Для выхода в Интернет, скорее всего, вам понадобится модем — устройство, позволяющее вашему компьютеру отправлять сигналы по телефонной линии. Что такое модемы и как они работают? Давайте разберемся!
Немного теории
Телефоны — удивительные конструкции: они передают голос из одной части мира в противоположную за считанные секунды, заставляя электричество проходить по проводам. Телефоны — это также сила глобальной сети — без них для большинства из нас было бы почти невозможно бродить по Интернету.
Телефонные технологии все еще частично аналоговые: информация направляется по линиям в виде постоянно меняющихся электрических колебаний. Вычислительные устройства, напротив, в значительной степени цифровые и включают в себя:
- хранение,
- обработку,
- передачу информации в виде чисел.
Как тогда компьютеры взаимодействуют через аналоговые линии, предназначенные для передачи речи?
Что такое модем
Все просто: они используют модем — устройства, которые переводят цифровые сведения в аналоговые импульсы для телефонного путешествия. А затем снова возвращают ее на другом конце. Можно представить их как переводчики. Компьютеры (ПК) говорят по-цифровому, а телефоны — по-аналоговому, поэтому для координации и нужен модем.
Как работают модемы
Предположим, вы хотите подключиться к Интернет-провайдеру ISP (организация предоставляющая пользователям доступ) по обычному телефону. ПК на вашем конце нужен цифровой модем для модуляции своих сообщений при перемещении по линии.
Как только сигналы достигают другого конца, они проходят через аналогичное устройство для их демодуляции (отделение от телефонного и возвращения в цифру), чтобы компьютер провайдера мог их понять. Когда провайдер отвечает, он посылает свой сигнал на устройство модема через модулятор обратно к вам. Затем демодулятор на вашей стороне превращает их обратно в формат, понятный для компьютера.
Таким образом, прибор, который называют интернет модемом, содержит два разных типа переводчика. У него есть модулятор (для передачи цифровых потоков по телефону в аналоговой форме) и демодулятор (для приема аналоговых сообщений и преобразования их в цифру).
Модуляция — это просто название для передачи информации путем модификации формы сигнала. Если вы отправляете информацию, делая пики волны больше или меньше, это называется амплитудной модуляцией или AM (поскольку амплитуда равна размеру пиков волны). Когда изменяете частоту перемещения пиков — это частотная модуляция или ЧМ (потому что частота — это число пиков, которые перемещаются в секунду).
Возможно, вы слышали термины AM и FM раньше — они описывают, как распространяются радиоволны.
Управление модемом
Представим последовательность, как мы используем телефон. Мы не просто берем трубку и начинаем говорить. Для этого надо пройти ряд довольно упорядоченных шагов:
- поднять трубку,
- набрать номер,
- дождаться звука звонка на другом конце,
- услышать ответ,
- поздороваться,
- начать разговор.
Если ответа нет, мы кладем трубку.
Модемы должны вести себя точно так же, обмениваясь информацией в очень регламентированном разговоре.
Также рекомендуем: обзор оптического модема Huawei hg8245h — характеристики и порты
Подтверждение связи
Если вы соприкасались с Dial-up соединением, заметили, что устройство сначала набирает номер, ожидает ответа или так называемого «рукопожатия», прежде чем любые реальные данные могут быть отправлены или получены. Если ответа нет, он повесит трубку и скажет, что имеется проблема.
Рукопожатие — это начальная, формальная часть разговора, где согласовывается скорость, с которой устройства будут общаться в интернете.
Скорость модема и стандарты
Если у вас очень быстрая модель, но у вашего Интернет-провайдера — медленная (или наоборот), два устройства будут вынуждены обмениваться данными с меньшей скоростью. Коммутируемый модем работает в соответствии с определенным международным стандартом (число, начинающееся с заглавной буквы V) — и это говорит, как быстро устройство отправляет и получает данные в битах (двоичные цифры) в секунду (обычно сокращенно — бит / с).
Команды для модема
Если у вас операционная система Windows (как сделать на Windows 10 сетевые подключения), вам не нужно беспокоиться о взаимодействии модемов — все это делается автоматически. Но можно заставить отправлять дополнительные управляющие команды, если возникли сложности с устройством.
Используя, так называемый язык команд AT, можно изменить все иные параметры, включая максимальную и минимальную скорость связи и т.д.
Точные команды варьируются от производителя к производителю, но некоторые из них обычно одинаковы для каждого. Например, отправка команды AT m0 почти всегда отключает громкоговоритель. В то время как AT m1 удерживает динамик включенным до тех пор, пока соединение является активным.
Какие бывают модемы
Рассмотрим два основных вида — аппаратные и программные. Более подробно о различных типах можно посмотреть в статье.
Аппаратные
Внешние — те, которые вы подключаете к компьютеру через кабель или разъем PCMCIA и являются примерами того, что мы называем аппаратными модемами. Функции полностью выполняются микросхемами и сопутствующими электронными компонентами оборудования.
Dial-up являются наиболее знаковыми аппаратными устройствами, хотя в наши дни их используют немногие. Коммутируемое соединение с провайдером задействует коммутацию каналов, как обычный телефонный звонок.
Но если вы связываетесь с помощью широкополосного интернет доступа, вы будете подсоединять свою линию совершенно по-другому, применяя технику обработки, называемую коммутацией пакетов. Вам понадобится совершенно другой тип устройств (желательно с поддержкой VoIP mephi телефонии).
Если вы хотите использовать широкополосную связь в мобильной сети, вам потребуется терминал HSDPA.
Для подключения к Интернет без телефона, с помощью проводного соединения Ethernet или Wi-Fi (беспроводной сети), вам вообще не понадобятся модемы: устройства отправят и получат все свои данные в желаемой цифровой форме, поэтому нет необходимости переключаться между аналоговой и цифровой обработкой.
Dial-up имеют еще одну удобную функцию: они могут общаться с факсимильными устройствами на высокой скорости. Если на вашем компьютере установлены соответствующие драйвера, вы можете использовать его для отправки и получения факсимильных документов.
Программные
Как следует из их названия, они выполняют практически все работы с использованием программного обеспечения. Это делает устройства недорогими, компактными и простыми в обращении, поэтому они особенно популярны в ноутбуках и нетбуках.
Программные модемы полагаются на процессор главного компьютера для выполнения своих функций. Это означает, что они замедляют работу ПК больше, чем внешний модем с собственным встроенным процессором и выделенными микросхемами.
В любом случае такое устройство — это всего лишь схема доступа к данным: самая базовая часть, создающая физический интерфейс и обеспечивающая безопасную связь друг с другом.
Пишите в комментариях ниже, что добавить или убрать по теме: что такое модемы и как они работают. Открыт для предложений по оформлению и наполнению страницы.
0 комментариев