Обмен данными в домашней сети

Назначение домашней сети — обеспечить всем устройствам обмен данными друг с другом. Мы расскажем, что для этого можно сделать с компьютерами на базе ОС Windows, смартфонами и телевизорами.
Многие пользователи довольны своей домашней сетью, когда все устройства хорошо принимают сигнал, который позволяет комфортно работать в Интернете или смотреть видео на YouTube. Что нужно сделать, чтобы оптимальным образом развернуть сеть, мы рассказали в прошлых статьях, посвященных домашним сетям. Но правильная настройки сети еще не означает, что выполняется ее первоначальная задача — обеспечение обмена данными между всеми компьютерами, в особенности с учетом того, что сейчас к домашней сети подключаются самые разнообразные устройства.
Когда же дело доходит до того, чтобы просматривать на Smart TV видео из отпуска, хранящиеся на ПК, или сохранить на ПК фото со смартфона, многие пользователи испытывают растерянность, ведь даже простая, в общем-то, передача файлов с одного компьютера на базе Windows на другой означает выбор между несколькими вариантами и подводные камни. Мы расскажем, каким образом можно легко передавать данные с одного ПК на другой в пределах одной сети, как синхронизировать папки на смартфоне и компьютере и, что не менее важно, как передавать медиафайлы с ПК на Smart TV или планшет.
Как устроена домашняя сеть
Обмен данными между разными устройствами, объединенными в домашнюю сеть по витой паре, беспроводной сети или с использованием Powerline, происходит между прикладным программным обеспечением и физической средой передачи в несколько промежуточных ступеней, или уровней в терминологии сетевых технологий. На каждом уровне тесно взаимодействуют определенные протоколы, по которым, в конечном счете, и происходит передача данных. В сетевой модели TCP/IP первый уровень представлен витой парой или волнами беспроводной сети, устанавливающими пока только соединение между клиентским устройством и маршрутизатором в домашней сети. Второй уровень: маршрутизатор выдает клиентским устройствам IP-адреса, используемые для задач адресации. Домашнюю сеть образуют все устройства, которые находятся в одном диапазоне IР-адресов; первые числа — это 192.168, третье число определяет диапазон адресов (например, роутер — 178, в других случаях в основном 1), четвертое число — номер устройства в сети от 1 до 254.
Передачу данных между этими IP-адресами обеспечивает третий уровень — транспортный. Он работает как почтовая служба, которая доставляет посылки и письма разного рода. Сетевой пакет формата TCP (Transmission Control Protocol — протокол управления передачей) используется для передачи файлов и интернет-трафика. Образно говоря, пакет, передаваемый по протоколу TCP, — это заказное письмо с уведомлением о вручении. При необходимости такие пакеты данных отправляются снова и снова до тех пор, пока отправитель не убедится в целостности доставленных данных.
UDP-пакеты же (User Datagram Protocol — протокол пользовательских датаграмм), если продолжать аналогии, работают как самая обычная почтовая рассылка: больше полезной пропускной способности и меньше накладных расходов, но нет проверки получения и целостности.
Упаковку и распаковку на стороне получателя данных позволяют осуществлять протоколы четвертого уровня — прикладного. Например, протокол HTTP этого уровня используется для обмена данными между браузером и веб-сервером, протокол FTP — для передачи файлов. Протокол SMB открывает для ПК на Windows доступ к общим ресурсам, как если бы они хранились прямо на этом компьютере.
Windows: общий доступ к папкам
Для предоставления общего доступа к файлу нужно, чтобы все компьютеры были подключены к одной и той же сети. Windows предлагает два варианта открытия доступа — обычный и расширенный, а также функцию «Домашняя группа». Все это немного сбивает с толку. Мы расскажем об обычном общем доступе, так как он более унифицирован для разных версий операционной системы. В качестве протокола прикладного уровня для удаленного доступа используется SMB (Server Message Block — блок сообщений сервера), который основан на надежном TCP-соединении и инфраструктуре IP.
Открытие общего доступа
Чтобы можно было, к примеру, использовать музыкальную коллекцию, которая хранится на основном ПК, на других компьютерах, в Проводнике Windows перейдите в папку с коллекцией и выполните действия, как описано справа. Для второго шага уже определен пользователь папки «Владелец». Если вы теперь щелкните «Поделиться», то для доступа извне нужно будет вводить имя пользователя и пароль владельца. Проще открыть доступ пользователям с других компьютеров, выбрав в поле с именем пользователя «Все», нажав «Добавить» и установив параметр «Уровень разрешений: Чтение». Разрешение только на чтение папок в большинстве случаев является лучшим вариантом, иначе существует вероятность случайного удаления или перезаписи файлов с другого компьютера. Если же нужно записать файлы на все ПК в сети, создайте на каждом из них новую папку «Входящие» или с аналогичным названием и откройте ее для общего доступа для пользователей «Все» с уровнем разрешений «Чтение и запись». Теперь можно копировать и перемещать файлы на самом ПК в нужное место.
Открытие общих файлов
Чтобы с другого компьютера домашней сети («клиента») открыть общие файлы, хранящиеся на ПК, где разрешен доступ к общим ресурсам («сервер»), запустите Проводник Windows и перейдите в раздел «Сеть». В результате короткого поиска в нем должно появиться имя сервера. В противном случае введите в адресную строку Проводника два обратных слеша и его имя — например, «\\ИМЯКОМПЬЮТЕРА». В зависимости от настроек от вас может потребоваться ввести логин и пароль к учетной записи пользователя на сервере или общие файлы отобразятся сразу же, и вам нужно будет в зависимости от предоставленных разрешений при открытии ввести данные для входа. Можно установить флажок, чтобы сохранить данные для входа. Чтобы в дальнейшем быстрее открывать общие файлы, можно создать ярлык папки на Рабочем столе или закрепить его на Панели быстрого доступа.
Подключение сетевого диска
На клиенте легко можно подключить внешний общий ресурс как локальный диск с буквой, чтобы, например, надолго установить общую коллекцию музыки источником мультимедиа для программы-проигрывателя. В Проводнике правой кнопкой мыши щелкните по общему ресурсу и выберите «Подключить сетевой диск…». Опция «Восстанавливать подключение при входе в систему» полезна, если сервер работает большую часть времени. Если общие файлы нужны только периодически на некоторое время (например, чтобы время от времени создавать резервные копии для ноутбука), можно с помощью текстового редактора написать небольшой скрипт (см. слева), сохранить его как пакетный файл CMD и при необходимости запускать его двойным щелчком. В нашем примере мы подключаем диск Z: к общей папке «Screenshots» на сервере «DEEPTHOUGHT» и запускаем окно Проводника с диском. Нажатие любой клавиши в окне пакетного файла приводит к отключению сетевого диска (при необходимости нужно подтвердить нажатием клавиши «J»), следующее нажатие на кнопку закрывает окно.
Чтобы отобразить список всех общих файлов на вашем компьютере, из стартового меню в «Средствах администрирования Windows» запустите «Управление компьютером» и выберите «Общие папки | Общие ресурсы». В целях безопасности отключите общий доступ к файлам, которые больше не используются. Самый быстрый способ — щелкнуть в окне управления компьютером правой кнопкой по ресурсу.
Смартфон: синхронизация данных
Доступ к общим ресурсам ПК на базе Windows возможен также со смартфона или планшета на Android — например, с использованием файлового менеджера Ghost Commander и плагина Samba (доступны для скачивания в Play Market или на сайте f-droid.org). Но во время нашего тестирования он не всегда благополучно работал, к тому же управление не очень удобное. Проше использовать синхронизацию смартфона с ПК, чтобы, например, фотографии, снятые на смартфон, автоматически копировались на ПК, и наоборот: чтобы аудиозаписи подгружались на смартфон с ПК, при условии, что оба будут включены и подключены к одной и той же беспроводной сети.
Инструмент Syncthing с открытым исходным кодом справляется с этим довольно легко: его собственный Block Exchange Protocol позволяет подключать друг к другу несколько устройств независимо от сети Windows и использует передачу TCP.
Настройка синхронизации
Установите на ваше мобильное устройство Android приложение Syncthing из магазина Play Market, а на ПК — утилиту Sync Trayzor. Запустите SyncTrayzor на компьютере и откройте меню «Действия | Показать ID». В приложении Android перейдите на вкладку «Устройства», далее коснитесь значка «+» в правом верхнем углу и затем значка QR-кода справа в поле «ID устройства». Отсканируйте отображенный программой на ПК QR-код и введите название ПК в поле «Имя». Через некоторое время (меньше минуты) Sync Trayzor на ПК запросит разрешение на подключение устройства, которое нужно подтвердить. В следующем диалоговом окне установите флажок «Auto Accept» и нажмите «Сохранить».
Теперь в приложении на вкладке «Папки» добавьте папки, которые нужно синхронизировать с ПК. Помимо изображений рекомендуется синхронизировать директории, в которых важные приложения сохраняют резервные копии. Чтобы синхронизировать музыку, хранящуюся на компьютере, со смартфоном, в Sync Trayzor нажмите «Добавить папку», задайте описательное название в поле «Ярлык папки», в поле «Путь к папке» укажите папку с музыкальной коллекцией на ПК и далее в поле «Предоставить доступ к устройствам» выберите ваш смартфон. На смартфоне появится уведомление Android (снова с некоторой задержкой), что компьютер хочет поделиться папкой, которое нужно подтвердить и затем выбрать или создать на смартфоне целевую папку.
Smart TV: потоковая передача медиа
Умный телевизор должен не хранить, а воспроизводить мультимедийные файлы — но в режиме реального времени. Кроме того, он должен отображать контент как можно более упорядоченно, чтобы его можно было легко воспроизводить. Специально для этого была разработан протокол потоковой передачи мультимедиаконтента UPnP. Он поддерживается по умолчанию всеми телевизорами со Smart TV, а также многими мультимедийными проигрывателями-приложениями. Стандарт для пользователей очень простой, но за интерфейсом стоят самые разные протоколы.
Для воспроизведения видео- и аудиофайлов, а также фотографий с ПК на Smart TV установите на компьютер Universal Media Server (для работы ему необходима среда Java, поэтому потребуется обновить соответствующие библиотеки). Во время первоначальной настройки выберите самый медленный тип сетевого подключения возможных клиентских устройств (обычно это «Беспроводное»). Интерфейс запускается щелчком правой кнопки по иконке в области уведомлений. По сути, будет достаточно в меню «Навигация/общий доступ | Папки общего доступа» добавлять папки с видео, музыкой и фотографиями, которые нужно транслировать на телевизор. Индексация «тяжелых» папок сервером может занять некоторое время.
Потоковое воспроизведение на телевизоре
На Smart TV, подключенном к той же домашней сети, что и сервер, вызовите меню выбора источника сигнала (в котором можно переключаться между антенным штекером, портом HDMI и разъемом USB). В нем теперь должен появиться и Media Server. Выберите его. Теперь можно в ранее указанных на ПК папках просмотреть и проиграть весь мультимедийный контент. Если Smart TV не воспроизводит файл плавно или если не поддерживает оригинальный формат файла, перейдите в список мультимедиа во вложенной папке «Транскодирование/ Имя файла» и еще раз выберите имя файла. Таким образом, перед передачей в сеть Universal Media Server уменьшает битрейт и конвертирует файл в поддерживаемый телевизором формат. В зависимости от исходного материала для этого может потребоваться высокопроизводительный компьютер, но главное, это работает на клиентском устройстве.