Главная Статьи Модемные технологии Модемы

Модемы

Модем это устройство, предназначенное для обмена информацей между удалёнными компьютерами по каналам связи, принято называть модемами (МОдулятор+ДЕмодулятор). Под каналом связи понимают физические линии (проводные, волоконно-оптические, кабельные, радиочастотные), способ их использования (коммутируемые и выделенные) и способ передачи данных (цифровые или аналоговые сигналы). В зависимости от типа канала связи устройства приёма-передачи данных подразделяют на радиомодемы, кабельные модемы и т.д. Далее более подробно освещен вопрос работы модемов, оринтированных на коммутируемые телефонные каналы связи.

Цифровые данные, поступающие в модем из компьютера, преобразуются в нём путём модуляции (по амплитуде, частоте, фазе) в соответствии с выбранным стандартом (протоколом) и направляются в телефонную линию. Модем-приёмник, понимающий данный протокол, осуществляет обратное преобразование (демодуляцию) и пересылвет восстановленные цифровые данные в свой компьютер. Для обеспечения устойчивой связи необходимо, чтобы модем поддерживал общий протокол, был подключён непосредственно к компьютеру, а линия связи по своим параметрам могла пропускать модулированные сигналы.

Протоколы обмена данными. Стандарты обмена данными с помощью модемов подразделяются на четыре группы: протоколы модуляции, протоколы коррекции ошибок, протоколы сжатия данных и протоколы взаимодействия. Наряду со стандартными спецификациями, утверждёнными Международным консультативным комитетом по телефонии и телеграфии (в настоящее время - Сектор стандартизации телекоммуникаций Международного союза средств связи), действуют и те спецификации, которые приняты лишь некоторыми фирмами-изготовителями. Для использования дома применяют модемы, поддерживающие стандартные протоколы.

Протоколы модуляции. Современными считаются протоколы модуляции V.34bis и V.90. Первый устанавливает спецификацию для дуплексного (двустороннего) обмена данными со скоростью до 33 600 Кбит/с (ограничения обусловлены максимальной полосой пропускания аналового телефонного канала) с помощью модулированных аналоговых сигналов и поддерживается практически всеми модемами. Протокол V.90 относится к последнему поколению и представляет собой ассеметричную технологию. На стороне модема-передатчика, установленного на компьютере пользователя и подключённого напрямую к цифровому каналу, нет необходимости осуществлять аналогово-цифровое преобразование. За счёт этого скорость передачи данных достигает 56 Кбит/с. На стороне модема-приёмника аналогово-цифровые и цифро-аналоговые преобразования происходят обычным образом, поэтому и скорость передачи ограничена 33 600 Кбит/с. Данные на компьютер пользователя поступают с более высокой скоростью, а при работе в глобальной сети Интернет именно это и требуется.

Протокол V.90 работает там, где один из напрямую связываемых модемов имеет доступ к цифровому каналу. Применительно к нашей родной коммутируемой телефонной линии МГТС сие означает, что телефонная станция должна быть связана (напрямую или через ряд узлов) с другим модемом цифровым каналом. Если где-то в этой цепи применяется аналоговая линия, то протокол V.90 применить просто не представляется возможным.

На практике, при подключении к сети Интернет провайдер (поставщик услуг по доступу в Интернет) должен быть связан с Вашей АТС посредством цифрового канала. Такая схема за редким исключением реализована только в крупнейших городах России, только у крупнейших (и, естественно, самых дорогих) провайдеров и только для АТС с электронным (или квазиэлектронным - "координатка" нового поколения) оборудованием. Однако обстановка на рынке телекоммуникаций быстро меняется к лучшему. Например, в Москве все АТС уже соединены цифровым волоконно-оптическим каналом связи. Надеясь на лучшее и ожидая перемен, советую на перспективу приобрести модем с поддержкой протокола V.90. Кроме того в новых спальных районах типа Бибирево, Бутово, Новопеределкино и других уже есть возможность получить скорость до 56 Кбит/с. О качестве связи при этом сказать не берусь. Кроме АТС может быть много разных других моментов...

Протоколы коррекции ошибок и сжатия данных. В настоящее время спецификации на коррекцию ошибок и алгоритмы сжатия данных при передаче объединены в протокол V.42bis. При межмодемном обмене информацией по данному протоколу на аппаратном уровне реализован контроль циклическим избыточным кодом (CRC). Это мощное средство позволяет обеспечить достоверную информацию даже на линиях низкого качества. Сжатие данных методов специального алгоритма (Zempel-Ziv) позволяет уменьшить их объём в среднем в четыре раза и тем самым повысить скорость обмена данными. Хороший модем должен поддерживать все спецификации протокола V.42bis на аппаратном уровне.

Протоколы взаимодействия. Для описания форматов, сигналов, способов вызова и других параметров, определяющих возможности взаимодействия модемов, служат спецификации протоколов V.25bis, V.28 и других. В особую группу входят протоколы, опичывающие порядок взаимной работы факсимильных устройств, обычно встроенных в модемы - группы 1, 2 и 3. Стандарты на их сигналы определены протоколами V.17, V.27ter и V.29. При покупке модема обратите внимание на его способность поддерживать стандартные протоколы (встречаются модели, работающие под специализированными фирменными протоколами или ориентированные на обмен данными по цифровым сетям).