- Um caso de sucesso de implementação de uma conexão Ethernet gigabit aproveitando a fiação telefônica existente
- Os adaptadores de rede elétrica (G.hn 2400) usados anteriormente tinham limitações tanto de velocidade quanto de estabilidade, e os fios telefônicos foram reutilizados como alternativa
- Com equipamento Gigacopper G4201TM, de um fabricante alemão, foi possível transmitir uma internet de 500Mbps em velocidade total
- Após trocar para a versão de firmware InHome, foram atingidos até 1.7Gbps na camada física e latência inferior a 1ms
- Mesmo com a estrutura complexa dos fios telefônicos das casas britânicas, ficou demonstrado que é possível montar uma rede em nível gigabit sem cabeamento adicional
Limites dos adaptadores de rede elétrica
- Durante anos foram usados adaptadores de rede elétrica, mas a experiência foi insatisfatória por causa de conexões instáveis e baixas velocidades (30~180Mbps)
- Mesmo produtos mais novos com o padrão G.hn 2400 ficavam em cerca de 80Mbps entre andares
- Os planos de internet no Reino Unido variam em faixas detalhadas, de 30Mbps a 900Mbps, e o autor usa uma conexão de 500Mbps
- Em grandes atualizações de jogos (ex.: Helldivers 2 50GB), o gargalo de velocidade ficava evidente, levando à busca por uma alternativa
A ideia de reutilizar os fios telefônicos
- Nas casas do Reino Unido há tomadas telefônicas em excesso e quase nenhuma porta Ethernet
- Mesmo casas novas podem ter 10 tomadas telefônicas, mas não há exigência obrigatória de cabeamento Ethernet
- Tecnologias de adaptadores de rede elétrica (HomePlug, G.hn) podem funcionar em qualquer cabo de 2 fios
- Por isso, era possível esperar desempenho melhor em fios telefônicos com menos ruído
- Foi descoberto que o fabricante alemão Gigacopper produz equipamentos compatíveis com esse uso
Pedido e entrega
- O produto Gigacopper G4201TM foi encomendado online da Alemanha
- É possível fazer pedidos para endereços no Reino Unido via eBay DE e Amazon DE
- Por causa dos procedimentos alfandegários após o Brexit, houve atraso na entrega e cobrança de 20% de IVA + taxas
- Como as informações de rastreamento da Royal Mail e da DHL estavam incorretas, foi necessário pagar diretamente o imposto de importação para que a entrega fosse retomada
- Ao comprar produtos europeus no Reino Unido, é necessário realizar pessoalmente o processo de pagamento dos tributos de importação
Instalação e testes de desempenho
- Itens incluídos: 2 unidades do G4201TM, plugues de energia no padrão alemão, cabo RJ11–BT631A e cabo Ethernet
- Funcionou imediatamente após a conexão e atingiu a velocidade completa da conexão de 500Mbps
- Depois, ao trocar para o firmware InHome, foi possível alcançar até 1.7Gbps na camada física, com 1385Mbps de link confirmado
- A versão InHome permite interconectar até 16 dispositivos, com latência inferior a 1ms
- A versão Client/Server usa uma estrutura de divisão de banda de 70/30
- Nos testes com um adaptador USB-C para Ethernet, a transferência gigabit completa foi alcançada (com base no ipref3)
Estrutura de cabeamento britânica e limitações
- A maioria dos fios telefônicos no Reino Unido é ligada em topologia daisy chain, o que torna a estrutura complexa
- O fio telefônico usa 2 condutores, enquanto o Ethernet requer 8
- Em alguns casos é usado cabo Cat5, mas há muita incompatibilidade de fiação e confusão nas cores
- Na verificação real, a tomada do escritório estava ligada com 3 fios, enquanto a tomada da sala técnica tinha 4 fios conectados, sem consistência
- Os equipamentos Gigacopper suportam tanto o modo 2 fios (SISO) quanto o 4 fios (MIMO)
- Devido à estrutura complexa do cabeamento, montar um cabeamento Ethernet adequado é praticamente impossível
- Por isso, equipamentos de transmissão gigabit por fios telefônicos acabam sendo uma alternativa realista
Conclusão
- A implementação de Ethernet gigabit baseada em fios telefônicos com equipamento Gigacopper foi bem-sucedida
- O mercado de redes de alta velocidade usando infraestrutura telefônica no Reino Unido ainda está pouco explorado
- Ficou confirmada a possibilidade de montar uma rede de classe 1Gbps usando apenas a fiação telefônica existente, sem obras adicionais
1 comentários
Comentários do Hacker News
Para linha telefônica, basta que haja twisted pair, e com Ethernet é a mesma coisa
A diferença é que Ethernet exige especificações mais rígidas, como Cat5 (100Mbit) ou Cat5e (1Gbit)
Do ponto de vista de um eletricista, em vez de carregar separadamente cabo telefônico, 100baseT e cabo para gigabit, dá para resolver tudo com um único rolo de Cat5e
Na prática, a casa que comprei também já estava toda cabeada com Cat5e, então bastou trocar as placas de telefone por Ethernet para ter uma rede gigabit pronta
As 6 tomadas de telefone estavam todas ligadas com cabos Cat5 e convergiam para um painel de punch-down
Troquei por RJ45 e instalei um switch, e assim passei a ter uma rede gigabit com suporte a PoE pela casa inteira
O A é compatível com sistemas telefônicos antigos, e segundo o documento T568A vs T568B, o A ainda é recomendado para uso residencial
Na prática, se as duas pontas estiverem ligadas da mesma forma, qualquer um dos dois funciona
Também existe Ethernet crossover cable, mas hoje em dia as NICs fazem a comutação automaticamente
No meu apartamento novo, a linha telefônica também era Cat5, então refiz parte da fiação para Ethernet e instalei um switch dentro do armário
Era muito comum haver erro por confusão entre 568A/B ou por engano nas cores
Por isso, na empresa era muito mais econômico separar o trabalho: componentes de telefonia para telefonia, e componentes Ethernet para Ethernet
A chegada do VOIP reduziu bastante esse tipo de problema
Fiquei curioso sobre como o chipset G.hn monta um mapa de bit loading em cabeamento com vários bridge taps
No VDSL2, tomadas não usadas geram reflexões e derrubam o desempenho, então é impressionante que esse dispositivo chegue a 940Mbps
Imagino que cancelamento de eco ou diversidade de frequência tenham evoluído bastante
A diferença é que DSLAM é projetado para longa distância e baixa frequência, enquanto o G.hn detecta automaticamente as características do meio até 200MHz
Como exemplo, ADSL1 é 1MHz/8Mbps, VDSL1 é 15MHz/150Mbps, e Gigabit Ethernet é 100MHz/100m
As subportadoras fracas são evitadas ou ajustadas para uma densidade de símbolos menor
Faixas com muita reflexão simplesmente não eram usadas
Depois do Brexit, ficou comum na Europa ter de pagar o imposto de importação online ao comprar algo
Surpreende que o Royal Mail ainda não consiga exibir o status “aguardando imposto de importação” corretamente
Sugeriram que lugares como a Amazon também deveriam cobrar o VAT do Reino Unido antecipadamente
Morei em uma casa rural de pedra construída nos anos 1980, e havia uma entrada de concreto entre a garagem e a casa, o que dificultava passar cabos
Powerline dava algo em torno de 0,1Mbps de upload, praticamente unusable, e no fim resolvi com um feixe Wi‑Fi direcional
Acho que testar esse equipamento novo (G.hn) seria melhor
Não precisa passar por baixo de porta nem atravessar parede, e também pode servir como alternativa a rede mesh
O equipamento é caro, então a taxa mínima de deslocamento costuma ser alta, mas se já houver uma equipe trabalhando por perto, pode sair por cerca de US$ 20 por pé
Também acrescentou, de forma prática, que se o reparo do concreto custar mais de US$ 50/ft, deixa de valer a pena
Concordo com o comentário de que casas novas (2021) não têm exigência de Ethernet
A minha por sorte já veio com um painel de patch RJ45 instalado de fábrica, mas o vendedor nem sabia o que era aquilo
Também havia 4 pontos de telefone, mas não uso nenhum
O responsável pela obra nem sabia o que era Ethernet, e todos os cabos convergiam para um pequeno armário por onde entra a fibra, o que era bem inconveniente
Para colocar um rack de servidor, no fim seria preciso usar dois switches
E o mais estranho é que nem havia opção extra para adicionar isso
Já uso equipamentos Gigacopper G.hn há alguns anos, e são muito mais estáveis do que Ethernet via rede elétrica
Na casa anterior, também usei Ethernet sobre coaxial, e aquilo também era muito bom
A maioria das casas britânicas provavelmente conseguiria conexão gigabit sem nova fiação, mas esse tipo de equipamento é difícil de encontrar e o que mais se vê são adaptadores Powerline
Como precisa manter isolamento da rede elétrica, gera muito calor por natureza
Desconectei a linha telefônica, amarrei um cabo Ethernet de 50m e puxei para substituir pelo outro lado
Mesmo incluindo a instalação da fibra, não levou nem 10 minutos, e depois foi só trocar as portas para Ethernet
Tive um problema parecido e substituí toda a fiação da casa por Cat5e
Usei a linha telefônica existente como fio-guia de tração e passei o cabo novo devagar, depois troquei RJ11 por RJ45
Levou o dia inteiro, mas no fim a casa toda ficou com rede gigabit
Talvez o próximo dono da casa me chame de idiota por ter usado Cat5e em 2019
Quem sabe fazer esse tipo de coisa normalmente também consegue puxar cabo novo por conta própria
Ainda assim, se isso for simplificado como um dispositivo ponto a ponto sem configuração, talvez exista um mercado consumidor comum
Como é difícil proteger isso por patente, logo devem surgir cópias chinesas
Compartilharam até um caso em que, ao substituir COAX, o cabo se rompeu e ficou preso dentro da parede
Veja a foto
Quando morei numa casa sem portas Ethernet, teria sido ótimo conhecer esse equipamento
Eu usava Powerline no PC do sótão, mas a velocidade ficava em torno de 37,1Kbps, praticamente inútil
Havia uma tomada telefônica, mas ficava longe do roteador e acabei desistindo; se esse dispositivo existisse na época, teria sido perfeito
Na casa atual, a fiação também era péssima, então resolvi o problema recrimpando manualmente os conectores RJ45
Morei em um prédio norueguês de 1924, e por ser um edifício histórico, não era possível embutir cabos novos
O ISP usava a linha telefônica existente, mas eram só 10Mbps com muita perda de pacotes
No fim, todo mundo migrou para antenas fixas 5G e passou a ter 300Mbps com ping abaixo de 10ms