Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Ch_17

.pdf
Скачиваний:
4
Добавлен:
19.02.2016
Размер:
2.98 Mб
Скачать

D!канал выполняет функции маршрутизации, что обеспечивает совместное использование двух B!каналов всеми устройствами.

Примечание

Когда речь идет о линиях ISDN, один килобайт равен 1000 байт, а не 1024 байт, как в стандартной компью; терной терминологи; это также касается вычисления скорости модема. Если при вычислениях за основу берется 1000, то рассматриваются ‘‘десятичные килобайты’’, а если 1024 ;;;; ‘‘двоичные килобайты’’.

Поскольку канал PRI допускает использование только одного устройства на каждый B!канал, неиспользуемые каналы можно с помощью устройства переключения динамически распределять для других целей, в частности для проведения телеконференций.

Условия использования ISDN

Чтобы организовать канал BRI ISDN, нужно находиться в пределах 5,5 км от телефонной станции (имеется в виду не расстояние по прямой, а длина телефонного кабеля от вашего уст! ройства до платы телефонной станции). Для больших расстояний требуются дорогостоящие по! вторители, а некоторые телефонные компании могут вообще не предлагать такой услуги.

Цены за услуги ISDN в разных странах различны, например в США начальная плата за установку колеблется в пределах 35–150 долларов в зависимости от того, устанавливается ли новая линия связи или обновляется существующая. Ежемесячная плата обычно составляет 30–50 долларов, но часто устанавливается повременная оплата, которая колеблется от 1 до 6 или более центов за минуту. Помните, что также необходимо приобрести ISDN!адаптер и, возможно, другое оборудование, а приведенные расценки являются только платой за услуги ISDN телефонной компании. Кроме того, пользователю придется платить провайдеру за дос! туп к Интернету на скорости ISDN. Как правило, ежемесячные затраты на ISDN для частного пользователя или небольшой компании могут составлять 100 и более долларов. Контрактный план для частных пользователей обычно указывает на то, что необходимо каждый раз под! ключаться к серверу поставщика услуг по коммутируемой линии. Бизнес!план, как правило, включает в себя постоянное подключение компании к сети.

Примечание

Местные телефонные компании предлагают единую цену для линии ISDN и ISDN;доступа к Интернету, од; нако ценовая шкала большинства сторонних провайдеров относится только к доступу к Интернету. Подоб; ная цена сначала может показаться весьма привлекательной, однако затем окажется, что в нее не входит плата телефонной компании за аренду линии ISDN. Прибавьте цену провайдера к цене телефонной компа; нии ;;; и получите истинную стоимость ISDN;доступа, предоставляемого сторонними компаниями.

Ценовая политика в отношении ISDN зависит от количества каналов и методов их приме! нения. Посетите сайт телефонной компании для получения достоверных цен на предостав! ляемые услуги. Хотя ISDN и характеризуется возможностью одновременной передачи голоса и данных, относительно высокая цена и низкая скорость делают этот метод доступа неприем! лемым для небольших фирм и частных пользователей.

Аппаратные средства ISDN

Для подключения компьютера к линии ISDN необходимо устройство под названием терминальный адаптер. Подобно модему он представляет собой плату расширения или внешнее устройство, подключаемое к последовательному порту. Терминальные адаптеры час! то ошибочно называют ISDN!модемами, хотя в действительности они модемами не являются, так как не выполняют никаких аналого!цифровых преобразований.

Технология ISDN первоначально предназначалась для обслуживания различных уст! ройств телефонии, поэтому большинство терминальных адаптеров ISDN имеют разъемы для подключения телефонов, аппаратов факсимильной связи и аналогичных устройств, а также компьютеров. Некоторые терминальные адаптеры могут использоваться и в качестве мар!

Сеть ISDN

1087

шрутизатора, что дает возможность нескольким компьютерам работать в сети, используя единственное соединение ISDN.

Внимание

Приобретая терминальный адаптер ISDN, пользователи чаще всего останавливают свой выбор на внут; ренней версии устройства или на адаптере с портом USB. Терминальный адаптер с функцией сжатия мо; жет превысить возможности последовательного порта. Обратите внимание на то, что даже при использо; вании сжатия 2:1 скорость увеличивается до 232 Кбит/с, т.е. до максимальной для большинства высоко; скоростных COM;портов. В то же время скорость порта USB составляет 12 Мбит/с, чего достаточно даже для самых быстрых каналов ISDN. В большинстве современных компьютеров есть порты USB 2.0, обеспе; чивающие скорость передачи данных 480 Мбит/с.

Сравнение высокоскоростных средств доступа к Интернету

Существует только один способ выбраться из трясины запутанных схем оплаты кабельного и спутникового модемного сервиса, DSL и фиксированного беспроводного подключения — вы! числить среднюю стоимость 1 Кбит/с загруженных данных (СД). Эту величину можно опреде! лить самостоятельно, разделив ежемесячную плату (ЕП) на среднюю скорость сервиса (СКР):

ЕП/СКР=СД

К примеру, если ежемесячная абонентская плата за кабельное подключение составляет 50 долларов (включая аренду модема), а максимальная скорость достигает 1 Мбит/с, примените эту формулу, и получится, что 1 Кбит/с такого сервиса стоит примерно 5 центов.

С помощью этой формулы можно оценить финансовую эффективность тех или иных па! кетов подключения. Не забывайте также учитывать стоимость необходимого оборудования. Если вы оплатили оборудование или его установку авансом, разделите авансовую плату на число месяцев, в течение которых собираетесь пользоваться данным сервисом. Для получе! ния точного результата прибавьте полученное число к ежемесячной стоимости сервиса.

Что можно сказать о типичном коммутируемом модеме, предположив, что скорость вхо! дящих потоков данных равна 50 Кбит/с? Воспользовавшись услугами провайдера Juno (14,95 доллара в месяц) и предположив, что аренда за аналоговый модем не оплачивается, получаем стоимость 1 Кбит/с данных, равную 29,9 цента, — почти в 3 раза больше, учитывая, что ско! рость передачи данных в 10 раз меньше, чем у кабельного модема.

Скорости соединений Интернета, расположенные в порядке возрастания, приведены в табл. 17.4.

Таблица 17.4. Скорости соединений Интернета различных типов

Тип соединения

Скорость передачи данных, Кбит/с (входящие/исходящие)

 

 

Внешний аналоговый модем V.34

33,6/33,6

Аналоговый модем V.90/V.92

53/33,6

ISDN (1 BRI)

64/64

ISDN (2 BRI)

128/128

Беспроводные сети (обычный план)

256/256

Базовый DSL

384/128

Спутниковая связь (двусторонняя)

500/60

Premium DSL

3000/128

Беспроводные сети (Premium)

3000/256

Кабельный модем

8000/384

Значения в этой таблице отражают максимальные значения скорости передачи данных среди всех поставщиков услуг. Стои; мость услуг в конкретном регионе может отличаться. При оценке приоритета не учитывались показатель задержки сигнала и прочие вопросы, связанные с прохождением информационных пакетов.

В табл. 17.5 приведено сравнение функций высокоскоростных систем доступа к Интернету.

1088

Глава 17. Подключение к Интернету

Таблица 17.5. Сравнение высокоскоростных технологий доступа к Интернету

Служба

Постоянное включение

Потенциальный источник проблем

 

 

 

Кабельный модем (двусторонний)

Да

Кабель

DSL

Нет

Телефонная линия

Фиксированная беспроводная сеть

Да

Передатчик

Спутниковая система

Нет

Погода; выход спутника из строя

Запасной вариант доступа

Поскольку для высокоскоростных вариантов подключения характерны периодические проблемы в работе служб, имеет смысл подумать о запасном варианте.

Предположим, что провайдер может предоставлять не только широкополосный, но и ком! мутируемый доступ. Если вы хотите использовать оба варианта подключения, расходы могут возрасти. Следует также подумать об использовании пробного доступа к Интернету. Некото! рые провайдеры подобную возможность предоставляют. Если вы решили временно восполь! зоваться услугами другого провайдера, не забудьте записать параметры основного подключе! ния. Кроме того, можно воспользоваться мастером настройки сети, доступным в последних версиях Windows.

Наличие двух типов подключения очень важно для тех, кому приходится часто путешест! вовать и находиться в местах, где широкополосный доступ невозможен. Наличие запасного коммутируемого подключения также позволяет в случае возникновения проблем подклю! читься к сайту поставщика широкополосного канала и проверить качество взаимодействия со своим оборудованием.

Примечание

Каждому типу Интернет;подключения присваиваются определенные параметры TCP/IP ;;; сетевого прото; кола, используемого всеми компьютерами в Интернете. Этот протокол подробно описывается в главе 20, а пока запомните, что для модемного доступа или доступа с помощью сетевой платы/устройства с портом USB (кабельного модема, DSL, HughesNet или StarBand) требуются различные параметры TCP/IP. При подключении модема к сети ему автоматически присваивается определенный IP;адрес. Другие устройст; ва доступа часто имеют статический (постоянный) или динамический IP;адрес. Неправильная настройка этого важного (но далеко не единственного) сетевого параметра может помешать успешному подключе; нию к Интернету.

Выделенные линии

Для пользователей с высокими требованиями к пропускной способности линии (и тугими кошельками) существует возможность установить цифровую связь между двумя объектами, арендовав линию со скоростью передачи данных, значительно превосходящей возможности ISDN. Выделенная линия — это постоянное круглосуточное высокоскоростное цифровое со! единение с коммерческой организацией, предоставляющей доступ к Интернету. Крупные компании часто используют выделенные линии для объединения локальных сетей несколь! ких своих филиалов, а также для доступа к Интернету. Некоторые стандарты выделенных линий описываются в следующих разделах.

Линии T)1 и T)3

Чтобы установить связь между сетями, расположенными на большом расстоянии друг от друга или объединяющими большое количество пользователей Интернета, а особенно с орга! низациями, которые сами будут предоставлять Интернет!услуги, лучше всего воспользовать! ся соединением T 1. Это цифровое соединение, позволяющее передавать данные со скоростью 1,55 Мбит/с, что более чем в 10 раз превосходит скорость передачи данных по линии ISDN. Канал T!1 может быть разделен на 24 отдельные линии, передающие данные со скоростью 64 Кбит/с каждая, или использован как один мощный канал передачи данных (рис. 17.6). Не!

Выделенные линии

1089

которые поставщики Интернет!услуг предоставляют возможность использования любой по! лосы соединения T!1 (с шагом 64 Кбит/с).

Полная линия T1

24 DS;0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

24 сегмента по 64 Кбит/с

Рис. 17.6. Схема возможного разделения канала T!1

Взаимодействие конкретного пользователя с линией T!1 осуществляется через провайде! ра. Обычно провайдер использует одну или больше линий T!1 либо T!3, которые являются “магистральными каналами” Интернета. Такое соединение иногда называют точкой присут ствия. При подключении к провайдеру вам выделяется часть канала T!1. В зависимости от количества пользователей, подключенных в настоящее время к провайдеру, будет изменяться производительность линии: чем больше пользователей обращается к услугам высокоскорост! ного соединения, тем медленнее будет работать каждая его отдельная часть, даже если ско! рость передачи данных модемом остается постоянной. Это напоминает разрезание пиццы на все более мелкие кусочки, чтобы угостить ею как можно больше людей на вечеринке. Под! держивать высокую скорость соединения провайдерам приходится за счет увеличения числа линий T!1 или же перехода к более быстрой линии T!3.

Примечание

Линия связи T;3 по своей пропускной способности эквивалентна приблизительно 28 линиям T;1, что обес; печивает скорость передачи данных 45 Мбит/с и наилучшим образом подходит для очень больших сетей и даже университетских городков.

Если многоквартирный дом или офисное здание подключено к линии T!1, одна система разделяет пропускную способность канала связи с относительно небольшим количеством пользователей по сравнению с сотнями или тысячами людей, одновременно использующих коммутируемое соединение для подключения к линии T!1 поставщика Интернет!услуг. Пол! ноценные или разделенные линии T!1 все чаще появляются в домах и офисах крупных горо! дов США, позволяя жильцам и служащим получать высокоскоростной доступ к Интернету. В подобном случае соединение с Т!1 проводится по локальной сети, т.е. основным устройст! вом доступа является сетевая плата, а не модем или терминальный адаптер ISDN.

Постоянное развитие Интернета и увеличение спроса на высокоскоростной доступ приве! ли к существенному уменьшению цен на аренду линий Т!1; тем не менее типичный пакет ус! луг обойдется в несколько сотен долларов. Организацией каналов Т!1 занимаются телефон! ные компании и сторонние провайдеры. Сегментная или разделенная линия Т!1 (позволяю! щая использовать различную пропускную способность линии вплоть до максимального зна! чения в 1,5 Мбит/с) обойдется дешевле, чем полноценная выделенная линия. Скорость пере! дачи данных по каналам Т!1 сопоставима с максимальными показателями DSL и кабельных модемов, однако большинство служб Т!1 предоставляют постоянную полосу пропускания (в отличие от кабельных модемов), и им не свойственны потенциальные проблемы, возни! кающие при замене телефонной станцией старых телефонных линий цифровыми службами (в отличие от DSL).

1090

Глава 17. Подключение к Интернету

Сравнение услуг скоростного доступа к Интернету

Если внимательно изучить сайты компаний, предлагающих доступ к сети с использовани! ем подключений ISDN, T!1 и т.п., то на многих из них можно обнаружить сообщение “Звоните!”, так как стоимость услуг зависит от целого ряда факторов:

месторасположение; тарифы с предоплаченным трафиком или на помегабайтовой основе; характер использования; затраты на установку; ваши задачи.

Обязательно рассмотрите вопросы, связанные с затратами на приобретение оборудования и услуг. Пожелав использовать собственное оборудование, вы частично берете на себя ответ! ственность за качество соединения. Некоторые компании предлагают достаточно низкие та! рифы, если вы возьмете на себя поддержку оборудования. Обладая соответствующими зна! ниями, можно сэкономить немало денег.

Безопасность доступа к Интернету

Поскольку при любом подключении к Интернету используется протокол TCP/IP, кото! рый для обслуживания различных запросов применяет логические порты (всего существует около 65535 портов), любой пользователь сети является потенциальной жертвой атак, что вполне возможно даже при отмене общего доступа к дискам и папкам. Вероятность несанк! ционированного проникновения в систему значительно выше для широкополосных систем, таких как DSL и кабельные модемы.

Стив Гибсон, глава компании Gibson Research Corporation (разработчика популярной утилиты настройки жесткого диска SpinRite), представил новую бесплатную веб!службу Shields Up, которая позволяет определить степень защищенности компьютера при использо! вании любого подключения. Служба Shields Up, расположенная по адресу www.grc.com, проверяет безопасность соединения системы с Интернетом и открытые порты.

В главе 18 подробно рассматриваются организация общего доступа к Интернету с помо! щью маршрутизатора, а также вопросы, связанные с обеспечением безопасности.

Асинхронные (коммутируемые) модемы

Коммутируемый модем, используемый для подключения к Интернету, распахивает дверь во внешний компьютерный мир. В настоящее время модемы являются стандартными компонента! ми всех современных систем и активно используются в компьютерах, не имеющих широкопо! лосных устройств передачи данных, например двустороннего кабельного модема или линии DSL. Даже если устройство с частичной поддержкой широкополосного доступа и установлено (например, односторонний сервис HughesNet или односторонний кабельный модем), то модем все равно необходим для отправки электронной почты и запросов к веб!страницам.

За термином модем (сокращение от модулятор демодулятор) скрывается устройство, преобразующее цифровые данные в аналоговые сигналы, которые затем передаются по теле! фонной сети, и выполняющее обратное преобразование аналоговых сигналов в цифровые данные. Модем — асинхронное устройство. Это означает, что передаваемые данные представ! ляют собой поток небольших пакетов. Принимающая система может извлекать необходимые данные из этих пакетов.

Асинхронные модемы передают каждый байт данных в отдельном пакете. Каждому пере! даваемому байту должен предшествовать стандартный стартовый бит, а завершать его пере! дачу должен стоповый бит. Стартовый бит сообщает принимающему устройству, что сле! дующие 8 бит представляют собой байт данных. После символа передаются один или два стоповых бита, сигнализирующих об окончании передачи символа (рис. 17.7). Асинхрон!

Безопасность доступа к Интернету

1091

ное соединение часто называют соединением старт стоп, в отличие от синхронного соеди! нения, при котором данные передаются непрерывным потоком.

Примечание

Поскольку термин модем стал общеупотребительным и знаком даже ‘‘чайникам’’, этим словом часто называ; ют устройства, которые вообще не являются модемами. Например, в этой главе описываются устройства для широкополосной передачи данных, например ISDN, кабельный модем, HughesNet, DSL и StarBand. Хотя все эти службы подразумевают наличие ‘‘модема’’, который используется для подключения к сети поставщика Интернет;услуг, ни одно из таких устройств не преобразует цифровые данные в аналоговые. Тем не менее, поскольку внешний вид устройств напоминает обычный аналоговый модем, а также вследствие их использо; вания для подключения к Интернету или другим сетям они тоже называются модемами.

Стоповый

Биты

Стартовый

Стоповый

Биты

Стартовый

бит

данных

бит

бит

данных

бит

 

 

 

 

 

 

Асинхронный

Биты

данных

Синхронный

Рис. 17.7. В асинхронных модемах при передаче одного байта данных добавляются стартовые и стопо! вые биты, а в синхронном соединении данные передаются непрерывным потоком

Синхронные модемы используются в основном в выделенных линиях, а также для под! ключения терминалов к UNIX!серверам и мэйнфреймам. В данной книге этот тип модемов не рассматривается.

Примечание

Чаще всего при высокоскоростном модемном соединении стартовый и стоповый биты не передаются по телефонной линии. Они являются частью пакетов, генерируемых коммуникационным программным обес; печением. В том случае, если значения стоповых и стартовых битов, используемых по обе стороны анало; гового модемного соединения, не совпадут, вместо пригодных для использования данных будет получена россыпь непонятных символов.

При асинхронной передаче данных стартовый бит всегда один, а стоповых может быть не! сколько. Их количество зависит от типа используемого протокола. В коммуникационных программах можно изменить формат передаваемого кадра. Стандартный формат кадра, ис! пользуемый в асинхронном соединении, записывается так: бит четности–биты данных– стоповые биты. В настоящее время при асинхронном соединении чаще всего используется формат кадра 8!N!1 (8 бит данных/четность не проверяется/1 стоповый бит). Рассмотрим более подробно параметры кадра.

Четность. Этот параметр был особенно полезен и важен в то время, когда при передаче не применялись протоколы коррекции ошибок. Механизм четности обеспечивал основные функции контроля передачи. В настоящее время четность при передаче не проверяется, так как разработано несколько эффективных протоколов коррекции ошибок.

Биты данных. Этот параметр указывает количество передаваемых битов данных (за исключением стартовых и стоповых). В обычных компьютерах используется 8 бит данных, но есть системы, в которых применяется 7 бит. Этот параметр в коммуника!

1092

Глава 17. Подключение к Интернету

ционной программе служит для отделения полезных данных от управляющих сим! волов.

Стоповые биты. Этот параметр определяет количество стоповых битов, которые пере! даются после битов данных. Обычно используется один стоповый бит, однако некото! рые протоколы предполагают использование 1,5 или 2 бит.

Практически во всех коммуникационных программах можно изменить параметры кадра (хотя чаще всего потребности в этом нет). Например, в Windows 9х/Me/2000/XP/Vista изме! нение параметров кадра выполняется на уровне операционной системы, что позволяет ис! пользовать установленные параметры всеми коммуникационными программами. Для уста! новки описываемых параметров дважды щелкните на пиктограмме Модемы в окне Панель управления. Выделите в открывшемся диалоговом окне модем и щелкните на кнопке Свойства. Во вкладке Подключение следующего открывшегося диалогового окна можно ус! тановить необходимые параметры.

Изменение этих параметров может пригодиться для запуска программы HyperTerminal, используемой для организации прямого подключения к другой системе по телефонной ли! нии. Исключением из правила может быть подключение в режиме терминальной эмуляции к мэйнфрейму для проведения банковских операций, просмотра библиотечного каталога или работы на дому. (Терминальная эмуляция — это использование специального программного обеспечения, при котором клавиатура и экран системы пользователя играют роль терминала DEC VT!100 и ему подобных.) Во многих мэйнфреймах даже используются четность и 7!битовая длина слова. Если ПК неправильно настроен, то на экране монитора вместо запроса на ввод пароля или окна приветствия будет абракадабра.

Стандарты модемов

Для соединения двух модемов используется протокол — способ организации связи между двумя устройствами. Как люди для разговора друг с другом используют один язык и словар! ный запас, так и двум компьютерам или модемам для взаимодействия необходим общий про! токол. Протокол определяет тип аналоговых данных, преобразуемых компьютером из цифро! вых данных при модемном соединении.

Стандарты протоколов обмена для модемов установили компания Bell Labs и Междуна! родный консультативный комитет CCITT. В 1990 году эта организация была переименована в ITU (International Telecommunications Union — Международный телекоммуникационный союз), однако протоколы, разработанные и принятые еще до переименования, до сих пор на! зываются протоколами CCITT. Новые протоколы называются стандартами ITU T. Боль! шинство модемов, выпущенных в последние годы, соответствуют стандартам CCITT/ITU.

Комитет ITU со штаб!квартирой в Женеве, Швейцария, представляет собой Междуна! родный совет экспертов под эгидой ООН, отвечающий за разработку всемирных стандартов для обмена данными. В него входят представители как крупнейших компаний в области свя! зи (например, AT&T), так и государственных организаций. Комитет ITU разрабатывает са! мые разные стандарты и протоколы, поэтому часто один и тот же модем, в зависимости от его возможностей и назначения, соответствует сразу нескольким стандартам, которые можно разделить на три группы.

Все современные модемы поддерживают следующие протоколы ITU:

ITU V.90 (модуляция);

ITU V.42 (коррекция ошибок); ITU V.42bis (сжатие данных).

Старые модемы поддерживали множество стандартов модуляции, коррекции ошибок и сжатия, разработанных другими компаниями.

Стандарты модемов

1093

Большинство современных модемов также поддерживают сетевой протокол компании Microcom — MNP. Протоколы с коррекцией ошибок MNP10 и MNP10EC обеспечивают каче! ственное соединение между проводной и беспроводной (сотовой) коммуникационной систе! мами. К новым стандартам ITU также относятся стандарт модуляции V.92 и стандарт сжатия данных V.44. Все эти протоколы обсуждаются далее.

Примечание

Со старыми стандартными и частными протоколами можно ознакомиться в 11;м издании данной книги (глава 18).

Примечание

Термин ‘‘протокол’’ также используется для обозначения программных стандартов (например, TCP/IP), необходимых для взаимодействия двух удаленных систем.

Модемами управляют так называемые AT команды, т.е. текстовые строки, отправляемые программным обеспечением модему для активизации функций последнего. Например, ко! манда ATDT и следующий за ней номер телефона указывают модему на набор модемом ука! занного телефонного номера в тональном режиме. Использующие модем приложения обычно автоматически генерируют все необходимые АТ!команды, однако пользователь имеет воз! можность непосредственно управлять модемом с помощью терминального режима или ко! манды DOS ECHO.

Набор АТ!команд используется практически во всех модемах, поэтому не обращайте вни! мания на этот фактор при выборе нужного устройства. Некоторые команды модема могут от! личаться в зависимости от модели, производителя и специальных функций, однако основные АТ!команды универсальны для всех модемов.

Примечание

Список основных AT-команд можно найти в техническом руководстве, содержащемся на прилагаемом диске, однако наилучшим источником информации станет документация к конкретному модему.

Хотя большинству пользователей никогда не придется вручную вводить АТ-команды, при использовании коммуникационных программ MS;DOS или некоторых утилит Windows может понадобиться ввод или из; менение строки инициализации. Это набор АТ;команд, отправляемых модемом перед набором номера. Модем не будет работать с программой, передающей неправильные команды.

Боды и биты в секунду

Когда говорят о модемах, то очень часто путают боды и биты в секунду (бит/с). Скорость передачи, выраженная в бодах, указывает, сколько раз в секунду изменяется состояние сигна! ла, передаваемого с одного устройства на другое. Если, например, частота или фаза сигнала меняется 300 раз в секунду, то говорят, что скорость передачи сигнала равна 300 бод.

Если при этом каждое состояние (изменение) передаваемого сигнала используется для передачи одного бита, то 300 бод в данном случае эквивалентны 300 бит/с. Если же в каждом состоянии сигнала передается два бита информации, то скорость передачи в битах в секунду будет в два раза больше, т.е. 600 бит/с. В большинстве модемов каждому состоянию соответ! ствует несколько битов, поэтому фактическая скорость передачи в бодах меньше скорости в битах в секунду.

Стандарты модуляции

Для передачи данных с помощью модемов используется модуляция. Чтобы передающее и принимающее устройства “понимали” друг друга, они должны использовать один и тот же метод модуляции. Как правило, при различных скоростях передачи данных используются разные методы модуляции, но иногда передача данных с одной и той же скоростью может осуществляться и с помощью различных методов модуляции.

1094

Глава 17. Подключение к Интернету

Независимо от типа модуляции все модемы выполняют одинаковые операции: преобра! зуют цифровые данные компьютера (ON!OFF, 1!0) в аналоговые (сигналы с переменной то! нальностью и громкостью), которые используются оборудованием телефонной станции, на! верняка построенной довольно много лет назад и вовсе не предназначенной для передачи компьютерных данных. Этот процесс называется модуляцией. Когда аналоговый сигнал при! нимается другим удаленным компьютером, он преобразуется из волнового сигнала в цифро! вые данные (рис. 17.8), т.е. осуществляет демодуляцию.

0 0

0 1

1 1

0

1

Частота 1

 

Частота 3

 

Частота 2

Частота 2

Рис. 17.8. Схематическое представление передачи данных по телефонной сети с помощью модемов

Наиболее распространены следующие методы модуляции.

Частотная (PSK). Генерируя и отслеживая изменение частоты сигнала, передаваемого по телефонной линии, два модема могут отправлять и принимать информацию.

Фазовая (PSK). Форма модуляции, при которой фаза несущего колебания управля! ется информационным сигналом.

Амплитудно1фазовая (квадратурная). Форма модуляции, при которой изменения фазы комбинируются с изменением амплитуды сигнала. Этот тип модуляции позво! ляет передавать больше информации, чем остальные методы.

Все модемные протоколы, начиная с ITU V.34 (максимальная скорость — 33,6 Кбит/с)

изаканчивая стандартами ITU V.90/v.92 (56 Кбит/с), являются дуплексными. В дуплексном режиме данные передаются в обоих направлениях с одинаковой скоростью. Примером дуп! лексного соединения служит телефонная линия: вы можете одновременно говорить сами

ислышать собеседника. В полудуплексном режиме данные также передаются в обоих направ! лениях, однако в разные моменты времени. Примером полудуплексного типа соединения мо! жет быть радиостанция, которая переключается пользователем с передачи на прием.

Спомощью этих протоколов возможно автоматическое взаимодействие двух модемов, нахо! дящихся на разных концах линии. Как правило, сначала выбирается самый быстрый протокол, поддерживаемый обоими модемами, после чего определяется приемлемое сочетание скоро! сти/протокола, работоспособное на конкретной телефонной линии во время сеанса связи.

В настоящее время ITU V.90 и V.92 являются наиболее распространенными протоколами промышленного стандарта; новые модемы V.92 также поддерживают стандарт V.90.

V.90

Стандарт ITU!T, который описывает скорость передачи 56 Кбит/с; представляет собой объединениефирменных спецификаций X2 (U.S. Robotics (3Com)) и K56Flex (Rockwell), разработанных в 1996–1997 годах. Последние модемы ISA, а также более новые модемы с ин! терфейсом PCI и PC Card, поддерживают протокол V.90.

Стандарты модемов

1095

Примечание

Стандарт передачи данных на скорости 56 Кбит/с является наивысшим достижением в развитии модемов и требует цифрового соединения со стороны телефонного узла, поэтому данное соединение нельзя на; звать сугубо аналоговым. В других высокоскоростных коммуникационных технологиях, таких как ISDN и кабельное подключение, не применяется преобразование цифровых данных в аналоговые и наоборот, по; этому используемые устройства называются модемами лишь в связи с их визуальным подобием внешним аналоговым модемам.

V.92

Стандарт ITU!T V.92, представляющий собой улучшенную версию V.90, обеспечивает бо! лее быструю организацию соединений, а также поддерживает технологию ожидания вызова и более высокую скорость передачи данных по сравнению со стандартом V.90. Этот протокол поддерживает большинство модемов, выпущенных с середины 2001 года.

Стандарты V.90 и V.92 являются современными протоколами связи, которые поддержи! ваются поставщиками Интернет!услуг (ISP); любой модем, используемый в настоящее вре! мя, должен поддерживать хотя бы протокол V.90.

Протоколы коррекции ошибок

Под коррекцией ошибок понимается способность некоторых модемов обнаруживать ошиб! ки, возникающие при передаче, и самостоятельно повторять передачу тех данных, которые были повреждены. Реализовать коррекцию ошибок можно и на программном уровне, однако такой подход привносит дополнительную нагрузку на шину расширения и процессор. При коррекции ошибок на аппаратном уровне в модеме ошибки выявляются и устраняются еще до того, как данные будут переданы процессору.

Как и в случае модуляции, оба модема должны поддерживать один и тот же стандарт кор! рекции ошибок. К счастью, в современных модемах используются одни и те же протоколы.

V.42, MNP10 и MNP10EC

Протокол MNP 10 обеспечивает наилучшие условия при использовании некачественного канала связи. MNP 10EC разработан специально для соединений сотовой связи.

Протокол коррекции ошибок V.42, поддерживаемый в модемах V.90 и V.92, построен на основе версии 4 протокола MNP. Поскольку в нем предусмотрена совместимость с MNP, все устройства, соответствующие стандарту MNP 4, могут устанавливать соединения, работаю! щие с коррекцией ошибок, с модемами V.42.

В этом стандарте используется протокол, называемый процедурой LAPM, которая, как и MNP, автоматически повторяет передачу откорректированных данных (если они были иска! жены), что гарантирует прохождение через модем только достоверной информации. Прото! кол коррекции ошибок V.42 гораздо лучше стандарта MNP 4, так как обеспечивает за счет ин! теллектуальных алгоритмов более высокую (на 20%) скорость передачи данных.

Примечание

Более подробную информацию о протоколах MNP 1;;4 можно найти в 11;м издании данной книги (глава 18).

Стандарты сжатия данных

В некоторых модемах есть встроенная функция сжатия исходящих данных, позволяющая пользователям модемов сберечь время и деньги. В зависимости от объема отправляемых дан! ных информация может быть сжата до четвертой части от первоначального объема, тем са! мым достигая эффективного учетверения скорости модема, по крайней мере теоретически. При этом подразумевается, что модем поддерживает стандарт сжатия данных V.42bis и что ранее данные не были сжаты программно. Подобное сжатие данных имеет смысл для HTML! кода и текстовых файлов в Интернете. Графические файлы, архивы .ZIP и .EXE уже сжаты, равно как и файлы .PDF (Adobe Acrobat Reader). Пропускная способность модема также за!

1096

Глава 17. Подключение к Интернету

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]