Модеми, які називаються з літери f. Що таке модем і з чим їдять

Інтернет захопив усе сучасне суспільство. У світі не залишилося місць, де немає можливостей його використання. Персональний комп'ютер та ноутбук є у кожному будинку. Володіння комп'ютером - обов'язкова вимога прийому працювати. Навіть друкована продукція (газети та журнали) відходить на другий план, поступаючись порталам новин у мережі. Більшість користувачів інтернету чули про модеми. Багатьом доводилося користуватися ними. Але далеко не кожен знає про види модемів та принципи їхньої роботи.

Модем та його функції

Головна функція модему - забезпечення зв'язку між пристроями у процесі обміну даними. Якщо говорити простими словами, цей пристрій призначений для кодування, передачі, отримання і перетворення сигналів. Області застосування подібних приладів дуже широкі: вони використовуються у цивільному та військовому зв'язку. Серед звичайних споживачів найбільшу популярність отримали модеми, які служать для забезпечення підключення до інтернету. Давайте ознайомимося з принципом їхньої роботи.

Найбільшу популярність у користувачів мають модеми, що служать для забезпечення доступу до Інтернету.

Принцип роботи модему

Спочатку такі пристрої застосовувалися для створення комп'ютерних мереж за допомогою телефонних ліній. Вся оброблена в комп'ютерах інформація знаходиться у цифровій формі, а телефонним кабелем передається у вигляді аналогового сигналу. Тому знадобилися пристрої, здатні зв'язати ПК різних кінцях лінії.

Слово "модем" є похідною формою від "модулятор-демодулятор".Він трансформує сигнал перед передачею даних у форму, відповідну вимогам використовуваного каналу зв'язку (проводить модуляцію сигналу), а сигнал змінює у форму, придатну для обробки комп'ютером користувача (виробляє демодуляцію сигналу).

Модем служить для трансформації сигналу у форму, що підходить для обробки комп'ютером

Історія появи пристрою

Цифрові модеми виникли через необхідність передачі даних між ланками протиповітряної оборони Північної Америки. Масове виробництво модемів у Сполучених Штатах почалося в 1958 році насамперед для системи протиповітряної оборони Sage (вперше було використано термін «модем»). Пристрої використовувалися в мережах, що з'єднують термінали на різних авіабазах, радарних об'єктах та командно-контрольних центрах, розкиданих по США та Канаді.

Перший представник пристроїв Bell Dataphone 103 випущений 1958 року, його швидкість передачі була 300 біт/с. Телефонною компанією AT&T було введено дейтафонне обслуговування (компанія забезпечувала передачу інформації телефонними каналами). Випущений модем Bell 212a дозволив налагодити передачу даних зі швидкістю 1200 біт/с, але він відрізнявся підвищеною чутливістю до шумів телефонних ліній. Більш стійким до шумів виявився модем, розроблений компанією Racal-Vadic. З цього моменту розпочалася конкурентна боротьба за стандарти та права у цій галузі.

Модем служить для трансформації аналогового сигналу в цифровий

Широке поширення модеми набули, починаючи з 1977 року, коли Денніс Хейс і Дейл Хезертінгтон випустили модель 80-103A. До середини 2000 років модеми стали частиною комп'ютера, допомогли йому перетворитися на багатофункціональний пристрій, який надає користувачеві можливість отримання інформації з усього світу. Модеми створили окремі комп'ютери ланками глобальної мережі.

Види комп'ютерних модемів

Технології інтернету набули значного розвитку. Телефонний кабель не справляється з потрібним обсягом передачі. З'явилися нові види модемів з різними функціями та різними способами підключення. Випускається безліч пристроїв, що відрізняються сферами застосування та режимами роботи.

Будь-яка класифікація для модемів може лише умовним розподілом. Насамперед необхідно визначити, навіщо потрібен модем. Існують пристрої, що забезпечують роботу на стаціонарному комп'ютері, що відкривають доступ до інтернету для всіх пристроїв з використанням Wi-Fi мережі, і компактні переносні моделі, здатні забезпечити доступ до інтернету в будь-якому місці, що має покриття мережі.

За способом виконання

Залежно від способів застосування та умов їх експлуатації використовують модеми, які можна розбити на окремі групи:

зовнішні – є автономними пристроями, які можна підключити до комп'ютера та іншого обладнання;
Зовнішній модем, який отримує живлення від внутрішньобудинкової електричної мережі
внутрішні – є, по суті, платою розширення;
Внутрішній модем є платою розширення, що встановлюється на комп'ютер
вбудовані – є внутрішньою частиною таких пристроїв, як ноутбук чи комп'ютер. Ці модеми не можна видалити, їх можна лише вимкнути;
Вбудований модем є невід'ємною частиною пристрою
портативні модеми призначені для використання з мобільними пристроями. Їхня відмінна риса - малі габарити, але при цьому повноцінна функціональність, що не поступається іншим типам модемів;
Портативні модеми служать для забезпечення мобільного доступу до Інтернету
групові - набір окремих модемів, зібраний у блок із загальним джерелом живлення та пристроєм управління. Належать до професійних модемів.
Групові відносяться до професійних модемів

Потрібно пам'ятати, що внутрішні модеми є невід'ємною складовою пристроїв, а вбудовані встановлюються як додаткове обладнання.

По підключенню

За способом підключення модеми можна поділити на три категорії:

модеми, що підключаються до USB, COM або Ethernet-портів комп'ютера. До них відносяться пристрої із зовнішнім способом підключення;
пристрої, що встановлюються всередині комп'ютера в один із слотів PCMCIA, PCI, ISA;
модеми, що конструктивно є частиною інших пристроїв.

За типом підтримуваних мереж

Залежно від типу мереж, у яких використовуються, випускаються різні види модемів. Їх можна розділити на кілька категорій.

Раніше найчастіше застосовувалися модеми, які забезпечують зв'язок телефонним кабелям. Зараз, у зв'язку з розвитком бездротових способів підключення комп'ютерів, найбільшою популярністю користуються компактні USB-модеми. З їх допомогою досягається висока мобільність пристроїв. Продажі на світових ринках подібної продукції постійно зростають. Більшість модемів (82%), якими користуються власники ноутбуків, комп'ютерів та різних мобільних пристроїв, становлять модеми, що підключаються до USB-портів.

Таблиця: види модемів на кшталт підтримуваних мереж

Особливості
Аналогові	Використовуються для підключення до звичайних телефонних ліній, виключають паралельне використання інтернету та телефонного зв'язку
DSL	Використовуються у звичайній телефонній мережі: на відміну від аналогових, дозволяють одночасне використання телефону та інтернету
ISDN	Дають можливість використовувати переваги, що надаються цифровими лініями телефонного зв'язку, і дозволяють досягати швидкості передачі даних до 128 Кбіт/с.
DOCSIS, EuroDOCSIS	Застосовуються для доступу до Інтернету в мережах кабельного телебачення
PLC	Використовуються для передачі даних по проводах електричної мережі (внутрішньобудинкове проведення 220 вольт)
2G, 3G, 4G	Використовуються в стільникових системах зв'язку
TNC	Застосовуються у пакетних радіомережах
ZigBee	Застосовуються у локальних радіомережах

Вибір, підключення та налаштування ADSL-модему

Найчастіше під час підключення до телефонних мереж використовуються ADSL-модемы.

Найдешевший варіант підключення – модем, обладнаний USB-інтерфейсом. Такі пристрої відрізняються малими габаритами та простим налаштуванням. На жаль, не всі комп'ютери сумісні з такими модемами.

Модем з USB-інтерфейсом відрізняється зручністю у використанні

Модеми, обладнані Ethernet-портом, універсальні та підключаються до всіх комп'ютерів та ноутбуків.Якщо передбачається використання стаціонарного комп'ютера, а створення внутрішньої мережі Wi-Fi немає необхідності, має сенс вибрати подібний пристрій.

Найбільшою популярністю користуються модеми з Wi-Fi.Вони передбачено підключення пристроїв як провідним, і бездротовим способом. Такий модем може працювати як міст чи роутер. У нього передбачена роздача інтернету по Wi-Fi мережі. Саме такі багатофункціональні пристрої слід вибирати для використання. Головний критерій оцінки при їх виборі – це необхідна вам потужність. Від неї залежить вартість модему і зона дії сигналу Wi-Fi. Відповідно, для невеликих приміщень вистачить дешевшого варіанту, у разі вимог до покриття значної площі необхідно вибирати більшу потужність.

Модем з Wi-Fi допоможе створити домашню мережу

Для налаштування подібних пристроїв потрібна інформація від провайдера – DNS та IP-адреса, PVC, логін та пароль, присвоєні абоненту. Ці параметри вводяться вручну. Багато операторів надають диск із необхідними налаштуваннями. У таких випадках особливих знань та навичок для налаштування модему не потрібно.

Якщо модем використовувався раніше, найкращим рішенням буде скидання його налаштувань на заводські параметри.Ця функція в основному використовується при зміні провайдера або у разі втрати пароля доступу.

Для повернення налаштувань до первинних необхідно:

Підключити ADSL-модем до джерела живлення.
Знайти на корпусі модему кнопку або отвір (залежно від моделі) із написом Reset.
Натисніть кнопку приблизно на 30 секунд.
Якщо для цього в пристрої передбачено отвір, необхідно вставити туди тонкий металевий предмет типу скріпки і утримувати деякий час.

При правильному виконанні маніпуляцій пристрій буде перезавантажено та повернено до заводських налаштувань.

Безпосередньо підключення модему виконується таким чином:

Підключіть модем до електромережі.
Підключіть телефонний кабель до модему.
До роз'єму LAN підключіть інтернет-кабель, що веде до комп'ютера.
Якщо модем може роздавати Wi-Fi, а пристрій обладнано Wi-Fi приймачем, кабель можна не підключати. Знайдіть у пристрої мережу та введіть пароль, вказаний в інструкції до модему.
При правильному підключенні індикатор мережі, яким обладнано модеми, повинен блимати.

Налаштування модему зазвичай не викликає питань навіть у найнедосвідченіших користувачів, якщо є інсталяційний диск. Все відбувається в автоматичному режимі.

Відео: як налаштувати ADSL-модем

Вибір, підключення та налаштування 4G модему

Є низка важливих показників, на які потрібно звернути увагу:

швидкість, з якою відбувається обробка та отримання інформації;
наявність слота для підключення зовнішньої антени; потужність внутрішньої антени;
число споживачів, які мають можливість одночасного підключення до модему;
моделі сумісних із модемом роутерів;
можливість автоматичного перемикання між різними мережами.

Найбільшою популярністю користуються 4G модеми, які мають USB-інтерфейс. Вони зручні своєю універсальністю, їх можна використовувати з будь-якими пристроями: планшетами, ноутбуками, комп'ютерами з операційними системами Windows 7, 8, 10 або Android. Порівняння технічних характеристик допоможе зробити правильний вибір пристрою. Бажано вибирати модем, що має гарантію та офіційний центр обслуговування. Купувати пристрій необхідно у перевірених продавців.

Установка та налаштування модему зазвичай не складні, всі дії система здійснює в автоматичному порядку. Розглянемо підключення модему до роутера «Мегафон 4G»:

Вставте модем із сім-картою у вільний USB-порт комп'ютера або ноутбука.
Модем необхідно вставити у вільний USB-порт
Після визначення системою підключення пристрою та відкриття вікна автозапуску натисніть «Виконати».
У вікні автозапуску, що відкрилося, необхідно натиснути «Виконати»
Після цього розпочнеться процес підготовки установки драйверів.
Потрібно дочекатися завершення процесу підготовки до встановлення драйверів
Натисніть кнопку встановлення у вікні Megafon Internet.
Для початку інсталяції програмного забезпечення модему натисніть кнопку «Встановити»
Дочекайтеся завершення процесу.
Зачекайте, поки програмне забезпечення модему буде завершено.
Після закінчення встановлення система повідомить про виявлення мережі.
Відбудеться автоматичний запуск програми. У вікні, натисніть кнопку «Підключитися».
У вікні потрібно натиснути кнопку «Підключитися»
У разі успішного підключення до Інтернету у розділі «Модем» активується пункт «Вимкнутись».
У параметрі "Режим" призначте пункт "Автоматичний вибір"
Вкладка «Статистика» допоможе вам вести спостереження за швидкістю надсилання та отримання даних, контролювати залишок виділеного трафіку.
Використовуючи вкладку «Статистика», можна контролювати швидкість передачі даних та залишок виділеного трафіку

Чи залежить швидкість інтернету від модему

Насправді швидкість роботи пристрою залежить від можливостей провайдера. Однак кожна модель модему має свою пропускну здатність, яка також сильно впливає на цей показник. Розрахункові пропускні можливості зазвичай вказані у супровідних документах до обладнання.

Але не слід забувати і про такі чинники, як кількість кінцевих споживачів, які використовують інтернет, або завантаженість системи різними програмами, що працюють у фоновому режимі. До того ж, провайдери не завжди забезпечують декларовані показники. Не забувайте своєчасно проводити оптимізацію системи, оновлюйте антивірусне програмне забезпечення та періодично проводьте чищення комп'ютера такими утилітами, як Glary Utilities.

З усієї різноманітності існуючих типів і видів найцікавіші для рядових користувачів модеми, що забезпечують бездротовий вихід в інтернет з будь-якої точки в зоні покриття сигналом. Так як можливості стільникових операторів зростають, подібний спосіб підключення до мережі набирає популярності. Незабаром бездротовий інтернет зрівняється з можливостями, які надають високошвидкісні кабельні з'єднання.

Багато хто чув слово «модем», і багато хто розуміє значення цього слова. Відразу ж нагадаю, що цей пристрій часто використовується для підключення комп'ютера до інтернету. У цій статті ми спробуємо докладніше розібратися з функціями даного девайсу, видами модемів та принципами їхнього функціонування.

Мал. 1

Спочатку розберемося з назвою, чому саме модем? Все дуже просто, слово сталося в результаті злиття двох слів: модулятор і демодулятор, відповідно він модулює та демодулює сигнал. Модем здійснює перетворення аналогового сигналу в цифровий, наприклад, сигнал який йде по телефонних лініях перетворюється на сигнал зрозумілий комп'ютеру, і навпаки. Для цього модем має цифровий інтерфейс для зв'язку з комп'ютером, і аналоговий для зв'язку з телефонною лінією. З перетворенням сигналу просто: з певною частотою вимірюються характеристики сигналу, та був записуються в цифровому вигляді з допомогою спеціального алгоритму.

З чого складається цей аксесуар? Модем складається з процесорів (сигнального, універсального і модемного), які управляють режимами роботи інших частин модему, і виконують власне саму модуляцію/демодуляцію сигналу, а також у модемі є пам'ять (ПЗУ, ППЗУ,ОЗУ ), і аналогова частина модему, яка здійснює сполучення з мережею, а спеціальний контролер усім цим управляє.

Модеми бувають зовнішні та внутрішні. Внутрішні модеми встановлюються в сам корпус комп'ютера, і зроблені вони у вигляді плати розширення, яка в основному встановлюється в слот PCIна материнській платі ( вибір материнської плати). Зовнішні модеми виконані у вигляді окремого пристрою, який підключається до комп'ютера за допомогою гнізда на карті мережі. Є ще інтегровані(Вбудовані на материнську плату) модеми, але вони зустрічаються рідко. Серед переваг зовнішнього модему можна відзначити те, що він живиться від мережі, і не створює додаткове навантаження для БП, а також у ньому є індикація, за допомогою якої можна орієнтуватися в якому стані знаходиться підключення до мережі. Головна перевага внутрішнього модему - це непомітність, оскільки він перебуває всередині системного блоку.

Рис.2

Також існують бездротові модеми (Рис.2)Ці девайси гідно оцінили власники ноутбуків, яким потрібно підключення до інтернету в будь-якій точці земної кулі. Для передачі вони використовують різні стандарти бездротового зв'язку. Підключаються сучасні бездротові модеми, переважно, з допомогою портів USB.

Тепер поговоримо про швидкості. Якщо раніше звичайні цифро-аналогові модеми працювали на швидкостях до 56 Кбіт/С, то зараз популярні ADSL-модеми (Рис.2), дані модеми працюють за допомогою технології, яка дозволяє передавати дані зі швидкістю до 100Мбіт/с, плюс до цього телефонна лінія залишається вільною. Правда, на практиці, такі модеми через обмеження у швидкості у телефонних ліній передають дані на швидкості 1 - 24 Мбіт/с, що також не мало.

З кожним роком інтернет-провайдери повільно та впевнено збільшують швидкість передачі даних по своїх лініях, і можливо в недалекому майбутньому модеми будуть передавати дані на швидкостях рівних швидкостям сучасних локальних мереж.

Модем виконує функції і пристроїв введення та пристроїв виведення інформації. Він дозволяє з'єднуватися з іншими віддаленими комп'ютерами за допомогою телефонних ліній зв'язку та обмінюватись інформацією між ЕОМ. Модем передачі перетворює цифрові сигнали на звуки, але в прийомі – навпаки.

Модем - пристрій для перетворення цифрової інформації сигналу в аналоговий (Модуляція) для передачі аналогових лініях зв'язку, і зворотного перетворення прийнятого аналогового сигналу знову в цифровий (ДЕМодуляція).

Навіщо це потрібно. Так як комп'ютери можуть обмінюватися тільки цифровими сигналами, а канали зв'язку такі, що найкраще в них проходять аналогові сигнали, для цього і потрібний місток, що перетворює сигнал - модем. Але модем має ще багато й інших функцій, основні їх це корекція помилок і стиск даних. Перший режим забезпечує додаткові сигнали, за допомогою яких модеми здійснюють перевірку даних на двох кінцях лінії та відкидають немарковану інформацію, а другий стискає інформацію для більш швидкої та чіткої її передачі, а потім відновлює її на модемі. Обидва ці режими помітно збільшують швидкість і чистоту передачі, особливо у російських телефонних лініях.

Основні характеристики модемів

Модеми різняться за багатьма характеристиками: виконанням, підтримуваним протоколам передачі, протоколам корекції помилок, можливості голосової, факсимільної передачі.

По виконанню(Зовнішній вигляд, розміщення модему по відношенню до комп'ютера) модеми бувають: внутрішні - вставляються в комп'ютер як плата розширення; настільні (зовнішні) мають окремий корпус і розміщується поряд з комп'ютером, з'єднуючись кабелем з портом комп'ютера, модем у вигляді картки мініатюрний і приєднується до портативного комп'ютера через спеціальний роз'єм, портативний модем схожий на настільний модем, але має зменшені розміри та автономне харчування; Стійкові модеми вставляються в спеціальну модемну стійку, що підвищує зручність експлуатації, коли кількість модемів перевалює за десяток.

Модеми розрізняються також за типами:асинхронний модем може виконувати тільки передачу аналогової, телефонної мережі і працює тільки з асинхронними комунікаційними портами термінальних пристроїв (у чистому вигляді в даний час не використовується);

факс модем - це класичний модем із доданою факс можливістю, що дозволяє обмінюватися факсами з факс апаратами та іншими факс модемами;

модем із підстраховкою виділеної лінії комутованої - ці модеми використовуються, коли потрібна надійність зв'язку. Вони мають два незалежних входу лінії (Один з'єднується з виділеної лінією, а другий - з комутируемой);

синхронний модем - підтримки синхронного та асинхронного режиму передачі;

чотири проводовий модем - ці модеми працюють по двох виділених лініях, одна використовується тільки для передачі, друга тільки для прийому) у дуплексному режимі. Це використовується зменшення впливу луна;

стільниковий модем - використовуються для мобільної радіотелефонії, до якої відноситься і стільниковий зв'язок;

ISDN модем - об'єднують у своєму корпусі звичайний модем та ISDN адаптер;

радіо модем використовує ефір як середовище передачі замість телефонних дротів;

мережевий модем - це модеми з вбудованим мережним адаптером локальної мережі для спільного використання локальної мережі;

кабельний модем - ці модеми дозволяють використовувати передачі канали кабельного телебачення. При цьому швидкість може досягати 10 Мбіт\с.

Модеми також характеризуються швидкістю передачі.Вона вимірюється в bps (біт на секунду) і встановлюється фірмою-виробником 2400, 9600, 14400, 16800, 19200, 28800, 33600, 56000 bps.

Дисководи для CD-дисків. Призначення. Основні характеристики.

Принцип роботи дисководу CD-ROM. Поверхня оптичного диска переміщається відносно лазерної головки постійною лінійною швидкістю, а кутова швидкість змінюється залежно від положення радіального голівки. Промінь лазера прямує на доріжку, фокусуючись при цьому за допомогою котушки. Промінь проникає крізь захисний шар пластику і потрапляє на шар алюмінію, що відбиває, на поверхні диска.

При попаданні його на виступ він відбивається на детектор і проходить через призму, що відхиляє його на світлочутливий діод. Якщо промінь потрапляє в ямку, він розсіюється і лише мала частина випромінювання відбивається назад і доходить до світлочутливого діода. На діоді світлові імпульси перетворюються на електричні, яскраве випромінювання перетворюється на нулі слабке - на одиниці. Таким чином, ямки сприймаються дисководом як логічні нулі, а гладка поверхня як логічні одиниці.

Місткість CD-ROM становить 640-700 Мбайт. Носієм інформації на CD-диску є рельєфна підкладка з полікарбонату, на яку нанесений тонкий шар металу, що відбиває світло.

CD-ROM диски призначені лише читання інформації, а чи не для записи.

Продуктивність дисководів CD-ROM.Зазвичай визначається його швидкісними характеристиками при безперервній передачі даних протягом деякого проміжку часу та середнім часом доступу до даних, що вимірюються відповідно до Кбайт/с та мс. Існують одно-, двох-, трьох-, чотири-, п'яти, шести та восьмишвидкісні дисководи, що забезпечують зчитування даних зі швидкістю 150, 300, 450, 600, 750, 900, 1200 Кбайт/с відповідно. Важливою характеристикою дисководу є ступінь заповнення буфера, що впливає якість відтворення анімаційних зображень і відеофільмів.

Конструктивні особливості приводів CD-ROM

Як відомо, більшість накопичувачів бувають зовнішніми та вбудовуваними (внутрішніми). Приводи компакт-дисків у цьому сенсі є винятком. Більшість пропонованих в даний час накопичувачів CD-ROM є вбудованим.

На передній панелі кожного накопичувача є доступ до механізму завантаження компакт-диска. Одним із найпоширеніших є механізм завантаження CD-ROM за допомогою caddy.

CD-R. Дисковод із можливістю одноразового запису інформації на спеціальний диск. Запис на диски CD-R здійснюється завдяки наявності на них особливого світлочутливого шару, що вигоряє під впливом високотемпературного лазерного променя.

Швидкість запису інформації на диски CD-R на сучасних моделях дисководів може сягати 20-кратной. Однак дуже важливо при цьому підбирати для запису саме такі болванки, маркування яких збігається зі швидкісним маркуванням дисковода (4х, Sx, 10x, 12x, 14x і т. д.). Більшість «болванок», що продаються сьогодні, повинна підтримувати, як мінімум, восьмиразову швидкість запису.

CD-RW. Сьогодні CD-R дисководи фактично зійшли зі сцени. Їм на зміну прийшли приводи нового стандарту, які вміють записувати не лише CD-R, а й багаторазові диски - CD-RW. При записі цих дисків використовується зовсім інша, відмінна від CD-R технологія, та й вони влаштовані по-іншому.

Диск CD-RW являє собою як би листковий пиріг, де на металевій основі лежить робочий, активний шар. Він складається із спеціального матеріалу, який під впливом лазерного променя змінює свій стан. Перебуваючи в кристалічному стані, одні ділянки шару розсіюють світло, а інші - аморфні - пропускають його через себе, на металеву підкладку, що відбиває. Завдяки такій технології на диск можна записувати інформацію, а не лише читати її.

Швидкісні характеристики зазвичай вказуються в назві дисководу - наприклад, 12×8x32 де менша величина відповідає швидкості запису CD-RW, а максимальна - швидкості читання.

ПЗП. Призначення. склад.

У постійному пам'яті (ПЗУ) зберігається інформація, яка не змінюється при роботі ЕОМ. Таку інформацію складають тест-моніторні програми (вони перевіряють працездатність комп'ютера в момент його включення), драйвери (програми, що керують роботою окремих пристроїв ЕОМ, наприклад, клавіатурою) та ін. ПЗП є незалежним пристроєм, тому інформація в ньому зберігається навіть при вимкненні електроживлення.

Постійна пам'ять(ПЗУ- пам'ять тільки для читання) - енергонезалежна пам'ять, використовується для зберігання даних, які ніколи не вимагатимуть зміни. Зміст пам'яті спеціальним чином "зашивається" в мікросхемі BIOS під час його виготовлення постійного зберігання. З ПЗУ можна лише читати.

BIOS- Це базова система введення-виведення. BIOS є складною системою, що складається з великої кількості утиліт, призначених для автоматичного розпізнавання встановленого на комп'ютер обладнання, його налаштування та перевірки функціонування.

До складу цієї системи входять різні програми введення-виводу, які забезпечують взаємодію між операційною системою, прикладними програмами з одного боку та пристроями, що входять до складу комп'ютера (внутрішніми та зовнішніми) з іншого.

Спочатку BIOS призначалася реалізації тестування комп'ютера при включенні. В даний час BIOS є складною системою, що складається з великої кількості утиліт, призначених для автоматичного розпізнавання встановленого на комп'ютер обладнання, його налаштування та перевірки функціонування. Найбільш перспективною для зберігання системи BIOS є флеш-пам'ять(Змінні карти пам'яті). Вона дозволяє модифікувати функції для підтримки нових пристроїв, що підключаються до комп'ютера. Система BIOS нерозривно пов'язана з СMOS RAM.

CMOS(напівпостійна пам'ять) - невелика ділянка пам'яті для зберігання параметрів конфігурації комп'ютера, яка регулюється за допомогою утиліти CMOS Setup Utility. Має низьке енергоспоживання. Вміст CMOS-пам'яті не змінюється при вимкненні електроживлення комп'ютера, оскільки для живлення використовується спеціальний акумулятор. Використовується для зберігання інформації про конфігурацію та склад обладнання комп-ра, зберігає інформацію про гнучкі та жорсткі диски, про процесор, а також показання системи годинника.

ОЗП. Призначення. склад.

Оперативна пам'ять (також оперативний пристрій, ОЗУ) - в інформатиці - пам'ять, частина системи пам'яті ЕОМ, в яку процесор може звернутися за одну операцію (jump, move і т. п.). Вона призначена для тимчасового зберігання даних та команд, необхідних процесору для виконання ним операцій. Оперативна пам'ять передає процесору дані безпосередньо або через кеш-пам'ять. Кожен осередок оперативної пам'яті має свою індивідуальну адресу. ОЗП може виготовлятися як окремий блок або входити в конструкцію однокристальної ЕОМ або мікроконтролера.

Оперативний пристрій (ОЗУ) використовується для короткочасного зберігання змінної (поточної) інформації і допускає зміну свого вмісту в ході виконання процесором обчислювальних операцій. Це означає, що процесор може вибрати з ОЗУ команду або оброблювані дані (режим зчитування) і після арифметичної чи логічної обробки даних помістити отриманий результат у ОЗУ (режим запису). Розміщення нових даних у ОЗП можливе на тих самих місцях (у тих же осередках), де знаходилися вихідні дані. Зрозуміло, що попередні команди (або дані) будуть стерті.

ОЗУ використовується для зберігання програм, що складаються користувачем, а також вихідних, кінцевих та проміжних даних, що виходять під час роботи процесора.

Як запам'ятовуючі елементи в ОЗУ використовуються або тригери (статична ОЗУ), або конденсатори (динамічна ОЗУ). ОЗП - це енергозалежна пам'ять, тому при виключенні живлення інформація, що зберігалася в ОЗП, втрачається безповоротно.

На сьогодні найбільшого поширення мають два види ОЗУ: SRAM (Static RAM). ОЗУ, зібране на тригерах, називається статичною пам'яттю із довільним доступом або просто статичною пам'яттю. Вартість цього виду пам'яті - швидкість. Оскільки тригери зібрані вентилях, а час затримки вентиля дуже мало, те й перемикання стану тригера відбувається дуже швидко. Цей вид пам'яті не позбавлений недоліків. По-перше, група транзисторів, що входять до складу тригера, обходиться дорожче, навіть якщо вони витравляються мільйонами на одній кремнієвій підкладці. Крім того, група транзисторів займає набагато більше місця, оскільки між транзисторами, які утворюють тригер, мають бути витрачені лінії зв'язку.

DRAM (Dynamic RAM)

Більше економічний вид пам'яті. Для зберігання розряду (біта або трита) використовується схема, що складається з одного конденсатора та одного транзистора (у деяких варіаціях два конденсатори). Такий вид пам'яті вирішує, по-перше, проблему дорожнечі (один конденсатор і один транзистор дешевше кількох транзисторів) і по-друге, компактності (там, де в SRAM розміщується один тригер, тобто один біт, можна вмістити вісім конденсаторів та транзисторів). Є свої мінуси. По-перше, пам'ять на основі конденсаторів працює повільніше, оскільки якщо SRAM зміна напруги на вході тригера відразу ж призводить до зміни його стану, то для того щоб встановити в одиницю один розряд (один біт) пам'яті на основі конденсатора, цей конденсатор потрібно зарядити , А для того щоб розряд встановити в нуль, відповідно, розрядити. Пам'ять на конденсаторах отримала свою назву Dynamic RAM (динамічна пам'ять) за те, що розряди в ній зберігаються не статично, а «стікають» динамічно в часі. Таким чином, DRAM дешевше SRAM і її щільність вище, що дозволяє на тому ж просторі кремнієвої підкладки розміщувати більше бітів, але при цьому її швидкість нижче. SRAM, навпаки, швидша пам'ять, зате й дорожче. У зв'язку з цим звичайну пам'ять будують на модулях DRAM, а SRAM використовується для побудови, наприклад, кеш-пам'яті мікропроцесорах.

З них почалася нова ера, комунікацій та відіграли основну роль у розвитку Інтернету. Йтиметься про модемах.

Модем (modem)- (скор. від модулятор-демодулятор) – пристрій, який за рахунок модуляції та демодуляції сигналів передає цифрові дані через аналогові канали – в основному телефонні дроти.

Таким чином, модемперетворює один тип сигналу на інший. З допомогою модуляції здійснюється зміна однієї чи кількох характеристики аналогового сигналу: амплітуда, частота, фаза. Демодулятор здійснює зворотну функцію. В даний час модеми асоціюються із мережею Інтернет. Вони використовуються для зв'язку з провайдером різних каналів (телефонні лінії, лінії Кабельного ТБ, базові станції мобільних операторів). Тобто. модем виступає у ролі своєрідного мосту, т.к. у телефонних лініях можливий лише аналоговий сигнал, а комп'ютер приймає лише цифровий сигнал.

Історія модемів.

Перші цифрові модеми почали розроблятися ще 50-х роках у Північній Америці з метою перетворення сигналів для ППО. Модеми використовувалися передачі даних по звичайним телефонним мережам. У 1962 році перший комерційний модем, був створений фірмою AT&T. Це була модель Bell Dataphone 103. Швидкість передачі по телефонній лінії становила 300 біт/с.

Згодом швидкість модемівпройшла через такі величини, як 1200, 2400, 4800 та 9600 біт/с. Швидкість модемів збільшилася до 14,4 кб/сек. 1991 року. 1994 року вона досягла 28,8 кб/сек. Наступний поріг швидкості – 33,6 кб/сек., що стало межею для телефонної мережі. У 1996 році з'являється 56K модем, винайдений компанією Dr. Brent Townshend, що дало подальший розвиток модемам. Однак повернемося в 70-тімм. У 1977 році був винайдений перший модемдля персонального комп'ютера - 80-103A. То справжній успіх. Пізніше була низка інших моделей, це була компанія Hayes Microcomputer Products.

У 1981 році фірма Hayes випустила модемстав легендарним - Smartmodem 300 б/сек. Для нього було розроблено спеціальну систему команд, яка використовується зараз. Потім розгортається справжня гонка за швидкостями та цінами модемів. Лідируюче місце займає компанія U.S. Robotics. Вона випускає цілу серію модемів Courier: починаючи з 1986 р. з моделі Courier HST - 9600 б/сек.

**Типи та види модемів.**

За конструктивним виконанням модеми бувають:

внутрішні модеми – знаходиться всередині пристрою, вони не мають свій блок живлення.
зовнішні модеми – мають власний корпус та блок живлення, підключаються до комп'ютера через кабель, мають свої індикатори;


Внутрішні модеми

За принципом роботи:

апаратні - всі операції перетворення сигналу здійснює сам модем;
програмні - всі операції перетворення сигналу реалізовані програмно та виробляються центральним процесором комп'ютера;

За видом з'єднання:

аналоговий модеми-працюють через звичайну телефонну мережу;
кабельні модеми – використовують із підключення до Інтернету звичайний телевізійний кабель, чи коаксіальний кабель;

радіо-модемидозволяють користувачеві працювати з мережею через радіоефір;
стільникові модеми- працюють за протоколами стільникового зв'язку - GPRS, EDGE, і т. п. Часто мають виконання у вигляді USB-брелока;
ADSL модеми– нове покоління модемів також працюють з телефонною мережею, проте, на відміну від аналогових, використовують свій діапазон.

загальні положення

Модеми (назва походить від злиття двох слів – модулятор та демодулятор)- це пристрої, які дозволяють організувати зв'язок між комп'ютерами, що знаходяться на відстані один від одного. Якщо комп'ютери знаходяться поруч, можна організувати зв'язок між ними, використовуючи послідовний, паралельний порт, USB, Blutooht. Однак такий зв'язок можливий лише на близьких відстанях, визначених можливостями порту. При великих відстанях сигнал слабшає та потрібні спеціальні пристрої, які можуть перетворити сигнал на вигляд, що дозволяє передавати сигнал на великі відстані. Для цього служить пристрій, який називається модем - від слова Модулятор-ДЕМодулятор. Модулятор дозволяє перетворити цифровий сигнал на аналоговий, а демодулятор - зробити зворотне перетворення, тобто перевести з аналогового на цифрову форму(У більш точному сенсі модуляція - це зміна характеристик несучого сигналу (як правило, низькочастотні періодичні коливання) високочастотним керуючим сигналом, який дозволяє передавати необхідну інформацію). Демодуляція – це виділення інформаційного сигналу із сукупності несучого та інформаційного сигналів). Практично на тих же принципах працює факс, тому модеми, що випускаються з можливостями передачі факсу, називаються факс-модемом. Модеми можуть бути внутрішніми (вставляються в слоти розширення), зовнішніми (підключаються до портів COM, LPT, USB або мережевим кабелем до роз'єму RJ-45 мережної карти комп'ютера, зазвичай мають зовнішній блок живлення), вбудованими як у ноутбука або у вигляді картки для підключення до роз'єму PCMCIA для переносних комп'ютерів(останній ще називається картою розширення PC Card і практично застарів. В даний час використовується стандарт ExpressCard із підключенням до шин USB та PCI Express ). Останнім часом набули широкого поширення бездротові модеми (звані модуль або шлюз), що використовують лінії зв'язку стільникових операторів (найбільшу популярність отримали USB – модеми) . Принципи роботи всіх пристроїв однакові.

Модеми можуть бути аналоговимиі цифровими. Першими стали використовуватися аналогові модеми (dial-up). Через те, що швидкість передачі даних за цими модемами була невелика (до 56 Кбіт/сек), стали переходити на цифрові види (із частотою роботи від 4 КГц до 2 МГц і відповідно швидкістю до декількох мегабіт/сек). Крім того, під час передачі даних за аналоговим модемом не можна вести розмову.

Більшість користувачів для передачі даних використовували телефонну мережу. Для того щоб можна було використовувати цифровий вид передачі, необхідно, щоб і той, хто посилає і отримує, мали б цифрову АТС. Крім того, на телефонній лінії не повинно бути спарених телефоном та охоронної сигналізації. Досі деякі користувачі користуються аналоговими модемами.

Основні характеристики модемів:

- внутрішнійабо зовнішній. Внутрішній модем – це карта, яка вставляється у роз'єм на материнській платі. Такий модем вставляється як звичайна карта, проте потрібно підключити дроти, як зазначено нижче. Внутрішній модем, як правило, дешевше за зовнішній. Але він вимагає місця на столі, не займає послідовний порт комп'ютера.

Зовнішні модеми (нові) підключаються до USB-роз'єму, PCMCIA або ExpressCard і не вимагають додаткового живлення, оскільки отримують його з роз'єму.

Зовнішній модем (старий) підключається до послідовного порту і знаходиться в окремому корпусі. Цей вид вимагає підключення до електричної мережі через трансформатор. До його переваг потрібно віднести те, що він не займає слот розширення, дозволяє легко перенести його від одного комп'ютера до іншого.

Підтримуваний стандарті швидкість передачі;

Розмір оперативної пам'яті чи флеш-пам'яті.

Додаткові можливості модемів: оцифрування голосу та переведення його в аналоговий сигнал для розмови при передачі даних; факс; автоматичне визначення номера телефону; автовідповідач; електронний секретар та інші можливості, які мають телефонні апарати.

Як правило, сучасний модем має такі можливості телефону, які ми й наведемо. Це: переговори із кількома абонентами; тимчасове відключення мікрофона; включення зовнішніх гучномовців; пам'ять номерів абонентів; повторний дзвінок абонента; автодозвон; автоматичне визначення номера; запам'ятовування номерів і часу дзвінка; визначення другого дзвінка під час розмови; захист від небажаних дзвінків; запис отримуваних повідомлень; автовідповідач; дистанційне керування; на панелі телефону можуть бути кнопки з функціями: автоповтор, прослуховування залишених повідомлень, відключення телефону, вимкнення зовнішніх динаміків тощо; на панелі телефону можуть бути індикатори, що визначають режим роботи, зняття трубки тощо; може бути дисплей з даними про вхідні та вихідні дзвінки, час розмови тощо; голосовий набір, користувач голосом називає прізвище абонента, а модем з'єднує з номером; швидкий набір, набір номера за допомогою однієї або двох кнопок; автосекретар, відповідь на дзвінки, що надійшли при розмові з іншим абонентом; збір статистики про кількість дзвінків, що надійшли, їх номери, час розмови протягом дня тощо; інші функції, наприклад, дозвон за певним номером у певний час дня, будильник та ін.

При зависанні модему можна відновити його працездатність скиданням живлення (зовнішній вийняти і вставити), при цьому вимикати комп'ютер не потрібно. Крім того, він має індикацію, за якою можна визначити стан модему.

Цифрові модеми.

В даний час використовується декілька форматів: ADSL, HDSL, IDSL, ISDN, HPNA, SHDSL, SDSL, VDSL, WiMAX та бездротові модеми з використанням бездротового зв'язку (Wi-Fi). Вони часто називаються як хDSL (Digital Subscriber Line – цифрова абонентська лінія).

ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line - асиметрична цифрова абонентська лінія) з'явилася в 1987 році і є одним з найперших і найпоширенішим цифровим форматом передачі даних. Дозволяє відправляти дані від користувача до мережі зі швидкістю від 16 до 640 кбіт/сек (за стандартами 0.5, 0.8, 1.2, 1.3, 3.5 Мбіт/сек, а отримувати дані зі швидкістю 1.5, 0.8, 5, 8, 12, 25 Мбіт/ сек). Так як зазвичай користувач отримує дані, а не посилає, то поділ швидкостей не відчувається користувачем, крім випадків відеозв'язку. Тому з часом стали з'являються інші види форматів з використанням коаксіального кабелю (кабельне телебачення, швидкість до 100 Мбіт/сек) та роз'єму Ethernet (локальна мережа зі швидкістю до 1 Гігабіт/сек). У низці європейських країн стандарт ADSL став стандартом, за яким кожен мешканець отримував доступ до інтернету.

Звичайна телефонна лінія використовує для пропускання частоти від 0.3 до 3.4 КГц, ADSL модему нижня частота для вихідного потоку становить 26 кГц, а верхня 138 КГц, а для вхідного потоку від 138 кГц до 1.1 МГц. Таким чином, можна розмовляти по телефону та передавати та отримувати дані одночасно.

Проте, перші модеми не дозволяли досить комфортно розмовляти телефоном, оскільки високочастотна частина модему вносила сторонні шуми у телефонну розмову (і навпаки розмова вносила спотворення передачі даних). Щоб цього уникнути, стали застосовувати частотний фільтр (Splitter -частотний роздільник), який пропускав до телефону лише низькі частоти.

HDSL (H igh D ata rate digital S ubscriber L ine високошвидкісна цифрова абонентська лінія) розроблена наприкінці 80х років. Вона використовує не одну, а дві пари проводів і має швидкість 1.5 Мбіт/сек (американський стандарт) або 2.0 Мбіт/сек (європейський стандарт) і дозволяє передавати сигнал до 4 кілометрів, а в деяких випадках до 7 кілометрів. Використовується переважно для організацій.

IDSL(ISDN Digital Subscriber Line – цифрова абонентська лінія IDSN) дозволяє передавати дані зі швидкістю 144 Кбіт/сек.

ISDN(Integrated Services Digital Network - цифрова мережа з інтеграцією обслуговування) з'явилася 1981 року і має швидкість передачі у 64 Кбіт/сек.

HPNA(Home Phoneline Networking Alliance – назва об'єднаної асоціації некомерційних промислових компаній) працює або зі стандартним телефонним або коаксильним кабелем. Останній стандарт (3.1) дозволяє передавати дані зі швидкістю до 320 Мбіт/сек, за стандартом 2.0 – 10 Мбіт/сек.

SHDSL (Symmetric High-speed DSL – симетрична високошвидкісна DSL) дозволяє передавати дані по одній парі проводів зі швидкістю від 192 Кбіт/сек до 2.3 Мбіт/сек, а по двох парах вдвічі більше на відстань до 6 км.

SDSL(Symmetric Digital Subscriber Line – симетрична цифрова абонентська лінія) використовує одну пару кабелів зі швидкостями від 128 до 2048 Кбіт/сек. Діє відстань від 3 до 6 км.

VDSL(Very-high data rate Digital Subscriber Line – надвисокошвидкісна цифрова абонентська лінія) має високу швидкість передачі даних від 13 до 56 Мбіт/сек від мережі до користувача та 11 Мбіт/сек у зворотному напрямку на відстань до 1.2-1.4 км.

WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access) являє собою бездротовий зв'язок в діапазоні хвиль від 3.5 до 5 ГГц за стандартом 802.16-2004 (або фіксований WiMAX) і 2.3-2.5, 2.5-2.7, 3.4-3.8 ГГц за стандартом 80 WiMAX). Має багато подібних параметрів з Wi-Fi, але відрізняється тим, що може передавати сигнал на велику відстань і, крім того, дещо дорожче.

Bluetooth(Переклад - синій зуб) розроблена в 1998 році і використовується для бездротового зв'язку з комп'ютером у вільному від ліцензування діапазоні 2.4 - 2.4835 ГГц. Він не має роз'єму та розташовується всередині комп'ютера (пристрою), використовується для передачі даних за допомогою радіохвиль між різного виду комп'ютерів, стільниковими телефонами, принтерами, фотоапаратами, клавіатурою, мишею, джойстики, навушники, МФУ, сканерами та іншими.Сутність методу полягає в тому, що в певному діапазоні псевдовипадково змінюється частота стрибкоподібно 1600 разів на секунду. Така зміна частоти відбувається одночасно для приймача та передавача, які працюють синхронно за такою схемою.Пристрої можуть бути один від одного на відстані до 200 метрів залежно від перешкод між ними (стінами, меблями та ін.).

Пристрій прийому-передачі знаходиться всередині комп'ютера і не видно. Якщо в комп'ютері немає такого пристрою, можна підключити зовнішній пристрій через роз'єм USB, який дозволяє працювати з цим видом передачі даних.

Є стандарти: 1.0 (1998 рік), 2.0 EDR (2004) зі швидкістю передачі даних 3 Мбіт/сек, на практиці близько 2 Мбіт/сек, 2.1 (2007 рік) з використанням енергозберігаючої технології, спрощене встановлення зв'язку між пристроями, також стало більше захищеної, 2.1 EDR почало вимагатися ще менше електроенергії, ще більше спростилося з'єднання пристроїв і підвищилася надійність, 3.0 HS (2009) зі швидкістю передачі до 24 Мбіт/сек. 4.0 став використовуватися в iPhone в 2011 році, дозволяє передавати дані зі швидкістю 1 Мбіт/сек. порціями від 8 до 27 байт.

Існують профілі для цього стандарту, які є набором функцій. Для того, щоб пристрої могли працювати за конкретним профілем, потрібно щоб обидва пристрої підтримували цей профіль. Наприклад, A2DP (двоканальна передача стерео аудіоданих), AVRCP (передача стандартних функцій телевізорів), BIP (пересилання зображень), BPP (пересилання тексту, електронних листів на принтер) і так далі

Wi-Fi використовується для створення бездротової мережі. Розроблений у 1991 році NCRCorporation та AT@T, супроводжується альянсом компаній Wi-Fi Aliance та відповідає стандарту IEEE 802.11. Використовується для підключення до мережі (локальної та інтернет) комп'ютерів та стільникових телефонів.

Пристрій приймання-передачі знаходиться всередині комп'ютера і не видно. Якщо в комп'ютері немає такого пристрою, можна підключити зовнішній пристрій через роз'єм USB, який дозволяє працювати з цим видом передачі даних.

Є такі стандарти: 802.11а використовує частоти 5 Ггц, забезпечуючи швидкість (теоретично) до 54 Мбіт/сек.; 802.11b використовує частоти 2.4 ГГц, забезпечуючи швидкість (теоретично) до 11 Мбіт/сек. (Практично не використовується); 802.11g використовує частоти 2.4 ГГц, забезпечуючи швидкість до 54 Мбіт/сек. (найбільш поширений); 802.11n використовує частоти 2.4 і 5 Ггц, забезпечуючи швидкість від 150 до 600 Мбіт/сек. (Нещодавно розроблений, починає набирати силу). У цьому стандарті збільшено дальність передачі, на зв'язок менше діють перепони. Даний стандарт використовує технологію MIMO (Multiple Input Multiple Output – множинне введення, множинний висновок), яка дозволяє використовувати відбиті хвилі від стін. Якщо пристрій має одну антену, може працювати зі швидкістю 150 Мбіт/сек, дві антени – 300 Мбіт/сек, три – 450 Мбіт/сек, чотири (ще не випускаються) – 600 Мбіт/сек. Проте заявлена швидкість передачі відрізняється від реальної. Так замість 300 Мбіт/сек виходить близько 100 -130Мбіт/сек (оскільки половина інформації – службові символи), що також достатньо для роботи. А за наявності стінок, швидкість ще падає, наприклад, для трьох стінок знизиться до 50 Мбіт/сек.

Так як деякі побутові прилади працюють на частоті 2.4 ГГц (наприклад, мікрохвильова піч), вони можуть створювати перешкоди. Тому бажано мати пристрій, який працює на двох частотах: на 2.4 та 5 ГГц.

Існують також кабельні модеми для підключення до кабельного телевізійного каналу.

Зазвичай цифрові модеми можуть містити елементи, які використовуються як шлюзміж локальною мережею та інтернетом: маршрутизатор, міжмережевий екран та інше.

Індикатори модему

Можлива наявність наступних індикаторів:

AA(Autо Answer – автовідповідь) – режим автовідповіді, що забезпечує відповідь на запит абонента в автоматичному режимі;

CD(Carrier Detect – визначення несучої чи DCD) - горить при сеансі зв'язку;

CTSабо CS(Clear To Send) – готовність модему до прийому даних від комп'ютера. Гасне під час отримання даних;

DATA– горить під час передачі даних;

DC (Data Compression) – стискданих ;

FAX– під час роботи модему як факсу;

HS(High Speed – висока швидкість) – загоряється під час роботи модему з максимальною швидкістю;

EC (Error Control або ARQ) – режим корекції помилок;

MR(Modem Ready – готовність модему або DSR) - показує, що модем підключений до мережі живлення та готовий до роботи;

OH(Off Hook – знята трубка) - світиться при повішеній трубці;

ON(PWR) – індикатор живлення;

PWR (PoWeR) – включення живлення;

RD(Recieve Data – отримання даних або RXабо RXD) - показує, що відбувається надсилання даних у комп'ютер;

SD(Send Data – посилка даних або SXабо TXT) - показує, що відбувається прийом даних із комп'ютера;

TEL– горить, коли знято трубку на паралельно підключеному телефонному апараті;

RTS (Request To Send) – готовність модему до прийому даних від комп'ютера. Світиться при очікуванні даних від комп'ютера, гасне під час передачі даних;

TD (Transmit Dataабо TXD) – світиться або блимає під час пересилання даних від комп'ютера до модему. Може горіти при передачі даних максимальної швидкості передачі;

TST (TeST) - блимає при тестуванні;

TR(Terminal Ready – готовність пристрою або DTR) - Загоряється при отриманні керуючого сигналу;

USB– світиться, коли модем підключено до комп'ютера через USB .

На корпусі модему може бути регулятор гучності звуку.

На задній панелі зовнішнього модему можуть бути рознімання зі значками:

AC IN – підключення адаптера електроживлення;

LINE – підключення до телефонної лінії;

ON / OFF – включення/вимкнення модему;

PHONE – підключення телефону;

RS -232 – роз'єм для підключення до послідовного порту комп'ютера;

USB – роз'єм для підключення до шини USB.

Аналоговий модем

Передача даних.Телефонні лінії пристосовані до аналогових сигналів. Через те, що мова людини має діапазон від 30 Гц до 10 КГц (музика має більший діапазон), то для економії телефонна лінія пропускає сигнал від 100 ГЦ до 3 КГц. Саме це обмеження пов'язує можливості передачі даних на великих швидкостях. Комп'ютери можуть бути з'єднані не тільки через телефонну лінію, але й з використанням радіохвиль та інфрачервоного випромінювання. В цьому випадку дроти не потрібні.

У кінцевому підсумку дані, надіслані в паралельному каналі, в послідовному порту перетворюються на послідовну передачу зі старт-стоповими бітами, передаються в модем, де вони моделюються, тобто, накладається на частоту, що несе передається по лінії сигналу, потім посилаються на інший модем. Далі вони перетворюються на цифрову форму, посилаються в послідовний порт, де перетворюються на паралельний вигляд, після чого посилаються процесору для обробки.

Цифрові дані посилаються бітно, причому посилка може бути двох видів: синхронна та асинхронна. При синхронній передачі пакет даних складається із заголовка, куди входить адреса призначення, самих даних та контрольної суми. При асинхронній передачі передаються стартовий біт, 8 біт даних, можливо, біт перевірки на парність і стоповий біт, що свідчить про кінець передачі. Такий вид використовується у послідовному каналі.

Крім того, при передачі даних може бути використано три режими: дуплексний, при якому дані передаються в обох напрямках одночасно, напівдуплексний, при якому дані можуть передаватися в обох напрямках, але в кожний момент часу в одному напрямку, і симплексний - передача даних тільки в в одному напрямку.

Передача даних від модему до модему і від модему до комп'ютера має різну швидкість, тому щоб дані не загубилися, модем має буфер, де отримані дані зберігаються.

Деякі модеми стискають дані перед відправкою, при отриманні інший модем розшифровує ці дані. Існують файли, які вже були стиснуті, тому цей спосіб може не дати переваг під час передачі. Щоб уникнути втрати даних, швидкість передачі даних від модему до комп'ютера повинна бути в кілька разів вищою, ніж між модемами, що на практиці реалізовано.

При передачі часто використовується одиниця бод, яку часом плутають із біт/сек. Насправді, це різні величини. 1 бод - це один символ, що посилається в одиницю часу, причому це можуть бути не тільки дані, але й сигнали, що управляють. Символ може бути кілька біт. Якщо сигнал складається з двох видів: 0 і 1, символ позначає 1 біт, якщо 512, то 9 біт (2 9 =512). При передачі з невеликою швидкістю 1 бод приблизно дорівнює 1 біт/сек. При великій швидкості модем посилає дані вже на кількох частотах, тому в кожний момент часу передається не один, а кілька біт, тобто швидкість, що вимірюється в біт/сек, а не бод/сек, буде в кілька разів вищою, ніж швидкість у бодах . Часто вказувана швидкість у бодах має на увазі швидкість у бітах/сек.

При передачі через модем можна приблизно визначити, скільки часу потрібно для передачі, ділячи швидкість передачі на 10, наприклад, якщо передача відбувається зі швидкістю 28800 біт/сек, то за секунду буде передано приблизно 2880 байт або символів (28800/10 = 2800).

Модем підключається до послідовного порту комп'ютера та працює з послідовними даними. Зазвичай модем використовується для роботи в Інтернеті, проте може служити і для зв'язку між двома довільними комп'ютерами безпосередньо. Модеми використовуються також як факс для передачі факсимільних повідомлень. Вони можуть мати вбудований адаптер для створення голосових повідомлень у режимі автовідповідача.

При з'єднанні модем посилає сигнали, які також виводяться на динаміки і їх можна почути у вигляді змінного звуку, що продовжується, протягом декількох секунд. Модем, що приймає, визначає той стандарт, за яким він зможе працювати, а також проводить налаштування тактової частоти, тобто виконує моделювання по фазі. Після цього динамік відключається, але сигнали продовжують надходити, зокрема їх можна прослухати через паралельний телефон.

Модеми бувають двох типів: внутрішні та зовнішні.Внутрішні виконані у вигляді карт розширення та вставляються в роз'єм материнської плати, зовнішні мають свій корпус та за допомогою кабелю підключені до послідовного порту. Останні види модемів можуть підключатися через шину USB (і іноді отримують електроживлення від комп'ютера), завдяки чому використовуються під час роботи комп'ютера, звільняють роз'єм та мають інші переваги. При підключенні модему до послідовного порту високошвидкісних моделей потрібно, щоб порт теж був швидкодіючим. Так, для модемів зі швидкістю 56 Кбіт/сек потрібна швидкість у послідовному порту 115 Кбіт/сек. Більш висока швидкість порту потрібна тому, що посилаються також сигнали керування між комп'ютером і модемом, які не передаються по телефонній лінії. Якщо порт не підтримує високі швидкості, дані можуть губитися. Зовнішні пристрої можна вимкнути, вимкнувши блок живлення, а внутрішній – лише при вимиканні комп'ютера, що незручно під час зависання модему.

Модеми можна розділити на дві категорії: перший вид (Class2) має внутрішній процесор, який обробляє дані, у другому дані обробляються центральним процесором (Class1), вони також називаються Windows модемами, Дещо дешевше першого типу. Такий модем, якщо старий процесор, може сильно уповільнювати роботу комп'ютера, але якщо користувач досить рідко виходить в Інтернет і посилає лише час від часу невелику кількість повідомлень електронної пошти, то це припустимо. Цілком доцільним є його застосування і в тому випадку, якщо на комп'ютері стоїть потужний процесор.

Часто модем характеризується протоколомз яким він працює. Існують протоколи модуляції сигналу, протоколи корекції помилок, стиснення данихі роботи з факсимільним зв'язком (факс). Модем має кілька протоколів щодо кожного з цих видів. До протоколів корекції помилок відносяться V.42, MNP2-4, MNP10, стиснення даних – V42bis, MNP5.

Однією з основних характеристик модему є швидкість передачі даних, причому максимальна швидкість, що вказується, може становити для сучасних пристроїв 33,6 або 56 Кбіт/сек. Якщо вказується швидкість 33,6 Кбіт/сек, використовується вся смуга і дані передаються в обох напрямках зі швидкістю 33,6 Кбіт/сек. якщо лінія це дозволяє. Якщо лінія цього не дозволяє, відбувається перехід на нижчу швидкість. Швидкість 56 Кбіт/сек. забезпечує отримання даних з більшою швидкістю, ніж при їх відправленні, так як частот прийом тут більше, ніж для передачі, проте передача від модему здійснюється з меншою швидкістю.

Крім того, потрібно, щоб обидва модеми мали однакові характеристики, інакше передача даних не досягне максимальної швидкості. Для цього перед покупкою модему у провайдера потрібно уточнити тип модему, з яким він краще працює. Нижче наведено таблицю відповідності між деякими протоколами та швидкістю передачі по ньому.

Приставка bis означає, що стандарт було переглянуто. Починаючи зі швидкості 14400, всі протоколи дуплексні, тобто передають повідомлення в обидві сторони одночасно. З символу V можуть починатися назви як стандартів, визначальних протокол передачі, а й інші види протоколів, наприклад, V.24 містить список певних сигналів між двома модемами, V.25bis - командний мову управління модему, тощо., існують інші назви, наприклад, MNP, бувають починаються з символу V, але далі знаходяться не цифри, а символи, наприклад, V.FC.

Діють такі протоколи MNP: MNP1і MNP2- застаріли і нині не використовуються; MNP3- Забезпечує синхронну передачу; MNP4- передає дані у синхронному режимі пакетами від 32 до 256 байт даних, у своїй розмір пакета залежить від якості телефонної лінії. Для менш якісної лінії використовується менший розмір пакет, для більш – більший; MNP5- забезпечує синхронний режим, при цьому використовується стиск даних, має два алгоритми стиснення повідомлень, що повторюються; MNP6- Забезпечує синхронний режим, також використовує стиск даних; MNP7, MNP8, MNP9- Забезпечує синхронний режим, при цьому використовує більш досконалі методи стиснення; MNP10- використовується при неякісній лінії передачі даних. У момент початку роботи встановлює найнижчу швидкість, а якщо лінія здатна працювати з підвищеною передачею, швидкість зростає.

Існують також такі протоколи:

Xmodem- протокол випущено 1977 року. Модем, що передає, посилає особливий сигнал NAK, потім, після прийому, приймаючий модем видає сигнал NAK до тих пір, поки не отримає пакет даних, який складається з символу початку даних (SOH), номера блоку, даних розміром 128 байт і контрольної суми (CS) . При отриманні даних та їх перевірці на правильність контрольної сумі посилається сигнал про те, що дані прийняті (ACK), а якщо прийняті неправильно, то посилається сигнал (NAK). Якщо є кілька невдалих даних, сеанс зв'язку припиняється. Після закінчення передачі надсилається символ EOT, який повідомляє про закінчення сеансу.

Існують модифікації цього протоколу, наприклад, Xmodem CRCконтрольна сума збільшена до 16 байт, що підвищує надійність передачі, Xmodem 1k– розмір блоку даних збільшено до 1 кілобайта, Xmodem G- Передає дані, причому контрольна сума знаходиться в кінці не блоку даних, а файлу.

Ymodem- заснований на протоколі Xmodem, з величиною даних 1 кілобайт, що передаються, передає ім'я файлу і його атрибути. Крім того, у першому блоці міститься інформація про те, чи є такі файли передачі.

Kermit- використовує пакети даних до 94 байт, переважно застосовується в Unix системах.

Zmodem- передає дані розміром від 64 до 1024 байт зі своїми стисненням. При збійці посилає дані з того моменту, коли був збій.

Bimodem– подальший розвиток протоколу Zmodem з можливістю надсилати дані у двох напрямках одночасно.

Іноді можуть знадобитися команди модемунаприклад, для його тестування. Нижче наведено список деяких команд модему (зазначимо, що модифікації модемів можуть мати різний набір команд):

ATA- Готовність модему до роботи;

ATADPномер- Пульсовий набір номера телефону;

ATADTномер– тоновий набір номера;

ATW- Очікування несучої;

ATMx- робота гучномовця, де 0-вимкнений, 1-включений;

ATLx- Гучність гучномовця від 0 до 7;

ATQx- Повідомлення модему про виконання команд: 0-включений, 1-вимкнутий;

ATHx- 0-відключення модему від лінії, 1-підключення;

ATZ- Відновлення початкового режиму роботи;

AT&W- Запис поточних параметрів модему в пам'ять;

ATSx=значення- Визначення характеристик модему;

+++ - Перемикання модему в режим команд;

A\- Повторення останньої команди.

При передачі даних по модему використовуються спеціальні протоколи для стиснення даних, для їхньої швидкої передачі та методи коригування помилок. Такі стандарти позначаються MNP (Microcom Networking Protocol – мережевий протокол Microcom), а також деякі зі стандартів, що починаються з літери V (V.41, V42 та V42bis).

Для передачі даних використовується спеціальний протокол, тобто правило, яким дані передаються і приймаються. Для нормальної роботи потрібно, щоб обидва модеми (що посилає та приймає) могли працювати з цими протоколами. При методах виправлення даних, крім них, посилається спеціальна комбінація CRC, яка служить для визначення помилок. При прийомі дані перевіряються, тобто проводяться обчислення та порівняння блоків CRC (обчисленного та перевірочного) і у разі нормальної роботи надсилається сигнал про те, що дані прийняті правильно.

Зауваження.Код країни на комп'ютері збігається з префіксом міжнародного телефону. Телефонний номер складається з наступних цифр: Код країни (10 для Росії) + код регіону (495 або 499 для Москви) + номер АТС (3 цифри) + номер телефону всередині АТС (4 цифри)

Якщо модемом експериментували і він не працює, то щоб скинути значення параметрів, можна перезавантажити комп'ютер, при цьому вимкнувши та ввімкнувши модем, або ввести команду АТ&F, а для визначення параметрів модему ввести АТ&V.

Передача текстової інформації телефонними каналами називається дейтефонним зв'язком.

Модеми містятьу собі: адаптер порту вводу-виводу для роботи з телефонною лінією; адаптер порту вводу-виводу для роботи з комп'ютером; процесор, що проводить модуляцію/демодуляцію сигналу та забезпечує протокол зв'язку; пам'ять, де зберігається програма управління мікросхемами, підтримуються параметри модему та оперативна пам'ять; контролер, керуючий повідомленнями з комп'ютером та компонентами модему.

Модем може мати частину цих компонентів, причому недостатню частину буде моделювати центральний процесор, наприклад, контролер. Такі модеми називають програмними.

Найголовнішою характеристикою є швидкість передачі. Нещодавно стандартом була швидкість 14,4 Кбіт/сек (звичайно, були і менші швидкості), потім з'явилися пристрої, що дозволяють передавати інформацію зі швидкістю 28,8 і 33,6 Кб/сек. Наразі максимальна швидкість передачі досягла 128 Кб/сек та забезпечила максимальну можливість передачі по телефонній мережі.

Зрозуміло, пристрої, які працюють зі швидкістю 33,6 Кб, можуть працювати і при більш повільних швидкостях, а саме 28,8 і 14,4 Кб/сек., але не навпаки. Так, якщо одному кінці перебуватиме модем, який би швидкість передачі 28,8 Кб/сек, але в інший - 14,4, то передача відбуватиметься зі швидкістю 14,4 Кб/сек.

Встановлення модему

Встановлення модему.Встановлення модему, як правило, не становить великих проблем, оскільки після встановлення операційна система сама його знаходить та встановлює стандартний драйвер. Якщо модему надається драйвер, то бажано його встановити, оскільки порівняно зі стандартним драйвером, він дає додаткові можливості.

Для встановлення потрібно виконати таку послідовність дій:

Вимкніть комп'ютер (якщо підключено внутрішній модем або зовнішній до послідовного порту);

Якщо це внутрішній модем, встановіть його як розширення. При цьому тримайте плату за краї, не торкаючись провідників та мікросхем на платах. Якщо це зовнішній модем, підключіть до послідовного порту або порту USB . Якщо число штирів у роз'ємі послідовного порту не збігається, знадобиться перехідник, оскільки один із портів може бути вже зайнятий;

Якщо модем має один вихід для телефону, то потрібно підключити провід одним кінцем до модему, іншим кінцем - до телефонної розетки. У цьому випадку можна скористатися спеціальним видом розетки, яка має два виходи: один для телефону, інший модему. Вид такої розетки показаний на малюнку праворуч, у ній є два такі види роз'єму.

Один збігається зі стандартом, що діє в нашій країні, а другий – з прийнятим на Заході, він є в багатьох модемах, що продаються.

Можна скористатися спеціальним роздвоювачем, який має на одному кінці один роз'єм, на іншому – два. Один роз'єм встановлюється в телефон, до двох інших підключається провід до телефонної розетки і провід до модему.

Якщо на модемі знаходиться два телефонні роз'єми, то один потрібно підключити провід від телефонної розетки (напис біля роз'єму line), інший - до телефону (напис phone). Якщо напису немає, подивіться на задню стінку модему, де може бути схема контактів, або зверніться до документації. Якщо підключення зроблено неправильно, модем працювати не буде. У такому разі поміняйте контакти. Зовнішній модем також потрібно підключити до мережі через блок живлення. Для встановлення внутрішнього модему скористайтесь описом встановлення плат у системний блок;

Після інсталяції увімкніть комп'ютер і встановіть програмне забезпечення, яке постачається разом із модемом.

У ноутбуках є один вихід для підключення телефонної лінії. Під час роботи з модемом краще не користуватися паралельним телефоном або підключити через відповідне гніздо на модемі, інакше можуть виникнути наведення від телефонної лінії, з'являтися шуми.

У системі Windows, після встановлення модему, на екрані з'явиться повідомлення про те, що система виявила новий пристрій, після чого система сама спробує визначити його характеристики. Дотримуйтесь інструкцій, що додаються до модему. Необхідно зробити правильне встановлення, щоб не було конфліктів через користування системними ресурсами.

Встановленнямодем виробляється так само, як і інших пристроїв. Якщо модем підтримує стандарт Plug & Play, при включенні комп'ютера на екрані з'явиться «майстер» установок, який за допомогою питань і відповідей допоможе встановити модем. Якщо модем не підтримує стандарт Plug & Play (для дуже старих моделей), то потрібно скористатися режимом: Пуск →Установки → Панель керування → Модеми (2) → Властивості (модеми) → Додати → (не визначати тип модему) Далі . Якщо є диск до модему, потрібно скористатися режимом «Встановити з Диска» або, за його відсутності, вибрати фірму-виробника (якщо невідомо, то «Standard modem types») і Модель →Далі →вибравши відповідну модель, натиснути Далі → (вибрати необхідний порт) Далі.

Одним із найважливіших параметрів, який потрібно встановити, є тип набору, який має бути імпульсним, тому що в нашій країні інший тип не використовується. Для встановлення потрібно у вікні Властивості: Модеми: Загальні натиснути «Параметри установки зв'язку», де вибрати імпульсний набір.

Щоб перевірити, чи правильно здійснено встановлення, скористайтеся режимом: Пуск →Налаштування →Панель управління →Система(2) →Пристрої , де є список пристроїв. Якщо біля назви «Модем» знаходиться знак плюс, потрібно клацнути по цьому значку, щоб розкрити список модемів. Після цього слід переконатися, що біля встановленого пристрою немає знака запитання і оклику.

Параметри модемів можна подивитисяі змінитиза допомогою: Пуск →Налаштування →Панель управління →Модеми →Властивості →Загальні , де змінюється порт, гучність динаміка, вказується максимальна швидкість. При цьому максимальна швидкість передбачається між модемом і комп'ютером, а чи не між модемами. Зазвичай встановлюють максимальну швидкість, а разі поганого зв'язку її зменшують.

Інші питання

Загалом канали зв'язку поділяються на:

Аналогові (наприклад, телефон), якими інформація передається як безперервного сигналу;

Цифрові, передача цифрових (дискретних чи імпульсних) сигналів

або

Симплексні,

Напівдуплексні,

Дуплексні

або

Комутовані, створювані тимчасово передачі, далі відключаються;

Некомутовані (виділені), виділені на тривалий термін

або

Низькошвидкісні (телеграфні) зі швидкістю 50-200 байт/сек.;

Середньошвидкісні (телефонні) зі швидкістю 300-56 000 байт/сек.;

Високошвидкісні, понад 56 000 біт/сек.

Для передачі даних з високою швидкістю використовується провід кручена пара (світла між собою), коаксильний кабель (як у телевізійній антені), оптоволоконний (зі скляних волокон) і радіоканал (через радіохвилі).

Радіохвилі можуть бути наддовгі (3-30 Кгц), довгі (30-300 Кгц), середні (300-3000кгц), короткі (3-30Мгц), ультракороткі (30Мгц-3Ггц), субміліметрові (300-6000Гг)

При передачі даних використовується кілька видів модуляції: частотна (V21), фазова (V22), амплітудна і квадратурна амплітудна модуляція, при якій змінюється фаза і амплітуда, більш стійка до перешкод, ніж попередні, тому вона використовується в стандарті V22.bis і вище.

Протокол також містить можливість розбиття повідомлень на блоки, відновлення зв'язку, виправлення помилок тощо. До них відносяться Хmodem, Ymodem, Zmodem, Kermit та ін. Найбільш поширеним є Zmodem.

Мережеві картислужать підключення комп'ютера до мережі комп'ютерів і є посередником між комп'ютером і мережею передачі. Мережева карта має свій процесор та пам'ять. Основними характеристиками мережевої карти є шина, до якої вона підключається, розмір пам'яті, розрядність картки (8, 16, 32 розряди), види роз'єму для тонкого та товстого кабелю. Мережеві картки вимагають встановлення лінії переривання (часто це 3 або 5), каналу DMA, адреси пам'яті (C800).

Кабель для мережіможе бути кількох видів:

Кручена пара. Складається з декількох перекручених мідних провідників в одному кабелі, які можуть бути неекранованими (UTP) або екранованими (STR).

Коаксильний кабельскладається з центрального та екрануючого проводів, між якими знаходиться ізоляція. Існує два різновиди цього кабелю: тонкий (товщиною 0,2 дюйма) та товстий (товщиною 0.4 дюйма).

Оптоволоконний кабельскладається з двох дротів, що складаються із світловолоконних волокон. Має велику пропускну здатність, проте дуже дорогий, тому використовується рідко.

При використанні кабелю звертають увагу на хвильовий опір, часто 50 ом. При прокладанні необхідно мати кабелі однієї марки, бажано одного виробника. Після прокладки тонкого кабелю встановлюються конектори, наприклад російського виробництва (СР50) або обжимні BNC конектори. На кінцях встановлюють заглушку і одна з них має бути обов'язково заземлена.

Прокладка товстого кабелю відбувається через трансівери, причому використовується один трансівер до одного комп'ютера, а на кінцях кабелів, що йдуть до комп'ютера, повинні бути 15-контактні роз'єми DIX (або AUI). На кінці кабелів встановлено: N-термінатори, один із яких заземлюють. Щоб збільшити довжину локальної мережі (для тонкого кабелю вона може бути більше 185 метрів), використовують репітери (Repeater - повторитель).

Кабель кручений пари використовують разом з концентратором або хабом (Hub), від якого до кожного комп'ютера прокладено кабель довжиною не більше 100 метрів. На кінцях знаходиться роз'єм RJ-45, який зовні схожий на телефонний роз'єм, але має 8 контактів (а не 4). Концентратори можуть мати різне число портів, наприклад, 8, 12, 16, що відповідають максимальній кількості підключених комп'ютерів.

При роботі модему як факсувін працює за своїми стандартами. При надсиланні факсів зі швидкістю 14,4 Кбіт/сек використовується стандарт V.17 (14 400), V27 ter (4 800), V29 (9 600) та Т.30 для самого протоколу. При передачі зображення листа можуть використовуватися такі режими з роздільною здатністю для факс-передачі: стандартна (Standard) - 100х200 dpi; якісна (Fine) – 200х200 dpi; високоякісна (Superhigh) - 400х200dpi; Фоторежим (Photo) передає 64 градації сірого кольору.

Сучасний модем підтримує більшість стандартів, у всякому разі, ті з них, які працюють за меншої, ніж максимальна швидкість даного модему.

Крім звичайних модемів, можуть бути дуже специфічні модеми, наприклад, кабельні, коли сигнал передається через телевізійний кабель. При цьому кабель підключається до спеціальної розетки, на якій є роз'єм для телевізора та послідовного каналу комп'ютера. Робота кабельних мереж дозволяє передавати дані з великою швидкістю. Однак з часом, коли кількість користувачів зросте, пропускна здатність кожного користувача може виявитися низькою. А зараз, поки користувачів небагато, вони дають невеликій кількості користувачів великі переваги роботи в Інтернеті.

Можуть бути використані супутникові пристроїПри цьому користувачі через телефон передають повідомлення провайдеру, які сторінки він хоче отримати, і отримує їх через супутник.

В даний час все більше для передачі інформації використовується мобільний зв'язок. У такому разі підключення модему здійснюється до мобільного телефону через спеціальний кабель.

У нас у країні найбільше поширення при передачі даних – голосова та цифрова, є стандарт GSM- Global System for Mobile Communication, що можна перекласти як «глобальна система для мобільних комунікацій». Суть такого стандарту полягає в тому, вся інформація, що передається, розбивається на так звані кадри, що підрозділяються на вісім інтервалів. Залежно від зайнятості лінії може бути задіяний один інтервал, чи інший. Але цей спосіб мобільного зв'язку призначений насамперед для передачі голосових повідомлень, які мають пріоритет перед цифровими даними. Зрештою швидкість перекачування даних не перевищує 9,6 Кбіт/с.

Інший стандарт GPRS(General Packet Radio Service – загальний пакетний радіосервіс) дозволяє підвищити таку швидкість до 50 Кбіт/с, а теоретично може досягати 100 Кбіт/с. На відміну від GSM, тут для пересилання інформації можливе залучення й інших часових інтервалів у кадрі, аж до всіх восьми, а ця обставина підвищує швидкість посилання даних. Крім того, цей варіант мобільного зв'язку забезпечує скорочення витрат користувача, так як оплачується обсяг інформації, що передається на відміну від GSM.

GPRS-пристрої діляться за своїми можливостями на три класи:

Клас А. Такі пристрої у кожну одиницю часу здатні передавати одночасно обидва види інформації – голосові та цифрові.

Клас В. Ці моделі дозволяють працювати по черзі, або з цифровими даними, або з голосовими.

Клас С. Тут виконується пересилання лише цифрових даних.

Категорії

Вибір редакції