一、效率低得离谱

先看差距有多大：

最后一个数字是所有共享介质里最低的： WiFi 实测能到标称的四五成，同轴电缆更高，而电力线只有三到四成。 原因是电力线本身是个「噪声黑洞」：空调启动、充电器、日光灯、吹风机，全都在往线上灌干扰。 而且插座的位置、接线的拓扑，全都不受你控制——同一个屋子，换个插座速率可能差一倍。 还有一条硬约束：不能把功率开大。 电力线是几户共用的，信号会串到邻居家； 各国对「电力线辐射」有严格限值（因为它会干扰短波广播）。 功率上不去，信噪比就上不去，速率自然上不去。

二、算一下时间就清醒了

「标称 200M、实际 80M」意味着什么：

两列差 2.5 倍：这就是为什么「电力猫」只适合「实在没法拉线」的场合。 能用网线就用网线，能用 WiFi 就用 WiFi——电力猫是最后手段，不是替代方案。 它还有一个别人没有的问题：会漏出去。 因为几户共用一段电力线，信号会串到邻居家， 所以 PLC 标准里必须做加密（HomePlug 用一套叫 HPKD 的密钥分发）。 「邻居能收到你的信号」这件事，在同轴和双绞线上都不存在—— 它们是点对点或受控的，而电力线的拓扑是「你不认识的」。

三、它到底什么时候有用

三种场合它是合理的：

注意第一行那个前提：「同一个电表下」。 跨电表就过不去了（中间隔着变压器的绕组），跨空气开关一般还能过，但会衰减。 所以「楼上楼下能不能通」取决于配电箱怎么接的——这是买之前必须搞清楚的事。 第二行是它的真实主场：室外摄像头只有一根电源线，拉网线要重新穿管、还要防雷， 这时候一对电力猫是最省事的方案。 它慢一点无所谓，因为摄像头本来只要几兆的码率。 这条判断法可以推广： 一个方案能不能用，往往不取决于它的峰值指标，取决于「它的短板是否卡在你的需求上」。 电力猫的短板是速率和稳定性，摄像头的需求是低码率长连接——两者恰好错开，所以能用。

四、动手 Demo：电力线宽带，理想与现实的差距

把四个标准的标称与实际并排，再算传 1 GB 和 10 GB 要多久。 注意最后那个 2.5 倍：这就是「标称」和「体感」的距离。

for name, nom, real in (('HomePlug 1.0', 14, 5), ('HomePlug AV', 200, 80),
                        ('HomePlug AV2', 1000, 300), ('G.hn', 1000, 400)):
    print('%-14s 标称 %4d  实际约 %4d  效率 %2.0f%%'
          % (name, nom, real, 100.0 * real / nom))

for gb in (1, 10):
    bits = gb * (1 << 30) * 8
    print('%2d GB: 标称 %.1f 秒，实际 %.1f 分'
          % (gb, bits / 200e6, bits / 80e6 / 60))

实跑输出：

--------------------------------------------------------------------
电力线宽带，理想与现实的差距
--------------------------------------------------------------------
**高速 PLC（电力线通信）的想法很诱人：有插座的地方就有网。**
**但它用的介质是「设计给 50 Hz 输电的线」**，所以它的实际效率和「标称」差得特别远。

  标准               物理层标称 Mbps     实际吞吐 Mbps     效率
  --------------------------------------------------------------
  HomePlug 1.0       14                  **约 5**          36%
  HomePlug AV        200                 **约 80**         40%
  HomePlug AV2       1000                **约 300**        30%
  G.hn（电力线）     1000                **约 400**        40%

**第四列那个三到四成，是所有共享介质里最低的**：
**因为电力线本身是个「噪声黑洞」**——**空调启动、充电器、日光灯，全都在往线上灌干扰。**
**而且插座的位置、接线的拓扑，全都不受控。**
**算一下「标称 200M 实际 80M」意味着什么**：
  要传 GB     按标称 200 Mbps     按实际 80 Mbps
  -----------------------------------------------
  1           42.9 秒             1.8 分
  10          7.2 分              17.9 分

**第二列和第三列差 2.5 倍**：
**这就是为什么「电力猫」只适合「实在没法拉线」的场合**——**它是最后手段，不是首选方案。**
**它还有一个别人没有的问题：会「漏出去」**：**电力线是几户共用的，信号会串到邻居家。**
**所以 PLC 标准里必须做加密，而且各国对「电力线辐射」有严格限值**——
**这也是它速率上不去的原因之一：不能把功率开大。**

「1 GB 按标称 42.9 秒」这个数要用 1024 进制才对吧： 1 GB 等于 1073741824 字节，乘 8 是 8.59 G 比特，除以 200 Mbps 得 42.9 秒。 如果按 1000 进制算只有 40 秒—— 存储厂商按 1000 算、操作系统按 1024 算，这个差异会一直跟着你。 G.hn 值得单独提一句：它是 ITU 定的统一标准，同一套协议可以跑电力线、同轴、电话线。 「一种协议适配三种介质」在理论上是优雅的， 但实际产品里，各家的芯片和固件差异还是很大—— 所以「买两个不同牌子的电力猫能不能配对」经常是个坑。 最后记一个物理事实：电力线的阻抗是不固定的（插上不同的电器就变）， 而信号传输要求阻抗匹配。 这就是为什么电力线的「信道」是时变的、无法用一个模型描述—— 它是所有常见介质里最难对付的一种。

30 秒实验

1. 算一下：如果实际只有 300 Mbps，传一个 4 GB 的蓝光原盘要多久？
2. 想一下：为什么「跨电表就过不去」？
3. 查一下电力猫的标称速率，看它写的是「物理层」还是「吞吐」。

常见误区

1. 以为「标称 1000M 就能跑千兆」。 实际只有三到四成，而且换插座就可能变。
2. 以为「电力猫插上就能通全屋」。 跨电表不行，跨空开也会衰减。
3. 以为「电力线是点对点的」。 同一段线上邻居可能收到信号，所以标准强制加密。

下一节开始讲公共网络：先从最老的模拟电话线路说起。

• ☐ （本节完，下一节 3.7.1 模拟电话线路）

相关笔记

• DOCSIS
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• 📚 图解TCP／IP · 索引