, es así que en algunos países los radioaficionados lo vieron como un gran problema debido a la interferencia que podría causar. El siguiente link nos muestra lo que pasó en algunos países.

Oposición_Radioaficionados

Fabricantes de Equipos

Hay dos empresas principales que construyen y distribuyen la tecnología necesaria para establecer redes PLC, las cuales son Intellon y Intelogis. 

• Intellon utiliza una versión mejorada de OFDM (orthogonal frequency-division multiplexing) el cual puede enviar señales de corrección de errores, muy similar a lo que nos podemos encontrar en modems DSL. Esta tecnología es una variante de FDM, multiplexor divisor de frecuencia, usados en redes telefónicas. Lo que hace FDM es poner los datos del ordenador en frecuencias distintas que las señales de voz en una línea telefónica. Con esto crea varios canales aprovechando el ancho de banda disponible y utilizando adecuadamente el espacio de la línea telefónica. La última generación de la tecnología PLC, como se ha comentado, puede llegar a los 14 megas, lo cual es más rápido que una conexión por módem convencional y algunas soluciones wireless. Aun así, no ha tenido quizá el éxito esperado en comparación con otras tecnologías, sobre todo si lo comparamos con las redes Wifi.

• Intelogis tiene una tecnología PLC algo más antigua, y se basa en FSK (frequency-shift keying) para enviar los datos sobre los cables eléctricos de una casa. FSK usa dos frecuencias, una para los 1s y otra para los 0s, para así enviar información digital entre ordenadores en la red. Las frecuencias usadas están en una estrecha banda justo por encima del nivel donde ocurren los ruidos e interferencias. Cualquier problema de filtración de estos ruidos, pueden afectar el flujo de datos causando que el ordenador tenga que volver a enviar toda la información de nuevo. Esto puede afectar también el rendimiento del equipo.

Conexión a una red PLC

La conexión física entre ordenadores y la red PLC es a través del puerto paralelo. Un dispositivo de pared es conectado directamente al enchufe o toma de electricidad. Un cable paralelo es conectado al dispositivo de la pared conectándose a su vez al puerto paralelo. Hay que conectar los ordenadores a la red PLC en último lugar. Por esta razón, si existe alguna cosa conectada en el puerto paralelo, como un scanner u otro dispositivo, debemos tener una alternativa para conectar la red.

A no ser que exista un segundo puerto paralelo, la impresora tendrá que conectarse a la red mediante uno de estos dispositivos de pared por si mismo. Una de las cosas que hay que tener en cuenta, es que las redes PLC no soportan las impresiones bidireccionales. Bidireccional significa que los datos son enviados en ambos sentidos, permitiendo a la impresora enviar información de vuelta al ordenador, como por ejemplo cuanta tinta queda y si hay papel en la bandeja.

Una vez que las conexiones físicas están hechas, instalar el software es sencillo. El software detecta automáticamente todos los nodos en la red (ordenadores e impresoras). Independientemente de que la conexión a Internet sea por módem o por cable, DSL o un modem normal, el Proxy que va incluido permite compartir la conexión con otros equipos. Puede añadir nuevos ordenadores simplemente conectando un nuevo dispositivo e instalando el software.

Personalmente, prefiero las redes Wireless cuando se trata de desarrollar rápidamente una red en casa, aunque no debemos descartar esta tecnología que nos deja una alternativa factible.

Seguridad bajo PLC

PLC es más seguro que cualquier comunicación inalámbrica. Para poder interceptar el tráfico de datos de una red bajo PLC sería necesario haber accedido previamente a la red eléctrica. Existen barreras para tomar la señal de datos, como son los medidores de consumo de electricida, ya que atenúan la señal tanto que es prácticamente imposible tener una comunicación libre de errores a través de ellos. Es decir, que la tecnología PLC no es apta para compartir una línea xDSL con los vecinos. 

Otra barrera, además, la representa la caja de distribución. Este nodo central entre diferentes instalaciones muestra una extremamente baja impedancia y acaba con la mayoría de señales transmitidas.

Aunque existan estas barreras físicas no es conveniente renunciar a una seguridad más avanzada de la red PLC. Existen riesgos inherentes en que los cables de una instalación estén a pocos metros de los de una instalación ajena en el mismo lugar; ya que por la falta de blindaje, las líneas se comportan como antenas y pueden transmitir señales interceptables.

Por estas diversas razones, el estándar PLC contempla una encriptación de datos para impedir la intercepción del tráfico de datos. El cifrado del método DES y TripleDES se usa para cifrar los paquetes. 

Data Encryption Standard (DES) es un algoritmo de cifrado, es decir, un método para cifrar información, cuyo uso se ha propagado ampliamente por todo el mundo. El algoritmo fue controvertido al principio, con algunos elementos de diseño clasificados, una longitud de clave relativamente corta, y las continuas sospechas sobre la existencia de alguna puerta trasera para la National Security Agency (NSA). Posteriormente DES fue sometido a un intenso análisis académico y motivó el concepto moderno del cifrado por bloques y su criptoanálisis. En criptografía el Triple DES es el algoritmo que hace triple cifrado del DES. También es conocido como TDES o 3DES,y fue desarrollado por IBM en 1978.

Una encriptación de 56-Bit puede ser insegura (normalmente es el sistema de cifrado que viene en la mayoría de equipos PLC). Para aplicaciones que manejan datos sensibles, se recomienda mejorar aún más la seguridad mediante conexiones SSL y VPN. Con un nivel de seguridad así, ya es casi imposible que alguien pueda acceder a nuestros datos. Por eso muchos fabricantes de PLC usan VPN en la implantación de sus equipos

Principales características

• La señal del PLC puede coexistir en el mismo medio del tendido eléctrico con la señal de energía, gracias a la diferencia de frecuencia por donde son enviadas ambas. La energía eléctrica se trasmite en una frecuencia de 60 Hz mientras que la señal PLC se trasmite en la banda de 1.6-35 MHz. 
• PLC usa varias tecnologías que dependen de las capas de protocolos. Las más utilizadas en la capa física son la OFDM (Multiplex por División de Frecuencias Ortogonales) y SS (Espectro Esparcido); para la capa de enlace MAC que es la parte encargada de el control de Acceso al medio de transmisión; CSMA-CA: Múltiple Acceso con Sensado de la Portadora, con control para que no ocurran colisiones en el canal de transmisión (primero avisa que va a transmitir y cuando todos los dispositivos lo saben entonces transmite y por lo que controla las colisiones). 
• El equipamiento de la tecnología PLC esta integrado por cuatro componentes: Backbone, Modem Cabecera, Repetidor, Modem PLC y la infraestructura de la Red Eléctrica. 

 

• Generalmente se utiliza la arquitectura maestro-esclavo, con la utilización de protocolos de comunicación. Estos protocolos permiten el uso, por dispositivos digitales, del ancho de banda para la comunicación en la línea eléctrica. Cada uno de ellos difiere en la técnica de modulación, el mecanismo de acceso al canal y la banda de frecuencia que usan. Entre ellos están el X-10, Technology HomePlug, etc.

• El sistema PLC puede ser accesado desde cualquier toma de corriente, es por eso que los sistemas protegen los datos de los usuarios a través de mecanismos de encriptación. Todos los sistemas PLC pueden ser manejados vía DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) y SNMP (Simply Network Management Protocol). Esto permite la integración estándar para la administración de sistemas de redes, otorgando un efectivo y seguro sistema de herramientas, para monitorear el tráfico y localizar de forma rápida los errores que se produzcan.

Arquitectura del PLC

• Arquitectura de red de Fibra y línea de bajo-voltaje (LV) hasta la casa
• Arquitectura línea de Medio-Voltaje (MV) y LV hasta la casa
• Arquitectura de red MV y inalámbrica hasta la casa
• Fibra a la Casa (FTTH)  

Ventajas

• Utiliza infraestructura ya desplegada (los cables eléctricos) y ubicada en todo el territorio por lo que no se necesitan obras ni nuevos cableados.
• Cualquier lugar de la casa con un enchufe es suficiente para estar conectado.
• La tecnología PLC permite la transmisión simultánea de voz y datos (se puede navegar por Internet y hablar por teléfono al mismo tiempo).
• Costo competitivo en relación con tecnologías alternativas.
• Alta velocidad de acceso (banda ancha).
• Es una tecnología con solución libre de riesgos, y con rápido retorno de la inversión inicial.

Desventajas
 

• El cable eléctrico es una línea metálica recubierta de un aislante. Esto genera a su alrededor unas ondas electromagnéticas que pueden interferir en las frecuencias de otras ondas de radio.
  Así, existe un problema de radiación, bien por ruido hacia otras señales en la misma banda de frecuencias, como la radiodifusión, por lo que será necesario aplicar algoritmos de cifrado o filtrado.
  No obstante, la radiación que produce es mínima, la potencia de emisión es de 1mW, muy por debajo de los 2W de telefonía móvil. 

Intoducción a PLC

El siguiente video nos presenta una introducción al concepto PLC y sus mayores ventajas, así como su desarrollo en algunos países.

Pruebas hechas en el Ecuador

Quien no quisiera acceder al Internet con tan solo conectarse al tomacorriente de su casa u oficina. La implementación de una nueva tecnología y que sea atractiva para los futuros clientes, conlleva siempre a una gran demanda.
El sistema quiere competir claramente con todo el mercado actual de las telecomunicaciones y su mejor fortaleza es que la red eléctreica llega a lugares en los que ni siquiera existe servicio telefónico.

En nuestro país algunas empresas han realizado pruebas piloto implementando este sistema pero no han tenido mayor auge. En el siguiente artículo tenemos una breve descripción de estas pruebas.

Implementación Ecuador