Приветствую всех вас, это Сисадминыч! Сегодня я хочу более детально рассказать о модемах. Я постараюсь изложить информацию доступным языком и на примерах, чтобы было понятно всем. Когда мы слышим слово «модем», мы сразу вспоминаем об интернете, и это неудивительно, ведь это устройство используется для подключения к глобальной сети, где есть сайты, видеохостинги, возможность загрузки и обмена файлами, а также общение с родными и близкими из других городов.
Теперь в наших домах установлены два устройства: роутер (или маршрутизатор) и модем. Хотя эти два устройства имеют свои различия, некоторые люди путают их. Это вполне понятно, потому что коробочки выглядят одинаково. Давайте поговорим об этом подробнее.
Если у вас возникнут вопросы после прочтения статьи, если вы заметите ошибку или захотите добавить что-то по теме — пишите в комментариях. С удовольствием помогу!
Понятие и определение
Давайте сначала разберемся, что это такое? В общем, «Модем» — это сокращение от «МОдулятор» или «ДЕМодулятор». Если говорить проще, то такие устройства преобразуют один тип сигнала в другой. Я приведу пример, и все станет яснее.
К сожалению, наш компьютер понимает только информацию, закодированную с помощью нулей и единиц. Иными словами:
- 1 — сигнал присутствует;
- 0 — сигнал отсутствует.
Сразу всплывает в памяти Азбука Морзе, придуманная великим Альфредом Вейлем. Раньше возникала проблема, как передать информацию по проводу. Но как? Если приемник может распознать только два состояния: или есть напряжение, или его нет. То же самое, что и 0 и 1 в нашем случае.
Я так и говорил, что компьютер понимает только такой своеобразный язык. Даже сейчас, когда вы смотрите на экран компьютера, телефона, планшета или телевизора, устройство складывает, вычитает и передает огромное количество нулей и единиц.
Проблема заключается в том, что весь наш мир оперирует аналоговыми данными. Например, модем переводит аналоговый сигнал, передаваемый по проводу, в цифровой вид. Можно сказать, что модем – это своего рода переводчик.
Возможно, вы уже слышали об этом термине в повседневной жизни. Недавно в Российской Федерации произошел переход с аналогового вещания на цифровое. Раньше мы смотрели обычное телевидение, а теперь перешли на цифровое. По сути, аналоговая информация окружает нас повсюду. Например, когда наступает утро, мы воспринимаем свет по-разному.
Например, он может быть слабым, чуть ярче, очень ярким или почти не видимым. Сила света может изменяться в несчетном количестве вариантов. Но компьютеры, телефоны и современные телевизоры не могут понять все эти нюансы и передают информацию только в виде нулей и единиц.
Взгляните на изображение выше. Как видите, аналоговый сигнал, изображенный в виде волны, способен принимать различные значения и иметь различные кривизны. В то время как цифровой сигнал в данном случае может принимать всего два значения:
- 0 – нижнее положение
- 1 – верхнее положение
Модем, как я уже упоминал, аналогичным образом переводит эту информацию. Просмотрев изображение ниже, можно увидеть, что информация передается и кодируется по-разному.
Сначала модемы были использованы в Соединенных Штатах Америки для связи и управления системой противовоздушной обороны. Затем они были внедрены в обычные компании и использовались в различных отраслях. В Россию модемы пришли вместе с появлением интернета. Те, кто жил в конце 90-х — начале 2000-х годов, наверняка помнят это время.
Когда интернет пришел в Россию и другие страны СНГ, мы не были к этому готовы. В современном мире широко использовалось оптоволоконное подключение. Российская Федерация является огромной страной, и подключение большого количества абонентов, районов и городов требовало бы огромных затрат, которых не было в то время.
Возникла умная идея – воспользоваться телефонными линиями. Два медных кабеля были подключены к модему с помощью специального разъема. Затем с модема шел сетевой кабель к компьютеру. Более точно, в квартиру был проведен телефонный кабель. Далее использовался сплиттер – это устройство, которое разделяло выход на телефон и на модем.
DSL технология также известна как aDSL, более развитая версия. В некоторых отдаленных селах или труднодоступных районах по-прежнему используются aDSL модемы из-за отсутствия нормального интернета.
Как работает модем, и чем он отличается от роутера?
Модем работает так: он принимает аналоговый сигнал извне и конвертирует его в цифровой сигнал, который понятен компьютеру. Этот сигнал может передаваться по проводам, а также по воздуху, но об этом я расскажу позже.
Модемы были популярны в конце 90-х и начале 2000-х, но сейчас они были заменены роутерами. Роутер или маршрутизатор — это устройство, которое позволяет соединить множество устройств в одну сеть. Вероятно, у вас или у кого-то из ваших близких есть подобное устройство.
Иногда его называют интернет-центром, но это просто более общее название для подобных устройств.
Разница между роутером и модемом заключается в их функциях и задачах. Модем, как мы уже упоминали, является устройством-переводчиком для всех электронных устройств, таких как компьютеры, ноутбуки, планшеты и телефоны. С другой стороны, роутер представляет собой устройство, которое эффективно распределяет трафик между устройствами в сети.
Давайте рассмотрим следующий пример: у нас есть квартира, в которую провайдер подключил свой кабель. Естественно, этот кабель можно подключить непосредственно к компьютеру или ноутбуку, чтобы пользоваться интернетом. Однако в доме проживает большая семья, состоящая из мамы, папы, сестры, брата и даже кота, и все они хотят пользоваться интернетом. В таком случае необходимо использовать роутер, чтобы все члены семьи могли пользоваться интернетом от одного провайдера, не проводя кабель к каждому устройству отдельно.
Затем провайдерский кабель подключается к WAN-порту маршрутизатора. Остальные порты обычно локальные (LAN), и здесь можно подключать практически любые устройства: компьютеры, ноутбуки, телевизоры, камеры видеонаблюдения, сетевые принтеры и так далее.
Однако возникает еще одна проблема – не у всех членов семьи есть ноутбук или компьютер, но есть телефоны. В этом случае можно подключиться к роутеру с помощью Wi-Fi. Wi-Fi – это специальная беспроводная технология, которая позволяет передавать данные с помощью радиоволн.
Как видите, устройств у нас уже достаточно много, и все активно пользуются одним интернетом. Для того чтобы это все работало правильно, а запросы и ответы из интернета поступали вовремя и нужному пользователю – нужен роутер.
Рекомендую прочитать более подробно
Виды и типы модемов
Существует разнообразие данных устройств, среди которых уже знакомым является половина. Например, мы рассматривали aDSL модем, который подключается к телефонной линии. На первый взгляд он похож на роутер, но отличие заключается в DSL порте, имеющем всего 6 жил, в отличие от обычного сетевого порта с 8 жилами.
Аналогичным устройством является aDSL карта, которая устанавливается внутрь компьютера. Они не так популярны, поскольку могут подключать только один компьютер, что объясняет их более частое использование на серверах.
Существуют и смешанные и самостоятельные устройства. Например, на приведенной ниже картинке показан отдельный модем, который подключается к телефонному интернету. Затем от локального порта идет кабель к роутеру, который занимается распределением трафика.
Однако, присутствуют аDSL роутеры совмещенные с другими устройствами, как показано на изображении ниже. Иными словами, здесь все объединено в одном: модем, роутер и WiFi с антеннами.
Следующий тип модемов — это 3G, LTE, 4G, которые имеют форму флэшки и подключаются к USB порту. Они осуществляют перевод мобильного радиосигнала в цифровой формат. Для использования необходима также SIM-карта и оформленный тариф у мобильного оператора. Как напоминание, такой модем уже встроен в любой современный мобильный телефон или смартфон.
PLC – это уникальные устройства, способные объединять аппараты в сеть через электросеть (220 Вольт). Подключив подобное устройство к розетке, можно передавать информацию. Это очень полезно, если другие способы проведения кабеля невозможны. Более подробно о PLC можно узнать из моего обзора, перейдя по ссылке.
DOCSIS и EuroDOCSIS — это модемы для подключения к кабельному телевидению через коаксиальный кабель. Они также являются отличным выбором, если нет других альтернатив. Единственное различие между этими модемами заключается во входном порте, как показано на картинке ниже.
Самые популярные модемы
Изначально наиболее популярными были модемы aDSL из-за большого количества телефонных линий. Однако сейчас оптическое волокно вытесняет телефонные линии, так как это позволяет передавать гораздо больше информации. Он называется оптическим из-за передачи данных с помощью светового пучка. Одним из недостатков технологии aDSL является то, что телефонные кабели не предназначены для передачи такого рода информации.
Они также не защищены экраном, что не позволяет избежать внешних помех, таких как электромагнитные волны, которые могут повлиять на передаваемую информацию. Это приводит к ошибкам в передаче данных. И, конечно, основным недостатком является маленькая скорость передачи в такой сети.
Хотя в настоящее время aDSL все еще используется, в скором будущем эта технология уйдет на второй план. Сегодня наиболее популярными модемами являются: 3G, 4G и LTE (мобильные флэшки). Эти технологии позволяют подключаться к мобильной сети и пользоваться всеми преимуществами глобальной сети практически в любой точке города или области.
Если вы держите телефон в руках, то тем самым вы держите также и модем. И как я уже говорил, этот модем можно использовать отдельно для подключения компьютеров, ноутбуков и других устройств. Кроме обычных модемов, существуют также модели, объединенные с роутерами, которые одновременно могут создавать беспроводную сеть Wi-Fi.
3G и 4G — это разные поколения мобильного интернета. Буква «G» расшифровывается как «generation», что переводится как «поколение». «Более новое» поколение отличается более высокой скоростью и стабильностью соединения. В настоящее время самой популярной сетью является именно 3G, так как ее радиус действия — больше.
4G широко распространен именно в крупных городах. 5G в настоящее время находится в стадии проектирования. Также есть слухи, что 5G вообще не будет использоваться в России из-за того, что такие же частоты используются в средствах ПВО в армии. Но это пока лишь слухи. Возможно, 5G вскоре появится в РФ и других странах СНГ.
Скорость передачи информации также зависит от типа мобильного интернета:
- GSM: 115 Кбит/с
- EDGE: 390 Кбит/c
- HSPA: 42,2 Мбит/с
- 3G: 144 – 2048 Кбит в секунду
- Скорость 4G: от 100 до 1000 Мбит в секунду
Если приёмник находится в движении, скорость может значительно снизиться. Кроме того, радиосигнал может быть заторможен металлическими преградами, зеркалами, толстыми стенами и деревьями.
Чтобы облегчить понимание темы, я решил составить список наиболее часто задаваемых вопросов по этой теме, на случай, если какие-то вопросы были упущены в предыдущей статье.
- Для чего нужен модем и какая его основная функция? Модем необходим для того, чтобы компьютер мог интерпретировать аналоговый сигнал.
- Каково различие между модемом и роутером? Проще говоря:
- Модем – это устройство, выполняющее функцию «переводчика».
- Роутер – это как «почтовое отделение», которое умеет грамотно направлять информацию нужному устройству или пользователю.
- Есть ли разница между Интернетом и Wi-Fi? Да, это абсолютно разные вещи. Интернет — это глобальная сеть всех компьютеров, а Wi-Fi представляет собой беспроводную локальную сеть (например, в домашних условиях).
- Что такое интерфейс у модема и роутера? В общем-то, это входной порт. У модема это обычно DSL-порт, а у роутера — сетевой WAN. Посмотрите на изображения выше.
- Может ли модем влиять на скорость интернета? Если устройство сделано правильно по всем технологиям, то нет. Но случается, что дешевые модели немного снижают скорость в сети.
- Когда исчезнут модемы? aDSL, возможно, спустя 15-20 лет. Но модемы для мобильного интернета, скорее всего, никогда не исчезнут.
- Что лучше: мобильный интернет или подключение по кабелю? Это зависит от типа кабеля. Если речь идет об оптоволокне, то это самое надежное подключение.
- Какие виды модемов бывают? aDSL, 3G, 4G, LTE, PCE, ZigBee, TNC, DOCSIS, EuroDOCSIS, ISDN. Самые популярные из них я рассмотрел в статье.
- Внешний вид модема может быть разным: коробочка или флэшка, но главное – интерфейс и наличие портов (LAN или USB).
- Так называемый «режим модема» в телефоне на самом деле является режимом точки доступа или роутера, который позволяет раздавать Wi-Fi с интернетом другим устройствам. Это важно знать, чтобы не путать функции телефона.
Если у вас возникли ещё вопросы, не стесняйтесь их задать в разделе комментариев, и я постараюсь дать на них ответы. Также вы можете делиться своими мыслями и дополнениями здесь же.
