نکاتی در مورد مودهای Adsl

مودم ازسال ۱۹۶۰ در کامپیوتر و بمنظور ارسال و دریافت اطلاعات توسط ترمینال ها و اتصال به سیستم های مراکزی, مورد استفاده قرار گرفته است

● قسمت اول

▪ تاریخچه مودم: مودم ازسال ۱۹۶۰ در کامپیوتر و بمنظور ارسال و دریافت اطلاعات توسط ترمینال ها و اتصال به سیستم های مراکزی، مورد استفاده قرار گرفته است.

سرعت مودم ها در سال ۱۹۶۰ حدود ۳۰۰ بیت در ثانیه (bps) بود. در آن زمان یک ترمینال ( یک صفحه کلید و صفحه نمایشگر) قادر به تماس تلفنی با کامپیوتر مرکزی بود. فراموش نکنیم که در آن زمان کامپیوتر بصورت اشتراکی مورد استفاده قرار میگرفت و سازمانها و موسسات با خریداری نمودن زمان مورد نظر خود، امکان استفاده از کامپیوتر اصلی را بدست می آورند. مودم ها در آن زمان این امکان را بوجود می آورند که موسسات یاد شده قادر به ارتباط با سیستم مرکزی با سرعتی معادل ۳۰۰ بیت در ثانیه باشند.در چنین حالتی زمانیکه کاربری از طریق ترمینال کاراکتر را تایپ می کرد، مودم کد معادل کاراکتر تایپ شده را بر اساس استاندارد اسکی، برای کامپیوتر مرکزی ارسال می نمود. در مواردیکه کامپیوتر مرکزی اطلاعاتی را بمنظور نمایش برای ترمینال ارسال می کردد نیز از مودم استفاده می گردید.

همزمان با عرضه کامپیوترهای شخصی در سال ۱۹۷۰ استفاده از سیستم های بولتنیBBS(Bulletin board system) مطرح گردید. اشخاص و یا موسسات با استفاده ازیک و یا چند مودم و برخی نرم افزارهای مربوط به BBS

، سیستم را پیکربندی نموده و کاربران دیگر با استفاده از مودم قادر به تماس با سیستم بولتنی، بودند. در چنین مواردی کاربران برنامه شبیه ساز کننده ترمینال، را بر روی کامپیوتر خود اجراء می نمودند و بدین ترتیب سیستم آنان مشابه یک ترمینال رفتار می نمود. از سیستم های بولتنی اغلب برای اطلاع رسانی استفاده می گردید. سرعت مودم ها در آن زمان حدود ۳۰۰ بیت در ثانیه بود. در این حالت در هر ثانیه حدود ۳۰ حرف می توانست ارسال گردد. تا زمانیکه کاربران حجم بالائی از اطلاعات را ارسال نمی کردند مشکلات ارتباطی از بعد سرعت چندان مشهود نبود ولی بمحض ارسال داده های با حجم بالا نظیر برنامه ها و تصاویر به سیستم های بولتنی و یا دریافت اطلاعا ت از طریق آنان سرعت ۳۰۰ بیت در ثانیه پاسخگو نبود . تلاش های فراوانی در جهت افزایش سرعت مودم ها صورت گرفت . ماحصل تلاش های فوق افزایش نرخ انتقال اطلاعات در مودم ها بود .

- از سال ۱۹۶۰ تا ۱۹۸۳ سرعت ۳۰۰ بیت در ثانیه

- از سال ۱۹۸۴ تا ۱۹۸۵ سرعت ۱۲۰۰ بیت در ثانیه

- از سال ۱۹۸۶ تا ۱۹۸۹ سرعت ۲۴۰۰ بیت در ثانیه

- از اواخر سال ۱۹۹۰ تا اوایل ۱۹۹۱ ۹۶۰۰ بیت در ثانیه

- سرعت ۱۹/۲ کیلو بیت در ثانیه

- سرعت ۲۸/۸ کیلو بیت در ثانیه

- سرعت ۳۳/۶ کیلو بیت در ثانیه

- سرعت ۵۶ کیلو بیت در ثانیه ( در سال ۱۹۹۸ استاندارد گردید )

- خطوط ADSL با حداکثر سرعت ۸ مگابیت در ثانیه ( از سال ۱۹۹۹ متداول شده است )

مود مهای با سرعت ۳۰۰ بیت در ثانیه:

در آغاز از مودم های با سرعت ۳۰۰ بیت در ثانیه استفاده می گردید . طرز کار مودم های فوق بسیار ساده بود. مودم های فوق از یک (Frequency shift keying) FSK برای ارسال اطلاعات دیجیتال از طریق خطوط تلفن استفاده می کردند. در FSK از یک فرکانس ( tone) متفاوت برای بیت های متفاوت استفاده می گردید. زمانیکه یک مودم متصل به ترمینال با مودم متصل به کامپیوتر تماس می گرفت، مودم متصل به ترمینال مودم، originate نامیده می شود. مودم فوق برای مقدار" صفر" ، فرکانس ۱۰۷۰ هرتز و برای مقدار" یک"، فرکانس ۱۲۷۰ هرتز را ارسال می نماید. مودم متصل به کامپیوتر را مودم Answer می نامند. مودم فوق برای ارسال مقدار" صفر" ، فرکانس ۲۰۲۵ هرتز و برای مقدار" یک" ، فرکانس ۲۲۲۵ هرتز را ارسال می کرد.با توجه به اینکه مودم های فرستنده و گیرنده از فرکانس های متفاوت برای ارسال اطلاعات استفاده می کردند، امکان استفاده از خط بصورت همزمان فراهم می گردید. عملیات فوق Full-duplex نامیده می شود. مودم هائی که صرفا" قادر به ارسال اطلاعات در یک جهت در هر لحظه می باشند half-duplex نامیده می شوند.

فرض کنید دو مودم متصل و کاربر ترمینال ( فرستنده ) حرف a را تایپ نمائند. کد اسکی حرف فوق ۹۷ دهدهی و یا ۰۱۱۰۰۰۰۱ باینری است . دستگاهی با نام UART موجود در ترمینال بایت ها را به بیت تبدیل و آنها را از طریق پورت سریال (RS-۲۳۲ Port) در هر لحظه ارسال می دارد. مودم ترمینال به پورت سریال متصل بوده و در هر لحظه یک بیت را دریافت می دارد.در ادامه اطلاعات مورد نظر از طریق خط تلفن ارسال خواهند شد.

● قسمت دوم

▪ مودم adsl:یکی از جدیدترین روشهای دسترسی به اینترنت استفاده از خطوط DSL یا Digital Subscriber Line می باشد.سرویسهای مانند VDSL شرکتها را قادر می سازد تا با سرعت ۵۵مگابایت در ثانیه به اینترنت متصل شوند و با سرویسهای خانگی مانند ADSL سرعت دریافت داده ها تا ۱/۵ مگابایت در ثانیه افزایش می یابد که این تقریبا ۳۰ برابر بیشتر از سرعت مودمهای معمول در بازار با سرعت ۵۶ کیلو بایت در ثانیه می باشد. برای استفاده از فناوری های DSL نیاز به استفاده از هیچ گونه کابل و سیم کشی خاصی نمی باشد و از طریق همین خطوط تلفن معمولی استفاده می شود.در حقیقت به مودمهایی که استفاده می شود ADSL اطلاق می شود نه به خطوطی که استفاده می کنیم.در این سرویسها لازم است که هم کاربر و هم شرکت ارائه دهنده خطوط پر سرعت از مودمهای ADSL استفاده بکنند. مودمهای معمولی سیگنالهای دیجیتالی را از کامپیوتر دریافت کرده و آنها را به سیگنالهای آنالوگ تبدیل می کنند ولی مودمهای ADSL تمامی داده ها را به صورت دیجیتالی دریافت و ارسال می کنند.از آنجائیکه در این حالت دیگر لازم نیست سیگنالها تبدیل شوند و داده ها تماما به صورت دیجیتالی ارسال و دریافت می شوند لذا سرعت انتقال داده ها بسیار بیشتر می شود.البته برای اینکه سرویس ADSL به خوبی کار کند باید مودم در فاصله مشخصی از مرکز ارائه دهنده سرویس اینترنت قرار داشته باشد.تعیین فاصله دقیق بر حسب نوع سرویس و سرعت درخواستی متفاوت خواهد بود.به عنوان مثال برای دریافت داده ها با سرعت ۸/۴۴۸ مگابایت در ثانیه فاصله مودم تا مرکز مخابرات سرویس دهنده ۲۷۵۰ متر باشد و در فاصله ۴۹۰۰ متری سرعت دریافت داده ها به ۲/۰۴۸ مگا بایت در ثانیه کاهش می یابد. یکی از مهمترین ویژگیهای استفاده از مودمهای ADSL ، استفاده همزمان از یک خط تلفن هم برای وصل شدن به اینترنت و هم صحبت کردن با تلفن است.مودمهای ADSL خط تلفن را به ۳ کانال تقسیم می کند: یکی برای دریافت داده ها،یک برای ارسال داده ها و یکی برای گفتگو از طریق تلفن.البته خط تلفن به صورت فیزیکی به سه کانال مساوی تقسیم نمی شود بلکه با استفاده از تکنیکهای مدولاسیون(تلفیق) می توان سه نوع سیگنال صوت،ارسال و دریافت داده ها را از هم جدا کرد.

● قسمت سوم

▪ سرعت استفاده از اینترنت:سرعت استفاده از اینترنت برای هر کاربر به طور کلی به ۲ عامل زیر بستگی دارد.

۱) سرعت ارتباط کاربر با ISP که از طریق مودم و خطوط تلفن برقرار می شود بستگی به عوامل زیادی از جمله نوع مودم کاربر، نوع مودم های ISP و کیفیت خطوط مخابراتی ( سیم کشی سیم های تلفن،نوع سوئیچ مخابراتی) و مراکز مخابراتی بین راه (بین ISP و کاربر) ، هماهنگی و همگونی مودم های ISP و کاربر و..... دارد. سرعت ارتباط یا Connection Speed که پس از برقراری ارتباط قابل مشاهده است تا حدود زیادی نشان دهنده سرعت ارتباط کاربر و ISP می باشد. این ارتباط در صورتی که ISP از خطوط تلفن معمولی استفاده کند حداکثر ۳۳۶۰۰bps و در صورتی که ISP از خطوط E۱ استفاده کند حداکثر ۵۶۰۰۰bps یا اصطلاحا ۵۶K می تواند باشد. لازم به ذکر است که این مقادیر حداکثر سرعت می باشد و با توجه به عوامل ذکر شده در هر مورد این سرعت می تواند کمتر از این باشد. علاوه براین موضوع در بعضی مواقع به دلیل اشکال نرم افزاری درسیستم عامل یا نرم افزارDriver مودم ، این سرعت به اشتباه نمایش داده میشود.

۲) ظرفیت موجود ارتباط یک ISP با Backbone شبکه اینترنت به دو عامل بستگی دارد .

اول این که شبکه ISP با چه سرعتی به اینترنت متصل است و دوم این که به طور همزمان چند کاربر می توانند از امکانات آن ISP استفاده کنند. به عنوان مثال اگر یک ISP با سرعت ۱۲۸Kbps به اینترنت متصل باشد و دارای ۱۰ خط تلفن برای اتصال کاربران خود باشد به طور متوسط به هر خط ۱۲.۸Kbps پهنای باند اختصاص می یابد. بنابراین برای محاسبه پهنای باند و یا ظرفیت موجود هر ISP می بایست سرعت کلی آن را بر تعداد خطوط ( و یا کاربران همزمان ) تقسیم کنیم تا سرعت متوسط اختصاص یافته به هر خط مشخص شود