Модемы: использование в сетях, различия в архитектуре, сравнительные характеристики, особенности эксплуатации. Нештатные ситуации и их разрешение. Диагностика и тестирование

такого? Ведь, по некоторым подсчетам, операционные системы Windows 9X

установлены у 90% пользователей. Не вдаваясь в обсуждение конкретных цифр,

хочется отметить следующее: такое положение вещей не всегда было, и тем

более стоило бы предположить, что так не всегда будет. Рост продаж только

одной из альтернативных систем, Linux (в дистрибутиве Red Hat), уже сейчас

обгоняет рост продаж ОС от Microsoft. Кроме того, Linux не обязательно

покупать, многие устанавливают его просто так, статистика их не учитывает.

Владелец же программного модема должен иметь ввиду, что в случае перехода

на новую ОС ему, скорее всего, придется от него отказаться. Для того, чтобы

драйверы под альтернативные ОС могли выходить, необходимо открыть исходный

код программного модема, а производители в этом не заинтересованы. Таким

образом, появление драйверов под любую не Microsoft ОС будет явлением

случайным, только подтверждающим общее правило.

Следующая информация отностися как к Soft- так и к PCI-модемам.

Неоднократно встречавшиеся аргументы о превосходстве процессора PC над

аппаратными средствами модема по вычислительной мощности выглядят несколько

забавно, если принять во внимание узкую специализацию процессора модема

(как правило, отличного от PC-процессора по архитектуре), и задачи

компьютера в целом. Ведь процессору PC приходится еще тянуть на себе

операционную систему, а с модемом работать через драйвер - еще одно узкое

место, ведущее к потере производительности. Итого, на сегодняшний день,

даже для самых слабеньких представителей рода "софтмодемов", будет

необходим компьютер не ниже Pentium-200, а на процессорах семейства Cyrix

6x86 или Media 6X (а скорее всего, и на WinChip) это чудо человеческого

гения просто не заработает (для PCI-реализаций, имеющих DSP, но не имеющих

контроллера, эти требования несколько ниже).

И это то, что относится к самым простым реализациям программных

модемов. Если же разработчикам захочется реализовать нечто более

функциональное на существующей платформе, то потребуется компьютер со

значительно более мощным процессором. Это относится, например, к

безупречной реализации V.42 (протоколу коррекции ошибок при передаче

данных), 64-позиционному треллис-кодированию сигнала (обеспечивающему

большую помехоустойчивость по сравнению с традиционно используемым 16-

позиционным), и еще к некоторым возможностям, отсутствующим у

"софтмодемов". Реализация же всех возможностей рекомендации V.34 для

программного модема может потребовать уровня Pentium-III-600 (!) уже

сегодня.

2.3.2 Исполнение настольное (внешнее)

[pic]

Рисунок 4 – Настольное исполнение

Настольный (он же внешний, но как тогда быть с модемом в виде карточки

— тоже ведь внешний, поэтому мы предпочтем термин "настольный") модем имеет

отдельный корпус (см. рисунок 4) и собственный блок питания. Поэтому он как

минимум процентов на 10% дороже аналогичного внутреннего. Модем

подсоединяется к компьютеру (или другому терминальному устройству)

соединительным кабелем, который подключается к коммутационному порту

устройства. Обычно это последовательный порт.

Преимущества настольного модема перед внутренним следующие.

Модем может работать с любым компьютером (не зависит, например, от шины)

или другим устройством, например, с оборудованием сети с коммутацией

пакетов. Максимум, что может потребоваться, так это другой соединительный

кабель.

На корпусе есть световые индикаторы, удобно отражающие состояние модема.

Некоторые модели имеют еще жидкокристаллический (LCD) монитор, способный

выводить больше информации и кнопки для удобства выдачи типовых команд

вместо использования командной строки терминальной программы.

Модем легко вывести из "зависа", просто выключив и включив его.

За эти преимущества нужно расплачиваться:

Нужна дополнительная розетка для блока питания и необходимостью включать, а

главное — выключать (!) модем. Это, правда, можно избежать, если

использовать единый сетевой фильтр с выключателем.

Модем занимаемое место. Если корпус компьютера является мини тауэром, то

модем удобно разместить на нем.

Требуется выбрать тот кабель, который соответствует разъему компьютера

(некоторые модемы, правда, снабжаются универсальным кабелем). Иначе

придется добавлять переходник.

Высокоскоростные профессиональные модемы имеют только настольное

исполнение (исключение составляют стоечные модемы). В настоящее время

настольные модемы выполняются в форме портсигара.

2.3.3 Исполнение модемы в виде карточки

[pic]

Рисунок 5 – РСМСIА модем

Такой модем выполнен в виде периферийного устройства размером с

пластиковую кредитную карточку (см. рисунок 5) и предназначен для

подключения к портативному компьютеру через специальный разъем, через

который он также получает питание.

Портативные компьютеры обычно снабжаются встроенными модемами, однако,

простенькими и низкоскоростными. Модемы в виде карты позволяют решить

проблему эффективности и обновления при сохранении компактности. В таком

виде выпускаются также и другие периферийные устройства. Как и все

миниатюрное, они стоят существенно дороже настольных модемов с аналогичными

возможностями.

Интерфейс стандартизован и назывался до недавних пор РСМСIА. Новое, не

совсем еще прижившееся название — РС Саrd. Все современные "карточные"

устройства позволяют подключать и отключать их в "горячем" режиме.

2.3.4 Портативный модем

[pic]

Рисунок 6 – Портативный модем

Модемы в виде карты – сравнительно недавнее изобретение. До них

применялись специальные портативные модемы, которые и сейчас не потеряли

своего значения в силу универсальности и удобства, т.к. подсоединять к

компьютеру их можно через обычный порт.

Портативный модем (см. рисунок 6) похож на настольный, только

уменьшенного размера — он умещается на ладони. Имеет более прочный корпус и

универсальное питание. Как следствие — обычно число световых индикаторов

меньше, чем на настольных. На дорогих моделях это компенсируется наличием

жидкокристаллического дисплея.

Модем может питаться:

70. от электрической сети через адаптер, как настольный модем;

71. от автомобильной сети (12 вольт). Обычно портативными делают сотовые

модемы;

72. от внутренних батареек. Это удобно для портативных компьютеров, т.к.

их встроенные аккумуляторы имеют малую емкость, а модем в виде карты

может забирать до 30% общего потребления энергии.

73. использовать для питания напряжение управляющих сигналов и

передаваемых данных.

В таком исполнении выпускают модемы для мобильной радиотелефонии а

также модемы для скоростной передачи по прямому кабелю.

2.3.5 Стоечный модем. Модемная стойка

[pic]

Рисунок 7 – Стоечные модемы в модемной стойке

Стоечные модемы вызваны к жизни информационными серверами,

обслуживающими сразу много телефонных каналов. Если бы здесь применялись

обычные настольные модемы, то заваленный ими стол и переплетение кабелей

вызывали бы большие трудности по обслуживанию.

Стоечные модемы похожи на внутренние, но всегда являются

профессиональными и вставляются (монтируются) не в компьютер, а в

специальную модемную стойку (см. рисунок 7), называемую менеджер модемов.

Этот менеджер использует для подключения модемов к компьютеру многопортовую

стойку и имеет функции управления модемами. Модемная стойка рассчитана на

много модемов, например 32, и призвана существенно облегчить работу

персонала, обслуживающего многоканальный коммуникационный сервер.

Менеджер модемов позволяет:

Компактно разместить модемы. В противном случае весь стол был бы завален

модемами с перепутанными кабелями.

Повысить удобство работы с модемами, например, автоматизировать

профилактические тесты модемов, отображать текущее состояние модемов,

неисправности и т.д. В менеджере есть система принудительной вентиляции.

Повысить уровень защиты от несанкционированного доступа к компьютеру. В

числе возможностей такого рода — метод обратного звонка. Эта функция может

быть реализована и в одиночном модеме, но здесь база данных пользователей

хранится в стойке, а не в модеме, что удешевляет модемы и допускает большие

базы данных.

Вести журнал работы. Обеспечивается, если подключить к стойке компьютер.

Тогда возможно получать отчеты по абонентам, линиям, модемам за любой

период. В том числе выставлять счета абонентам за предоставленные услуги.

Все эти возможности обусловили повсеместное применение стоечных модемов

в модемных пулах провайдеров Интернет.

2.4 Сравнение модемов использующих различные типы передающей среды

2.4.1 Модемы для 2-х/4-х проводных медных линий

Обычный телефон использует 2-проводную коммутируемую линию. Таким

образом, только два провода соединяют модем с АТС. Одни и те же два провода

используются для питания постоянным током, передачи звонка, набора

номера, мониторинга состояния рычага (трубка положена / трубка поднята) и

передачи сигнала в обоих направлениях. Это тот тип телефонных линий,

который доступен большинству людей у них дома или на работе. Поскольку одни

и те же два провода используются для приема и передачи сигналов, эхо

передаваемого сигнала также будет получено передающим модемом, и перед

приемником модема будет стоять задача удалить это эхо перед демодуляцией.

Интересно отметить, что между АТС передача идет по 4-м проводам.

Телефонное обслуживание по выделенному каналу также можно получать от

телефонной компании в 4-проводном виде. Обычно также использование

выделенной линии не предусматривает питание постоянным током, передачу

звонка или функцию набора номера. Четырехпроводные модемы работают по двум

выделенным линиям. Одна используется только для приема, другая — только для

передачи (в дуплексном режиме). Делается это для ослабления влияния эха,

которое мешает приему сигнала.

Раньше такие модемы ценились. Четырехпроводный модем может работать и

по двухпроводной линии, а четырехпроводные протоколы допускают и

двухпроводную реализацию. Однако эти протоколы являются специальными.

Сейчас во всех новых скоростных протоколах (V.32ххх, V.34, V.90)

проблема эха существенно ослаблена, и они являются только двухпроводными.

Однако, если нужно высокое качество, то надо использовать выделенную линию.

2.4.1.1 Обыный модем

И так, как уже говорилось в п. 2.1 обычные модемы применяются конечным

пользователем дома или в офисе.

Данные модемы имеют либо внутреннее, либо внешнее исполнение,

используют только аналоговые телефонные каналы, поэтому максимальная

скорость передачи не превышает 33600 бит/с (V.34+), а приема 56Кбит/с

(V.90). Чаще всего асинхронные, иногда синхронно-асинхронные. Совместимы с

системой Hayes команд. Обычно предназначены для работы с 2-х проводной

коммутируемой или выделенной линией, реже являются 4-проводными.

Поддерживаемые основные протоколы передачи данных описаны в п.2.2.1-2.2.2.

Поддерживают аппаратно коррекцию ошибок и сжатие данных.

Вот некоторые возможности применения обычных модемов:

Дозвонщик. Обеспечивается программами для набора номера. В результате

даже простейший телефонный аппарат приобретает возможности

интеллектуального. Именно, можно легко набирать номер, причем многократно,

если он окажется занятым (автодозвон). Программируется интервал между

попытками (что редкость для аппаратов) и число попыток.

Обмен файлами. Позволяет сэкономить уйму времени, по сравнению с

передачей дискеты.

Управление удаленным компьютером. Позволяет фактически работать за

удаленным компьютером, соединенным с пользовательским по схеме точка —

точка. Ваш экран и клавиатура действуют в точности, как экран и клавиатура

удаленного компьютера, но с некоторой задержкой. Удаленный пользователь

также может работать за удаленным компьютером. Таким образом, можно

работать "дуэтом", например, двоим редактировать статью.

Эмуляция терминала. Позволяет подключиться терминалом к хосту и

работать, используя ресурсы хоста (мощного компьютера).

Доступ к глобальным информационным сетям. Такие сети предоставляют

своим подписчиками широкий сервис по обмену и получению информации

(FidoNet, Internet).

Удаленное использование локальной сети. Удаленный пользователь может

использовать ресурсы локальной сети, как обычный локальный пользователь, но

с некоторым замедлением, связанным с более низкими скоростями телефонных

каналов.

В последнее время повсеместо к возможностям обычных модемов добавились

передача/прием факсов и прием голосовых сообщений.

Факс-Модем

Прежде чем перейти к описанию факс-модемов для компьютеров, необходимо

пояснить, что такое факс или факсимильный аппарат в частности, факсимильный

аппарат (далее просто факс или телефакс) служит для передачи или приема

графических и текстовых черно-белых изображений по телефонным линиям.

Выглядит как большой телефонный аппарат, и им можно пользоваться как

обычным телефоном. Но, в отличие от обычного телефона, в него

устанавливается рулон термобумаги (для распечатки получаемого изображения),

есть также автоответчик. Если вы хотите пользоваться факсом одновременно и

как телефоном, и как автоответчиком, и для приема/отправки факсовых

изображений, то вам надо установить автоматическое срабатывание

автоответчика и факса на пятый-шестой звонок телефона. Если вы успеете

поднять трубку раньше, то будете разговаривать как по обычному телефону

(впрочем, ничто не мешает вам при этом в любой момент включить факс на

прием или отправку изображений, нажав соответствующую кнопку). Стандартный

пример такого рода факса - факс РАNАSONIС КХ-F110В (около $ 400).

Факсимильные аппараты в основном используются организациями для

отправки и приема счетов, документов и др.

Те же самые функции позволит выполнить и факс-модем совместно с

компьютером (обычный телефон при этом включается параллельно). Но, на

первый взгляд, такой вариант факсового устройства менее удобен. Во-первых,

для автоматического приема компьютер должен быть всегда включен, что не

всегда приемлемо Во-вторых, если вы даже находитесь у телефона, а компьютер

не включен, вам придется его включать и запускать соответствующую

программу. В-третьих, для отправки изображения его необходимо сперва

перевести в компьютер, а для этого нужен сканер. Правда, вы можете просто

перепечатать текст и отправить его, но при этом подписи или печать

(организации) передать невозможно.

С доугой стороны:

Экономится довольно дорогая термобумага для факса и бумага вообще

(большинство факсов достаточно лишь прочитать, не распечатывая).

Файл-сообщение несколько лучше читается, чем факс. Это объясняется

исключением фазы сканирования, которая понижает разрешение документа и тем,

что в офисах регламентные работы на факс аппаратах никто не проводит.

Использование же планшетного сканера (а не сканера факса) позволяет

пересылать такие документы, которы в обычный факс либо не поместятся, либо

будут повреждены им.

Посылка факса с помощью модема производится быстрее, т.к. не надо

предварительно печатать сообщение. Попутно экономится бумага для лазерных и

струйных принтеров, которая отнюдь не обычная, а специальная.

Есть возможность программировать посылку нескольких факсов в заданное

время, например ночью.

В факс-модем в последнее время популярно добавлять голосовые

возможности (см. ниже), которые позволяют использовать модем как

автоответчик, что ещё более повышает ценность подобного устройства.

Современное программное обеспечение для голосовых факс-модемов (например

BitWare) обеспечивает реализацию всех его возможностей, что исключает

необходимость установки в офисе нескольких устройств, загромаждающих

рабочее место и захламляющих его отходами своей деятельности. Кроме того

факс-модемы несравнимо дешевле (30-50$) собтвенно телефакса.

Скажем пару слов о стандартах факсимильных аппаратов. Эти стандарты

интересны для нас потому что их должны поддерживать и факс модемы для

обмена с этими аппаратами.

Развитие факс аппаратов отражено в принятых международных стандартах. В

настоящее время известно 4 стандарта на факс аппараты, или, как принято

называть, 4 группы.

Группы 1 и 2 относятся к вышедшим из употребления медлительным и

несовершенным аппаратами.

Современные аппараты относятся к группе 3, что записывается еще как

Group III или G3 Fах. Эти аппараты передают черно-белые изображения со

скоростями 2.4, 4.8, 7.2, 9.6, 14.4, а сейчас уже и 19.2 Кбит/с по

аналоговым каналам (телефонной сети). Стандарт на группу 3 постоянно

совершенствуется, идя в ногу со временем.

Аппараты группы 4 предназначены для передачи по цифровым каналам. В их

числе ISDN, сеть с коммутацией пакетов Х.25 и т.д. Предусмотрена передача

цветных изображений (в группе 3 только черно-белые). Группа 4 определена

стандартом Т.6 IТU-Т (в 1987 г.). Принципиально то, что, во-первых, он

несовместим с группой 3, т.е. не позволяет работать на обычных (аналоговых)

коммутируемых телефонных линиях, а во-вторых, в настоящее время нет

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11