Телефонные модемы

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 7

Модемы в сетях передачи данных

Ø Функции модемов

Рассматривается вопрос: как и в каких случаях используются модемы для передачи данных

Ø Оборудование

Описываются аппаратные средства необходимые для установки использо­вания модемов

Ø Типы модемов

Производится сравнение характеристик асинхронных и синхронных мо­демов

Ø Транспортировка

Объясняется преимущества различных типов линий для модемной связи

Ø Заключение

Телефонные модемы

Модемы долго играли важную роль в становлении глобальных сетей. Термин модем представляет собой сокращение от термина " модулятор - демодулятор". Модем преобразует выходящий компьютерный (цифровой) сигнал в аналоговый (непрерывный), который может быть передан по телефонной линии. Кроме того, модем преобразует входящий аналоговый сигнал в цифровой, понятный компьютеру.

Модемы для компьютеров бывают внутренние и внешние. Внутренний модем вставляется в компьютерный слот расширения на материнской плате. Внешний модем – это автономное устройство, подключаемое к последовательному порту компьютера с помощью специального модемного кабеля, совпадающего с разъемом последовательного порта.

Существуют три основных типа разъемов: устаревший разъем DB-25 с 25 штырьками (контактами), похожий на разъем параллельного принтерного порта (однако непригодный для работы с параллельным портом); разъем DB-9 на 9 контактов и круглый разъем PS/2 для последовательной связи (такой как на IBM PC). Также для последовательных соединений используется универсальная последовательная шина (Universal Serial Bus - USB). Стандарт USB позволяет соединять любые типы периферийных устройств (например, принтеры, модемы и ленточные накопители) и во многих случаях заменяет обычные параллельные и последовательные порты. И внутренние, и внешние модемы подключаются к телефонной розетке с помощью обычного телефонного шнура, имеющего на обоих концах разъемы RJ-11.

Скорость передачи данных через модем измеряется двумя похожими, но неидентичными единицами: скоростью в бодах (baud rate) и количеством битов переданных за секунду (бит/с). Скорость в бодах представляет собой количество изменений за секунду для волнового сигнала, передающего данные. Эта скорость достоверно определяла быстродействие модемов при их появлении (когда они могли при каждом изменении сигнала передавать только один бит данных).

Первые модемы были медленными и работали со скоростью от 300 до 1200 бод. Существовали модемы на 9600 бод, однако они были очень дороги. Технология модемов быстро развивалась и требовала новых способ! измерения их скорости. Производители разработали методы, позволяют» при каждом изменении сигнала передавать несколько бит данных. Поэтов в настоящее время скорость работы модема измеряется в битах за секунду. Теперь модемы могут передавать данные со скоростью до 56 Кбит/с..1

Основное влияние на модемные технологии оказала компания Microcom, первая разработавшая протокол MNP (Microcom Network Protocol).

Этот стандарт описывает классы коммуникационных служб (классы MNP со 2-го по6-й, а также класс 10-й для передачи с использованием сотовых телефонов) и обеспечивает эффективную работу с помощью методов коррекции ошибок и сжатия данных. Союз ITU также разработал стандарты на модемную связь, включив в свой стандарт V.42 многие классы MNP. Стандарты ITU-T для модемов перечислены в таблице 7.1.

Примечание: Суффикс bis получен от латинского слова, означающего " повторение", и служит для обозначения второй обновленной версии стандарта. Суффикс ter означает " трижды" и указывает на третье обновление стандарта.

Таблица 7.1. Стандарты ITU-T на модемы

При соединении персонального компьютера с модемом скорость передачи данных для компьютера определяется коммуникационной скоростью терминального оборудования DTE (data terminal equipment). Скорость модема называется коммуникационной скоростью аппаратуры передачи данных DCE (data communications equipment). Параметры модемного порта компьютера (скорость DTE) должны совпадать или быть выше скорости DCE модема.

Когда два модема взаимодействуют по телефонной линии (например, модем персонального компьютера передает данные сетевому модему), они могут работать на скорости, меньшей их максимального быстродействия. То есть при наличии помех в линии два модема V.34 или V.42 могут договориться о скорости передачи, равной не 28 800 бит/с, а 14 400 бит/с.

Модемы работают либо в синхронном, либо в асинхронном режиме. При синхронных коммуникациях повторяющиеся пакеты данных управляются синхросигналом, начинающим каждый пакет. В асинхронном режиме данные передаются отдельными блоками, разделенными стартовыми и стоповыми битами.

ИЛЛЮСТРАЦИЯ:

Модем, это устройство, которое делает возможным связь компьютеров по телефонной линии.

Когда компьютеры расположены слишком далеко друг от друга, чтобы была возможность соединения с помощью стандартного сетевого кабеля, для связи между ними могут быть использованы модемы. (Анимация)

Однако модемы осуществляют более чем просто подсоединение компьютера к телефонной линии. Модемы необходимы для представления сигналов компьютера в форму, которая может быть передана по общей телефонной линии. Компьютер передает информацию в виде цифровых электронных импульсов или сигналов. Термин «цифровой» является синонимом с «двоичный», следовательно, сигнал может принимать только значения «0» или «1».

Телефонная линия осуществляет передачу только аналоговых импульсов или звуковой сигнал. Аналоговый сигнал является непрерывной величиной, которая может быть представлена бесконечным числом значений. (Анимация)

Модем, подсоединенный к компьютеру-источнику, преобразует цифровые сигналы в аналоговые сигналы. Модем также передает аналоговый сигнал в телефонную линию. (Анимация)

Модем на приемной стороне преобразует поступившие аналоговые сигналы в цифровые сигналы для компьютера-приемника. Другими словами, посылающий модем модулирует цифровые сигналы в аналоговые сигналы, а принимающий модем демодулирует аналоговые сигналы в цифровые сигналы. (Анимация)