вызова call-waiting и более высокую скорость передачи данных по сравнению со стандартом V.90.

Стандарты V.90 и V.92 являются современными протоколами связи, которые поддерживаются поставщиками услуг Internet (ISP); любой модем, используемый в настоящее время, должен поддерживать, как минимум, протокол V.90.

Протоколы коррекции ошибок

Под коррекцией (исправлением) ошибок понимается способность некоторых модемов обнаруживать ошибки, возникающие при передаче, и самостоятельно повторять передачу тех данных, которые были повреждены. Для того чтобы коррекция ошибок стала возможной, оба модема должны работать в одном стандарте. К счастью, большинство изготовителей модемов придерживаются одних и тех же стандартов.

V.42, MNP10 и MNP10EC

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

Протокол коррекции ошибок V.42 построен на основе версии 4 протокола MNP. Поскольку в нем предусмотрена совместимость с MNP, все устройства, соответствующие стандарту MNP 4, могут устанавливать соединения, работающие с коррекцией ошибок, с модемами V.42. В этом стандарте используется протокол, называемый процедурой LAPM, которая, как и MNP, автоматически повторяет передачу откорректированных данных (если они были искажены), что гарантирует прохождение через модем только достоверной информации. Протокол коррекции ошибок V.42 гораздо лучше стандарта MNP 4, так как обеспечивает за счет интеллектуальных алгоритмов более высокую (на 20%) скорость передачи данных.

Замечание

Более подробную информацию о протоколах MNP 1-4 можно найти в главе 18 11-го издания книги, представленного на прилагаемом компакт-диске.

Стандарты сжатия данных

В некоторых модемах есть встроенная функция сжатия исходящих данных, позволяющая сберечь время и деньги пользователям модемов. В зависимости от объема отправляемых данных, информация может быть сжата до четвертой части от первоначального объема, тем самым достигая эффективного учетверения скорости модема, по крайней мере в теории. При этом подразумевается, что модем поддерживает стандарт сжатия данных V.42bis и что ранее данные не были сжаты программно. На самом деле подобное сжатие данных имеет смысл для HTML-кода и текстовых файлов в Internet. Графические файлы, архивы .ZIP или .EXE уже сжаты, как и файлы .PDF (Adobe Acrobat Reader). Пропускная способность модема также зависит от микросхемы UART, применяемой последовательным портом, встроенным во внутренний модем или подключенным ко внешнему модему, а также USB-портом, используемым вместо последовательного интерфейса.

Подобно коррекции ошибок, сжатие данных выполняется коммуникационным программным обеспечением. Обратите внимание, что одни типы файлов (например, текстовые файлы или растровые рисунки) хорошо сжимаются, в то время как другие (например,

GIF или ZIP) уже являются сжатыми. При передаче таких файлов вы не добьетесь существенного увеличения скорости передачи.

MNP 5 и V.42bis

Microcom продолжала разработку семейства протоколов, и следующий протокол, MNP 5, содержит алгоритм сжатия данных. Более подробно он описан ниже в этой главе. Стандарт сжатия данных V.42bis, разработанный CCITT, аналогичен MNP 5, но степень сжатия при его использовании примерно на 35% выше. Этот стандарт не совместим с MNP 5, но практически во всех модемах V.42bis предусмотрен режим работы в стандарте MNP 5.

Одним из преимуществ стандарта V.42bis по сравнению с MNP 5 является то, что в нем сначала выполняется анализ передаваемых данных, а затем определяется, нужно ли их сжимать. После этого происходит сжатие тех данных, которые этого требуют.

Для соединения в стандарте V.42bis необходимо использовать протокол V.42. Именно поэтому в модемах со сжатием данных в стандарте V.42bis предполагается коррекция ошибок в соответствии со стандартом V.42. В результате объединения этих двух протоколов обеспечивается безошибочная передача данных с максимальным сжатием.

V.44

В середине 2000 года Международный союз по телекоммуникациям (ITU) представил протокол V.92. Примерно в это же время был создан и представлен общественности протокол сжатия данных, получивший название V.44. В стандарте V.44 используется новая технология сжатия без потерь LZJH, разработанная компанией Hughes Network Systems (создателем DirecWAY - широкополосного спутникового сервиса Internet), позволяющая достичь повышения эффективности по сравнению с V.42 более чем на 25%. Скорость передачи данных протокола V.42bis не превышает 150-200 Кбит/с. При использовании стандарта V.44 пропускная способность канала передачи данных достигает 300 Кбит/с. Протокол V.42bis был разработан в конце 1980-х годов, незадолго до появления всемирной паутины (World Wide Web), поэтому он не настолько хорошо оптимизирован для работы в глобальной сети, как V.44. Протокол V.44 непосредственно предназначен для оптимизации сжатия текстовых страниц HTML.

Замечание

Стандарт V.44 является наиболее современным алгоритмом сжатия, частично созданным на основе работы математиков Абрахама Лемпела (Abraham Lempel) и Якова Зива (Jakob Ziv), вышедшей в конце 1970-х годов. Эта работа также использовалась при разработке технологии сжатия LZW (Lempel-Ziv-Welch), применяемой в файлах формата TIFF, GIF, в PKZIP-совместимом сжатии и других методах компрессии данных.

Фирменные стандарты

Наряду с протоколами модуляции, коррекции ошибок и компрессии данных, которые являются промышленными стандартами, признанными или введенными ITU-T, некоторые фирмы разрабатывали свои протоколы и использовали их без какого бы то ни было одобрения со стороны ITU либо другого ведомства, отвечающего за стандартизацию. Некоторые из этих протоколов получили широкое распространение и стали в каком-то смысле "псевдостандартами". Наибольшим успехом среди фирменных протоколов пользуется MNP

(Microcom Networking Protocols), разработанный компанией Microcom. Этот протокол коррекции ошибок и сжатия данных широко используется и поддерживается изготовителями модемов. Протоколы модуляции HST (High-Speed Technology) компании 3Com, DIS компании CompuCOM и Hayes V-series в настоящий момент практически не используются.

Модемы со скоростью передачи 56 Кбит/с

В ответ на постоянный рост требований к скорости передачи информации на рынке появилось новое поколение модемов. Они позволяют передавать данные в одном направлении (от сервера к клиенту) со скоростью 56 Кбит/с. Это вдвое выше скорости обычных модемов (28,8 Кбит/с) и почти вдвое выше самого быстрого из предшествующих стандартизированных модемов со скоростью 33,6 Кбит/с.

Обычно модем преобразует переданную компьютером информацию из цифровой формы в аналоговую; в таком виде информация может "путешествовать" по телефонной линии, а достигнув места назначения, вновь преобразуется в цифровую форму. Преобразование из цифровой формы в аналоговую и обратно существенно снижает скорость передачи. Поэтому, хотя физическая пропускная способность телефонной линии составляет 56 Кбит/с, на практике из-за преобразований данных максимальной является скорость 33,6 Кбит/с. Согласно закону Шеннона, это максимально возможная скорость для аналоговых линий передачи.

Цифровая АТС позволяет опустить первый шаг передачи данных, т. е. не преобразовывать информацию в аналоговую форму перед ее передачей по цифровой телефонной сети (рис. 19.11). Тем самым ограничение в 33,6 Кбит/с, налагаемое законом Шеннона, успешно снимается. В результате данные могут передаваться в одном направлении на полной скорости, допускаемой пропускной способностью телефонной сети, т. е. 56 Кбит/с. В обратном направлении - от вашего компьютера к серверу - они по-прежнему передаются со скоростью 33,6 Кбит/с. Для того чтобы обойти ограничение на обратную передачу данных, модем пользователя и оборудование ISP должны поддерживать стандарт V.92.

Максимальная скорость передачи аналоговых данных - 33,6 Кбит/с

01001001101001010010 Максимальная скорость получения цифровых данных - 56 Кбит/с

Рис. 19.11. Модемы 56К позволяют передавать данные со скоростью обычного аналогового модема 33,6 Кбит/с, а принимать почти в два раза быстрее

Ограничения модемов 56К

Покупая модем на 56 Кбит/с, имейте в виду, что он будет работать на своей максимальной скорости только при выполнении определенных условий. Во-первых, в сети должно выполняться только одно преобразование данных из цифровой формы в аналоговую. Это значит, что соединение между вашей АТС и АТС, обслуживающей сервер, должно быть исключительно цифровым. Во-вторых, оба модема должны поддерживать одну и ту же технологию 56 Кбит/с.