Еволюція модему від створення до наших часів

Значна частина користувачів не зможе чітко відповісти, а це означає термін "модем". Для тих, хто знає, це слово однозначно пов'язане з пристроями, які забезпечують доступ до Інтернету за допомогою мобільних протоколів. Насправді модем у технічному аспекті - це багатофункціональний пристрій, історія якого має рівно століття.

Що таке модем

Модем пояснюється великою кількістю важливих досягнень: епоха телевізійних порад розпочалася з нього, він приписується йому майже головною роллю в розвитку Інтернету. Що це за пристрій? Термін "модем" -це зменшення від пари "модулятор -демодулятор", який повністю описує мету пристрою: перетворення аналогових сигналів у цифровий і навпаки і навпаки. Чому модуляція? Оскільки аналоговий сигнал (у переважній більшості випадків - електричний) може використовуватися шляхом обробки однієї або декількох його характеристик - амплітуда, частоти або фази, і така обробка називається модуляцією.

Зворотній зв'язок, тобто перетворення бінарного коду в аналоговий сигнал, називається демодуляція. В даний час найпоширенішими сортами модемів є модеми ADSL та GSM, що працюють з телефонними та стільниковими аналоговими даними відповідно. Але це було не завжди так.

Історія модемів

Вважається, що цифрова епоха прийшла з появою першого комп’ютера, але це не зовсім. Принцип експлуатації телевізійного Teca, електромеханічний пристрій, призначений для друку повідомлень, що надходять через телефонну лінію. Зрозуміло, що для того, щоб Teletayp зрозумів, що для друку він повинен мати можливість перетворити телефонний сигнал, і це завдання впало на плечі першої в історії модеем, які з’явилися в 20 -х роках минулого століття. Як інтерфейс між телебаченням та модемом, уже використовувалося з'єднання типу RS-232.

Важливою віхою в історії створення модему були 40 -ті роки, коли модем вперше був протестований на комп’ютері: Джордж Стибітс у Нью -Йорку зумів отримати повідомлення, надіслане Telepeip з Нью -Гемпширу. Наприкінці сорокових військово -повітряних сил США спонсорували розробку пристрою, здатного зрадити дані від радарів до одного командного центру. Як результат, експерти дослідницького центру AFCRC на чолі з Джоном Харрінгтоном представили перший модем, здатний оцифровувати звук та виконати зворотну операцію.

У 1958 році команді з Bell Laboratories вдалося покращити пристрій, доносячи швидкість та дешифрування даних до 150 BOD (1 BOD = 1 біт/с). Через два роки AT&T розробив прототип, що працює зі швидкістю 300 BOD, який спочатку використовувався лише всередині телефонної компанії. У 1962 році модель Bell 103 була розроблена для зовнішнього ринку. Це було досить дорого і використовувалося в основному для роботи з комп'ютером у термінальному режимі.

Подальше вдосконалення було запобіжено різними факторами: від неважливої ​​якості телефонних ліній до труднощів, пов'язаних з передачею команд за комп'ютером (відсутність стандартів, інтерфейсів тощо.). Частково проблема допомогла вирішити внутрішні модеми, які є плата, вставлена ​​в стандартний роз'єм на материнській платі. Одним з перших представників модемів цього класу була модель Apple-Cat II.

Варто зазначити, що друга половина 70 -х - це час, коли в комп'ютерній області нові пристрої часто були розроблені "від коліна" ентузіастів цього випадку, є багато прикладів цього. Ці ентузіасти були Денисом Хейсом з Дейлом Хезерінгтоном: Друзі в 1977 році взяли на себе модеми, а через рік вони зробили цей урок головним, залишивши свої попередні місця роботи. Так з'явився мікрокомп'ютер Hayes, який протягом багатьох років визначало способи розвитку цих пристроїв. Першим справді масивним та успішним продуктом була модель MicroModem 100, розроблена для комп'ютерів Apple II та S-100 (1979). Внутрішні модеми були досить продуктивними, але також мали недоліки - несумісність з багатьма комп'ютерами на рівні інтерфейсу, необхідність використання конкретних. Отже, у дуже популярних комп’ютерах того часу Atari 400 всередині там просто не було місця, де ви могли вставити плату за модем.

Тому акцент був переміщений до зовнішніх пристроїв: більшість комп’ютерів вже були обладнані стандартним портом RS-232. Основною проблемою таких пристроїв була неможливість визначити кінець сеансу зв'язку. Мікрокомп'ютер Hayes взяв на себе вирішення цієї проблеми, розробляючи командну систему, яка передавалася окремо від даних. Залишається вирішити, як модем повинен розуміти, що дані не передаються, а команди. Варіант використання символів "+++" для цього був прийнятий, і так, що він не інтерпретується як просто текст, перед передачею цієї послідовності була використана друга пауза. У 1981 році в продажу з'явилася модель SmartModem, яка змогла не тільки працювати в командному режимі, але й визначити швидкість комп'ютерного порту, до якого був підключений модем.

Такий важливий винахід призвів до того, що лише через три роки більшість модемних ринків складали пристрої Microcomputer Hayes. Їх подальша еволюція рухалася в напрямку збільшення швидкості передачі даних: у 1982 році було досягнуто лінії 1200 BOD, у 1984 році швидкість була подвоєна, незабаром з'явилася модем. Першим -боком був кур'єр HST Modem. У 1988 році швидкість зросла до 14400 BOD, і через 6 років з'явився Sportster V Modem.34, в якому цей показник був 28800 BOD. Через рік швидкість модемів була приведена до максимуму - 33600 БПК та з прийняттям протоколу V.92 Теоретично можна було отримати 57,6 кб/с, але на практиці це вийшло набагато менше. Щоб збільшити швидкість, необхідно було покращити якість існуючих телефонних ліній.

Коли провідний Інтернет з’явився на основі Ethernet, розробка телефонних модемів поступово торкнулася - вони більше не відповідали вимогам швидкості. Однак Інтернет на скрученій парі був не доступний скрізь, тому сама ідея використання телефонної лінії не померла, і можна було збільшити швидкість через появу модемів ADSL.

Основна ідея полягала в тому, щоб використовувати дані з не частот, на яких передавався голос, тоді як телефон можна було використовувати під час модему під час роботи модему. Швидкість передачі даних на вхід була до 24 Мб/с, однак, що вихідний трафік був обмежений швидкістю 1 Мб/с. Високі показники швидкості сильно залежали від якості сигналу, який на великих відстанях від АТС мала здатність в’янути.

З розробкою мобільних комунікацій розпочалася епоха модемів GSM, для яких дроти взагалі не потрібні, і на даний момент ці модемів USB використовуються там, де немає провідного Інтернету.

Сучасна класифікація модемів

Існує кілька критеріїв, за якими класифікуються аналогові модеми. Розглянемо їх детальніше.

За конструктивним виконанням, класифікація така:

• Зовнішні, підключені до комп'ютера через порти COM1/COM2 або USB. Перші, як правило, мають живлення для підключення до побутової мережі, останні передаються з USB;
• Внутрішня, встановлена ​​на материнській платі за допомогою слотів ISA/EISA, PCI, PCMCIA;
• Побудована частина депутата (як правило, такі модеми оснащують ноутбуки, де є великі проблеми з додаванням табличок).

За принципом функціонування вони відрізняють:

• апаратні модеми, в яких усі операції модуляції/демодуляції здійснюються самим пристроєм;
• Програмне забезпечення, в якій частини або всі перетворення даних здійснюються програмно.

Методом передачі сигналу:

• Аналогові модеми використовують дроти телефонної мережі;
• Кабель для підключення до Інтернету Використовуйте коаксіальний кабель (регулярне телебачення або спеціальне);
• Радіомодеми здатні приймати радіосигнали, що передаються з певною частотою;
• Супутник - використовуйте сигнал, захоплений супутниковою пластиною. Вимагати спеціального обладнання для передачі сигналу назовні;
• Мологічні модеми з модулем для отримання та передачі даних на мобільні комунікації. Може мати компактну продуктивність у вигляді невеликого USB-ключа.

В даний час аналогові модеми практично не використовуються. Супутник - дорогий як в обладнанні, так і за ціною руху, але вони можуть працювати майже будь -яку точку земної кулі, якби тільки була їжа. Радіомодеми також мають обмежену область використання, і найпоширенішим варіантом є модем GSM та їх сорти.