USB Over Network — совместное использование USB устройств

Когда не были распространены компьютерные сети, нам приходилось переносить файлы с одного компьютера на другой через съемные носители. Теперь почти каждый компьютер подключен в сеть, но иногда все еще приходится вручную выполнять некоторые действия, но уже с различными устройствами. Например, для использования сканера, флешки или электронного ключа, приходится переносить их физически и подключать к USB порту. Но и от этих манипуляций можно избавиться при помощи USB Over Network.

USB Over Network — это программа, позволяющая удаленно подключаться к USB порту другого компьютера посредством сети и работать с ним напрямую. Такой метод совместного использования позволяет более эффективно использовать компьютерные ресурсы, и, главное, экономит время и деньги, несмотря на платность самой программы.

Приложение состоит из серверной части, которую необходимо установить на компьютер с нужными USB устройствами, и клиентской части, которая устанавливается пользователю, желающему получить доступ к удаленному девайсу. Далее, используя серверную часть, вам нужно указать, к каким устройствам даете доступ, а на клиентском компьютере указать IP адрес сервера программы. Программа может работать как в локальной сети, так и в сети Интернет, при этом для безопасности очень желательно применять SSL сертификаты.

Серверная часть USB Over Network доступна для Linux, Windows и Windows CE систем, клиентская же часть, к сожалению, работает пока только с Windows, но разработчики обещают в ближайшем будущем Win CE и Linux-клиента.

USB Over Network

Технологии виртуализации прочно вошли в современный IT мир. Сегодня невозможно найти компанию, которая бы не использовала решения для виртуализации (виртуальные сервера, виртуальные рабочие места, VDI) в своей работе. И все было бы отлично и безоблачно, но гипервизоры, основа инфраструктуры внесли и определенные ограничения на созданные и используемые виртуальные машины. Одно из ограничений — это отсутствие USB портов на виртуальных машинах. Если раньше мы могли подключить необходимое USB устройство (например, ключ защиты ПО или смарт-карту с ключами шифрования) к физическому серверу, то теперь — поскольку сервера стали виртуальными – эта задача так просто не решается. Как решить эту проблему быстро и эффективно – я расскажу в этом обзоре. Первое, и казалось бы наиболее очевидное решение — использовать программные эмуляторы портов, но такой подход имеет требует иметь постоянно включенный компьютер, на котором и будет работать ПО для эмуляции. Вывод: неудобное, ресурсоемкое и дорогостоящее решение. Следущий выбор — програмно-аппартные устройства для решения задачи проброса (эмуляции) USB портов на удаленной машине. Простые, эффективные и недорогие устройства. Выбор остановился на решениях компании Digi International — AnywhereUSBAnywhereUSB представляет собой компактное устройство USB hub – с дополнительным подключением Ethernet кабеля.

Модели AnywhereUSB

Для использования доступны 3 модели устройств, рассчитанных на разное количество USB портов: 1. AnywhereUSB /2 – 2 порта USB 2. AnywhereUSB/ 5 – 5 портов USB 3. AnywhereUSB /14 – 14 портов USB

Настройка и управление

Для настройки и управления устройством предусмотрено несколько интерфейсов: • Web интерфейс для настройки, мониторинга и администрирования; • AnywhereUSB утилита конфигурирования; • Telnet Command-Line Interface; • Simple Network Management Protocol (SNMP). Для настройки устройства рассмотрим Web интерфейс — как наиболее удобный и простой вариант.

Управление IP адресом

Существует несколько вариантов присвоения IP адреса AnywhereUSB: • Статический IP; • Динамическое присвоение IP — Using Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP); • Auto Private IP Addressing (APIPA), наиболее известен как Auto-IP; Сетевые сервисы легко конфигурируются через web интерфейс Для желающих тонко настроить все параметры сетевого интерфейса доступны соответствующие инструменты Web интерфейс имеет множество дополнтельных инструментов, позволяющих посмотреть активных подключения, статус и uptime устройства, настроить функции безопасности и.т.дТекущие подключения:Состояние устройства: С настройкой устройства все просто и понятно, теперь перейдем к машине, на которую осуществляется проброс USB портов.

Настройка клиенткой машины

Настройка проста и интуитивно понятна. Все, что необходимо для настройки: 1. Установить драйвера для AnywhereUSB; 2. Указать IP адрес устройства. Устройство подключено, в окне доступна информация о состоянии устройства. В случае необходимости получения детальной информации, о подключеном устройстве, свободных/занятых портах – можно воспользоваться утилитой детального просмотра. Стоит отметить, что решение очень просто в развертывании и надежно в эксплутации. Весь процесс развертывания и настройки занимает не более 30 минут.

Примерная схема подключения устройства AnywhereUSB

Детальную информацию об устройствах AnywhereUSB, скачать драйвера и документацию можно найти сайте компании Digi International — AnywhereUSB P.S. Данный обзор написал мой коллега, который, к сожалению, пока не является хабраюзером.

В практике автоматизатора с завидной регулярностью возникают ситуации, когда оборудование приходится размещать на некотором удалении от управляющего ПК, поэтому разного рода переходники и удлинители всегда вызывают профессиональный интерес. Тем более удлинители интерфейса USB, как наиболее сложного и капризного в этом плане. Когда нам на глаза попался удлинитель, обещающий работу USB устройств на расстоянии до 30 м по витой паре мы не смогли пройти мимо.

Сначала пара слов о том, зачем нужно удлинять USB. Обычному пользователю или администратору трудно представить какое USB-устройство и для чего может потребоваться выносить от компьютера на пару десятков метров, разве что принтер. С торговым оборудованием все обстоит по-другому. Самые частые кандидаты на вынос — это чековые принтеры и сканеры штрих-кода в общепите, которые могут располагаться на значительном удалении от управляющего ПК.

Обычно для этих целей используются устройства с интерфейсом RS-232, но в последнее время появляется все больше моделей только с интерфейсом USB, а для поддержки RS-232 предлагается приобретать соответствующие кабели или платы расширения отдельно. Все бы ничего, но стоимость таких «опций» зачастую способна значительно увеличить бюджет внедрения, поэтому вполне закономерен интерес к подобным удлинителям, стоимость которых значительно ниже.

В наши руки попал удлинитель под маркой VCOM и стоимостью чуть более 500 руб. на конец сентября 2015.

Однако мы имеем дело, скорее всего, с неким OEM производителем, так как полностью аналогичные внешне устройства мы нашли также в ассортименте фирмы Espada:

Под непонятным брендом на Юлмарте:

И, наконец, на Али:

Стоимость и обещания при этом варьируются в широких пределах: от 500 до 1250 руб, обещают при этом работу на расстояниях 30-45 метров, при том что продается везде явно одно и тоже устройство.

Перед тем, как подключать его к компьютеру мы проявили разумную осторожность и посмотрели, что там внутри. С верхней стороны нет ничего, кроме разъемов и одинокого конденсатора.

С нижней стороны находится неизвестная микросхема и минимум деталей обвяза.

Обе части удлинителя полностью идентичны.

Перейдем непосредственно к испытаниям. При подсоединении к ПК устройство никак не определяется. Мы отмерили 45 метров витой пары категории 5e и подключили через удлинитель обычную флешку. Результат нас не обрадовал.

Опытным путем было установлено, что более-менее устойчивая работа устройств обеспечивается при длине кабеля не более 15-20 метров. При этом требовательные к питанию устройства через данный переходник не работают, нам не удалось заставить работать ни один из наших контейнеров Zalman, также не работают лазерные сканеры штрих-кода. В итоге нам удалось подключить только внешний контейнер Kingston c SSD внутри.

Результат тестирования заставил нас глубоко задуматься:

Полученные показатели никак не соответствуют стандарту USB 2.0, даже с поправками на удлинитель, а очень сильно напоминают показатели USB 1.x — 12 Мбит/с — 1,5 МБ/с. Если принять во внимание накладные расходы, то получается очень похоже. Чтобы окончательно убедиться в своих выводах мы подключили через удлинитель Wi-Fi адаптер TP-LINK TL-WN722N, результат только подтвердил наши догадки:

Учитывая, что 1 МБ/с = 8 Мбит/с, можем однозначно заключить, что данный удлинитель поддерживает работу только по стандарту USB 1.x, при этом скорость работы не зависит от длины кабеля, мы специально обжали 10 см витой пары и получили аналогичные результаты.

Становится понятно, что использовать данный переходник для подключения накопителей или беспроводных адаптеров лишено всякого смысла, исключение составляют разве что 3G-модемы, если тарифный план укладывается в ограничения интерфейса.

Перейдем к тому, что собственно интересует нас больше всего — торговому оборудованию. Сканеры штрих-кода на расстояниях, представляющих практический интерес, работать отказались. С устройствами, имеющими собственное питание дела обстоят лучше. Фискальный регистратор FPrint-5200 заработал на длине кабеля в 30 м без каких-либо вопросов, как и чековый принтер Posiflex Aura 6900.

Это хорошо, но именно этот тип оборудования традиционно подключается через RS-232 и данный интерфейс имеет штатно.

Мы также попробовали подключать обычные принтеры и МФУ, результат также положительный, разве что скорость работы со сканером вряд ли вас обрадует.

Выводы

Выводы сегодня будут неутешительные. Устройство несомненно интересное, но реализация, как это обычно и бывает с дешевыми китайским устройствами, подкачала. USB 1.x сегодня не выдерживает никакой критики и по сути делает устройство бесполезным. Второй существенный недостаток — устройство не способно обеспечить предусмотренный стандартом ток на заявленной длине кабеля. Как можно видеть из схемы питание просто передается по витой паре: одна пара на +5 В и две пары на землю. И это с учетом того, что давно существует технология PoE, да и переходники для аналоговых камер, также китайского производства, вполне способны были обеспечивать питанием 12 В камеры с током потребления до 0,5 А на расстоянии до 80 м (проверяли лично).

Для чего реально может пригодиться данное устройство нам предположить трудно. Разве что вынести чековый принтер, если вы вдруг, по недосмотру, купили модель без интерфейса RS-232 или вынести в зону лучшего приема 3G-модем.

Используемые источники:

• https://lifehacker.ru/usb-over-network/
• https://habr.com/post/100951/
• https://interface31.ru/tech_it/2015/10/udlinitel-usb-cherez-vituyu-paru—interesnoe-no-bespoleznoe-ustroystvo.html