PC-MŰHELY 6

Modemek

PC-MŰHELY 6

Panem-Prentice Hall

Cass R. Lewart

Modemek

Panem-Prentice Hall

A mű eredeti címe: The Ultimate Modem Handbook: Authorized translation from the English language edition published by Prentice Hall, Inc. A Simon & Schuster Company. Upper Saddle River, New Jersey 07458 Copyright © 1998

Hungarian language edition published by Panem Könyvkiadó Kft.Copyright © 1998

ISBN 963 545 188 1

A kiadásért felel a Panem Könyvkiadó Kft. ügyvezetője, Budapest, 1998 Panem Könyvkiadó Kft. 1385 Budapest, Pf. 809 Hungary

Fordította: Inotai László és Mihajlov Georgi Lektorálta és szerkesztette: Tarr Bence Grafika és borítóterv: Érdi Júlia

A Panem könyvek megrendelhetők a 06-30/488-488 hívószámú telefonon,illetve a 1385 Budapest, Pf. 809 levélcímen.panem@mail.datanet.huhttp://www.datanet.hu/panem

Minden jog fenntartva. Jelen könyvet, illetve annak részeit tilos reprodukálni, adatrögzítő rendszerben tárolni, bármilyen formában vagy eszközzel - elektronikus úton vagy más módon - közölni a kiadók engedélye nélkül.

Tartalomjegyzék

Előszó 11

Bevezető 15

I. rész MODEMEK ÉS ADATKOMMUNIKÁCIÓ 17

1. Bevezetés az adatkommunikációba 191.1. Miért van szükségünk modemekre ? 191.2. Az adatkommunikáció alapfogalmai 221.3. Nyilvános, kapcsolt telefonhálózat (PSTN) 291.4. Az adathálózatok OSI-modellje 351.5. Az USA távközlési iparának deregulációja 41

2. Milyen gyors a modem? 442.1. Alapvető korlátozások - Nyquist és Shannon 442.2. Az átviteli sebesség mértékei - Baud, bitek és bájtok 50

3. Modulációs eljárások 533.1. Amplitúdómoduláció (AM) 553.2. Frekvenciamoduláció (FM) 563.3. Fázismoduláció (PM) 583.4. Konstellációs diagramok 603.5. Kvadratúra amplitúdómoduláció (QAM) 62

Modemek 6

3.6. Trellis moduláció 643.7. Hibásodási hajlam 663.8. A bithibaszázalék kiszámítása 67

4. Adatkommunikációs protokollok 704.1. Az ITU-T V sorozatú szabványai 714.2. Egy szabvány születése 7 94.3. Nagyobb sebesség = pénzmegtakarítás 804.4. Adattömörítés és hibaészlelés 824.5. Az adatátvitel jelenlegi szabványai 854.6. A faxátvitel jelenlegi szabványai 964.7. Microcom Network protokollok (MNP) 101

5. Aszinkron és szinkron átvitel 1055.1. Start-, stop- és adatbitek aszinkron átvitelnél 1065.2. Szinkron átvitel 1085.3. Hardvermegfontolások 110

6. A soros interfész 1126.1. RS-232-C soros interfész 1136.2. Külső modem csatlakoztatása soros porthoz 1216.3. Két számítógép összekapcsolása nullmodemen keresztül 1226.4. Modemek összekapcsolása „csaló" kábellel 1266.5. Az RS-232-C-től eltérő soros interfészek 1276.6. Interfész-átalakítók 1316.7. Az UART chipek összehasonlítása 132

II. rész MODEMEK A SZEMÉLYI SZÁMÍTÓGÉPEKBEN 139

7. A megfelelő modem kiválasztása 1437.1. Belső vagy külső modem? 1437.2. Faxmodem 1517.3. Egyéb figyelemre méltó tulajdonságok 1527.4. Milyen jól fog működni a modemünk? 161

8 .

8.1A modemek telepítése 163A modem előkészítése 163

rartalomiegyzék 7

8.2. Az egyes készülékek összekapcsolása 1708.3. A modem bemutatása a számítógépnek 1738.4. A modem bemutatása a szoftvernek 1768.5. A modem figyelése 180

9. Kommunikáció a modemmel 1839.1. Működési módok 1839.2. Hallgasson ránk a modem 1879.3. F olyamatvezérlés 1909.4. AT parancsok - alap, bővített és egyedi 1919.5. S regiszterek 202

10. Adatkommunikációs szoftver 20810.1. Terminál emulációs program 21010.2. Fax és OCR szoftver 22410.3. Internet-böngészők 22810.4. Beszédhangos kommunikáció az Interneten 23610.5. Programok az Internet-szolgáltató kiszolgáló gépén 24010.6. Fájlátviteli protokollok 24210.7. Zip és Unzip 24810.8. Kódolás és dekódolás 24810.9. Adattitkosítás 249

11. Csatlakozzunk a világhoz! 25111.1. ABBS-ek 25111.2. Szakosodott szolgáltatások 25811.3. Kereskedelem és a teleingázás 26211.4. Internet - a világ minket hallgat, és hozzánk beszél 264

12. Egy pillantás a modem belsejébe - Modem egy chipen 27912.1. Az RC chip-készlet általános tulajdonságai 28012.2. Az RC chip-készlet funkcionális leírása 28212.3. A modemchipkészlet csatlakozó felületei 28512.4. A modem építőelemei 28712.5. A teljes modem 29712.6. A Rockwell chip-készlet által értelmezett AT parancsok 29912.7. A modemek matematikai szimulációja 305

III. rész SPECIÁLIS MODEMEK 309

13. Kereskedelmi hangsávi modemek 31113.1. A PSTN és a saját vonalak kiegyenlítődése 31113.2. Különböző kereskedelmi hangsávi modemek 317

14. ISDN, kábel, LAN, vezeték nélküli, mobil és 56K modemek 330

14.1. ISDN modemek - egy ISDN kapcsolat kialakítása 33014.2. Kábel modemek - ígéretek és a realitás 33514.3. LAN modemek 33914.4. Vezeték nélküli modemek 34514.5. Mobil modemek 35314.6. Hogyan is működnek az 56K modemek? 354

15. Kis hatótávolságú modemek 35815.1. LDM modemek 35815.2. Készülékeket irányító AC modemek 366

IV. rész TESZTELÉS ÉS HIBAELHÁRÍTÁS 369

16. Modemek, interfészek tesztelése és hibaelhárítása 37116.1. Modem jelzőfények 37316.2. Az önteszthez használt &T parancsok 37716.3. Modemek tesztelése speciális eszközökkel 38316.4. RS-232-C jelek tesztelése 38616.5. Modemtesztelő szoftver 39516.6. Hibajelenségek orvoslása 398

17. Átviteli berendezések tesztelése 40617.1. Amplitúdótorzítás mérése 40717.2. Fázistorzítás mérése 40917.3. Zaj mérése 41117.4. F ázisdzsitter mérése 41317.5. Szemábra tesztelése 41317.6. Speciális átviteli mérőrendszerek 415

Tartalomjegyzék

V. rész PILLANTÁS A JÖVŐBE 419

18. Mit hoz a jövő? 42118.1. Továbbfejlesztett előfizetői hurkok 42218.2. Hálózatnövekedés 43318.3. A „totó-gyilkos" újdonságok és még több teljesítmény

íróasztalon 43318.4. Hálózati gépek - PC-NC párharc 43418.5. Utószó 435

A) függelék Modemmel kapcsolatos honlapok címei 437

B) függelék Néhány modemgyártó és szoftverkészítő 442

C) függelék ASCII-kódok 443

Kislexikon 445

Tárgymutató 449

Előszó

Tíz év telt el azóta, hogy ennek a könyvnek az első változata kiadásra ke­rült. A kommunikáció területén dolgozó emberek számára ez akár élet­hosszúságú időnek is tűnhet. A személyi számítógépek és az Internet rob­banásszerű fejlődése az egész világot közelebb hozta nemcsak azon keve­sekhez, akik anyagilag és technikailag jól felszerelt kormányzati hivatalok­ban, nagyvállalatoknál, pénzintézeteknél dolgoznak, hanem mindazok szá­mára, akik hajlandók egy olcsó számítógépet és modemet vásárolni.

A modem kiválasztásánál gyakran csak az volt a szempont, hogy meg­felel-e a Szabványoknak, sok esetben pedig a helyi telefontársaság javasolt egy típust. Ma a modem kiválasztásáról és telepítéséről többnyire a PC használója dönt, meglehetősen homályos termékleírások segítségével. Ez a körülmény keltette fel az érdeklődést az olyan könyvek iránt, mint ez is, amely elmagyarázza a modemekkel és a kommunikációs szoftverekkel kapcsolatos titokzatos tudnivalókat.

Míg a személyi számítógép legtöbb összetevőjét, így az egeret, billentyű­zetet, monitort és a nyomtatót viszonylag egyszerűen lehet telepíteni, egy modem telepítése még ma is komoly kihívást jelent a legtöbb PC-használó számára. Modemekkel és hangkártyákkal kapcsolatban kapják a legtöbb telefonhívást a gyártó cégek. Nem csoda - a használati utasítások olyan, rejtélyes kifejezésekkel vannak tele, mint a COM portok, IRQ-k vagy inicializáló karakterláncok AT parancsok formájában! Ennek a könyvnek az a fő célja, hogy elmagyarázza az adatkommunikációval kapcsolatos fo­galmakat általánosságban, és különös tekintettel a modemekre, bemutassa műszaki hátterüket.

Modemek 12

Akárcsak egy korszerű autót, egy modemet is számos „extrával" lehet megvenni. Nagyon könnyen hozhatunk rossz döntést, ha nem tudjuk és nem értjük a modemek tulajdonságait, a viszonylagos fontosságukat és az egymásra gyakorolt hatásukat. Néha a normál megoldás - két, modemmel felszerelt számítógép összekapcsolása a telefonvonalon keresztül - lehet a legkevésbé célszerű. Egy kevésbé általános modemtípus, például egy távol­ságban korlátozott modem vagy egy nullmodemnek nevezett speciális esz­köz egyszerűbb és olcsóbb megoldást kínálhat.

Ez a könyv elsősorban azoknak a személyiszámítógép-használóknak szól, akik szeretnék tudni, hogyan válasszanak és telepítsenek modemet, hogy rákapcsolódhassanak az Internetre, egy BBS-re, vagy összekapcsolód­hassanak egy másik számítógéppel. Ha valami nem sikerül, akkor a könyv abban is segít, hogy elemezze a problémát, és remélhetőleg meg is oldja.

Azoknak a kommunikációs szakembereknek is írtam ezt a könyvet, akik már évek óta dolgoznak adattovábbítással és adatátvivő berendezések­kel. Úgy gondolom, hogy ők is szeretnék jobban megismerni az adatkom­munikációs hálózatok különböző elemeit, hogy a modemek beszerzésénél a lehető legjobb döntéseket hozzák.

Azok érdeklődésére is számot tarthat ez a könyv, akik ugyan nem feltét­lenül az adatkommunikációs területen dolgoznak, de szeretnék bővíteni a tudásukat a modemtechnológia legújabb fejleményeivel.

Villamosmérnökként és lelkes számítógépes amatőrként, továbbá 40 éve az adatkommunikáció területén dolgozóként mindig is varázslatos do­lognak tartottam a modemeket. A modem többet jelent, mint egy eszköz nevét, ami lehetővé teszi, hogy egyik számítógép egy másikkal „beszéljen" a telefonvonalon keresztül. A modemtechnológia az elektronika és a szoft­verfejlesztés számos ágát kombinálja egymással, mint például az áramkö­rök tervezését, a nagy integráltságú mikroprocesszorokat, az adatátvitelt és a programozást.

Egy ehhez hasonló könyv megírásához nagyon sok készülékgyártótól és szoftverfejlesztőtől kell összegyűjteni az információkat. Ennek során gyak­ran szerezhet elkeserítő tapasztalatokat az ember. Úgy tűnik, hogy a leg­több cégnél működik már jogi osztály. Ez a jogi osztály, mivel nem tudja, hogy milyen információkat adhat ki anélkül, hogy ezzel hátrányt okozna a cégének vagy segítené a versenytársát, a legbiztonságosabbnak azt tartja, ha semmilyen tájékoztatást sem ad. Csak olyan információkhoz lehet köny- nyen hozzájutni, amit a sajtóban közreadnak, ezeknek viszont láthatóan csak az a céljuk, hogy növeljék a cég tőzsdei árfolyamát.

Előszó 13

Szerencsére találtam néhány kivételt ezen általános szabály alól. Itt mondok köszönetét azoknak a magánszemélyeknek, akik hozzásegítettek ahhoz, hogy kiismerjem magam az adatkommunikáció és a modemterve­zés néhány igen speciális területén. Köszönet illeti Dr. Adam Lendert, az IEEE Communications csoport korábbi elnökét, Mike Pellegrinit a TAS Corporationtől, Chuck Hartley-t a GRI Corporationtől, Steve Edwardst a Lexis-Nexistől, Patrick Christ a Caere Corporationtől, Sharon Karit a U.S. Roboticstől, Hannes Kristinssont a korábbi Bell Laboratoriestől, Cynthia Connellt a Hewlett Packardtól és Naomi Bulockot a Mathworks Inc. cégtől.

Köszönetét mondok a Prentice Hall kiadótól Bemard Goodwinnek, aki a könyv megírását bátorította és a kiadását gondozta, továbbá Dick Girard szerkesztőnek és Joe Czerwinski műszaki szerkesztőnek.

Végül köszönetét mondok feleségemnek, Ruthnak, aki sok ötlettel gaz­dagította a könyvet, és fiamnak, Dannak műszaki tanácsaiért.

Ha pedig az Olvasó az utolsó fejezetet is elolvasva úgy érzi, hogy általá­nosságban az adatkommunikáció, főként pedig a modemtechnológia terén bővültek az ismeretei, akkor a könyv elérte a célját.

Cass Lewart Holmdel, NJ

1997 őszén

Bevezető

A számítógépek digitális információinak analóg átviteli eszközökön - első­sorban telefonhálózatokon - keresztüli kicserélhetősége iránti igény veze­tett el a modemek kifejlesztéséhez. A számítógépek a digitális információ­kat logikai 0-k és 1-esek sorozataként tárolják, dolgozzák fel és továbbít­ják. Feszültségben gondolkodva a „0" például -5 V-nak, az 1 pedig +5 V- nak felelhet meg. Sajnos az analóg telefonhálózatok, amelyeket eredetileg hang továbbítására terveztek, nem alkalmasak ilyen egyenfeszültségek átvitelére.

Ahhoz, hogy digitális jelek sorozatát analóg telefonhálózaton lehessen továbbítani, jelátalakítóra van szükség. A modem a számítógép digitális ki­menő jelét analóg jellé alakítja át (D/A konverter), és ezt küldi ki az analóg továbbító eszközre. Ugyanakkor az analóg továbbító eszközről beérkező analóg jelet digitális jellé alakítja át (A/D konverter) a számítógép számára.

A D/A átalakítás a vivőjelen lévő digitális jel modulálásával történik. Az A/D átalakítás demodulálással, vagyis a digitális információnak a modulált analóg vivőjelből való kiválasztásával történik. A két szó - modulátor és demodulátor - összevonásából jött létre a modem szó.

A modemeket mindig párban használják - egyet-egyet az átviteli út egy- egy végén. A felhasználónak biztosítania kell, hogy a fogadó és a küldő modemek ugyanazokat a protokollokat használják - ez utóbbiak azokat a szabályokat jelentik, amelyek pontosan leírják az adatformátumot, a mo­dulációs sémát, az átviteli sebességet annak érdekében, hogy biztonságos legyen a vétel és az adás.

A modemnek mint D/A és A/D konverternek az előbb ismertetett defi­níciója azonban nem mindig igaz. Miután ma már léteznek digitális átvite­li vonalak, ezeknél is a modem szót használják azon adapterek elnevezé­sére, amelyek a számítógépről a digitális hálózatra érkező digitális jelsoro­

Modemek 16

zatot kezelik - ilyen digitális telefonvonal például az Integrated Services Digital Network (ISDN) vagy a Dataphone Digital Service (DDS).

Bár ebben a könyvben csak adat- és faxmodemekkel foglalkozunk, a modulátorok és demodulátorok a hang- és az adatátvitel mindenféle terü­letén megtalálhatók. Ha kiáltunk egyet, akkor a hangunk legtöbb esetben csak egy-két száz méterre hallatszik el. Ha viszont egy rádióadó beszéddel vagy zenével modulál egy vivőfrekvenciát, akkor ez a jel több száz vagy akár ezer kilométer távolságban is hallható. A rádióvevő a vivőjelet úgy de­modulálja, hogy a hallgató abból csak a beszédet vagy a zenét hallja. Álta­lánosságban az mondható, hogy minden olyan területen használják a mo­dulátorokat és demodulátorokat, ahol egy jel olyan információkat tartal­maz, amely a választott átviteli eszközön saját magától nem tud terjedni.

Ez a könyv részletesen elmagyarázza, hogy a modemek pontosan ho­gyan készítik elő az adatokat telefonos vagy vezeték nélkül hálózaton való továbbítás céljára. A fejlett technikának és az USA távközlési piacának de­regulációjával megkezdődött versenynek köszönhetőn nagyon élénk a mo­demek piaca. A könyv első része az adatkommunikáció területeivel ismer­teti meg az olvasót, külön hangsúlyt helyezve a modemekre. A második rész közelebbről vizsgálja a modemeket és a kommunikációs szoftvereket. Az olvasó megismeri azokat a különböző szabályokat (protokollokat), ame­lyeket a modemeknek be kell tartaniuk ahhoz, hogy kompatíbilisek legye­nek egymással, valamint azokat a kommunikációs szoftvereket, amelyek működtetik a modemeket, és amelyekhez hozzákapcsolódnak a modemek. A határok nélküli kommunikáció - kapcsolódás az Internetre és más háló­zatokra - lehet a fő indítéka a modemvásárlásnak.

A könyv harmadik része különleges modemtípusokat ismertet, amelye­ket olyan kereskedelmi alkalmazásokban használnak, mint a kábel nélküli hálózat, az ISDN, LAN, celluláris hálózat vagy az 56K modemek. A negye­dik rész a modemek, átviteli eszközök és a kommunikációs csatorna egyéb részeinek diagnosztikai tesztelésével és hibajavítással foglalkozik. Ha az olvasó modemje a könyv e részének elolvasása előtt nem megfelelően mű­ködött, akkor az olvasó a fejezet elolvasása után már sokkal jobban fogja tudni, hogyan működtesse helyesen a készülékét.

Végül az ötödik fejezet rövid bepillantást enged az adatkommunikáció jövőjébe, és megismerteti az olvasót a következő néhány évben várható fej­lődési irányokkal.

. Modemek és adatkommunikáció

Ahhoz, hogy megértsük a modemek működését, tisztában kell lennünk az adatkommunikáció lényegével is. A könyv első részében az adatkommuni­káció alapjaival ismerkedünk meg. Értelmet kapnak a könyv többi részé­ben használt kifejezések és gondolatok még azok számára is, akik nem já­ratosak a témában. Aki az adatkommunikáció területén dolgozik, akár át is ugorhatja ezt a részt, és esetleg csak a tudásának frissítésére használja.

Az 1. fejezet az adatkommunikáció alapjaival ismerteti meg az olvasót. Elmagyarázza, miért van szükségünk modemekre, és bemutatja az adat­kommunikáció olyan alapvető elemeit, mint a két- vagy négyhuzalos átvi­tel, a fél- és a teljes duplex átvitel és az adatcsatorna egyéb vonatkozásait. Leírja, hogy milyen paraméterek hatnak a nyilvános, kapcsolt telefonháló­zat (Public Switched Telephone Network, PSTN) hálózaton átvitelre kerü­lő adatjelekre. A PSTN - amely a legtöbb hang- és adattovábbító hálózat gerincét képezi - bemutatását az adathálózat Open System Interconnec­tion (OSI) modelljének rövid leírása követi. A fejezet az Egyesült Államok telekommunikációs iparában végrehajtott dereguláció hatásának leírásával zárul, bemutatva, hogy ez az intézkedés milyen forradalmat indított el az adatkommunikációs eszközöknek a számítógépes piacon való elterjedésé­ben.

A 2. fejezet az adatátvitelnek azokat az elméleti korlátait ismerteti, amelyeket egy átviteli eszközön - elsősorban telefonvonalon - történő to­vábbításkor figyelembe kell venni. Szó lesz olyan fogalmakról is, mint bit, bájt és Baud.

A 3. fejezet bemutatja azokat a modulációs eljárásokat, amelyeket a modemek használnak a különböző átviteli sebességeknél, valamint azt is, hogy miként viszonyulnak ezek az eljárások az átviteli hibákhoz.

Modemek és adatkommunikáció 18

A 4. fejezet részletesen tárgyalja a kommunikációs protokollokat, ame­lyek az adattovábbítás szabályait foglalják magukban.

Az 5. fejezet elmagyarázza a szinkron és az aszinkron átvitel közötti kü­lönbséget, valamint azokat a módokat, ahogyan a modem kapcsolódhat a számítógéphez.

A 6. fejezet az 1. rész lezárásaként részletesen bemutatja a soros inter­fészt, ami a leggyakoribb illesztőfelület a modem és a számítógép között.

1. Bevezetés az adatkommunikációba

Ez a fejezet röviden áttekinti az adatátvitel leglényegesebb vonatkozásait, és elmagyarázza a könyvben használt legfontosabb szakkifejezéseket. Cél­szerű elolvasnunk ezt a fejezetet, hogy jobban megértsük a modem alkal­mazásait és a vele kapcsolatos technológiákat.

Megtudjuk, miért van szükségünk modemre ahhoz, hogy telefonvonal­hoz csatlakoztathassuk a számítógépünket. Rövid meghatározást kapunk az adatkommunikáció területén használatos számos kifejezésről, amelyek­ről aztán a későbbi fejezetekben bővebben is olvashatunk. Ezután a nyilvá­nos telefonhálózat leírása következik, bemutatva az ezen a hálózaton lebo­nyolódó hívások különböző változatait. A fejezetet az Open System Com­munication (OSI) modell ismertetése, valamint az USA távközlési ipará­ban végrehajtott dereguláció hatásának leírása zárja.

1.1. Miért van szükségünk modemekre?Ha létezne ideális átviteli eszköz, vagyis olyan eszköz, amely hibátlanul el­juttatná a digitális jeleket a rendeltetési helyükre, akkor nem lenne szük­ség modemekre. A vevőt és az adót ez az ideális eszköz kapcsolná össze: a vett impulzusok pontosan megegyeznének a küldött impulzusokkal, és a kommunikációs szakemberek élete nagyon egyszerű lenne.

Létezik már olyan megoldás, amely megközelíti ezt az ideális körül­ményt, és amit végponttól végpontig (end-to-end) digitális átvitelnek ne­veznek (1. az 1. ábrát). Az ilyen jellegű átvitelt jelenleg az Integrated Ser­vices Digital Network (ISDN), a Dataphone Digital Service (DDS) és az Asymmetric Digital Subscriber Line (ADSL) rendszer valósítja meg. Bár

Modemek és adatkommunikáció 20

manapság a legtöbb távolsági telefonhálózat digitális átvitelre épül, a végső láncszem a helyi telefonközpont és az előfizető között többnyire még most is analóg, és a közeli jövőben valószínűleg az is marad. Bár már ma is le­hetséges a végponttól végpontig digitális hálózat kiépítése, ennek a költsé­gei azonban jóval nagyobbak az analóg kapcsolásúnál.

Amíg a végponttól végpontig digitális kapcsolatok nem válnak általá­nossá, addig az átlagos személyi számítógép használója és a telefon előfize­tője az 1-2. ábrán látható vegyes analóg/digitális hálózattal kénytelen beér­ni. Mivel a telefonhálózat analóg felületként kapcsolódik a számítógéphez,

Hívó előfizető

Termináladapter

(TA)

Helyitelefonközpont Főközpont

T1 vagy ADSL

Digitálisvivő

Nagy távolságú digitális hálózat

Hívott előfizető vagy szolgáltató

Helyitelefonközpont Főközpont

Digitálisvivő

1-1. ábra. Digitális átvitel, végponttól végpontig

Bevezetés az adatkommunikációba 21

a számítógép jeleit modulálni kell - vagyis analóg jelekké kell átalakítani, mielőtt a telefonvonalon keresztül el lehetne küldeni őket. Ennek a fordí­tottja játszódik le a vevő oldalon, ahol az analóg jeleket demodulálni, azaz digitális jelekké kell visszaalakítani, hogy a számítógép megértse őket. A két szó - modulálás és demodulálás - összevonásából jött létre a modem szó, ami a könyvünk tárgya.

Hívott előfizető vagy szolgáltató

Nagy távolságú digitális hálózat

Helyitelefonközpont Főközpont

Helyianalóghurok

m iy

Digitálisvivő

1-2. ábra. Analóg/digitális átviteli hálózat

Modemek és adatkommunikáció 11

1.2. Az adatkommunikáció alapfogalmai

HangfrekvenciaJean Baptiste Fourier francia fizikus és matematikus volt az első, aki felfe­dezte, hogy az időben legbonyolultabban is változó analóg jelek különálló frekvencia-összetevőkre bonthatók, amelyek mindegyike különböző frek­venciájú és fázisú egyszerű szinuszos rezgés. Az emberi fül fiatalabb kor­ban a 20 és 20 000 Hz (1 Hz = 1 rezgés/sec) közötti hangokat érzékeli. Ez a frekvenciatartomány azonban a kor előrehaladtával, valamint olyan sze­mélyeknél, akik tartósan nagy zajnak vannak kitéve, szűkül.

Az érthető beszéd frekvenciatartománya ennél jóval szűkebb sávba, megközelítőleg 300 és 3000 Hz közé koncentrálódik. Ezért a normál tele­foncsatornákat erre a sávszélességre, vagyis a 300-3300 Hz-es frekvencia- tartományra tervezték meg. Az ilyen csatornát hangcsatornának is neve­zik, mert ezen keresztül haladnak át az emberi hanggal kapcsolatos legfon­tosabb frekvenciák.

Átviteli közegEgy elektromos átviteli közeg, ami analóg vagy digitális információkat visz át, bármi lehet egy huzalpártól kezdve a műholdas összeköttetésekig. Az átviteli eszköz fizikai tulajdonságaival itt nem foglalkozunk - témakörünk szempontjából az átviteli eszköznek csak az olyan jellemzői érdekesek, mint a sávszélesség, az áramköri veszteség és az információ átvitelével kapcsolatos elektromos torzítások különböző fajtái.

Két- és négyhuzalos átvitelA helyi telefonhurok (local loop), ami a telefonkészüléket a helyi telefon- központtal összekötő vezetékeket jelenti, hagyományosan két rézhuzalból áll. A telefon elterjedésének kezdetén ez volt a leggazdaságosabb megoldás. Bár a telefontársaságok már kezdik bevezetni az olyan digitális eszközöket, mint az optikai szál, még ma is a rézhurok (vagyis a rézhuzal) tekinthető általánosnak. Mivel ugyanaz a két huzal viszi át mindkét irányban az in­formációt, a jelek ütközhetnek egymással az átvitel során. Ebből követke­zően előfordulhat, hogy az előfizető által kiküldött jel egy része visszhang-

Bevezetés az adatkommunikációba 23

ként visszakerül az előfizetőhöz. E probléma csökkentésére a telefontársa­ságok egy ún. hibrid áramkört alkalmaznak, amely lezárja a kéthuzalos előfizetői hurkot.

A kéthuzalos átviteli hurok megfelelő közeg hangok és bizonyos adatok rövid távra történő továbbításához. A nagyobb sebességű adatátvitel azon­ban gyakran már négyhuzalos kapcsolatot igényel, ahol külön huzalpáron haladnak az egyik és a másik irányban az információk. Ugyancsak négyhu­zalos átviteli közeget használnak a telefontársaságok a távolsági beszélgeté­seket lebonyolító központjaik közötti kapcsolathoz.

A kétféle átviteli mód közötti különbség hasonló az autóút és az autó­pálya közötti különbséghez. A két- és a négyhuzalos telefonkapcsolatot az 1-3. és az 1-4. ábra szemlélteti.

Vevő

Adó

1-4. ábra. Négyhuzalos telefonkapcsolat

Modemek és adatkommunikáció 24

Aszinkron és szinkron működésAdatátvitel során mindig szinkronizálni kell a küldő és a fogadó számító­gépet. Mivel minden egyes átvitt karakter hét vagy nyolc bitből állhat, a fo­gadó modemnek és a hozzá kapcsolt számítógépnek vagy adatterminálnak tudnia kell, hogy pontosan mikor kezdődnek és mikor érnek véget a karak­terek. Ez az információ másképpen kapható meg szinkron, és másként aszinkron átvitel esetén.

Az aszinkron eljárást többnyire személyi számítógépek és a modemjeik közötti kommunikációnál használják. Ebben az esetben a karakterek bitjei nincsenek szinkronizálva egymással, hanem minden egyes karakter elin­dítja a maga szinkronizáló eljárását. Az aszinkron átvitel olyan bitsoroza­tot jelent, amely egy startbitet, hét vagy nyolc, az ASCII (American Stan­dard Code for Information Interchange, az információcsere amerikai szab­ványos kódja) ábrázolásmódnak megfelelő adatbitet, egy vagy két stopbitet és egy hibavizsgálatra szolgáló paritásbitet tartalmaz - a megállapodás sze­rinti protokollnak megfelelően. így például az A betű ASCII kódja 65 (decimálisán) és 1000001 (binárisan). Az A betű hétbites bináris megfele­lője az 1000001, míg a nyolcbites megfelelője 01000001. A karakterek és egyéb jelek ASCII kódjait a C függelék tartalmazza.

A szinkron átviteli módot, amelynél az adatbitek folyamatosan áramla­nak, többnyire a kereskedelmi jellegű adatcseréknél használják. A szinkro­nizálás nem karakterenként, hanem nagyobb adatblokkonként történik. Ennek az az előnye, hogy nincs szükség minden egyes karakternél start- és stopbitekre, aminek köszönhetően növekedhet az átviteli sebesség.

Átviteli zavarokAz átviteli közegen, például egy telefonvezetéken áthaladó hang vagy adat­jel egy sor olyan zavarforrásnak van kitéve, amelyek a közeg típusával, az átviteli vonal hosszúságával és a környezettel kapcsolatosak. Az adatát­vitelt leginkább befolyásoló tényező a gyengülési és késleltetési torzítás, a fázisremegés és az elektromos zaj.

A gyengülési torzítás az átviteli közegen a frekvencia függvényében elő­forduló növekedés és csökkenés variációja. Ennek hatására a téglalap alakú impulzus lekerekített és torzított alakúra változik. A késleltetési torzítást az okozza, hogy az átviteli vonalon áthaladó jel különböző frekvencia­összetevői különböző sebességgel haladnak. Az impulzusok ennek követ­

Bevezetés az adatkommunikációba 25

keztében „elkenődnek", vagy „összekeverednek" a következő impulzusok­kal (interferencia). A fázisremegés azt jelenti, hogy a vett jelben gyorsabbak a fázisváltozások, mint a küldött jelben. A hatása hasonló, mint a késlelte­tési torzításé.

Végül az elektromos zaj véletlen rövid impulzusok és a tápfeszültség pe­riodikus interferenciájának az együttese, amelyek ráülnek a valós jelre. Ezeknek a zavaroknak a kombinációja a vevő oldalon felismerhetetlenné teheti a jelet - például a 0 1-ként értelmezhető és fordítva.

Az átviteli közegen áthaladó jel torzulására az 1-5. ábra mutat egy pél­dát. Figyeljük meg, hogy a késleltetési torzítás hatása gyakran erősebb mint az amplitúdó- vagy a gyengülési torzításé. A modem feladata az, hogy a digitális bináris jeleket olyan módon alakítsa át analóg jelekké (elektro­mos vagy optikai eljárással), hogy az átviteli közeg torzító hatása a lehető legkisebb mértékben befolyásolja a jel alakját. Amint a későbbi fejezetek­ben látni fogjuk, a helyesen működő modemek teljesítik is ezt a követel­ményt.

Torzítatlan jel

Torzított jel

A gyengülési és a késleltetési torzítások kombinált hatása

1-5. ábra. Az átviteli torzítás hatása a jehe

Modemek és adatkommunikáció 26

Teljes duplex, félduplex és szimplex működésAmikor egy modem kétutas kapcsolatban működik, ahol az adatok mind­két irányban egyidejűleg haladnak, teljes duplex üzemmódról beszélünk. Létezik félduplex üzemmód is, amelyben egyszerre csak egyik irányban ha­ladhatnak az adatok. Végül az is lehetséges, hogy az adatok mindig csak az egyik irányban haladnak - ekkor szimplex üzemmódról beszélünk.

Ezt a három üzemmódot - teljes duplex, félduplex, szimplex - az 1-6. ábra szemlélteti. A személyi számítógépekbe beépített valamennyi modem és számos kereskedelmi modem teljes duplex üzemmódban működik. Vannak azonban olyan kereskedelmi félduplex modemek is, amelyek a na­gyobb átviteli sebességhez teljes duplex üzemmódban is képesek működni. Ezek különböző eljárások révén meg tudják fordítani az átvitel irányát, amikor erre szükség van. Lehet például mellettük egy kis sebességű, „hal­lózó" csatorna, amely külön áramkört alkot, és amely megfordítja az átvi­tel irányát, vagy ezt maga a modem teszi meg, amikor észleli vivőhullám hiányát. A szimplex üzemmód kevésbé használatos, de bizonyos speciális célú alkalmazásokban megtalálható, mint például a tápegység feszültségé­nek lekérdezésénél.

1-6. ábra. Szimplex, fél- és teljes duplex átvitel

Bevezetés az adatkommunikációba 27

Digitális információk átviteleA számítógép vagy egy adatterminál által előállított 0-k és 1-esek bináris sorozatának, vagyis a digitális információnak az átviteléhez szükség van egy adóra, egy átviteli közegre és egy vevőre. Mind az adó, mind a vevő a modem részét képezi.

Az adó feladata, hogy a digitális jeleket analóg feszültséggé, árammá vagy optikai jellé alakítsa a használt átviteli közegtől függően. A vevő fel­adata, hogy az analóg jeleket visszaalakítsa a digitális alakjukra, hogy azo­kat megértse a számítógép vagy az adatterminál. Az átviteli közeg tulaj­donságaitól függően - például réz vezetékpár, telefonvonal vagy optikai szál - a modem különböző típusú átalakításokat végez.

A kétutas kommunikálásra képes adó és vevő kombinációját megvaló­sító eszközt modemnek nevezik, ami a modulátor (adó) és a demodulátor (vevő) szavak összevonásából jön létre. A telefóniában a modulátor fogal­ma már régóta olyan eszközt jelent, amely az alacsonyfrekvenciás hangje­leket magasabb frekvenciákra alakítja át, amelyek alkalmasabbak a nagytá­volságú átvitelre, és több hangfrekvenciás csatornának ugyanazon az érpá­ron vagy koaxiális kábelen az egymásra rétegzésére. A telefontársaságok a több hangcsatorna kombinálásához vagy a frekvenciaosztásos multiplex (FDM) vagy az időosztásos multiplex (TDM) eljárást használják. Az FDM eljárásnál a hangcsatornákat 12 csatornás csoportokban rétegzik az ún. A csatornabankokba, 60 csatornás szupercsoportokba stb.

Az FDM elrendezésben használt csoportszintű frekvenciakiosztásokat mutatja be az 1-7. ábra. Figyeljük meg a frekvenciaátalakításokban részt vevő számos szűrőt, modulátort és demodulátort, amelyek mindegyike bizonyos fokig torzítja a jelet. A TDM elrendezésben a hangcsatornák a 24 többszörösei szerint rendeződnek - az első a DS1 csatornabank (24 csatorna 1,544 Mbps sebességen), folytatva a DS1C csatornabankkal (48 csatorna 3,152 Mbps sebességen), a DS2 csatornabankkal (96 csatorna 6,312 Mbps sebességen), a DS3 csatomabankkal (672 csatorna 44,736 Mbps sebességen) és a DS4 csatornával (4032 csatorna 273,176 Mbps sebességen).

Amint korábban említettük, egy modem a 0-k és 1-esek digitális soro­zatát a frekvenciák modulálásával analóg jelekké alakítja át úgy, hogy azok alkalmasak legyenek az átviteli közeg számára. így például a korai Bell 103A típusú modem a bináris 0-t 1070 Hz vagy 2025 Hz frekvenciára, a bináris 1-est pedig 1270 Hz vagy 2225 Hz frekvenciára alakította át attól

Modemek és adatkommunikáció 28

1-7.

ábra

. Fr

ekve

ncia

oszt

ásos

m

ultip

lex

üzem

mód

függően, hogy a modem kezdeményező vagy válasz módban volt-e. E négy frekvencia mindegyike a telefonvonal sávszélességén belül volt (333-3300 Hz). A jelenleg használt nagy sebességű modemek a digitális impulzusokat még mindig a telefonvonal sávszélességén belüli frekvenciákká alakítják át.

1.3. Nyilvános, kapcsolt telefonhálózat (PSTN)A nyilvános, kapcsolt telefonhálózat (Public Switched Telephone Network, PSTN) a legtöbb PC-használó adatkommunikációjának a gerincét képezi. Ezt a hálózatot eredetileg hangok, és nem adatok átvitelére fejlesztették ki. Ezért elsősorban arra optimalizálták, hogy kielégítő minőségben vigye át a hangot az előfizetők között. Mivel a hang hallható frekvenciáinak többsége 300 Hz és 3000 Hz közé esik, a telefonos áramkörök sávszélessége az Egyesült Államokban és Kanadában megközelítőleg 300 Hz és 3300 Hz között van, ami kielégítő hangminőséget tesz lehetővé. Más országokban a sávszélesség felső határa néhány száz Hz-cél alacsonyabb.

A telefon-előfizetők többnyire a helyi telefonközponthoz kapcsolódnak egy helyi huroknak (local loop) nevezett réz érpáron keresztül. Ha a hívó és a hívott előfizető ugyanahhoz a helyi központhoz kapcsolódik, akkor a két fél összekapcsolását a helyi központ végzi. Ha a hívott fél egy távoli város­ban van, akkor a helyi hurok rákapcsolódik a távolsági fővonalra, amely ugyancsak érpárt használ átviteli közegként, de az átvitelt itt már többnyi­re digitális, multiplexeit vivőrendszer végzi. A helyi telefonközpontból (Class 5) kiinduló távolsági fővonal a főközpontba érkezik, amely a világ­méretű telefonhálózatnak a kapuja. A hívás innen interurbán fővezetékek­re kerül, amelyek négy érből állnak, úgyhogy mindkét irányban független érpáron zajlik a beszélgetés. A forgalom körülményeitől függően előfordul­hat, hogy a hívásnak kapcsolt átviteli eszközök segítségével a hierarchikus felépítésű hálózat különböző szintjein kell áthaladnia.

A nyilvános, kapcsolt telefonhálózat hagyományos hierarchiáját az 1-8. ábra szemlélteti. A hierarchia tetején a regionális központok állnak (Class 1). Ezután következnek a szekcióközpontok (Class 2), az elsődleges köz­pontok (Class 3), a főközpontok (Class 4) és végül a helyi vagy végközpont (Class 5). Az interurbán hívásokat lebonyolító nagy telefontársaságok - mint például az AT&T, MCI, Sprint - helyi vagy főközpontokon keresztül csatlakoznak a nyilvános, kapcsolt telefonhálózathoz, és a hívásokat on­nan a saját vagy megosztva használt hálózataikon keresztül továbbítják.

Bevezetés az adatkommunikációba 29

Modemek és adatkommunikáció 30

A hívások vagy végigjárják felfelé és lefelé a hierarchia szintjeit, vagy az ún. dinamikus hierarchikus útválasztás (Dynamic Hierarchical Routing, DHR) eljárás segítségével közvetlenül rákapcsolódnak valamelyik távolsági

Digitális kapcsolású hálózat

Teljesidejűkapcsolthálózat

Szekcióközpont CsomagkapcsoltClass 2 hálózat

Távolságihívás-szolgáltatók

FőközpontClass 4

------ T

Helyi központ

Távolságihívás-szolgáltatók

Helyi hurok

1-8. ábra. Az USA telefonhálózatának hierarchikus felépítése

Bevezetés az adatkommunikációba 31

fővonalra. A DHR eljárás alapját az ún. tárolt programvezérlés (Stored Program Control) képezi, amely aktuális információkat szolgáltat a forga­lomról és a foglalt fővonalakról. Miközben a hívás kapcsolótól kapcsolóig halad, más hang- és adathívásokkal kombinálódik, amelyek ugyanazokon a közbenső állomásokon haladnak át.

A jelek minden egyes kapcsolási ponton más jelekkel kombinálódnak (multiplexeléssel) vagy leválnak más jelekről (demultiplexeléssel). E műve­letek mindegyike bizonyos mértékben tovább torzítja a jelet, ami - bár a hallható hangon talán nem is vehető észre - az adatjeleket meghamisíthat­ja. Míg a nyilvános, kapcsolt telefonhálózatok a hívás idejére folyamatos kapcsolatot létesítenek a hívó és a hívott fél között, addig a helyi közpon­tok az olyan jelinformációkat, amelyek tárcsázási utasításokat, foglaltsági és megszakítási információkat tartalmaznak, leválasztják a hanghívások­ról. Ezután ezek a jelinformációk a hanghívástól függetlenül, adatcsoma­gokként haladnak tovább.

A kapcsolt hang- és adathívások teljes idejű kapcsolatain és a csomag­kapcsolt jelkapcsolatokon túl a PSTN más csomagkapcsolt hívásokat és hálózatokat is támogat, mint például az Internetet. Az ilyen típusú háló­zatban az adatcsomagok irányítását az útvonalválasztónak (router) neve­zett eszköz végzi az adatcsomagok fejlécében lévő címinformáció alapján. Az útvonalválasztókban tárolt címinformációk alapján halad a csomag egyik útvonalválasztótól a másikig, mindaddig, amíg el nem éri a rendelte­tési helyét.

Világos, hogy ha hibás címet tárol egy útvonalválasztó, akkor annak igen könnyen végtelen ciklus lehet a következménye. Ezek a hibák túlter­helhetik vagy blokkolhatják a csomagkapcsolt hálózatot, ezért az elkerülé­sük céljából mindegyik adatcsomag tartalmaz információt arról, hogy mely helyeken járt már. Ha egy útvonalválasztó azt észleli, hogy egy csomag körbe-körbe forog, akkor törli a csomagot.

Helyi hurokA helyi hurok (local loop) a legtöbb telefon-előfizető esetében azt a réz ér­párt jelenti, amelyen keresztül az előfizető a helyi telefonközponthoz csat­lakozik. Egyetlen telefonkábelbe a különböző előfizetők helyi hurkainak tucatját vagy százait kombinálják bele. A telefonkábel beépített elektromos kapacitása a frekvencia növekedésével növeli az átviteli veszteséget.

A hangátvitel javítása céljából a telefontársaság ún. töltőtekercset épít

Modemek és adatkommunikáció 32

be a hosszú helyi hurkokba. A tekercs induktivitása a kábel kapacitásával kombinálva aluláteresztő szűrőt alkot. Ennek köszönhetően a jel egészen 2500 Hz-ig eléggé kismértékben gyengül, majd e frekvencia fölött jelentő­sebb lesz a romlás. A töltőtekercses és a töltő tekercs nélküli hurok frek­venciagörbéjét az 1-9. ábra szemlélteti.

Mivel a modulált adatfolyam frekvenciái a hangcsatorna teljes sávszé­lességére, egészen 3300 Hz-ig kiterjedhetnek, azokból a hurkokból, ame-. lyeket adatátvitelre kell használni, el kell távolítani a töltőtekercseket. En­nek következményeként megnövekszik a sávszélesség és javul az adatát­vitel, viszont ennek az az ára, hogy nő a gyengülési torzítás és romlik a hang átvitele. Az újonnan létesítendő telefonállomások esetén már nagy kapacitású optikai szálak vagy koaxiális kábelek köthetik össze a helyi központot az előfizetőkkel. Ahhoz hasonlóan, ahogyan több előfizető hur­kát egyetlen kábelbe kombinálják, több előfizető vonalát egyetlen optikai szálba vagy koaxiális kábelbe lehet kombinálni. Ezután egy demultiplexer ismét egyedi áramkörökre bonthatja a kombinált jelet.

Töltőtekercs nélküli

Frekvencia kHz

1-9. ábra. Töltőtekercs hatása a hurok jelére

Bevezetés az adatkommunikációba 33

Hibridek és visszhangA legtöbb helyi hurok csak egyetlen érpárból áll, amely azonban egyidejű­leg kétoldalú kommunikációra képes. Ezt a megoldást kéthuzalos teljes duplex átviteli útnak nevezik. A Class 4 és az e fölötti központok között viszont teljes duplex és négyvezetékes úton bonyolódik le a forgalom. A kéthuzalos és a négyhuzalos átviteli eszközök közötti kapcsolatot egy hib­ridnek nevezett eszköz hozza létre. Ilyen áramkör zár le minden egyes he­lyi hurkot a helyi telefonközpontban.

A hibrid áramkör hatékonyságát a visszatérési veszteség nagyságában mérik. A visszatérési veszteség a visszavert jel gyengülését jelenti. A na­gyobb visszatérési veszteség kisebb visszavert energiát, vagyis jobb oda-irá- nyú átvitelt jelent. Az 1-10. ábrán látható hibrid áramkor némileg hasonlít a Wheatstone-hídhoz, azzal a különbséggel, hogy ez speciális transzformá­torokat használ diszkrét ellenállások, kondenzátorok és tekercsek helyett.

A hibrid áramkör legfontosabb része a ZB impedancia-kiegyensúlyozó hálózat. Az impedanciaillesztő hálózat impedanciája nagyjából megegyezik a telefonkészülékkel lezárt helyi hurok komplex impedanciájával a hang­frekvencia 300-3300 Hz közötti sávjában. Minél jobb az egyezés, annál nagyobb a visszatérési veszteség. Költségkímélés céljából a tényleges im­pedanciaillesztő hálózat csak egy ellenállásból és egy kondenzátorból áll. E

Adásiirány

8o-

o-7

Kiegyen­súlyozóhálózat

TX .

Iprvr

juuJ ••3

Kéthuzalosáramkör

Helyi hurok

1-10. ábra. Hibrid áramkör zárja le a telefonhurkot

Modemek és adatkommunikáció 34

kompromisszum következtében a hang vagy az adat energiájának egy része a rendeltetési hely helyett visszatér a forráshoz.

A hibrid áramkör által a helyi telefonközpontba visszavert energiát „közelvégi" visszhangnak nevezik. A hibrid áramkör által a rendeltetési helyre visszavert energia a „távolvégi" visszhang. A közelvégi visszhang hanghívás esetén alig vehető észre, viszont a jel erőssége miatt befolyásolja az adatátvitelt. A távolvégi visszhang csak korlátozott mértékben befolyá­solja az adatokat az átviteli vonalon bekövetkező áramköri veszteség miatt, de a hanghívást elviselhetetlenné teheti a vele járó késedelem miatt. A hangkapcsolatban fellépő távolvégi visszhang bosszantó hatását növeli a körutas késleltetés, és csökkenti a visszavert jel gyengülése.

A telefontársaságok azzal védik a hangelőfizetőiket a távolvégi vissz­hangtól, hogy extra áramköri veszteséget iktatnak be, és ezt arányossá te­szik a kapcsolat hosszával, és így a visszhang késleltetésével is. Ennek a visszhang/veszteség kompenzációnak „via net loss" (VNL) eljárás a neve. A telefonkapcsolatba így beiktatott extra veszteség jobban befolyásolja a visszhangot mint a beszédet, mert a visszhang körutat tesz a hálózaton, és ezért kétszer gyengül. A növekvő késleltetés - ami 1000 km-enként (625 mérföld) megközelítőleg 20 msec lehet - bosszantó hatását kompenzálja az extra áramköri veszteség.

Teljes duplex átvitel kéthuzalos eszközön keresztüli megvalósításához a modemgyártók különböző visszhangmentesítő eljárásokat alkalmaznak, mint amilyenek például az önbeállító késleltetéskiegyenlítők és a vissz-

Nyugat

Helyiközpont

35 dB • veszteség

Szintérzékelő K/NY erősítésvezérlő

-t>Vezérlő

vezetékek Kelet

Ns_

Szintérzékelő NY/K erősítésvezérlő

35 dB * veszteség

2400 km vagy több

1-11. ábra. Visszhangelnyomók egy telefonos kapcsolatban

Bevezetés az adatkommunikációba 35

hangelnyomók, amely utóbbiak révén egy teljes duplex modem úgy visel­kedik, mint egy félduplex modem.

2400 km-nél (1500 mérföld) nagyobb távolságok esetén a késleltetés megközelítőleg 45 ms, és a távolvégi visszhang kompenzálására beiktatott extra veszteség annyira rontaná a telefonkapcsolatot, hogy az már elfogad­hatatlan mértékű lenne. Ezért a telefontársaságok ilyen nagy távolságok esetén az áramköri veszteség növelése helyett az 1-11. ábrán látható vissz­hangelnyomó készülékeket alkalmazzák.

Egy visszhangelnyomó nagy veszteséget táplál be az átvitel nem aktív irányába, miközben folyamatosan figyeli az aktív kör mindkét irányában áramló energiákat. Teljes duplex áramkör helyett most félduplex áram­körünk van, amely megfordítja az irányát, attól függően, hogy melyik fél beszél. Hangkapcsolat esetén a visszhangelnyomók - lévén ez a legkisebb rossz - „eltűrt" eszközök. Teljes duplex adatkapcsolat esetén azonban már nem fogadhatók el, mert ezek nem engedélyeznék a kétutas kommuniká­ciót.

Ráadásul a távolvégi visszhang, amely hanghívás esetén elviselhetetlen, alig befolyásolja az adatkapcsolatot, és csak kismértékben csökkenti az áramkör jel/zaj viszonyát. A telefontársaságok is tisztában vannak ezzel a problémával, és az adattovábbító előfizetőik számára lehetővé teszik a visszhangelnyomók letiltását. Ezt úgy teheti meg az előfizető, hogy az Egyesült Államokban egy 2100 Hz-es, Európában pedig egy 1800 Hz-es hangot küld ki. A modemek gyakran küldenek ki ilyen, guard hangnak ne­vezett jelet az ún. kézfogásos (handshake) jelsorozatban, amely mindig megelőzi az adatok cseréjét.

1.4. Az adathálózatok OSI-modelljeAhhoz, hogy adatokat lehessen cserélni két különböző városban, országban vagy földrészen lévő számítógép között, szükség van valamiféle szabványo­sításra. Ez a szabványosítás apró részletekben történik meg. Léteznek szab­ványok arra vonatkozóan, hogy adott típusú modemek hogyan modulálja­nak, szabványok a számítógép és a modem közötti interfészekre, továbbá hibajavítási és adattömörítési szabványok. A szabványok kidolgozásának összhangba hozása és egységesítése céljából 1983-ban megszületett az adatkommunikáció egységes nemzetközi szabványa.

Ez a Nemzetközi Szabványügyi Szervezet (International Standards Orga-

Modemek és adatkommunikáció 36

nization, ISO) által kidolgozott szabvány definiálta a nemzetközi adatháló­zatok mára oly híressé vált hétszintű modelljét, az ún. OSI (Open System Interconnection - Nyitott Rendszerű Kapcsolatok) modellt. A szabvány nyitottsága azt jelenti, hogy a modell minden egyes szintje nyitott az en­nek a szabványnak megfelelő bármely eljárás vagy kommunikáció irányá­ban. Az OSI-modell vázlatát az 1-13. ábra szemlélteti. E modell elfogadá­sával bármely, egymástól világosan elhatárolható szinthez kidolgozhatok szabványok, és biztosítható, hogy ha az egymásra épülő szintek megfelel­nek a szabványoknak, akkor hibátlanul haladnak át az adatok a szinteken.

A modem használója általában csak az 1-es (fizikai szint) és a 2-es (adatkapcsolati szint) szinttel kerül kapcsolatba. Ennek ellenére az OSI- modell felsőbb szintjeinek megértése néha segíthet az adatátvitellel kapcsolatos problémák diagnosztizálásában.

Szintek

Alkalmazási ■«----------------------------» Alkalmazási

Megjelenítési - * ----------------------------► Megjelenítési

Viszony ------------ «■ Viszony

Szállítási « ----------------------------» Szállítási

Hálózati ----------------------------► Hálózati

Adatkapcsolati < ----------------------------» Adatkapcsolati

Fizikai ------------------------------► Fizikai

Szintek

Kommunikációs útvonal«

• FizikaiKölcsönhatás

1-12. ábra. A kommunikációs hálózatok OSI-modellje

Az OSI 1. szintje - fizikai szintA fizikai szint a számítógép, a modem és a telefonvonal közötti hardveres összekötő kapocs. Ennek a szintnek a szabványai az RS-232-C, a V.24, az X.21 és más interfészajánlásokban megfogalmazott funkcionális, elektro­

Bevezetés az adatkommunikációba 37

mos és fizikai specifikációkat tartalmazzák. Erre a szintre vonatkozó más szabványok tartalmazzák a helyi hálózatok (Local Area Network, LAN) szabványait, amelyeket az IEEE 802-es bizottság dolgoz ki. Ezek a LAN ajánlások a legtöbb esetben követik az OSI-modellt.

Az OSI 2. szintje - adatkapcsolati szintAz adatkapcsolati szint felel elsősorban a hibák észleléséért és javításáért. Az MNP hibajavító protokollok ezen a szinten működnek. Ugyancsak ezt a szintet használják az SDLC, HDLC és más adatátviteli protokollok (ezekről a későbbiekben lesz szó). Ezek a protokollok gondoskodnak az adatblokk keretezéséről és az adatok szinkronizálásáról, továbbá a hibaész­lelésről és javításról, az üzenetsorozat vezérléséről, a kapcsolat inicializálá- sáról, a kapcsolat létrehozásáról és bontásáról és a címzésről.

Az OSI 3. szintje - hálózati szintA hálózati szint gondoskodik arról, hogy a hívótól származó adatok a háló­zaton keresztül eljussanak a hívotthoz. Ez szolgáltatja azt a mechaniz­must, amellyel létrehozható, fenntartható és bontható két különböző szá­mítógépes hálózat között az adatkapcsolat. A CCITT X.25 csomagkap­csolt protokoll az egyik példa a hálózati szint szabványára. Ez a szabvány határozza meg, hogy hogyan kell összerakni, bekeretezni és megcímezni az adatcsomagokat.

Az OSI 4. szintje - szállítási szintA szállítási szint lehetővé teszi, hogy a végfelhasználók azoktól a megkö­töttségektől függetlenül kommunikáljanak egymással, amelyeket 1-3. ré­teg a hálózatra előír. A szabványok meghatározzák a prioritási szinteket, a biztonságot, az elvárható válaszidőket, a hibaszázalékokat és a javítási stratégiát. Ez a szint fogadja az eggyel magasabb szintről (5. szint) az ada­tokat, amennyiben szükséges, kisebb egységekre bontja, és az egységeket elküldi a hálózati szintre, valamint biztosítja, hogy az egységek eljussanak a rendeltetési helyükre. A szállítási szint kezeli az adatforgalmat is.

Modemek és adatkommunikáció 38

Az OSI 5. szintje - viszonyszintA viszonyszint (session layer) a felhasználó tényleges interfésze az adathá­lózat felé. Ez kezeli a be- és a kijelentkezést, a felhasználó azonosítását, és ellenőrzi a jelszót. Ez a szint kezeli továbbá a többi helyi eszköz, mint pél­dául a helyi lemezmeghajtók kommunikációs paramétereit, és javítja ki a nem megbízható szállítási szintű kapcsolatokból származó hibákat.

Az OSI 6. szintje - megjelenítési szintA megjelenítési szint szorosan kapcsolódik a felhasználó programjaihoz. Ez kezeli az adatok megjelenítését, a fájlformátumokat, a titkosítást és a dekódolást, az adattömörítést és a tömörített adatok kibontását. Ez a szint biztosítja azt is, hogy az adó szintaxisát megértse a vevő. Ha az adó ASCII kódot, a vevő pedig EBCDIC kódot használ, akkor ezen a szinten történik meg az átalakítás.

Az OSI 7. szintje - alkalmazási szintAz alkalmazási szint javaslatokat tartalmaz az út mindkét végén lévő prog­ramok számára. E szint egyes ajánlásai szabványokat javasolnak az elekt­ronikus pénzátutalásokhoz, terminálokon keresztüli vásárlásokhoz, auto­matikus pénzkiadó gépekhez, repülőjegy-foglalási rendszerekhez és más nagyméretű alkalmazásokhoz.

Az OSI-modell alkalmazása egy adathíváshozAz OSI-modell 2-6. szintje rendre fejlécekkel bővíti a felhasználó által a 7. szinten kezdeményezett adatblokkokat. Mindegyik fejléc vezérlőbájtokat ír a fejlécbe, hogy a hálózat sikeresen továbbítani tudja a adatokat a forrástól a rendeltetési helyre. A legtöbb felhasználó számára a 2-7. réteg csak gondo­latilag létezik, mert mindegyikük része a felhasználó számítógépének és a rajta lévő szoftvernek. Az itt következő, a Hewlett Packard Data Commu­nication Tutorial című tankönyvből kölcsönzött példában azonban felté­telezzük, hogy az OSI-modell mind a két rétegét használják a számítógé­pen, és hogy egy adathívásra kerül sor két helyszín között, az OSI-modell alkalmazásával.

Bevezetés az adatkommunikációba 39

Vizsgáljuk meg, hogy mehet végbe két végpont között egy adatátvitel. A Los Angeles-ben lévő számítógépünk, amely egy alkalmazást futtat, talált egy New York-i gépen egy adatbázist. Tegyük fel, hogy a kommunikációs kapcsolat létrejött, és éppen elindul a fájlátvitel. Az átviendő adat például az alábbi lehet:

< R é g i ó s e l a d á s o k = 50%-os h á n y a d >

A New York-i alkalmazás kiveszi ezt az adatot a fájlból, és ráhelyezi az OSI-modell 6. szintjére. A megjelenítési szint néhány információval „meg­fejeli" a fájlból kapott üzenetet. ASCII-8 (8 bites) karakterekkel dolgozik a rendszerünk? Használunk szövegtömörítést? Titkosítjuk az adatainkat? Ezek az információk hozzáadódnak az üzenet fejlécéhez például olyan for­mában, mint „ASC8" (8 bites ASCII) és NSZT (Nincs SZövegTömörítés). Az eredményül kapott információ most így néz ki:

<ASC8 NSZTxRégiós eladások = 50%-os hányad>

A hegyes zárójelek közötti részek a teljes adatsor részblokkjait jelentik. Ez az összetett üzenet most rákerül az 5. szintre, amely az egészet egyet­len, komplett egységnek tekinti. Itt látható az OSI modellnek a legfonto­sabb alapgondolata: a szintről szintre haladó információkat mindegyik szint felhasználói információnak tekinti, amit semmilyen módon sem vál­toztat meg.

A viszonyszint átveszi az összetett üzenetet a megjelenítési szinttől, és hozzáteszi a saját szintjének fejlécét. Ami itt fontos, az az, hogy most jön létre a Los Angeles/New York kapcsolat, talán valamilyen jelszó révén, ami megerősíti a folyamatban lévő munkamenetet (session). Az eredő informá­ciócsomag átkerül a következő, alacsonyabb szintre, és a csomag így néz­het ki:

<LA NY KEY><ASC8 NSZTxRégiós eladások = 50%-os hányad>

A szállítási réteg hozzáadja ehhez azt az információt, ami a túloldali tár­sa számára fontos. Ebben az esetben elég lehet talán annak a hálózatnak a száma, amelyen keresztül lebonyolódik a kommunikáció. Ezzel a szint to­vább növeli az információkeretet, amely most ez lehet:

Modemek és adatkommunikáció 40

<NETlxLA NY KEYxASC8 NSZTxRégiós eladások = 50%-os hányad>

A hálózati réteg átveszi az adatokat a magasabb szintről, és eléje írja azokat az adatokat, amelyek a túloldali társa számára fontosak. Ebben az esetben csak azt a virtuális áramkörszámot (VÁSZ) küldi vissza, ami a kommunikáció létrehozásakor hozzá lett rendelve. A 2. szintre most ez az adatkeret kerül át:

cVÁSZxNETlxLA NY KEY><ASC8 NSZTxRégiós eladások = 50%-os hányad>

Az adatkapcsolati réteg a teljes információt felhasználói adatnak tekinti, és ennek megfelelően keretezi be és továbbítja ahhoz a helyi hálózati cso­móponthoz, amelyhez fizikailag kapcsolódik. Átadja továbbá a cím- és a vezérlő információkat, valamint egy keretvizsgáló sorozatot. A keretünk tovább nő, és az alábbi lehet:

<KCVxVÁSZ><NETlxLA NY KEYxASC8 NSZTxRégiós eladások = 50%-os hányad>

Ez a kimenő keret átkerül a fizikai rétegre, amely az összes adatot bitso­rozattá alakítja át, amely azután az RS232-C interfészen áthaladva a mo­demre vagy bármely olyan eszközre kerül, amely az átviteli közeghez csat­lakozik.

Fontos dolog itt megjegyezni, hogy egy protokollelemző, mint amilyen­nel a 17. fejezetben meg fogunk ismerkedni, az adatokat csak a fizikai szinten képes „látni". Az adatok elemzéséhez a készüléknek a megfelelő protokoll használatával át kell alakítania a bitsorozatot.

Az OSI-modell jelenlegi helyzeteAz OSI 1-3. szintjei jelenleg már be vannak építve az X.25 szabványba, és különböző nemzetközi bizottságokban folytatódik a munka a többi szintre vonatkozó szabványok kidolgozására is. A Nemzetközi Szabványügyi Szer­vezet (ISO) és az ITU (a CCITT új neve) különböző munkacsoportjai defi­niálják ezeket a szabványokat. Az OSI-modell jelenleg még inkább csak egy sablonnak tekinthető a jövőbeli fejlesztések számára, semmint már lé-

Bevezetés az adatkommunikációba 41

tező szabványok csoportjának. Fontos lépés azonban, amit meg kellett tenni, hogy egységesebbek legyenek az adatátvitel jövőbeli szabványai.

A jövőben az alkalmazási szinten az élet különböző területeihez, mint pénzügyek, kiskereskedelem, gyártás, egészségügy, nevelés, kormányzat stb. tartozó szabványok fognak rendelkezésre állni a már meglévő általá­nos alkalmazások mellett. A fejlődés ezen a téren azonban eléggé lassú, mert a nagy cégek többsége saját szoftvereket és protokollokat használ.

A Colorado állambeli Englewood helységben székelő Global Information Center nevű szervezet figyelemmel kíséri a nemzetközi szabványok és ajánlások területén az új fejleményeket, és számos publikációt tud az ér­deklődő felhasználók részére nyújtani.

1.5. Az USA távközlési iparának deregulációja1975 előtt a távközlési társaságok - az AT&T, az USA-ban működő más, független telefontársaságok és a legtöbb más országban állami tulajdonban lévő postai, távírdai és telefonos (PTT) szolgáltatók - birtokolták, tartották fenn és működtették a nyilvános telefonhálózatokhoz kapcsolódó összes kommunikációs eszközt. Ennek oka az volt, hogy meg akarták védeni a sé­rülékeny telefonhálózatot és használóit az olyan, nem engedélyezett készü­lékek használatától, amelyek megzavarhatták volna a hálózatot. Az ilyen védelemre szükség is volt, ha meggondoljuk, hogy egy frekvencia-multiple­xeit rendszer az első időkben tizenkét hangcsatornát integrált egyetlen ún. csatornabankba. A vivőrendszer tervezői feltételezték, hogy a szomszédos csatornák között mindaddig nem lesz interferencia, amíg a sávszélességük és a teljesítményük meghatározott korlátok között marad. A rendszer nemlinearitása következtében azonban a felső határt meghaladó teljesít­ményű jelek olyan modulációs jeleket tudtak generálni, amelyek más csa­tornák sávjába estek, és emiatt torzulást és áthallást okoztak.

Az USA távközlési iparának deregulációja előtt a nyilvános telefontársa­ságok és a PTT-k által üzemeltetett valamennyi készüléket a használatba­vételük előtt nagyon alaposan teszteltek. Mivel a készülék nem az előfizető tulajdonában volt, hanem csak bérelte azt, a karbantartás költségeit bele­kalkulálták a havi bérleti díjba. A készülékek hagyományos tervezésűek és megbízhatók voltak, ugyanakkor a nagy társaságok jelentős általános költ­ségei miatt drágák is voltak. Egy telefontársaságtól bérelt kis sebességű modem havi bérleti díja 50 dollár körül volt.

Modemek és adatkommunikáció 42

A kommunikációs eszközök költségeihez még hozzáadódtak a telefon- társaságok allokációs költségei is. Az Egyesült Államokban a társaságok biztosították, hogy a legtávolabbi helyen élő farmer is elfogadható áron jus­son telefonhoz. Más országokban összevonták a telefonálási és postai költ­ségeket. Sok esetben a telefonszolgáltatás támogatta anyagilag a ráfizetéses postai szolgáltatásokat.

A távközlési eszközök szaporodásához vezető utat az Egyesült Államok­ban Carter 1968-as híres telefonos döntése nyitotta meg. A Szövetségi Távközlési Bizottság (FCC) úgy döntött, hogy a telefon használójának mindaddig joga van birtokolni és fenntartani a készülékét, amíg az nem hoz létre interferenciát a nyilvános telefonhálózatokban. A telefontársasá­gok kezdeti lépése az volt, hogy havi kb. 7 dollár körüli bérleti díjért bérbe adtak a végfelhasználónak egy ún. Data Acces Arrangement (DAA) készü­léket. A DAA egy amplitúdó- és frekvenciakorlátozó készülék volt, amely védte a telefonhálózatot a magántulajdonban lévő készülékek interferen­ciájától. A DAA gazdasági téren azzal okozott problémát, hogy a magántu­lajdonban lévő modemek és más olyan eszközök, mint az üzenetrögzítők vagy memóriás tárcsázók tulajdonosai által fizetendő havi bérleti díjat nem követelték meg azoktól a felhasználóktól, akik közvetlenül a telefontársa­ságoktól vették meg a készüléket. Ez utóbbiak arra hivatkoztak, hogy ők a készülékeiket alaposan bevizsgálták, és ezért nem szorulnak az FCC által előírt védelemre. Ezzel a telefontársaságok jelentős versenyelőnyre tettek szert, amit erősen kifogásoltak a szabad piacra gyártó cégek.

A deregulációs folyamatban a következő lépés az FCC-nek az a döntése volt, miszerint a készülékgyártók beépíthetik a készülékükbe a védőáram­kört, és nincs szükség a telefontársaságoktól bérelhető külön DAA dobo­zokra. Ez a döntés 1977 júniusában lépett hatályba az AT&T és a kom­munikációs berendezéseket gyártó cégek többszöri fellebbezésére. Ettől kezdve csak egy típustanúsítványt kell kiállítani a készülékről, amellett, hogy a magánszemélynek regisztráltatnia kell a készüléket a helyi telefon- társaságnál.

Úgy tűnik, hogy ez a két intézkedés elégnek bizonyult a nyilvános tele­fontársaságok védelmére. Egyébként az utoljára említett kötelezettséget - a készülék regisztrálása a helyi telefontársaságnál - sem igen tartják be, en­nek ellenére úgy látszik, hogy bevált az FCC politikája. Az utóbbi 20 évben nem fordult elő olyan nagyobb probléma, amit magántulajdonban lévő be­rendezések okoztak volna a telefontársaságoknak. A dereguláció bevezetése óta csak természeti katasztrófák, tűzesetek, hurrikánok vagy a telefonháló­

Bevezetés az adatkommunikációba 43

zatokon futó egyre bonyolultabb szoftverekben előforduló hibák okoztak esetenként gondot.

A Bell System 1980-as évek elejei fokozatos felosztása és az amerikai, európai és távol-keleti készülékgyártók közötti verseny következtében csökkentek a modemek árai, és számos különböző típus közül válogathat az adatátvitelre készülő felhasználó. A nagyfokú integráltság (LSI) terén elért eredményeknek köszönhetően egyre összetettebb chipkészleteket (chip set) fejlesztettek ki, amelyek a modem legtöbb feladatát ellátják. Az olyan, igen magas szintű technikát megvalósító eszközök, mint a mode­mek gyártása, egyre inkább csak összeszerelést, és nem mérnöki tervezést és fejlesztést jelent.

A mai modemek egy, kettő vagy három LSI chipből és néhány, a nyom­tatott áramköri lapra szerelt diszkrét alkatrészből állnak. Mindössze né­hány chipgyártó, mint például a Lucent Technologies, a Motorola és a Rockwell gyárt chipeket, amelyeket azután gyártók százai használnak szer­te a világon. A chip gyártása során a maszk módosításával - ami egyet je­lent a PROM (programozható, csak olvasható memória) áramkörben tárolt szoftver megváltoztatásával - önálló személyiség adható egy adott modem­nek, ami megkülönböztetheti őt a többi hasonló terméktől.

. Milyen gyors a modem?

Minden tevékenységnek vannak fizikai korlátai. Az ember 40 km/óra se­bességnél gyorsabban nem tud futni, még a 100 m-es síkfutás olimpiai döntőjében sem. Hasonlóképpen vannak határai annak is, hogy milyen gyorsan továbbíthatók az adatok telefonvonalon vagy más átviteli közegen keresztül. Ez a fejezet az ilyen korlátokról szól, és tisztáz néhány, az adat­átvitellel kapcsolatos fogalmat.

2.1. Alapvető korlátozások - Nyquist és ShannonAz Amerikai Egyesült Államokban a nyilvános, kapcsolt telefonhálózato­kon az emberi hang sávszélessége megközelítőleg 3000 Hz; ugyanez az Amerikán kívüli országokban megközelítőleg 2500 Hz. A telefonvezeték hangsávjának tipikus jelleggörbéit a 2-1. és a 2-2. ábrán láthatjuk kiegyen­lítéssel és kiegyenlítés nélkül.

1928-ban Harry Nyquist, a Bell Laboratories matematikusa levezetett egy összefüggést a csatorna sávszélessége és a csatornában haladó jelek vál­tozásainak száma között. A feltevésében azt állította, hogy egy B sávszéles­ségű csatornában a jelek változásainak maximális száma 2 x B lehet. A gyakorlatban azonban az volt tapasztalható, hogy a jelváltozások maximá­lis száma valamivel kisebb, mint B. Ezért Nyquist tételének alkalmazása a hangcsatorna átviteli sebességét látszólag kisebb értékre korlátozza, mint a Hz-ben mért sávszélessége. A sávszélesség félduplex csatornánál tipikusan 3000 Hz-nél kisebb, teljes duplex csatornánál pedig, amiben mindkét irányban haladnak a jelek, 1500 Hz-nél kisebb lenne. Ezért úgy tűnhet, hogy a legnagyobb teljes duplex átviteli sebesség kevesebb, mint 1500 bps

Milyen gyors a modem! 45

(bit/secundum). 1985-ben egy 1200 bps sebességű modemet a maga korá­ban korszerűnek tartottak, és az ára meghaladta az 500 dollárt. Hogyan magyarázható meg akkor a 33 600 bps sebességű vagy a még ennél is gyor­sabb teljes duplex modemek léte?

c0jQICG-o 1 -

N 0 “ ü)0 >>s -1 0 DC

-2

1000 Hz-re viszonyított veszteség kiegyenlítés nélkül

1000 Hz-re viszonyított veszteség kiegyenlítés után

J___ L JL300 1000 2000

Frekvencia (Hz)3000 3300

Két, A típusú csatornabank-párból álló tipikus L multiplex áramkör vesztesége (51R / 54R WP2-BUFF ch.2/8)

2-1. ábra. Hangcsatorna gyengülése a frekvencia függvényében kiegyenlítés előtt és után

c<0-Q

</)'00

0n:S 1o>oQn>0 _1 oc J__I

1000 Hz-re viszonyított veszteség kiegyenlítés nélkül

1000 Hz-re viszonyított veszteség 367A típusú késleltetés-kiegyenlítővel

I ± . -L J____L300 1000 2000

Frekvencia (Hz)3000 3300

Két, A típusú csatornabank-párból álló tipikus L multiplex áramkör relatív burkológörbe-késleltetése (51R / 54R WP2-BUFF ch.2/8)

2-2. ábra. Hangcsatorna csoportkésleltetése a frekvencia függvényében kiegyenlítés előtt és után

Modemek és adatkommunikáció 46

Szerencsére könnyen meg lehet kerülni a Nyquist-féle korlátokat. Nyquist tétele ugyanis kifejezetten a jelváltozásokra, és nem az átviteli sebességre vonatkozik (mely utóbbit bit/secundumban mérjük). Ha minden egyes jel­változáshoz egynél több bitet rendelünk, akkor jóval nagyobb átviteli se­bességeket érhetünk el, mint amekkora a sávszélesség.

A távírásban használt régi mértékegység - a Baud - az az egység, amely megadja, hogy másodpercenként hányszor változik a jel. Ezt a mértékegy­séget használják az átvitelre kerülő jel modulálásának a sebességére is. Ha a jel csak kétféle állapotot tud felvenni, például 5 V-ot az 1, és 0 V-ot a 0 ábrázolására, akkor a Baudban mért modulálási sebesség megegyezik a bit/secundumban mért átviteli sebességgel. Az 1970-es évekbeli Bell 103A típusú modem, amely frekvenciaváltásos modulálást használt, egy példa az ilyen rendszerre. Ez egy egyszerű, kétállásos modem volt, amely 300 bps át­viteli sebességgel működött. A modem sebessége ezért teljes duplex üzem­módban az elméletileg lehetséges 1200 bps-ra volt korlátozva, és kényel­mesen működött a maga, eredeti 300 bps átviteli sebességével.

Ha ismerjük a Baudban mért B modulációs sebességet és tudjuk, hogy a jel D egymástól eltérő állapotot tud felvenni, akkor egy modem maximális R átviteli sebessége az alábbi képlet szerint számítható ki:

R = B x (D/2)

Egy 1200 bps sebességű teljes duplex modem, mint amilyen a Bell 212A, két bitet (a neve: dibit) rendel minden egyes átvitt jelhez, amivel összesen négy, egymástól különböző állapot hozható létre, és így megkétszerezhető az átviteli sebesség. A teljes duplex 1200 bps átviteli sebesség 600 Baud modulálási sebességnek felel meg (1200 bps osztva a jelelemenkénti 2 bit­tel). Ehhez hasonlóan a nagyobb sebességű modemeknél akár 6 bit is hoz­zárendelhető a jelelemekhez, ami 64 különböző állapotot jelent, és így úgy nő meg az átviteli sebesség, hogy eközben alacsony marad a modulálási se­besség. Ezért a jelelemenkénti bitek számának növelésével növelhető az effektív átviteli sebesség.

A dolog valamelyest hasonló ahhoz, mint amikor beszélünk valakihez, csak nem biteket mondunk, hanem szavakat. Ha valakinek az mondjuk, hogy „Helló", akkor ez sokkal rövidebb ideig tart, mintha ugyanennek a szónak megfelelő hosszúságú bitsorozatot mondanánk el.

Mi lehet akkor az átviteli sebesség - a csatornakapacitás - elméleti ha­tára egy W Hz sávszélességű csatorna esetén? Az világos, hogy a jelelemen-

Milyen gyors a modem l 47

kénti bitek számának növelésével nem lehet a végtelenségig növelni az át­viteli sebességet. Ha kisebb a különbség a jel különböző állapotai között, akkor az egyes állapotok észlelése és megkülönböztetése egyre inkább bo­nyolultabb lesz, ahogyan csökken az átvitt jel redundanciája. A maximáli­san elérhető átviteli sebesség kiszámítására a Bell Laboratories egy másik matematikusa, Claude Shannon alkotott meg egy képletet 1949-ben. Shannon az alábbi összefüggést állapította meg a csatorna sávszélessége, az átviteli csatorna jel/zaj viszonya és az átviteli csatorna kapacitása között:

C = Wx l o g 2 (l + J/Z)

ahol

C = maximális csatornakapacitás bps-ban W = a csatorna sávszélessége Hz-ben J = a jel teljesítménye wattbanZ = a zaj teljesítménye wattban a csatorna sávszélességében log2 = 2-es alapú logaritmus

Ezzel a képlettel számítható ki az elméletileg elérhető maximális átviteli sebesség egy adott átviteli csatornára, anélkül hogy figyelembe vennénk a korlát eléréséhez szükséges áramkört, modulációtípust, hibajavítást és kó­dolást. Ez valamelyest hasonlít Albert Einstein azon kijelentéséhez, misze­

10 20 30 40 50Jel/zaj viszony dB-ben

2-3. ábra. Maximális csatornakapacitás egy ideális 3000 Hz-es sávszélességen a Shannon-képlet szerint

Modernek és adatkommunikáció 48

rint a fény sebessége nem léphető túl anélkül, hogy megmondanánk, mi­ként lehetne felgyorsítani egy tömör tárgyat erre a sebességre.

A 2-3. ábra az előző képlet függvényét rajzolja meg egy 3000 Hz-es sáv- szélességű hangcsatornára. Az Egyesült Államokban egy tipikus végpont- végpont közötti hangkapcsolat sávszélessége megközelítőleg 3000 Hz, a jel/zaj viszony pedig 30-40 decibel között van. Az ábrán látható, hogy 35 dB-es jel/zaj viszony mellett megközelítőleg 35 000 bps elméleti csatorna- kapacitás érhető el. A jel/zaj viszonyban bekövetkező minden további 5 dB további 5000 bps-mal növeli a csatorna kapacitását. A tárcsázható vonala­kon használható, a kereskedelmi forgalomban kapható modemek ma már elérik a 33 600 bps sebességet, ami már közel van az elméleti korláthoz. Mivel azonban sok telefonos kapcsolatban 30 dB-nél kisebb a jel/zaj vi­szony, nem csoda, hogy egy 33,6K modem a 33 600 bps sebességnél csak kisebb sebességen tud működni. A U.S. Robotics által kifejlesztett x2® modell, amiről részletesebben majd a 4. fejezetben lesz szó, a kis zajú helyi hurkok és a telefonos hálózat gerincén történő kis zajú digitális átvitel előnyeit kihasználva már 50 000 bps fölé vitte az átviteli sebességet.

Meg kell jegyezni, hogy a nyilvános, kapcsolt telefonhálózatok jel/zaj vi­szonya az utóbbi tíz évben körülbelül 10 dB-t javult. Ez főként az analóg átviteli és kapcsolóberendezésekről a digitális átviteli és kapcsolóberende­zésekre történt áttérésnek köszönhető. Analóg átvitel esetén ugyanis a tá­volsággal egyenes arányban nő a zaj is. Egy 2000 mérföldes átvitelben két­szer akkora a zaj, mint egy 1000 mérföldesben. Ha a zaj véletlen természe­tű, akkor a távolság megkétszereződése 3 dB-lel rontja a jel/zaj viszonyt. Ha a zaj forrása koherens, akkor a romlás 6 dB.

A helyesen megtervezett digitális átviteli berendezésekben a zajt gyakor­latilag függetlenné lehet tenni a távolságtól. A megfelelően elhelyezett digi­tális ismétlő állomások visszaállítják a jel eredeti alakját. A zaj fő forrása ekkor az a kvantálási zaj, ami a küldőtől kiinduló jel analóg/digitális (A/D) átalakításából és a vevőnél elvégzett digitális/analóg (D/A) átalakításából származik. A zaj független a távolságtól, és csak az A/D és a D/A konverzi­ók számától és az átalakított digitális jelben lévő bitek számától függ.

A nagyobb bitszám jobban megközelíti az eredeti analóg jelet, viszont kisebb lesz a jel/zaj viszony. Egyúttal bonyolultabb átalakítási műveletet is igényel, és a digitális jel átviteléhez nagyobb sávszélesség is kell. A tényle­ges értékek mindig valamilyen kompromisszumból születnek meg. Amint azonban az előbb említettük, a digitális berendezésekre való áttérésnek kö-

2-4. ábra. Az A/D és a D/A átalakításból származó kvantálási zaj

szönhetően az utóbbi tíz évben jelentősen javult a nagy távolságú telefon- hálózatok minősége.

A 2-4. ábrán a kvantálásnak egy analóg jelre kifejtett hatása látható. Egy digitális áramkörön átviendő analóg jel csak adott diszkrét állapotok egyi­két tudja felvenni. A diszkrét állapotok számát az analóg/digitális átalakí­tási művelet határozza meg. Az ábrán látható az analóg szinuszjel - ez az A/D konverter bemenő jele, továbbá a szinuszjelre „ráülő77, lépcsőzetes jel - ez a vevő oldalon lévő D/A átalakító kimenő jele, és a kimenő és a beme­nő jel közötti különbség, ami a kvantálási zaj. A bitek számának növelésé­vel csökkenthető a kvantálási zaj, ugyanakkor viszont nagyobb sávszéles­ség szükséges az A/D és a D/A átalakításkor. A kvantálási zaj nemlineáris konverzióval is csökkenthető, amelynek során a gyengébb jelekhez arányo­san több bitet rendelünk.

Az alábbiakban kiszámítjuk, hogy mekkora jel/zaj viszony adódik a nép­szerű Tl-es digitális átviteli rendszerben az A/D és a D/A átalakításból.

1. A TI átviteli rendszer 24, egyenként 4 kHz sávszélességű hangcsatornát kombinál egy 1,544 Mbit/secundumos adatfolyamba. Ekkor a hangcsa- tornánkénti bitek száma:

Modemek és adatkommunikáció 50

1 544 000 bps/24 csatorna/(2 x 4000) minta másodpercenként == 8 bit/minta

2. Az eredő kvantálási zaj 1/28 = 0,00391

3. Az effektív zaj a 0,00391 fele. A jel/zaj viszony ekkor, ha egy 1 értékűjelhez hasonlítjuk:

-10 log(0,00391/2) = 27,1 dB

A TI átviteli rendszer tényleges jel/zaj viszonya ennél néhány dB-lel jobb a különböző áramkörökben elvégzett javításoknak köszönhetően, mint pl. az analóg jel kvantálás előtti tömörítése.

Ahogy a fejlődés egyre jobban megközelíti az elméleti átviteli korlátot, úgy válnak egyre bonyolultabbá az átvivő és az észlelő áramkörök. Sokkal nehezebb az olyan jelmintasorozatok amplitúdó- és jelviszonyainak észlelé­se, amelyekhez négyzetes amplitúdómodulációt (QAM) használnak, mint a frekvenciaváltásos modulációnál mindössze két frekvencia megkülön­böztetése. Ha jobb jel/zaj viszonyú átviteli eszközöket fejlesztenek ki (fel­tehetően főként az optikai szálon át történő átvitelre alapozva), akkor az átviteli sebességnek mind az elméleti, mind a gyakorlati felső határa még feljebb tolódik.

2.2. Az átviteli sebesség mértékei - Baud, bitek és bájtokAz átviteli sebességnek vagy a modem sebességének az értékét váltakozva a másodpercenként átvitt bitek számával (bps), a másodpercenként átvitt karakterek számával (cps), a percenként átvitt szavak számával (wpm), vagy Baudban adják meg. Ebben a részben ezen mértékek közötti kapcso­latról lesz szó.

Egy modem átviteli sebességét többnyire bit/secundumban (bps) adják meg. Tipikus sebesség a 14 400, a 28 800 vagy a 33 600 bps. Egy 28 800 bps sebességű modem minden másodpercben maximum 28 800 bináris szám­jegyet - vagyis 0-kat és 1-eseket - visz át. Ez azt jelenti, hogy 0,035 ezred- másodpercenként visz át egy impulzust vagy egy impulzus hiányát. Egy

Milyen gyors a modem l 51

szinkron modem effektív adatátvitele közel van ehhez az értékhez. Az aszinkron modem effektív adatátviteli sebessége viszont a start-, a stop- és a paritásbitek miatt ennél kb. 30%-kal kisebb. Ha az átvitel során adattö­mörítés történik, és az információk egy része redundáns - ha például a küldött információ egy kép - akkor a számítógép és a modem közötti átvi­teli sebesség akár négyszer nagyobb is lehet.

Ha a számítógép nem küld bináris adatokat, akkor egy szinkron modem bitek rögzített sorozatát küldi, mint például 010101..., hogy szinkronizálja a fogadó modemet. Ezzel szemben egy aszinkron modem 1-esek folya­matos sorozatát küldi, amit a fogadó modem stopbitekként értelmez - mint 111111...

A modemhez érkező adatok tipikusan ASCII karakterek, amelyek 0-k és 1-esek sorozatára vannak lefordítva. Egy ASCII karakter átviteléhez legke­vesebb 7 bitre van szükség. Hét biten a 0-k és 1-esek l 7 = 128 különböző kombinációja állítható elő, amelyek megfelelnek az ASCII kódtábla alsó felének. Ez az (amerikai) kis- és nagybetűket, a számjegyeket és néhány ve­zérlő karaktert tartalmaz. Amikor 7 vagy 8 bites ASCII karakterek átvitelé­re kerül sor, akkor többnyire egy bájtot (8 bit) rendelnek minden egyes ka­rakterhez. Az ASCII kódtáblát a könyv C függeléke tartalmazza. A nyolca­dik bitre a grafikus karakterek (és még néhány ékezetes karakter) átvitele miatt van szükség. Nyolc biten 28 = 256 különböző bitkombináció ábrá­zolható.

Az aszinkron átvitelhez a 7 vagy 8 adatbiten kívül még szükség van egy startbitre, amely a karakter kezdetét jelzi, egy vagy két stopbitre a karakter végének jelzésére, majd nem kötelezően egy paritásbitre, amely az átvitel során bekövetkező hibákat figyeli. Eszerint egyetlen karakter aszinkron

2-1. táblázat. Aszinkron átvitel paraméterei

Adatbitek Startbit Paritás Stopbitek Teljes hossz

7 1 nincs 2 107 1 páratlan 1 107 1 páros 1 108 1 nincs 1 108 1 páratlan 1 118 1 páros 1 118 1 nincs 2 118 1 páratlan 2 128 1 páros 2 12

Modemek és adatkommunikáció 52

módú átviteléhez 10-12 bit szükséges, beleértve a start-, a stop- és a pari­tásbitet is. A 2-1. táblázat bemutatja, hogy a használt protokolltól függően hány bitre van szükség minden egyes karakter átviteléhez.

Egy ASCII karakter szinkron módban történő átviteléhez 7 vagy 8 bitre és esetenként egy keretszinkronizáló bitre van szükség.

A bit/secundum (bps) és a karakter/secundum (cps) közötti arány meg­közelítőleg 10 az 1-hez. A karakter/secundum érték szó/perc (wpm) értékké való átalakításához a cps-ot meg kell szoroznunk 60-nal, majd elosztani 6- tal. Ekkor feltételezzük, hogy egy szó átlag 5 karakterből áll, ami után még egy szóköz következik. Eszerint egy 28 800 bps modem másodpercenként megközelítőleg 2800 karaktert visz át, ami percenként 28 000 szónak felel meg. Egy 1 Mbájtos fájl teljes sebességgel működő 28 800 bps modemen keresztüli továbbításához tehát körülbelül 1 000 000/2800 = 357 másod­perc, azaz megközelítőleg 6 perc szükséges.

Az átviteli sebesség egy másik fajta mértéke a modulálási sebesség, ami­nek Baud a neve (Emil Baud tudósról, aki 1874-ben kidolgozta az első konstans hosszúságú távírókódot). 1 Baud másodpercenként 1 kód vagy jelelem átvitelét jelenti. Ha egy kódelem 1 bitnyi információnak felel meg, mint a frekvenciaváltásos 300 bps modemnél, akkor a bps és a Baud ugyanazt jelenti. A mára már elavult, Bell System 103A típusú, frekvencia­váltásos modulációt használó modem 300 bps sebességgel működött, és a modulációs sebessége 300 Baud volt. A nagyobb sebességű modemek minden egyes átvitt jel amplitúdóját és relatív fázispozícióját használják az egymásra következő bitek ábrázolásához. A Baudban kifejezett modulációs sebesség ezért csak a tört része a bps-ban kifejezett átviteli sebességnek. A modemekről szóló irodalomban és a specifikációkban gyakran összekeve­rik a bit/secundum és a Baud mértékeket. Ezek helytelenül ugyanazt a számot használják az átviteli sebességhez és a modulálási sebességhez is, és figyelmen kívül hagyják a különböző modulálási eljárásokat.

Összefoglalva, egy modem átviteli sebességét elsősorban bit/secundum­ban adják meg, ami közvetlenül kapcsolatban áll a karakter/secundummal (cps) és a szó/perccel (wpm). A Baudban megadott modulációs sebesség egy tényezővel számítható át bps-ba, ami a moduláció típusától függ. A modu­lálási sebesség a modem használója számára a legtöbb esetben érdektelen.

. Modulációs eljárások

A moduláció az az eljárás, amely két bemenő jelet - egy állandó frekven­ciájú vivőjelet és a frekvenciainformációt hordozó változó jelet kombinál, és így hozza létre az egyetlen, közös kimenő jelet. A 3-1. ábrán látható fe­kete téglalap egy egyszerű szorzóáramkör, de akár egy nagyon bonyolult jelfeldolgozó is lehetne.

A hangsávú telefoncsatornán áthaladó digitális jelnek jelentős energia­összetevői vannak az egyenáram és a modulálási sebesség - ez a jelváltozá­sok másodpercenkénti száma - nagyjából háromszorosa között. Ezért 1000 Baudos modulálási sebesség mellett a jel energiája jórészt a 0-3000 Hz-es frekvenciatartományba esik. A jel energiájának nagyobb része az alacso­nyabb frekvenciákra, a modulálási sebesség vagy 1000 Hz alá koncentráló­dik. A telefonvonal, amelyen keresztül a digitális jel halad, sajnos a 300 Hz alatti és a 3300 Hz feletti frekvenciákat nem engedi át.

Az olyan áramkörökön, amelyek víz alatti kábeleket és műholdas kap­csolatokat is magukban foglalnak, ezek a levágási határok még szigorúb­bak. A 3-2. ábrán egymásra van rajzolva a digitális jel energiaeloszlása és a telefonos hálózat sávszélessége. Ahhoz, hogy a digitális jel beleférjen a tele­fonos hálózat 300-3300 Hz-es sávtartományába, a jelet olyan vivőfrekven­ciákon kell modulálni, amelyek az átviteli közeg sávszélességének lapos ré­szén helyezkednek el.

3-1. ábra. felmoduláció

Modemek és adatkommunikáció 54

Az Y vivőfrekvencia pillanatnyi értéke a 3-1. képlet segítségével számít­ható ki adott t időben, ahol a szinuszgörbének A a maximális amplitúdója, F a frekvenciája és P a fázisa.

3-1. képlet. Vivő frekvenciás jel pillanatnyi értéke

Y = A x sin (2tcF x t + P)

Következésképpen ha egy vivő jelnek digitális információt kell vinnie, akkor mind a három paramétert - a vivőhullám amplitúdóját, frekvenciá­ját és fázisát - külön-külön vagy együttesen modulálnia kell a digitális je­leknek. A modulált kimenő jel helyes feldolgozása révén visszaállíthatok a bemenő jelbe kevert információk.

A modemtechnológiában a frekvenciamodulációt csak 300 bps átviteli sebességig vagy az alatt használják; fázismodulációt 1200 bps sebességnél használnak. A jelenlegi modemtechnológiában az 1200 bps-nál nagyobb sebességeknél kizárólag az amplitúdó- és a fázismoduláció kombinációját használják. Az egyes modemeknél használt moduláció típusa attól függ, hogy milyen protokollok szerint működik a modem - például a Bell 212A vagy 202 szabványok, a CCITT/ITU V.34 szabvány szerint stb. A ma pia­con lévő modemek többsége a protokollok nagyon széles skáláját támogat­ja, amelyek akkor aktivizálódnak, amikor megkapja a modem a nekik megfelelő szoftverparancsot.

Amplitúdó

_ n n _Digitális jel f frekvenciája

FrekvenciaSpektrum

3-2. ábra. Egy digitális jel energiaspektruma és egy telefonos csatorna sávszélessége

Modulációs eljárások 55

A következőkben részletesebben foglalkozunk a négy alapvető moduláció­fajtával - az amplitúdó-, a frekvencia-, a fázis- és az amplitúdó/fázismodu- lációval. Ezek részletes leírásának forrásait 1. a 4. fejezetben felsorolt CCITT/ITU V sorozatú modemajánlásoknál.

3.1. Amplitúdómoduláció (AM)A legegyszerűbb modulációs eljárás az amplitúdómoduláció (AM). Adatát­vitelhez ezt csak korlátozottan használják, mert egyrészt érzékeny a zajra, másrészt nagy sávszélességet igényel - a megfelelő átvitelhez a moduláló frekvencia kétszeresét. A fő (de egyre csökkenő) alkalmazási területe a ma­gánhálózatok, különösen a frekvenciaosztásos multiplex rendszerekben, ahol a moduláció során keletkező két oldalsávot elnyomják, hogy megma­radjon a frekvencia spektruma.

Az amplitúdómodulációt természetesen széles körben használják az AM rádiós és televíziós jeleknél. Az amplitúdómoduláció fő előnye, hogy a ve­vő oldalon nagyon egyszerű a demoduláló áramkör - mindössze egy diódá­ból és egy aluláteresztő szűrőből áll. Ez az előny a nagy integráltságú áram­körök térnyerésével azonban egyre kisebb jelentőségű - a mai technoló-

MS-DOS Prompt“ q w b P I P I É Ü

3-3 . ábra. Egy amplitúdómodulált jel képe

Modemek és adatkommunikáció 56

giákkal már nagyon bonyolult áramkörök nagyon kis helyen és minimális költséggel is megvalósíthatók. Amplitúdómodulált jelre a 3-3. ábra mutat példát.

A gyorsan változó jel a vivőhullám, a kisebb hegyek és völgyek pedig az információt jelentik - hangot vagy adatot.

A 2000-es évig az amplitúdómoduláció feltehetően eltűnik a telefóniá- ból, mivel majdnem minden átviteli közeg digitális lesz. Néhány év múlva a televíziótechnikából is eltűnik az amplitúdómoduláció, mert átveszi a helyét a digitális TV.

3.2. Frekvenciamoduláció (FM)A frekvenciamoduláció is viszonylag egyszerű modulációs eljárás, amely a 0-khoz és az 1-esekhez előre megadott frekvenciát rendel. A modulációnak ezt a típusát frekvenciaváltásnak (FV) is nevezik. A 3-4. ábrán egy ilyen módon modulált jel oszcilloszkópos képe látható. Az AM-től eltérően a frekvenciamodulált jel amplitúdója állandó, de a frekvencia minden olyan esetben megváltozik, amikor az adatjel magasra vagy alacsonyra változik. A 3-1. táblázat a ma már elavult, 300 bps sebességű és frekvenciamodulá-

3-4. ábra. Egy frekvenciamodulált jel képe

Modulációs eljárások

3-1. táblázat. A Bell 103A frekvenciakiosztása

Az átvitel iránya Adatjel Frekvencia

KezdeményezőKezdeményezőVálaszolóVálaszoló

Magas (1) Alacsony (0) Magas (1) Alacsony (0)

1270 Hz 1070 Hz 2225 Hz 2025 Hz

dót használó Bell 103A modem frekvenciakiosztását tartalmazza, míg a 3-5. ábrán az látható, hogy miként férnek el ezek a frekvenciák a hangsáv spektrumában.

A frekvenciaváltásos modulációhoz és demodulációhoz szükséges áram­körök a technika mai szintjén már viszonylag egyszerűek, ami az ilyen tí­pusú modemeket nagyon olcsóvá teszi. A modulátornak mindössze egy elektronikus kapcsolóra van szüksége ahhoz, hogy a kezdeményező és a válaszoló üzemmód két frekvenciája közül kiválassza az egyiket. A demo- dulátornak egy fáziszárolt hurokra vagy négy sáváteresztő szűrőre, majd ezt követően egy detektorra van szüksége ahhoz, hogy észlelje, melyik frek­venciát fogadja.

A helyes demoduláláshoz nincs szükség a vevő és az adó modem közötti szinkronizálásra. A 3-6. ábrán a Bell 103A egy akusztikus csatolóval ellá­tott korai megvalósítása látható. A telefonvonalhoz való közvetlen csatla­kozás helyett azért kellett akusztikus csatolót használni, mert a deregulá­ció előtti időkben az előfizető tulajdonában lévő eszközt nem volt szabad

Amplitúdó 1 (magas)

3-5. ábra. A Bell 103 frekvenciái és egy telefoncsatorna sávszélessége

Modemek és adatkommunikáció 58

elektromosan csatlakoztatni a telefonhálózathoz. A készülék alapját a Na­tional Semiconductor Corporation által gyártott egychipes modem képezte.

Az 1990-es években a frekvenciaváltásos moduláció már csak néhány POS terminálban és folyamatvezérlési alkalmazásokban található meg.

3-6. ábra. A Bell 103 modem kapcsolási rajza

3.3. Fázismoduláció (PM)Ezt a fajta modulációt csak az 1200 bps sebességű, szép emlékű Bell 212A modem használta. Bár ezt már nem gyártják, néhány kereskedelmi alkal­mazásban azért még ma is megtalálható. A Bell 212A modem által hasz­nált modulációs eljárás a modem modulációs eljárások előhírnöke volt. Az eljárás az egyszerű fázismoduláció egyik változata, a különbségi fázis váltós (differential phase-shift keying, DPSK) moduláció volt.

Modulációs eljárások 59

Ez az eljárás az előzetesen kiküldött jelhez viszonyított fázisváltozáso­kat használja a jelérték jelzésére. így például két, egymást követő adatsor­ban - 00 és 11 - a 00 dibit 90 fokos fázisváltozást jelent, míg az 11 dibit 270 fokkal változtatja meg az aktuális fázist.

Ennek az eljárásnak az inkrementális fázisváltozások képezik az alapját, eltérően a valódi fázismodulációtól, amelynél a jeleket a vivőhullám abszo­lút fázisértékei képviselik. Az átvitt jel észlelésének ez a módja szükségte­lenné teszi a küldő és a fogadó termináloknál az abszolút idő figyelését. Szinkronizálásra azonban a fázismoduláció minden típusánál szükség van, hogy biztosítani lehessen a helyes kezdési feltételeket, és hogy megfelelően legyenek értelmezhetők a vett jelek.

Az adó és a vevő közötti szinkronizálást az 1-esek és 0-ák előre rögzített mintájának kiküldése jelenti, amit a vevő terminál a kézfogásos egyeztetés során észlel. Ennek a sorozatnak a kiküldésére az adás kezdetén kerül sor, és a sorozat küldése az adattovábbítás teljes folyamata során rendszeres időközönként megismétlődik.

A 3-7. ábrán egy különbségi fázisváltós modulációval létrehozott jel ké­pe látható. Figyeljük meg, hogy a modulálás során a vivőjelnek sem a maximális amplitúdója, sem a frekvenciája nem változik meg. A modulá­lás során egyedül a jel fázisa változik.

MS DOH Prompt F7

|

E L I I ^ ______________^ ____________ J J J

3- 7. ábra. Különbségi fázisváltós modulációval létrehozott jel képe

Modemek és adatkommunikáció 60

Az inkrementális fázisváltozások észlelésének két módja az összehason­lításos és a koherens eljárás. Az összehasonlításos eljárás olyan áramkört igényel, amely két egymásra következő jelelem közötti időtartamnak meg­felelő késleltetést állít elő. Az áramkör két jelet hasonlít össze - a két jel közül az egyik késleltetve van, a másik nincs késleltetve. A két, egymástól egy bizonyos fázisszögben (késleltetés) eltérő jel összehasonlítását úgy vég­zi az eljárás, hogy méri a megfelelő szinuszhullámaik nullaátlépésének ide­jét.

A fázismodulált jelek koherens észlelése úgy történik, hogy a vett jel ösz- szehasonlításra kerül egy belső vivőjellel, aminek a fázisát egy belső órajel rögzíti. Azt, hogy a beérkező jelelem melyik fázispozíciót jelenti, a helyi órajelhez való helyzete dönti el. A helyi órajelet a kézfogás (handshake) so­rán vett adatok és az adatátvitel során rendszeresen érkező szinkronizáló sorozatok szinkronizálják, és az órajel bizonyos hibafeltételek alapján fo­lyamatosan korrigálja magát.

3.4. Konstellációs diagramokA különbségi fázisváltós (DPSK) modulációt és a következő részben bemu­tatásra kerülő kombinált fázis/amplitúdómodulációt (QAM) legjobban az ún. konstellációs diagramok segítségével lehet szemléltetni. Egy konstellá­ciós diagram olyan vektordiagram, amely bemutatja a minden egyes bit­kombinációhoz tartozó amplitúdó- és fázisviszonyokat. A 3-8. ábrán lát-

3-8. ábra. Konstellációs diagram a Bell 212A modemhez

Amplitúdó

Modulációs eljárások 61

ható konstellációs diagram a Bell 212A modem minden egyes dibit kombi­nációjához tartozó fáziskiosztásokat szemlélteti. A 212A modem frekven­cia- és relatív fáziskiosztásai a 3-2. táblázatban láthatók. A 3-9. ábra azt szemlélteti, hogy ezek a frekvenciák hogyan férnek el egy hangsáv spektru­mában.

A konstellációs diagram másik fontos értelmezési lehetősége, hogy két szinuszhullámot képzelünk el, amelyek közül az egyik 90 fokkal el van tolva a másikhoz képest. Az első szinuszhullám amplitúdója a konstellá­ciós diagram X tengelyén jelenik meg, míg a második szinuszhullám amp­litúdója a diagram Y tengelyén. A modulált jelet ekkor a két szinuszhullám összege adja.

A konstellációs diagram ilyen értelmezése az átvitt jel vizuális szemlél­tetésére, továbbá a moduláló és demoduláló áramkörök megtervezésére is használható. A modulátor beállítja a két szinuszhullám helyes amplitúdó-

3-2. táblázat. A Bell 212A frekvencia- és fáziskiosztása

Az átvitel iránya Frekvencia (Hz)Kezdeményező modem küld 1200Kezdeményező modem fogad 2400Válaszoló modem küld 2400Válaszoló modem fogad 1200

Dibit fázis Eltolás (fokokban)01 000 9010 18011 270

Modemek és adatkommunikáció 62

ját még a hullámok kombinálása előtt, és az eredő hullámalakot elküldi az átviteli vonalra. A demodulátor 90 fokkal eltolja a kapott modulált szi­nuszhullámot, majd a vett jel eltolt és nem eltolt összetevőiből visszaállít­ja az eredeti információt.

3.5. Rvadratúra amplitúdómoduláció (QAM)Az egyidejűleg amplitúdó- és fázismodulációt is végző eljárás neve négyze­tes amplitúdómoduláció (Quadrature Amplitude Modulation, QAM). Az 1200 bps sebesség feletti legtöbb korszerű modem tervezésénél ezt az eljá­rást használják. Ahhoz, hogy az adatokat nagyobb sebességekkel lehessen továbbítani a telefonos hálózaton keresztül, több bitet kell kombinálni egyetlen jelelembe (csoportba). Egy jel 2n számú lehetséges állapotot képes felvenni, ahol az n az egy csoporton belüli bitek száma. Ha például öt bit van egy csoportban, akkor a jel 32 állapotot vehet fel (25 = 32).

Amint a 2. fejezetben már tisztáztuk, a bitekben mért maximális átvite­li sebesség egyenlő a Baudban számított modulációs sebesség szorozva az egy-egy csoportban lévő lehetséges diszkrét állapot számával és osztva ket­tővel. A modulálási sebességnek teljes duplex kapcsolat esetén lehetőleg nem szabad meghaladnia a 2000 Baudot, félduplex vagy szimplex (egyirá­nyú) kapcsolat esetén pedig a 2400 Baudot. A modemtervezésben elért eredmények lehetővé teszik, hogy az átviteli vonal egy teljes duplex mode­met félduplexes modemként azonosítson, és így 2000 Baud fölé lehessen növelni az elfogadható modulációs sebességet. Öt bit egy csoportba foglalá­sával lehetővé válik olyan modem elkészítése, amelynek a maximális átvi­teli sebessége eléri a 33 600 bps-t.

A 3-10. ábrán különböző, 2400 bps, 4800 bps és 9600 bps sebességű modemek modulációs szabványainak konstellációs diagramjai láthatók. Egy 33 600 bps sebességű modem konstellációs diagramja is hasonló len­ne, csak abban már 100-nál több pont szerepelne. Mivel a jel fázisváltásai a megelőző időtartamhoz képest relatívak, ugyanaz a bitkombináció jele­nik meg mind a négy térnegyedben. Egy 90 fokos fáziseltolás például a fá­zisvektort az 1. térnegyedből a 2. térnegyedbe, a 2. térnegyedből a 3. térne­gyedbe és így tovább tolná.

A 3-11. ábra a 2400 bps V.22 bis protokoll szerint modulált vivőhullá­mot mutatja be. Figyeljük meg, hogy a QAM moduláció következtében mind az amplitúdó, mind a fázis változik. Egy QAM jel demodulálása bo-

Modulációs eljárások

V90°

2400 bps

90°

180* -

Ji

1011 • 1001 • - • » 11112 11101000

1010 • • - • 1100 • 1101

0001 • 0000 # ■ • *0110-2 0100

00100011 # ♦ - • 0101 • 0111

4800/9600 bps

► 0*(Re|

270*

3-10. ábra. Konstellációs diagramok 2400 bps, 4800 bps és 9600 bps modulációkhoz

Modemek és adatkommunikáció 64

nyolult művelet, mert először a fáziskülönbségeket kell észlelni, majd a vett amplitúdó értékéről kell dönteni. Csak a nagyon nagy integráltságú (VLSI) félvezető-technika fejlődése tette lehetővé a QAM modemek gazda­ságos gyártását.

MS-DOS Prompt fH ' Fv

3-11. ábra. QAM eljárással modulált jel képe

3.6. Trellis modulációA modemek tervezőinek egy másik trükk is megmozgatta a fantáziáját - ez pedig a trellis moduláció. Bár ezt az eljárást A. J. Viterbi már egy 1967-ben kelt tanulmányában ismertette, az 1980-as évek közepéig nem valósították meg. A mai, 9600 bps és ennél nagyobb, korszerű modemek viszont már kizárólag ezt az eljárást használják. A trellis modulációs sémában az adat­folyam egyidejűleg több bitbe van csoportosítva, és minden egyes csoport­hoz tartozik még egy redundáns bit a hibajavítás céljára.

A 3-12. ábrán látható trellis konstellációs diagram bemutatja a csopor­tonkénti öt bit mindegyik kombinációjához tartozó fázis- és amplitúdóér­tékeket. Ebben a példában az ötödik bitet használja a fogadó modem a hi­ba észlelésére és javítására. A vevő modem Viterbi dekódert használ, amely ún. lágybites (soft-bit) észlelést végez.

Modulációs eljárások 65

ISO' » * • ■ 1 • ---- }— • — »- ■ • ---- ►<— — ^ 0 * (Rí)-4 nooi -2 n n o | 11010 2 m o i 4

• • oion

• •-2-I • •ioooo iont 10001 10110

• • •01110 00001 01100

• -4 A •moo I n o n

270

3-12. ábra. A 9600 bps sebességű trellis kódolású jel konstellációs diagramja

Az ennél gyakoribb keménybites (hard-bit) észlelésnél minden egyes bit vételét követően eldönti az áramkör, hogy a vett bit bináris 0-t vagy 1-est ábrázol-e. Az áramkör úgy hozza meg a döntését, hogy a vett bit amplitú­dóját és fázisát összehasonlítja a szomszédos bit küszöbértékével. A ke­ménybites detektor a döntést követően a bitértéket figyelmen kívül hagyja. A Viterbi dekóderben megvalósított lágybites észlelési eljárás során az áramkör a vett bit értékét összehasonlítja a csoportban lévő többi bitével, és azt a döntést, hogy a vett bit 0 vagy 1, csak adott számú bit (max. 32) beérkezését követően hozza meg.

A trellis (magyarul: rácsozat) szó a Viterbi dekóderhez használt döntési fa képéből származik, amely úgy néz ki, mint egy fából készült rácsozat. A trellis modulációt elsőként a V.32-es modulációs protokollban valósították meg. Magát a döntés fát azonban nem írja le a V.32-es protokoll. A trellist használó különböző V.32-es modemek döntési fái szellemi tulajdont ké­peznek, és a gyártók egymásról függetlenül dolgozzák ki a magukét.

Szerencsére az utóbbi években, a szabványok terjedésével együtt, a trel­lis modulációt használó különböző modemgyártók termékei már kompatí-

Modemek és adatkommunikáció 66

bilisek egymással. A trellis modulációs sémát előre irányuló hibajavításnak (forward error correction) is nevezik, ami további 3-5 dB-es zajvédettséget eredményez. Mivel a mai, nagy sebességű modemek modulációs sebessége a 2400 Baudot is eléri, a teljes duplex jel a hangsáv teljes spektrumát ki­tölti.

3.7. Hibásodási hajlamAhogy az egyre újabb - és bonyolultabb - modulációs eljárásokban egyre növekszik az amplitúdó- és fázisszintek száma, mind az adó, mind a vevő áramkörök egyre bonyolultabbak lesznek. Ennek a könyvnek az előző ki­adása ezt a megállapítást még azzal is kiegészítette, hogy egyre drágábbak is lesznek. Ez az állítás ma azonban már nem igaz: úgy tűnik, hogy a nagy sebességű és jó minőségű modemek árai beálltak a 100 és a 200 dollár kö­zé (15-30 ezer forint).

Az egyszerű frekvenciaváltós modulálás csak a frekvenciák megkülön­böztetését igényli; a különbségi fázisváltós moduláláshoz az egymást követő relatív fázishelyzeteket kell észlelni; a QAM esetében viszont mind a fázis-, mind az amplitúdóváltozásokat is figyelni kell - ami óriási feladat, főként azt is figyelembe véve, hogy a modulálási sebesség is nő a modemek újabb és újabb generációjában. A vett adatjelek fázis- és modulációvál­tozásokban megmutatkozó diszkrét állapotainak finomabb megkülönböz­tetése nagyon nehézzé teszi a vevő modem számára annak eldöntését, hogy egy adott jel 0-t vagy 1-est jelent-e.

Amint a 2. fejezetben említettük, Shannon tétele egy adott átviteli kö­zeg jel/zaj viszonya függvényében megadja az átviteli sebesség felső határát. Az utóbbi 10 évben a telefonhálózatok átlagos jel/zaj viszonya - főként a nagy távolságokat tekintve - megközelítőleg 10 dB-lel javult (30 dB-nél ki­sebbről 40 dB-nél nagyobbra). Ez részben az analóg átviteli közegek digitá­lisra cserélésének, részben a mikrohullámú átvitelről az üvegszálas átvitel­re történt átállásnak köszönhető.

Az analóg rendszerek digitális rendszerekkel szembeni nyilvánvaló hát­ránya, hogy az analóg rendszerekben az átvitel során véletlen zaj adódik a jelhez, ami nem távolítható el. Ezzel szemben a digitális rendszerekben megfelelő tervezéssel és hibajavítással lehetőség van a végtelenül kicsi hi- balehetőségű átvitelre.

Modulációs eljárások 67

A nyilvános, kapcsolt telefonhálózatok további javulásával és a még bo­nyolultabb és jobb modulációs eljárások bevezetésével a modemtervezők lassan megközelítik a Shannon-féle felső határt.

3.8. A bithibaszázalék kiszámításaKiszámítható egy adott modulációs eljárás bithibaszázaléka (BÉR). Mivel feltételezhető, hogy a termikus zaj energiája az idő függvényében a Gauss- eloszlást követi, a bithibaszázalék értékei - amint a 3-2. képletben látható- a Gauss-féle hibafüggvényt vagy a komplemens hibafüggvényt tartalmaz­zák argumentumként. Ezek a függvények könnyen kiszámíthatók egy egy­szerű, programozható számológéppel. A különböző modulációs eljárások­hoz a bithibaszázalékok a jel/zaj viszony függvényében az alábbi képletek­kel számíthatók ki:

3-2. képlet. A Pe hibavalószínűség a jel/zaj viszony függvényében

1. Be/ki-váltós (On-Off Keying, OOK), koherens

2. Frekvenciaváltós (FSK), koherens Amplitúdóváltós (ASK), koherens Pulzus-kódmoduláció (PCM), unipoláris

3. PCM, poláris fázisváltós (PSK)

4. FSK, nem koherens

Modemek és adatkommunikáció

5. Különbségi fázisváltós (DPSK)

1Pe = i e n

6. ASK, nem koherens

Pe = - -Erfc I I2 \ N

Feltételek:2400 bps, szinkron, válasz,

3-13. ábra. Bithibaszázalékok tipikus jelleggörbéi a jel/zaj viszony függvényében

Modulációs eljárások 69

A Gauss-féle zaj eloszláshoz kapcsolódó Erfc függvény (komplemens hiba­függvény) definíciója:

Erf(x) = -^=Jo e * dt Erfc(x) = l-Erf(x)

A 3-13. ábrán egy kondicionálatlan, 3002-es vonalon mért bithibaszáza­lékok láthatók. A méréshez használt műszert a 17. fejezet mutatja be. A tényleges bithibaszázalék nemcsak a használt modulációs eljárástól és a telefonvonal típusától függ, hanem az adott gyártó által tervezett modem áramköreitől is. A különböző gyártóktól származó modemek vagy ugyan­azon gyártó különböző típusú modemjei különbözőképpen érzékenyek a zajra.

A modem tervezőinek és gyártóinak sok döntést kell hozniuk, melynek során a gyártási költségek, a megbízhatóság, a tervező tudása mind-mind hatással van a végtermékre. A különböző modemeken végzett tesztek (1. a 16. fejezetet) lehetővé teszik a felhasználó számára, hogy összehasonlítsa a modemek különböző típusait.

Azt is meg kell jegyezni, hogy azonos típusok esetén a zaj az átviteli se­bességgel együtt nő.

Adatkommunikációs protokollok

Amikor új modemet veszünk, a modem kézikönyve általában tartalmazza a készülék jellemző adatait. Egy modem kezelési útmutatója tipikusan a 4-1. táblázatban látható adatokat tartalmazhatja.

4-1. táblázat Tipikus adat/faxmodem specifikációja

AdatspecifikációkV.34 bis, Plus 33 600 bpsV.34V.FC 28 800 bpsV.32 bis 14 400 bpsV.23 1200/75 bps és 75/1200 bpsV.22 bis 2400 bpsV.22 1200 bpsV.21 300 bpsBell 212A 1200 bpsBell 103 300 bps

FaxspecifikációkV.17 14 400 bpsV.29 9600 bpsV.27 ter 4800 bpsV.21 Ch.2 300 bpsHibajavítás: V. 42/MNP 2-4Adattömörítés: V.42 bis/MNP 5/MNP 10

Mit jelentenek ezek a titokzatos jelölések? Ez a témája ennek a fejezet­nek. A modemeknek, akárcsak az embereknek, szükségük van közös nyelvre, hogy megértsék egymást. A legtöbb modem, néhány saját gyári

Adatkommunikációs protokollok 71

szabványt használót kivéve, az általánosan elfogadott szabványokat, az ún. protokollokat alkalmazza. Az 1970-es években az Egyesült Államokban a Bell volt a legnagyobb modemtervező és gyártó cég, és ennek a modemter­vei váltak de facto szabványokká, amelyeket aztán más modemgyártók is használtak.

A szabványokat később a világ távközlési ügyekben illetékes szabvány- ügyi szervezete, a Comité Consultatif International de Telegraphie et Tele- phonie, vagy röviden a CCITT is ajánlásokként elfogadta. Ez a szervezet időközben új nevet vett fel, ami az International Telecommunication Union - Telecommunication Standardization Sector, vagy röviden ITU-T. A tagszervezetek elküldik a képviselőiket a szervezet rendszeres időközön­ként, többnyire Genfben megtartandó tanácskozásaira. A találkozók ebben a gyönyörű svájci városban nem csak szórakozásra, pihenésre és városné­zésre szolgálnak, hanem a küldöttek keményen dolgoznak és sokszor heve­sen vitatkoznak is, amíg nem születik egyetértés a különböző távközlési szabványokban.

4.1. Az ITU-T V sorozatú szabványaiA telefonos hálózaton keresztüli adatkommunikáció, különösen pedig a modem szabványait az ITU-T dolgozta ki. E szabványok nevének kezdőbe­tűje a V betű volt, ezért ezeket a szabványokat és ajánlásokat V sorozatú­nak nevezik. Ezek írják le az adatprotokollokat, az adatátvitelt, az adattö­mörítést stb. A következőkben egy felsorolás látható, amely az 1996 de­cemberében érvényben lévő összes szabványt felsorolja. A modemhaszná­lók számára különösen fontos szabványokat a fejezet későbbi részében részletesen is megvizsgáljuk.

V.1-V.8 bis A modemek kódolásának, jelsebességének és tápfe­szültségszintjeinek általános leírása.

V.l (12/72) Ekvivalencia a bináris jelölésű szimbólumok és egykétkondíciós kód szignifikáns kondíciói között.

V.2 (11/80) Tápfeszültségszintek telefonvonalakon keresztüli adat­átvitelhez.

V.4 (11/88) A nemzetközi 5. sz. ábécé jeleinek általános szerke­zete a karakterorientált adatok nyilvános telefonhá­lózatokon keresztüli átviteléhez.

V.7 (11/88)

V.8 (9/94)

V.8 bis (8/96)

V.10-V.34

V. 10 (3/93)

V .ll (10/96)

V.12 (8/95)

V.13 (3/93) V.14 (3/93)

V.15 (10/84) V.16 (10/76) V.17 (2/91)

V. 18 (10/96)

V.19 (10/84)

V.21 (10/84)

Modemek és adatkommunikáció

V.22 (11/88)

Telefonhálózaton keresztüli adatátvitellel kapcsola­tos fogalmak definíciói.Eljárások adatátviteli munkamenetek indítására ál­talános, kapcsolt telefonhálózaton.Eljárások az adat-áramkörlezáró készülék (DCE) és az adatterminál készülék (DTE) közötti művelet kö­zös módjainak azonosításához és kiválasztásához az általános, kapcsolt telefonhálózaton és két végpont közötti bérelt telefonos áramkörön keresztül. Interfész és modulációs szabványok hangfrekvenciás telefonvonalakat használó modemekhez.Elektromos jellemzők kiegyensúlyozatlan kétáramú kicserélő áramkörökhöz, amelyek névlegesen max. 100 kbit/s adatsebességgel dolgoznak.Elektromos jellemzők kiegyensúlyozott kétáramú kicserélő áramkörökhöz, amelyek névlegesen max. 10 Mbit/s adatsebességgel dolgoznak.Elektromos jellemzők kiegyensúlyozott kétáramú kicserélő áramkörök interfészeihez, amelyek névle­gesen max. 52 Mbit/s adatsebességgel dolgoznak. Szimulált vivő vezérlő.Start-stop karakterek átvitele szinkron vivőcsatorná­kon keresztül.Akusztikus csatolás használata adatátvitelhez. Orvosi analóg adatátviteli modemek.Kéteres modem faxalkalmazásokhoz max. 14 400 bit/s sebességig.Működési követelmények szöveges telefon üzem­módban működő DCE iránt.Modemek a telefonjel frekvenciáit használó párhu­zamos adatátvitelhez.300 bit/s sebességű duplex modem az általános, kapcsolt telefonhálózatban való használatra szabvá­nyosítva.1200 bit/s sebességű duplex modem az általános, kapcsolt telefonhálózatban és két végpont közötti kéteres bérelt telefonáramkörökben való használatra szabványosítva.

72

adatkommunikációs protokollok 73

V.22 bis (11/88)

V.23 (11/88)

V.24 (10/96)

V.25 (10/96)

V.25 bis (10/96)

V.25 tér (8/95)V.25 ter An A (8/96) V.26 (10/84)

V.26 bis (10/84)

V.26 tér (11/88)

V.27 (10/84)

V.27 bis (10/84)

V.27 tér (10/84)

V.28 (3/93)

2400 bit/s sebességű, frekvenciaosztásos eljárást használó duplex modem az általános, kapcsolt tele­fonhálózatban és két végpont közötti kéteres bérelt telefon típusú áramkörökben való használatra szab­ványosítva.600/1200 Baudos modem az általános, kapcsolt telefonhálózatban való használatra szabványosítva. Definíciók listája adatterminál készülék (DTE) és adat-áramkörlezáró készülék (DCE) közötti kicse­rélő áramkörökhöz.Automatikus válaszoló készülék és általános eljárá­sok automatikus hívó készülékekhez az általános, kapcsolt telefonhálózatokon, beleértve a visszhang­vezérlő eszközök letiltásának eljárásait mind kézi, mind automatikusan létrehozott hívásokhoz. Szinkron és aszinkron automatikus tárcsázó eljárá­sok kapcsolt hálózatokon.Soros aszinkron automatikus tárcsázás és vezérlés. Eljárás DTE-vezérelt hívásegyeztetéshez.2400 bit/s modem 4 vezetékes bérelt telefon típusú áramkörökön való használatra szabványosítva. 2400/1200 bit/s modem az általános, kapcsolt tele­fonos hálózatokon való használatra szabványosítva. 2400 bit/s duplex modem, amely azt a visszhang­megszüntető eljárást használja, amelyet általános, kapcsolt telefonhálózaton és kéteres, végpont-vég­pontos, bérelt telefon típusú áramkörökön történő használatra szabványosítottak.4800 bit/s modem kézi kiegyenlítővel, amelyet bé­relt telefon típusú áramkörökön való használatra szabványosítottak.4800/2400 bit/s modem automatikus kiegyenlítővel, amelyet bérelt telefon típusú áramkörökön való használatra szabványosítottak.4800/2400 bit/s modem általános, kapcsolt telefon- hálózatokon való használatra szabványosítva. Kiegyensúlyozatlan kétkörös kicserélő áramkörök elektromos jellemzői.

Modemek és adatkommunikáció 74

V.29 (11/88)

V.31 (12/72)

V.31 bis (10/84)

V.32 (3/93)

V.32 bis (2/91)

V.33 (11/88)

V.34 (10/96)

V.36-V.38 V.36 (11/88)

V.37 (11/88)

V.38 (10/96)

V.41-V.42 V.41 (12/72) V.42 (10/96)

V.42 bis (1/90)

V.50-V.80

9600 bit/s modem két végpont közötti, négyeres, bérelt, telefon típusú áramkörökben való használat­ra szabványosítva.Érintkezőzárással vezérelt egyáramú kicserélő áram­körök elektromos jellemzői.Opto-csatolókat használó egyáramú kicserélő áram­körök elektromos jellemzői.Kéteres, duplex, max. 9600 bit/s adatsebességgel dolgozó modemek családja általános, kapcsolt tele­fonhálózatokon és bérelt, telefon típusú áramkörök­ben való használatra.Duplex, max. 14 400 bit/s adatsebességgel dolgozó modem általános, kapcsolt telefonhálózatokon és bérelt, két végpont közötti, két eres, telefon típusú áramkörökben való használatra.14 400 bit/s modem két végpont közötti, négy eres, bérelt, telefon típusú áramkörökben való használat­ra szabványosítva.Max. 33 600 bit/s adatsebességgel dolgozó modem általános, kapcsolt telefonhálózaton és bérelt, két végpont közötti, két eres, telefon típusú áramkörök­ben való használatra.Jelkonvenciós szabványok széles sávú modemekhez. Modemek 60-108 kHz csoportsávú áramköröket használó szinkron adatátvitelhez.Szinkron adatátvitel 72 kbit/s-nál nagyobb adatse­bességen, 60-108 kHz csoportsávú áramköröket használva.48/56/64 kbit/s adat-áramkörlezáró készülék digitá­lis, két végpont közötti, bérelt áramkörökben való használatra szabványosítva.Hibavezérlési konvenciók.Kódfüggetlen hibavezérlési rendszer.Hibajavító eljárások DCE-khez aszinkron/szinkron átalakítás használatával.Adattömörítési eljárások adat-áramkörlezáró készü­lékekhez (DCE) hibajavító eljárások használatával. Tesztelési eljárások és zajmérési specifikációk.

V.50 (10/68) Szabványos korlátok minőségi adatátvitelhez.V.51 (11/88) Adatátvitelhez használt, nemzetközi, nyilvános,

kapcsolt telefonáramkörök karbantartásának szerve­zése.

V.53 (10/68) Adatátvitelhez használttelefon típusú áramkörökkarbantartásának korlátai.

V.54 (11/88) Huroktesztelő eszközök modemekhez.V.55 (11/88) Impulzusos zajmérő készülék telefon típusú áram­

körökhöz.V.56 (11/88) Modemek összehasonlító tesztjei telefon típusú

áramkörökben való használathoz.V.56 bis (8/95) Hálózati átviteli modell modemek kéteres, beszéd­

hang-fokozatú kapcsolatokban való teljesítményé­nek kiértékeléséhez.

V.56 tér (8/96) Tesztelési eljárás kéteres, 4 kHz-es hangsávú duplexmodemek kiértékeléséhez.

V.58 (9/94) Kezelési információs modell V sorozatú DCE-khez.V.61 (8/96) Szimultán beszédhang- és adatmodem, amely 4800

bit/s beszédhang- és adatsebességgel dolgozik, és le­hetővé teszi a 14 400 bit/s sebességet elérő, csak adatátvitelre történő automatikus átkapcsolást, álta­lános, kapcsolt telefonhálózatokon és bérelt, két vég­pont közötti, kéteres, telefon típusú áramkörökben való használatra.

V.70 (8/96) Eljárások adatok és digitális kódolt beszédhang-jelekszimultán átvitelére általános, kapcsolt telefonháló­zatokon és kéteres, bérelt, két végpont közötti, tele­fon típusú áramkörökben.

V.75 (8/96) DSVD terminálvezérlő eljárások.V.76 (8/96) V.42 LAPM alapú eljárásokat használó általános

multiplexer.V.80 (8/96) Sávon belüli DCE vezérlési és szinkron adatmódok

aszinkron DTE-hez.V. 100-V.230 Hálózatok közötti specifikációk, beleértve az ISDN-t

is.V.100 (10/84) Nyilvános adathálózatok és nyilvános, kapcsolt tele­

fonhálózatok közötti kapcsolat.

Adatkommunikációs protokollok 75

Modemek és adatkommunikáció 76

V. 110 (10/96) V sorozatú interféssáel ellátott adatterminál készü­lék támogatása integrált szolgáltatású digitális háló­zattal (ISDN).

V.120 (10/96) V sorozatú interfésszel ellátott adatterminál készü­lék támogatása ISDN-nel a statisztikai multiplexe­lésre való felkészítéssel.

V. 130 (8/95) ISDN terminál adapter.V.230 (11/88) Általános adatkommunikációs interfész 1. szintjé­

nek specifikációja.

E szabványok másolatai az alábbi címen rendelhetők meg:ITU - Sales Place des Nations CH-1211 Geneva Switzerland

Az ITU-T publikációi is megrendelhetők általában 25 és 35 dollár kö­zötti áron és letölthetők az ITU alábbi Web-oldaláról:

http://www.itu.int/publications

A 9600 bps és az ennél kisebb sebességű modemek de facto szabványait még a Bell-rendszer összeomlása előtt dolgozták ki. Amint a 1-4. táblázat specifikációjából látható, még a mai, korszerű modemek is támogatják ezeket a régi szabványokat. Ezért ha egy korszerű, 33 600 bps sebességű modem rendkívül rossz hálózati viszonyok között dolgozik, akkor a sebes­sége visszaeshet a 103A Bell rendszer protokoll mindössze 300 bps sebes­ségére is. Ezen de facto átviteli szabványok mellett valamennyi modem in­terfésze (illesztőfelülete) vagy a US. Electronics Industries Association (EIA), vagy az ITU-T szabványait követi. Ezek a szabványok a számítógé­pek, terminálok, nyomtatók, modemek és más ehhez hasonló eszközök közötti elektromos csatlakozásokra, dugaszokra és aljzatokra vonatkoznak. Az EIA által kifejlesztett egyik interfészre kiváló példa a mindenütt megta­lálható RS-232-C soros interfész. Az ITU-T által kifejlesztett, ezen inter­fésznek megfelelő szabvány a V.24-es szabvány. Ma a világon mindenütt, beleértve az Egyesült Államokat is, az ITU-T szabványokat alkalmazzák az összes modemre.

Adatkommunikációs protokollok 77

A szabványokhoz való alkalmazkodás a szükséges, de nem elégséges fel­tétele annak, hogy az egyik gyártó által készített modem megfelelően mű­ködjön együtt egy másik gyártó modemével. A szabványokhoz való igazo­dás csak azt jelenti, hogy az illető gyártó nem sérti meg őket, és hogy telje­síti a szabványban megfogalmazott több-kevesebb elvárást. A modemek megkülönböztetése céljából a gyártók gyakran „feltuningolják" a termékei­ket, hogy azok jobbak legyenek a versenytársaikénál. Emiatt azért remélhe­tőleg még kommunikációképesek maradnak más, ugyanazon szabványo­kat betartó modemekkel.

A modemek kompatibilitásának másik problémája az az időtartam, amíg egy szabványt - ami eredetileg egy ajánlás - elfogad a nemzetközi tes­tület. Esetenként ez évekig is eltarthat. A felgyorsult, szabályozatlan pia­con minden modemgyártó megpróbál az első olyan lenni, aki egy új szab­vány szerinti modemmel akar kijönni. Ezért már akkor is piacra dob ilyen modemet, amikor a szabvány még csak ajánlás formájában létezik. Egy másik gyártó ugyanennek a majdani szabványnak egy későbbi ajánlásaival lép színre, ami valamely kis részletében eltérhet az előzőtől. Mindkét gyártó úgy kínálja a termékét, mint ami alkalmazkodik a szabványhoz, jóllehet a szabvány mint olyan, formálisan még nem is létezik.

Ennek az is lehet a következménye, hogy a különböző gyártóknál ilyen módon készülő, „állítólag" ugyanazon szabvány szerinti modemek nem lesznek képesek kommunikálni egymással. Miután az illetékes szervezet elfogadta a szabványt, és a modemek chipgyártói alkalmazzák is azt, ki­tisztul a kép: a jó nevű cégek különböző szoftver- és hardver-foltozgatások- kal látják el vevőiket, és a különböző gyártóktól származó modemek kom­patíbilisek lesznek egymással. A kevésbé jó nevű gyártók egyszerűen eltűn­nek, és a termékeik már csak drága papírnehezékként használhatók.

Az elmúlt néhány évben ez történt a V.32 bis 14 400 bps modemekkel, majd valamivel később a V.34 és a V.FC 28 800 bps modemekkel. így pél­dául a U.S. Robotics egyik új modemje a piacra dobását követően nagyjá­ból egy éven keresztül nem volt képes egy Hayes modemmel együttműköd­ni a legnagyobb átviteli sebességen és viszont. Jelenleg ugyanez történik a V.34 bis és a V.34+ 33 600 bps modemekkel és a U.S. Robotics saját ter­vezésű, 56 000 bps sebességre képes x2® típusával és a Lucent Technolo­gies és a Rockwell Intemation Corp. K56Flex® termékével. E termékek kö­zötti kompatibilitás a végső szabványok elfogadásáig nem fog létrejönni. A helyzetet további bonyolítja, hogy az amerikai távközlési hivatal, az FCC könyveiben szerepel egy olyan szabály is, amely az analóg hurkokon ke­

Modemek és adatkommunikáció 78

resztül történő adatátvitel sebességének felső határát 53 000 bps-ban maximalizálja. Ezt a szabály valószínűleg már sok évvel ezelőtt alkották meg, hogy elkerüljék a versenyt a Dataphone Digital Service (DDS) szerve­zettel, és hogy védjék a telefonhálózatokat az interferenciáktól.

Számos modem különböző szabványok használatát teszi lehetővé, mi­előtt a használója létrehozna egy kapcsolatot. Ez a modem számára külön­böző parancsok kiadásával tehető meg. Egy adott kapcsolathoz legjobban illeszkedő szabvány kiválasztását automatizálni is lehet úgy, hogy a mo­dem a kézfogásos eljárás során a távoli modemtől érkező jelek alapján vá­lasztja ki a legmegfelelőbb szabványt.

Az a néhány modemtípus, amely nem alkalmazkodik az elfogadott szabványokhoz, a saját tulajdonban lévő kereskedelmi alkalmazásokban található. Ilyen típusú modemeket használnak például a biztonságos banki tranzakciókhoz, repülőjegyek megrendeléséhez, az automata pénzkiadók­ban, az energiaellátó vállalatok vezérlő berendezéseiben stb. Az ilyen, spe­ciális alkalmazások magán vagy bérelt átviteli eszközöket is igényelhetnek. Az ilyen egyedi jellegű, nagy sebességű, nagy teljesítményű (és drága), mul­tiplexeléssel, adattömörítéssel és speciális hibajavítással működő mode­meknek megvan a maguk megbecsült helye a többi modem között. Mivel ezeket az eszközöket két vagy több végpont között bérelt vonalakon hasz­nálják, a más modemekkel való kompatibilitásuknak nincs elsőrendű je­lentősége.

Annak szemléltetésére, hogy lássuk, miként működik egy olyan nem­zetközi szabványügyi szervezet, mint amilyen például az ITU-T, a követ­kezőkben bemutatjuk, hogyan születnek meg az új modemszabványok. Ezt követően arról lesz szó, hogy miért fontos egy modem átviteli sebessége. Ezt a modemprotokollokban használatos adattömörítésről, hibaészlelésről és -javításról szóló leírás követi.

A fejezet két következő része áttekintést ad az adat- és a faxtovábbítás­ban jelenleg használatos ITU-T és a régebbi Bell-rendszer szabványairól. Ezek a szabványok, jóllehet a PC-használók számára nem elsőrendűen fontosak, segítik a modemek működésének megértését. A fejezet utolsó része a Microcom Corporation által kifejlesztett modemprotokollok cso­portját ismerteti. A modemtervezők széles körben de facto szabványként követik ezeket a protokollokat, amelyeket röviden csak MNP protokollok- nak neveznek.

adatkommunikációs protokollok 79

4.2. Egy szabvány születéseEgy új szabvány vagy ajánlás kifejlesztése lassú, keserves és körülményes procedúra. Bár az alábbi jelentés az 1980-as évek elején íródott, jól szem­lélteti a műszaki érvelések és tárgyalások mai menetét is. Ezt a jelentést egy frissebb leírás követi, ami a nagy sebességű modemek szabványairól folytatott tárgyalásról szól. A V.22 bis 2400 bps szabvány kifejlesztéséről szóló írás Dale Walsh, a U.S. Robotics CCITT-küldöttje jelentésének rész­lete.

Az 1200 bps V.22 ajánlás elfogadásra került az 1980. áprilisi genfi tanácskozáson. Ez az ülés különböző okok miatt különösen kellemetlen volt az USA gyártói számára - kompatíbilis lesz-e a szabvány a Bell 212A vagy a Vadic 3400 modemekkel? A 212A elgondolás győzött, de a Vadic „C alternatíva" minősítést kapott, ami bizonyos jellemzőkben azonos a Vadic 3400- assal, de nem kompatíbilis sem a Vadic 3400-assal, sem a Bell 212A-val. Egy, a Bell 212A-val kompatíbilis „B alternatívát" szintén elfogadtak.

Ugyanekkor megkezdődtek a 2400 bps, teljes duplex, kéthuzalos modemekkel kapcsolatos előmunkálatok FDX 2400 néven. A költségek csökkentése érdekében javasolták a visszhang­megszüntető megoldást. Ezután két csoport kezdett el dolgozni a specifikációkon - az egyik az olcsóbb visszhangmegszüntető megoldáson, a másik a drágább frekvenciaosztásos megol­dáson. A két, egymástól teljesen eltérő megközelítéssel dolgozó csoport tökéletesen elszigetel­te magát a másiktól. A frekvenciaosztásos csoport további két alcsoportra oszlott a moduláci­ós/kódolási eljárást illetően. Az egyik alcsoport 600 Baudos modulálási sebességet, a másik 800 Baudos modulálási sebességet javasolt. 1981-ben a U.S. Modem Working Party rendsze­resen tanácskozott, és megegyezett a 600 Baudos sebességben, amiből megszületett a V.22 bis ajánlás, ami viszont ma a világszerte érvényes szabvány. A visszhangmegszüntető eljárá­son dolgozó csoport igényeinek kielégítésére megszületett a V.22 tér ajánlás. Mindkét aján­lást formálisan is elfogadta a CCITT Plenáris Közgyűlése 1984 októberében.

A dolgok az ezt követő 15 évben nem sokat változtak. Továbbra is foly­tatódtak a szabványok elfogadásáról szóló tekervényes tárgyalások. Az 1980-as évek végén az ITU-T megalapította a TR-30 nevű csoportot, amely a 14 400 bps-nál nagyobb sebességű V.Fast projekten dolgozott. Ezt a csoportot később V.34-re nevezték át. Időközben az amerikai modem- chip-gyártók két táborba tömörültek - az egyik tábor a nyílt (public do­main) nagy sebességű szabványt (V.32 terbo) -, a másik a Rockwell Inter­national által kifejlesztett V.FC szabványt támogatta. A piacon 1994-ben megjelent modemek azt állították magukról, hogy kompatíbilisek a még nem elfogadott V.34, V.FC, VFast és V.32 terbo szabványokkal. Még egy évig tartott, amíg elfogadásra került a V.34 szabvány. A félreértések tisztá­

Modemek és adatkommunikáció 80

zódtak, a modemgyártók frissített termékeket kínáltak és kicseréltek né­hány chipet, aminek köszönhetően a 28 800 bps sebességű modemek többsége újra szót értett egymással.

4.3. Nagyobb sebesség = pénzmegtakarításE könyv az előző kiadásában még úgy definiálta a nagy sebességű mode­met, mint aminek az átviteli sebessége meghaladja a 4800 bps-ot. Az el­múlt 10 év műszaki fejlesztéseinek eredményeként ez a definíció most úgy módosul, hogy a 28 800 bps-ot meghaladó sebességű modemeket tekint­jük nagy sebességű modemeknek. Nem kétséges, hogy az újabb kiadások­ban ezt a definíciót ismét korrigálni kell.

A 28 800 bps-nál nagyobb átviteli sebesség többféle módon is elérhető. Amint az előző fejezetekben szó volt róla, az átviteli vonal zaja, az átviteli jel gyengülése, a késleltetési torzítás és a sávszélesség mind-mind befolyá­solja az átviteli sebességet. 1997 elején egy modem maximális átviteli se­bessége analóg átvitelt használva egy kapcsolt telefonhálózaton és az előfi­zető és a telefonközpont közötti réz helyi hurkon keresztül 33 600 bps volt. A 28 800 bps-ról 33 600 bps-ra történő ugrás a vonali zaj csökkenésé­nek és a V.34-es szabványnak köszönhető.

Néhány új technológia is színre lépett ennek a határnak az áttörésére. Az egyik megközelítés alapját az adatforgalom aszimmetriája képezi - ez nagyobb terheléssel számol a hálózattól az előfizető felé tartó irányban, és kisebbel az előfizetőtől a hálózat felé tartó irányban. Míg az előfizetőtől a hálózatra történő feltöltési forgalom többnyire rövid, lassan beírt alfanu­merikus kérdésekből és lekérdezésekből áll, a hálózatról az előfizető felé irányuló letöltési forgalom gyakran nagyméretű audovizuális fájlokat tar­talmaz. Az előfizetők jóval több és nagyobb fájlokat töltenek le, mint fel.

A letöltési forgalom gyorsítására a szolgáltató - előfizetőnként viszony­lag szerény költség mellett - a digitális átvitelt az előfizetőhöz legközelebbi telefonközpontba tudja áthelyezni. Ezzel csökkenti a vonali zajt, és így a zaj legfőbb okozójává a helyi telefonközpont és az előfizető közötti helyi hurok lép elő. Ez a U.S. Robotics által 1996 végén először bejelentett új technológia lehetővé teszi a letöltési átvitel 56 Kbps sebességre történő nö­velését. Egy régebbi, de gyorsan bővülő, az előfizető és a telefonközpont kö­zötti digitális kapcsolaton alapuló integrált szolgáltatású digitális hálóza­ton (ISDN) akár a 118,2 Kbps sebesség is elérhető.

Adatkommunikációs protokollok 81

A kábeltévé folyamatos terjeszkedése másik minőségi ugrást jelent az átviteli sebességben, mert a koaxiális kábel sávszélessége lényegesen meg­haladja a hagyományos, rézvezeték-alapú telefonhálózatokét. Kábelteleví­zió-előfizetők ezreivel végeztek vizsgálatokat, hogy teszteljék az Internet- szolgáltatás modemkábelen keresztüli alkalmasságát. Az első kereskedelmi szolgáltatást 1996 decemberében vezette be egy kábeltársaság Long Islanden.

A telefonhívás költsége nem az átvitt adatok mennyiségétől függ. Ezért a társaságok nagy erőfeszítéseket tesznek az információáramlás, elsősor­ban a fájlátvitel meggyorsítására. Egy szöveget tartalmazó fájl bájtokban mért mérete már nem az egyes karakterek számától függ. A formázás, és néhány ábra beszúrása következtében egy néhány oldalas emlékeztetőt tar­talmazó fájl mérete akár 1 Mbájtra is megnőhet. Az információk átvitelé­nek gyorsítása nemcsak az időt rövidíti le, hanem a telefonálás költségeit is csökkentheti. A 4-2. táblázat azt szemlélteti, hogy mennyi időt vesz igénybe egy 1 Mbájtos fájl átvitele, és mennyibe kerül ez, ha azt feltételez­zük, hogy a telefonálás költsége percenként 10 cent. Amint a 2. fejezetben említettük, egy karakter (vagy egy bájt) átviteléhez 10 bitet kell továbbí­tani. Ezért egy n bájtból álló fájl b bps sebességű modemmel történő átvite­léhez szükséges t idő az alábbi képlettel számítható ki.

t = n x 10/b/60

4-2. táblázat. 1 Mbájtos fájl átvitelének időigénye és költsége

Átviteli sebesség (bps)

Átviteli idő (perc)

Költség (percenként 10 cent)

300 555 55.501200 139 13.902400 69 6.904800 35 3.509600 17 1.70

14 400 12 1.2028 800 6 0.6033 600 5 0.5056 000 3 0.30

Megjegyzés. A 4-2. táblázatban feltételeztük, hogy az átvitel során nem okoznak idő­kiesést a hibajavítások, blokkok újraküldései stb. A tényleges adatátvitel, főként a na­gyobb sebességeknél, az itt megadott értékeknél tipikusan 10-20%-kal kisebbek le­hetnek. Másrészt viszont adattömörítéssel ennél jóval kedvezőbb értékek érhetők el.

Modemek és adatkommunikáció 82

4.4. Adattömörítés és hibaészlelésAz információtovábbítás felgyorsítására különböző eljárásokat dolgoztak ki. Az átviteli közeg - a kapcsolt telefonhálózat - eleve korlátokat állít az átviteli sebesség elé. Amint az előző fejezetekben szó volt róla, az analóg hangsávú telefonvonalak zaja és torzítása az átviteli sebesség felső határát mintegy 35 000 bps sebességben korlátozza. Az ISDN-hez hasonló teljesen digitális átviteli rendszerek vagy modemkábelek és koaxiális kábelek segít­ségével megnövelhetők ezek a sebességek. A részlegesen digitális átvitel és az aszimmetrikus átvitel (nagy sebesség a hálózat irányából és kis sebesség a hálózat irányába), amint azt az x2® technológia megvalósítja, az átviteli sebességet a kapcsolt telefonos hálózaton 56 Kbps sebességre is megnövel­heti. Amíg az átviteli közeg és az átviteli technológia korlátozza az átviteli sebességet, az információk átvitelének sebessége felgyorsítható az adattö­mörítés révén.

Az adattömörítés alapgondolata viszonylag egyszerű. Egy átküldendő fájl, tartalmazzon az akár szöveget, videót vagy hangot, nagyon sok felesle­ges (ún. redundáns) információt tartalmaz. így például két bekezdés közöt­ti 100 szóköz továbbítható 100 egyedi, 32-es ASCII-kódú karakterként, de akár úgy is, hogy a 100 után megadunk egy ismétlőjelet, amit a 32-es kód követ. Ennek során egyedül csak az a követelmény, hogy mind az adó, mind a vevő modem vagy a kommunikációs szoftver megértse ezeket a „gyorsíró jeleket". Az is redundanciát és időpocsékolást okoz, hogy minden egyes karakterhez teljes bájtot rendelünk. Egy bájt 256 különböző értéket vehet fel, míg egy ASCII-karakter - a vezérlőkaraktereket is beleértve - áb­rázolásához elég lenne csak 128 bájt. Ezért egy ASCII-szöveg megfelelő kó­dolásával akár meg is kétszerezhető az átviteli sebesség.

A fix hosszúságú ASCII-kód helyett gyakran a változó hosszúságú Huffman-kódot használják az egyes karakterek ábrázolására. Ez az eljárás hasonló a Morse-kódhoz, amely egyetlen bitet - a „." pontot rendeli az an­gol ábécé leggyakrabban előforduló „E;/ betűjéhez* Az olyan, gyakran elő­forduló angol szavak, mint a „the", az „and" a „yours", az „invoice" vagy az egyes számjegyek ugyancsak tömöríthetők ügyes algoritmusokkal, ame­lyek elemzik az adatokat az elküldésük előtt.

További javulást hozott a tömörítési eljárásokban a Lempel Ziv Welch- féle kódolás, amelyet mint az egyik lehetségest a V.42 bis adattömörítő protokollban valósítottak meg (a másik lehetséges alternatíva az MNP4

protokoll). A Lempel Ziv Welch-féle algoritmus lényege az adatátvitel so­rán legtöbbször előforduló szavak dinamikusan generált szótára. Ugyanaz a könyvtár generálódik az adó és a vevő oldalon is. Ha a szótárban lévő va­lamelyik szót másodszor is át kell vinni, akkor nem maga a szó kerül átvi­telre, hanem a hozzá tartozó szótári bejegyzés.

Az adattömörítés kétféle módon közelíthető meg. Az első esetben az adattömörítés hálózaton kívül, a helyi számítógép merevlemezén lévő fáj­lokban történik meg, még az adatok elküldése előtt. A másik esetben a tö­mörítést a helyi modem végzi valós időben, vagyis az átvitel közben.

A hálózaton kívüli tömörítést az ismert archiváló programokkal végez­hetjük el, mint amilyen a PKWARE Inc. cég népszerű PKZIP/PKUNZIP programja. A fájlt először a helyi számítógépen „zipeljük", aminek követ­keztében az eredetihez képest általában lényegesen rövidebb fájlt kapunk. Az így tömörített fájlt aztán elküldjük a modemen keresztül. A vevő fél a számítógépén ugyanazzal az archiváló/kibontó programmal kibontja a tö­mörített fájlt, azaz visszaállítja az eredeti állapotába.

A valós idejű tömörítésnél a redundáns karakterláncoknak a rövidebb alakjukhoz történő rendelése dinamikus művelet, és többször ismétlődik a hívás során. Az adattömörítés valós időben történő elvégzéséhez mind az adó, mind a vevő oldali modemnek pufferelnie és elemeznie kell az átvitt adatokat. Az adattömörítésnek ez a módja egyre inkább gyakorlattá válik, mert az olcsó és gyors mikroprocesszorok lehetővé teszik a digitális jelek feldolgozását a modem chipkészletében.

Az adatok átvitele blokkonként történik. Az átviteli teljesítmény további növelése céljából az adatblokkok hossza dinamikusan változtatható az átviteli közeg minőségétől függően. Egy csendes vonalon, amelyen ritkán van szükség a küldött blokkok megismétlésére, hosszabbak a blokkok; en­nek megfelelően a zajos vonalakon rövidebbek. Bizonyos tömörítési eljárá­soknál a modem szinkron módon is működhet, kiiktatva a start- és a stop­biteket.

Az adattömörítés a másik oldalon mindig igényli a tömörített adatok kibontását. Ha a modemünk képes az adattömörítésre, és a megfelelő ini­cializáló karakterlánc kiküldésével engedélyezzük is ezt az üzemmódot, ak­kor a modemünk a kézfogásos eljárás során lekérdezi a távoli modem ilyen jellegű képességeit. A modemünk csak akkor aktivizálja az adattömörítő képességét, ha a kézfogásos eljárás során meggyőződik arról, hogy a másik modem is támogatja ugyanazokat az adattömörítési protokollokat.

Modemek és adatkommunikáció 84

Az adattömörítéssel 50-100% közötti átviteli teljesítménynövekedés ér­hető el. Ennél még jobb eredményt kaphatunk, ha grafikus képfájlokat to­vábbítunk, mert azok nagyon sok redundáns elemet tartalmaznak. Egyes modemgyártók ugyan 300%-os vagy akár 400%'OS javulást is hirdetnek, de ezeket az állításokat kellő óvatossággal kell fogadni.

A legnagyobb modemfejlesztő cég, amely beépített adattömörítő proto­kollokat használ, a Microcom Corporation, a saját protokolljainak pedig MNP a neve. Általánosságban ezek a protokollok adattömörítést és hibaja­vítást is végeznek. Ezeknek a protokolloknak a licencét átadták a legtöbb modem- és modemchipgyártónak, akik ezeket be is építik a számítógé­pekben ma használt majdnem minden modembe. A mai modemek többsé­ge ezen MNP protokollok mellett még az ITU-T által támogatott V.42 és V.42 bis adattömörítő és hibajavító protokollokat is ismeri. Mivel az MNP protokollok de facto szabványokká váltak az iparban, a V.42 protokollok kompatíbilisek velük, és elfogadható választási lehetőséget kínálnak.

Az automatikus, valós idejű adattömörítés előnyeinek kihasználásához nem elég az, hogy a helyi és a távoli modem hardvere tartalmazza ugyan­azokat a protokollokat, hanem még az is szükséges, hogy a helyi számító­gép soros portja nagyobb sebességgel tudja továbbítani a tömörítetlen ada­tokat a modem részére, mint amekkora az átviteli sebesség. Ezt a nagyobb sebességet gyakran „helyi átviteli sebességnek" (Local Transmission Rate) is nevezik. Ezért a terminál- és a böngésző programok lehetővé teszik na­gyobb sebesség beállítását is annál, mint amekkora magáé a modemé. így például egy 28 800 bps sebességű modemhez 115 200 bps az ajánlott helyi átviteli sebesség. Egyes régebbi UART-ok (univerzális aszinkron vevő és adó) - ez a neve annak a chipnek, amely az átvitelhez az adatátalakítást végzi - nem támogatják ezt a nagy sebességet. Ezért győződjünk meg arról, hogy a számítógépünkbe a nagyobb sebességű UART, mint például az 16550-es van beépítve. A 6. fejezetben részletesebben is szó lesz ezekről az áramkörökről. Az olyan diagnosztikai programok, mint a Microsoft MSD- je kijelzi a rendszerünkben lévő UART típusát. A MSD-ről a 6. fejezetben olvashatunk bővebben.

A hibavizsgálat nélküli, közvetlen fájlátvitel a modem teljes átviteli se­bességén történik meg. így egy 28 800 bps sebességű modem másodper­cenként megközelítőleg 2800 karaktert továbbít. Ha viszont igénybe vesszük a hibajavító protokollt, akkor az átvitel lelassul attól függően, hogy milyen a vonal minősége, és hogy hibajavítás céljából hányszor kell egyes blokkok küldését megismételni. Még újraküldés nélkül is lassul a se-

Adatkommunikációs protokollok 85

besség. Ennek az az oka, hogy minden egyes adatblokkal együtt egy ellen­őrző összeg is átvitelre kerül. A vevő oldal ezt az ellenőrző összeget össze­hasonlítja a vett adatokból saját maga által kiszámított összeggel. Ha a két összeg nem egyezik meg egymással, akkor a vevő oldal visszaküld egy „auto­matikus újraküldési kérés" (Automatic Resend Request ARQ) nevű jelet, és az adó erre ismét elküldi az adatblokkot.

A hibaészlelésből és -javításból adódó sebességcsökkenés tipikus mérté­ke 10-20%, de ennél sokkal több is lehet. A Software Digest Ratings Newsletter a legújabb tanulmányában azt állapítja meg, hogy a leggyorsabb és a leglassabb kommunikációs szoftverek közötti effektív átviteli sebesség egymáshoz viszonyított aránya 3 az 1-hez. Ez az információ általában nem található meg a kommunikációs szoftver leírásában, és csak egy tényleges vizsgálattal állapítható meg, aminek során néhány oldalas fájlt elküldünk egy ugyanilyen modemmel és kommunikációs szoftverrel felszerelt másik számítógépnek. Az ilyen teszt azt is kimutathatja, hogy míg az egyik szoft­vercsomag a jó minőségű vonalakon jobb, mert nagyobb adatblokkokat használ, addig a másik szoftvercsomag a gyengébb vonalakon a jobb, mert rövidebb blokkokat készít. A legjobb átviteli sebességet akkor kapjuk, ha olyan kommunikációs protokollal és szoftverrel dolgozunk, amely változó blokkhosszakat használ. Emellett a különböző típusú modemek, még ha ugyanattól a gyártótól is származnak, különbözőképpen reagálhatnak a za­jokra és az átvitelt más módon rontó tényezőkre.

4.5. Az adatátvitel jelenlegi szabványaiA most következőkben bemutatásra kerülnek azok a korábbi Bell System, a CCITT és az ITU-T által kifejlesztett adatátviteli protokollok, amelyeket a személyi számítógépekben manapság található modemek használnak. Bár e szabványok némelyike már elavult, a kompatibilitás megtartása cél­jából a mai modemekbe is beépítik őket.

A 4-3. táblázat összefoglalja azokat a legáltalánosabb Bell és ITU-T adatátviteli protokollokat, amelyeket a modemgyártók a személyi számító­gépekben használatos modemekben megvalósítanak. A kereskedelmi al­kalmazásokban használatos átviteli szabványokkal és modemekkel a 13. fejezetben foglalkozunk.

A 4-4. táblázat az egymásnak megközelítően megfelelő Bell- és ITU-T- modemszabványokat állítja egymás mellé. Arról azonban nem szabad meg-

4-3. táblázat. Hangsávú modemek adatátviteli szabványúi

Modemek és adatkommunikáció 86

Szabvány Sebesség (bps) Megjegyzés

Bell 103 300 USA szabványBell 212A 1200 USA szabványITU-T V.21 300 Európai kis sebességű szabványITU-T V.22 1200 Európai kis sebességű szabványITU-T V.22 bis 2400 Világméretű kis sebességű szabványITU-T V.23 1200 Régi európai szabványITI-T V.32 9600 Világméretű közepes sebességű szabványITU-T V.32 bis 14 400 Világméretű közepes sebességű szabványV.FC 28 800 Ideiglenes, de facto szabványITU-T V.34 28 800 Világméretű nagy sebességű szabványITU-T V.43 bis 33 600 Ideiglenes, de facto szabványx2®, 56Flex® 56 000 Vállalati tulajdonban lévő szabvány

feledkezni, hogy bár a Bell- és az ITU-T-modemek ugyanazokat a modu­lációs protokollokat és bitrátákat használhatják, más paraméterekben, mint például a kézfogásos jelsorozatok időzítésében, az átviteli sebességek csökkentésében stb. különbözhetnek egymástól.

4-4. táblázat. Egymásnak megfelelő Bell és ITU-T hangsávú modemek

Sebesség Bell szabvány ITU-T Üzemmód

300 103 V.21 Teljes duplex300/1200 212A V.22 Teljes duplex

Következzék most a személyi számítógépek modemjeiben megvalósított Bell- és ITU-T-modemszabványok rövid leírása.

Bell 103/103A/108/113A személyi számítógépek modemjeinek nagyapja, a 300 bps sebességű, aszinkron, teljes duplex Bell 103/103a/108/113 frekvenciaváltós (FSK) mo­dulálással működött. Bár mára már elavult, néhány régi berendezésben és speciális alkalmazásokban még ma is megtalálható. A modem által hasz­nált FSK modulációról a 3. fejezetben olvashattunk. Ennek a modemnek az egyes változatai, így a 103J, a 108F és a 113B csak a TELEX, TWX nyil­

Adatkommunikációs protokollok 87

vános, kapcsolt telefonos hálózaton vagy a két- vagy négyhuzalos bérelt vo­nalakon való megvalósításaikban különböznek egymástól. E modemek többsége fel van szerelve hang/adat-átkapcsolóval, képesek az automatikus válaszra és a szabványos 500/2500-as típusú telefonkészülékekkel működ­nek együtt. A modem alapvetően átlátszó a számítógép/terminál számára, és bármilyen, 300 bps-t meg nem haladó sebességen képes működni. A legtöbb modemchipben ez az a legkisebb sebességváltozat, amelyre a mo­dem az átviteli vonal zavarai esetén visszakapcsol.

Bell 212AAz 1970-es években kifejlesztett Bell 212A típusú modem az Egyesült Ál­lamokban az egyik legnépszerűbb volt mind a kereskedelmi alkalmazások­ban, mind a személyi számítógépekben. A modem teljes duplex üzemmód­ban dolgozott a kapcsolt nyilvános telefonhálózatban. Bár a Bell-modem- szabványokat Európában nem használják, egy Bell 212A vagy ezzel kom­patíbilis modem még mindig képes együttműködni az 1200 bps sebesség­gel működő európai V.22-es típusú modemmel.

A Bell 212A típusú modem 300/1200 bps sebességgel működött, de má­ra már elavult. 300 bps sebességen működve a 212A modem megegyezik a Bell 103-as szabvánnyal. 1200 bps sebességen a modem különbségi fázis­váltós modulációs eljárást (DPSK)' használ, ami kiváló eredményt ad a nyilvános, kapcsolt telefonhálózatokon. Minden jelelemben két bitet kó­dol, így teljes duplex üzemmódban 600 Baud a modulálási sebessége. Kü­lön vivőfrekvenciákat használ mindkét irányban: 1200 Hz-et a hívó fél számára és 2400 Hz-et a válaszoló modem számára.

1200 bps sebességen a 212A típusú modem akár szinkron, akár aszink­ron módban képes működni. 300 bps-on és ennél kisebb sebességeken a modem csak aszinkron módban képes dolgozni. Aszinkron módban a mo­dem bármilyen karakterformátumot használhat, amelyben tetszőleges az adatbitek és a karakterenkénti start- és stopbitek száma. Szinkron üzem­módban karakterenként 8-11 bitet használ. A karakterenkénti bitek szá­ma szoftverből, kis kapcsolók (jumper) átállításával vagy átkötök áthelye­zésével állítható be.

A személyi számítógépekben használt 212A típusú modemek mindegyi­ke impulzusos (pulse) és hangeffektusos (tone) tárcsázóval volt felszerelve, amit a számítógépből vagy a terminálból a modemre kiküldött megfelelő ASCII-parancsokkal lehetett működtetni. A modemeket automatikus tár­

Modemek és adatkommunikáció 88

csázóval is ellátták, hogy megkíméljék a használóját a kézi tárcsázástól és újratárcsázástól, és telefonálási költségeket takarítsanak meg.

Bár ma nehéz elhinni, de az 1970-es években, sőt még a 80-as években is még elég széles körben elterjedtek voltak a tárcsázó nélküli modemek. A modemek többsége csak egy hang/adat-átkapcsolóval és egy RJ11 dugasszal voltak ellátva, amellyel a telefonvonalra csatlakoztak. A 212A típusú mo­dem kezdeményező (Originating) módban működött mindaddig, amíg nem észlelte a csengetés jelét. Mivel a bérelt vonalakon általában nincs csengetési jel, egy pótlólagos kapcsolóra volt szükség ahhoz, hogy a vevő modem átkapcsoljon válasz (Answer) módba.

ITU-T V.21A Bell 103-as, 300 bps, teljes duplex módú, mára már elavult európai változatát szintén a nyilvános, kapcsolt telefonhálózatokhoz fejlesztették ki. A modem ugyanazt a modulációs eljárást (FSK) és vivőfrekvenciákat használta, mint a Bell 103-as modem, de azzal nem volt teljesen kompatí­bilis.

ITU-T v.22Ez a mára már elavult, 1200 bps sebességű modemszabvány nyilvános, kapcsolt telefonhálózatokban és kéthuzalos privát áramkörökben haszná­latos teljes duplex eszközök egész családját jelenti. A szabvány nagyon ha­sonlít a 212A Bell-rendszerhez. Általánosságban igaz, hogy a V.22-es és a Bell 212A típusú modem képes adatokat cserélni egymás között. Ugyanak­kor a Bell 212A modemet hivatalosan nem lehetett Európában eladni. A V.22 alapvető jellemzői a frekvenciaosztásos csatornaszétválasztás, 1200 Hz-es és 2400 Hz-es vivőfrekvencia és DPSK moduláció 600 Bauddal (2 bit/átvitt jel). A V.22-es (de nem a 212A) modem képes volt egy 1800 Hz- es őrző (guard) hang átvitelére is, amely sok európai telefonhálózatban a visszhang elnyomására szolgált.

E modem két fő változata a szinkron üzemmódú V.22A típus és a szinkron és aszinkron üzemmódú V.22B típus volt.

adatkommunikációs protokollok 89

ITU-T V.22 bisA mára elavult típusnak nagyon sok korszerű tulajdonsága volt. A szab­vány annyiban hasonlít a V.22-eshez, hogy duplex üzemmódra tervezték nyilvános, kapcsolt telefonos hálózatokban és kéthuzalos privát vonalú áramkörökben való használatra. A V.22 bis alapvető jellemzői: frekvencia- osztásos csatornaszétválasztás, 1200 Hz-es és 2400 Hz-es vivőfrekvenciá­val, titkosítás, négyzetes amplitúdómoduláció 600 Bauddal (4 bit/átvitt jel), öntesztelés, adaptív és tömörített kiegyenlítő, 1200/2400 bps sebesség szinkron és aszinkron módban. A V.22 bis modem és ennek különböző változatai jelentették a vezető szabványt az 1980-as években a személyi számítógépek modemjei számára.

ITU-T V.23A mára elavult 1200 bps kis sebességű modemet főként Európában hasz­nálták nyilvános telefonhálózatokban, félduplex üzemmódban. A modem frekvenciaváltós modulálást használ 1200 bps sebességgel a fő csatornáján, és BE/KI modulálást (ON/OFF Keying, OOK) a 75 bps kis sebességű fordí­tott csatornáján. A modem két üzemmódban működtethető. Az egyik üzemmódban 600 Baudig terjedhet a modulálása 1300 Hz-es és 1700 Hz- es magas/alacsony vivőfrekvencia mellett. A másik üzemmódjában 1200 Baud a modulálása, és a megfelelő vivőfrekvenciák nagysága 1300 Hz és 2100 Hz. Az alacsonyabb frekvenciájú, elsőként említett üzemmódnak olyan helyi hurkokban volt jelentősége, amelyekbe beépítettek töltőteker­cseket, amik nagyobb vivősebességen interferenciát okozhattak volna.

ITU-T V.32Ez a szabvány 4800 és 9600 bps sebességet ír elő a szinkron műveletekhez. Az 1980-as évek egy részében a kéthuzalos, nyilvános, kapcsolt telefonhá­lózatokban való működésre ez volt a legnagyobb átviteli sebességszabvány. Egy V.32-es modem félduplex vagy teljes duplex üzemmódban működhet egyetlen, a hangsáv közepén lévő vivőfrekvenciával. A teljes duplex üzem­mód hasonlít a kéthuzalos körön folyó hangkommunikációhoz. Egy hibrid tekercs választja szét a két átviteli irányt, jóllehet mindkettő ugyanazt a frekvenciaspektrumot használja. Egy fontos kapcsolt áramkör a teljes dup­lex üzemmódhoz a visszhangelnyomó, amely részben elnyomja a nagy

Modemek és adatkommunikáció 90

amplitúdójú közelvégi visszhangot és a késleltetett kis amplitúdójú távol­végi visszhangot, ami egyébként visszatérne az adó modemhez, amit az vett adatfolyamként kezelne.

A visszhangelnyomás üzemmódja nem volt leírva a V.32-es szabvány­ban, hanem a modemgyártókra bízta a megvalósítását. így minden gyártó saját módszert alkalmazott, ezért a különböző gyártóktól származó mode­meknek ugyanazon hívás során más és más a bithibaarányuk. A V.32 vivőfrekvenciája 1800 Hz mindkét átviteli irányban, és minden jelelem 4 bitből áll. A modulációs sebesség 2400 Baud.

9600 bps sebességen a V.32-es szabvány két alternatív modulációs eljá­rást említ meg. Mivel a kereskedelmi modemekben általában mindkét mó­dot megvalósítják, gondoskodni kell arról, hogy mind a vevő, mind az adó oldali modem ugyanazt az eljárást használja. Az első eljárás 16 állapotot vesz fel a konstellációs diagramba, míg a második 32-t. A második eljárás­ban a V. 32-es modem trellis kódolást és modulációt, valamint egy külön­leges hibajavító algoritmust használ, ami a négy adatbit alapján kiszámítja egy ötödik paritásbit értékét. A trellis kódolásnak és modulációnak kö­szönhetően jelentősen megnőtt a V.32-es teljesítménye, úgyhogy az ilyen modemek az 1980-as években kielégítő módon működtek 9600 bps sebes­séggel a nyilvános telefonhálózatokon. Egy V.32-es modem ára a megjele­nésekor 2500 dollár körül volt.

ITU-T V.32 bisA V.32 bis az első azon nagy sebességű modemsorozatok között, amelyet még 1997-ben is használtak. Amikor az 1980-as évek elején bejelentették, a 14 400 bps sebesség nagy műszaki áttörésnek számított. A konstellációs diagramja 128 pontot tartalmaz, és megválasztható a trellis kódolás is.

V.FCEzt a vállalati tulajdonban lévő szabványt a Rockwell International cég fej­lesztette ki, miközben várt a V.34-es szabvány elfogadtatására. A szabvány még a 28 800 bps sebességgel, a nyilvános, kapcsolt telefonhálózatokban működő modemeket is támogatja. Az 1993-ban történt bevezetésekor egy V.FC modem ára 500 dollár körül volt. A V.FC szabvány nem kompatíbi­lis a jelenlegi V.34-es 28 800 bps szabvánnyal. Ha egy szigorúan a V.FC

Adatkommunikációs protokollok 91

szabvány szerint gyártott modem összetalálkozik a V.34-es modemmel, akkor a kézfogásos eljárást követően visszaesik az átviteli sebességük a V.32-es 14 400 bps sebességére.

ITU-T V.34Ezt a 28 800 bps szabványt a legtöbb mai modemgyártó támogatja. A szab­ványt 1995 végén fogadta el az ITU-T. A szabvány számos fejlett tulajdon­sággal rendelkezik, mint például a nemlineáris és a trellis kódolás, ami ja­vítja a zajokkal szembeni ellenálló képességet. A szabvány száznál több vá­lasztási lehetőséget is kínál, amelyek egy részét beépíthetik a gyártók a modemjeikbe, más részét kihagyhatják belőlük.

V.34 bis/V.34- 1996/V.34+Az 1990-es évek közepén felgyorsult a modemek fejlesztése, az árak pedig olyan mértékben kezdtek esni, mint amilyen mértékben a személyi számí­tógépeké. Mindössze egy évvel a V.34 28 800 bps modemszabvány elfoga­dását követően az ITU-T tervbe vette a szabvány javított, V.34 bis nevű változatának kidolgozását. Ez a szabvány azt a maximális sebességet, ami­vel egy modem nyilvános, kapcsolt telefonhálózaton működhet, 33 600 bps- ra tervezte megnövelni. A könyv írásának idején különböző szabványok versengtek a 33 600 bps sebességű működésért, mint például V.34+ és V.34 Plus. Bár sok mai modem azt állítja magáról, hogy képes a 33 600 bps sebességre, a létrehozott kapcsolások tényleges sebessége ennél gyak­ran kisebb. Várhatóan 1997 végén egyeznek meg a modemchipek gyártói a közös jellemzőkben, és ettől kezdve a 33 600 bps sebességű V.34 bis mo­demek már inkább szabványosnak, mint kivételnek fognak számítani.

A 33.6 Kbps modemszabványok alábbi áttekintésének a Circom Corpo­ration egy jelentése szolgált alapul.

A V.34-es szabvány 1995 nyarán kezdődött ratifikálása előtt a The In­ternational Telecommunications Union-Telecom (ITU-T) 14-es munka- csoportja megkezdte ennek a fontos szabványnak a bővítéséhez és jobbítá­sához szükséges fejlesztő munkát. Jelenleg egy V.34-1996 néven ismert új változat két további, opcióként választható adatátviteli sebességet kínál: a 31,2 és a 33,6 Kbps-ot. A támogató protokollok további javításával lehe­tővé teszik a V.34-1996-ot implementáló eszközök a robusztusabb és gyakoribb 26,4 és 28,8 Kbps sebességű kapcsolatokat.

Modemek és adatkommunikáció 92

Kell a sebesség: Gyorsabb elérés az Interneten és az intranetekben

A V.34-1966 szabványt megvalósító, 31,2 és a 33,6 Kbps opcionális se­bességű modemek akár 16,6%-kal is nagyobb sebességen tudnak kommu­nikálni, mint a létező V.34-es modemek. A végfelhasználó számára ez javulást jelent a fájlok átvitelében, az információknak a hálózati szolgálta­tókról való letöltésében, az Internet elérésében vagy a vállalati intranetek­ben (ezeknek a helyeknek is kompatíbilis modemeket kell használniuk, amelyek támogatják az opcionálisan választható sebességeket).

Kell a megbízhatóság: Jobb nagy sebességű kapcsolat

Valamennyi modem érzékeny a vonali zajokra, ami gyakran abban mutat­kozik meg, hogy a kapcsolat sebessége kisebb annál, mint ami a modem dobozára van írva. A V.34-es modemeket vásárlók, akik elvárják a tartós 28,8 Kbps teljesítményt, gyakran csalódnak, mert nemritkán azt tapasztal­ják, hogy az átviteli sebesség lecsökken a 21,6-24,0 Kbps közötti tarto­mányba.

A szoftver algoritmusainak a V.34-1996-osban specifikált javításai gya­koribb és stabilabb kapcsolatot tesznek lehetővé 26,4 és 28,8 Kbps sebessé­gen, mint a V.34-es modemek előző generációja. A valós világ telefonvona­lain végzett kezdeti vizsgálatok azt mutatták, hogy a V.34-es kapcsolatok kb. 60%-a 2,4-4,8 Kbps-mal növelhető.

Ami kell és ami nem: Analóg vagy digitális telefonvonalak

Számos úgynevezett Internet-szakértő azt állítja, hogy ha igazából akarunk szörfölni a Weben, akkor elő kell fizetnünk a drága ISDN-re egy szolgálta­tónál, és meg kell vennünk vagy bérelnünk kell egy drága terminál adap­tert, hogy hatékonyan elérjük a grafikákkal telezsúfolt Web-oldalakat. Szá­mos helyen azonban még mindig nehéz és drága egy jó ISDN-szolgáltatás kiépítése akár otthonra, akár a munkahelyre. De még ha van is módunk egy jó ISDN-szolgáltatás igénybevételére, az ISDN legtöbb terminál adap­tere továbbra is soros porton keresztül kommunikálna a rendszerünkkel, aminek 115,2 Kbps-ra van korlátozva a maximális átviteli sebessége. To­vábbá a Web-elérésnél a szűk kapacitás nem is a felhasználó modemje vagy terminál adaptere és az Internet-szolgáltató modemje vagy adaptere között van. A szűk kapacitás valahol máshol, az Internet gerincében van,

Adatkommunikációs protokollok 93

vagyis olyan helyen, amit a felhasználó vagy a modem közvetlenül nem tud vezérelni.

Ilyen helyzetekben mind az Internetes neofiták és a megszállott szörfö­lők még sokszor fogják szidni magukat, amiért elhamarkodva áttértek egy V.34-1996-os modemre. Ha összehasonlítjuk ezeket a modemeket a ko­rábbi V.34-esekkel, akkor látható, hogy a felhasználó csak 2,4-4,8 Kbps közé eső megbízható javulással számolhat.

Mi legyen a név? A V.34 folytatása?

Különböző neveket használtak a V.34-es ezen új változatának nevéül. A Rockwell eredetileg a V.34+ vagy a V.34 Plus elnevezést használta, de 1996 májusában visszavonta ezt a javaslatát. Más cégek, mint például a Lucent Technologies (a korábbi AT&T Microelectronics) a „nagyobb se­bességű V.34"-esként emlegették a munkáikban. Egyes modemgyártók a „V.34 bis'' nevet adták neki.

1996 októberében az ITU-T szabványbizottság 14-es csoportja a V.34- 1996 alakban véglegesítette az új szabvány nevét.

V.34-1996: Az eredeti V.34-esnél nagyobb teljesítmény

Négy területen következett be olyan javulás, ami megkülönbözteti a V.34- 1996-os előírásokat megvalósító eszközöket a szabvány kezdeti változatát használó eszközöktől.

Különböző gyártók vizsgálatai azt mutatják, hogy a 26,4 Kpbs sebességű adatátvitelt támogató hálózatok mintegy 60%-án a V.34-1996-osban elvég­zett jobbítások 2,4-4,8 Kbps közötti javulást eredményeznek az átviteli sebességben.

V.8 bis

Az eredeti V.34 szabvány tartalmazott egy V.8 bis nevű protokoll-összete- vőt is. Ez a protokoll írja elő azokat a kézfogásos eljárásokat, amelyeket az adatcsere megkezdése előtt a két modem között el kell végezni. A V.34- 1996-os javaslat egy frissített indító protokollt, a V.8 bis nevűt tartalmaz­za, ami a kapcsolat gyorsabb felépülését teszi lehetővé.

Továbbá, mivel a visszhangelnyomó készülékek egyes típusai korábban azt okozták, hogy a V.8-nak vissza kellett állnia a V.32 bis automata

Modemek és adatkommunikáció 94

üzemmódú kapcsolatra (és így a sebesség felső határát 14 400 bps-re kel­lett korlátoznia), a V.8 bis valódi V.34-es protokollú kapcsolatot létesít. A V.8 bis emellett még javítja a faxolást, csökkenti a késleltetést és megbíz­hatóbban támogatja a fax és a telefon közötti átkapcsolást.

A Signaling System 5 probléma megoldása

Az Egyesült Államokban a legtöbb modern telefonos hálózat a Signaling System 7 (SS7) nevű protokollokat használja arra, hogy kezelje a közpon­tok kapcsolói közötti adatátvitelt. Egyes régebbi központok azonban még egy korábbi változat, a Signaling System 5 (SS5) előírásai szerint működ­nek. Ha két első generációs V.34-es modem SS5-öt használó központok között kommunikál, akkor a kapcsolatban előfordulhatnak hibák. A V.34- 1996-osban módosították az indítási algoritmust, ami lehetővé teszi a régebbi SS5-öt használó hálózatokon is a sikeres munkát.

Bár nem csodaszer, de a V.34-1996 szabványban leírt jobbítások számos modemalkalmazásban meg fognak mutatkozni. Azok a felhasználók, akik csalódtak az első generációs V.FC és a V.34-es modemek teljesítményé­ben, amikor zajosabb vonalakra kapcsolódtak, most a V.34-1996-os eszkö­zök segítségével jobb kapcsolásokat és adatátvitelt várhatnak. A Xircom, a Lucent Technologies és más cégek alapos vizsgálatai biztosítják, hogy a V.34-esnek ez a legújabb változata észrevehető javulást hoz a valós világ­ban való használata során is.

Az x2® tervezetAz x2 egy vállalati tulajdonban lévő tervezet, esetleg egy későbbi szabvány, amit 1996 közepén jelentett be a U.S. Robotics, és 1997. első negyedévé­ben dobott piacra. Ez aszimmetrikus tervezet, amennyiben a számítógép használójától a szolgáltató - ez tipikusan egy Internet-hely vagy egy BBS - felé az adatátvitel sebessége csak 28 800 bps vagy 33 600 bps, míg a szol­gáltatótól a számítógép használója felé irányuló adatátvitel sebessége a fel­tevések szerint eléri az 56 000 bps-t. Ez az aszimmetria elfogadható a fel­használók részéről, mert általában a személyi számítógép használójától a szolgáltató felé irányuló adatátvitel rövid lekérdezésekből áll, míg a szolgál­tatótól a számítógép felé menő nagy forgalom többnyire hosszú szövegek­ből, grafikákból és multimédiás fájlokból áll.

Adatkommunikációs protokollok 95

A U.S. Robotics által kiadott, korlátozott információk alapján az mond­ható, hogy az x2® gyorsabb modem lesz, amely a standard, analóg mode­mekre vonatkozó elméleti korlátozásokon a következők szerint túllép:

1. Lehetővé teszi ezt az a tény, hogy az Internet-szolgáltatók (ISP) általá­ban digitálisan, TI vagy ISDN-vonalon keresztül kapcsolódnak a tele­fontársaságok távolsági fővonalaira. Ezért az ISP-től az előfizető felé mu­tató irányban a telefonhálózat egyetlen analóg része csak az az analóg hurok, ami az előfizetőt a helyi telefonközponttal kapcsolja össze. Az el­múlt 20 évben a telefontársaságok az eredeti, analóg hálózataik egy ré­szét lecserélték digitális eszközökre. A leglassabban a helyi központ és az előfizetők közötti kapcsolat fog digitálisra változni. Ez a kapcsolat várhatóan néhány évig még analóg marad.

2. Az x2 tervezet annak a ténynek is hasznát veszi, hogy a szolgáltatók az­zal a 256 PCM-kóddal kódolják az adataikat, amelyet a telefonhálóza­tok digitális részeiben is használnak. Ilyen módon nem keletkezik az a kvantálási zaj, ami a diszkrét PCM-kódok analóg jelekké történő átala­kításával együtt jár. A PCM-kódokat a szolgáltató alakítja át diszkrét analóg feszültségekké, és küldi el az előfizető modemjére egy kis zajú, analóg hurkon keresztül. Ilyen módon a helyi telefonközpont és az előfi­zető közötti analóg hurok kvázi-digitális vonallá válik. Végül az előfizető modemje a kapott analóg jelekből dekódolja a diszkrét PCM-kódokat, és visszaállítja azt, amit a küldő modem küldött.

Az x2 tervezet csak nem multiplexeit, kis zajú analóg hurkokban műkö­dik. Sajnos azokban a helyi hurkokban, ahol a telefontársaság egy kon­centrátor segítségével több hurkot multiplexei egyetlen réz érpárba, az x2 nem fog működni. A U.S. Robotics rendelkezésünkre bocsát egy tesztet (erről a 17. fejezetben olvashatunk), amelynek révén megállapíthatjuk, hogy van-e a telefonvonalunkban ilyen koncentrátor. Ha észleljük ennek meglétét, akkor a nagyobb átviteli sebesség elérésére csak az az egyetlen re­mény, hogy a telefontársaságtól egy különálló hurok kiépítését kérjük. Ha a társaság nem hajlandó erre, akkor nincs sok szerencsénk.

Az x2 PBX (private digital branch exchange) rendszerekben sem műkö­dik. Egy modern PBX-rendszernek megvan a maga multiplexelési eljárása, amibe beletartozik az A/D és a D/A átalakítás, ami viszont interferálna az x2 szerinti átvitellel.

4-5. táblázat. x2 hívások kapcsolati sebességeinek eloszlása

Modemek és adatkommunikáció 96

Sebesség Hívások száma Százalék

52000 2 0,1%50666 10 0,5%49333 71 3,7%48000 159 8,3%46666 567 29,6%45333 317 16,6%44000 132 6,9%42666 189 9,9%41333 82 4,3%40000 39 2,0%38666 24 1,3%37333 72 3,8%36000 45 2,3%33333 126 6,6%32000 20 1,0%29333 60 3,1%

Az x2 teljesítményéről egy friss tanulmány jelent meg a Usenet külön­böző hírcsoportjaiban. A 4-5. táblázatban összegzett tanulmány a sebessé­gek eloszlását szemlélteti azoknál a hívásoknál, amelyek x2 modemmel felszerelt Internet-szolgáltatókhoz irányultak. Bár egyik kapcsolat sem érte el az 56 Kbps sebességet, a modemek korábbi generációjához képest igen számottevő a sebesség növekedése.

Meg kell jegyezni, hogy a Lucent Technologies és Rockwell Internatio­nal Corporation, amint korábban már említettük, bejelentett egy nagy se­bességű 56 000 bps modem versenytársat, amelynek K56Flex a neve. Ez nem kompatíbilis az x2 modemmel. Az 56K-s modem működéséről bőveb­ben olvashatunk a „Hogyan működik az 56K-S modem?7' cím alatt, a 14. fejezetben.

4.6. A faxátvitel jelenlegi szabványaiA faxátvitelhez, ami hasonlít az adatátvitelhez, szükség van egy sor sza­bályra, amelyeket a készülékgyártóknak be kell tartaniuk, hogy az adó és a vevő modem felépíthesse a kapcsolatot, ki lehessen küldeni az átviendő oldal képének megfelelő adatokat, a vevő fél pedig helyesen tudja értelmez-

Adatkommunikációs protokollok 97

ni a vett adatokat. Az adatmodemekhez ezeket a szabályokat V betűvel kezdődő protokollok fogalmazzák meg, amelyeket először a CCITT, majd később az ITU-T szervezet fejlesztett ki. A faxátvitel bonyolultságát tovább nehezítendő a faxátvitelre nemcsak a V sorozat protokolljai, hanem Class és Group protokollok is vonatkoznak. Bár a protokollok e három típusa közötti megkülönböztetés némileg homályos, a Class protokollok főként a számítógép és a faxmodem közötti parancsokat és a kézfogást, a Group protokollok az oldal fordításának részleteit és a vevő és az adó modem kö­zötti kézfogásos eljárást, végül a V sorozat protokolljai a modulálási és átviteli sebességet írják le.

Dedikált faxgépeket az 1960-as évek óta használnak. Az utóbbi néhány évben faxolási képességekkel rendelkező modemek kezdik felváltani eze­ket. A faxmodemek lényegesen kisebbek és olcsóbbak a faxgépeknél, de szkenner nélkül egy papírlapon lévő dokumentumot nem lehet elküldeni velük. A régi faxgépeket a Group 1 névvel jelölték. Az analóg jeleket hasz­náló Group 1 faxgépek nagyon lassúak voltak - akár hat percre is szükség volt egyetlen oldal elküldéséhez. Az 1970-es évek végén a Group 1 faxgépe­ket lecserélték a Group 2 faxgépek. Ezek a gépek digitális jelekké alakítot­ták át a képet, a jeleket pedig a beépített modem küldte el. Ezek a digitális jelek sokkal megbízhatóbbak voltak, mert kevésbé voltak kitéve a vonali zajoknak, mint a Group 1 faxgépek analóg jelei. Az újabb faxgépek egy ma­tematikai képlet segítségével még tömörítést is végeztek, így az átviteli idő az oldalankénti 3 percre csökkent.

Az 1990-es évek elején a jelenlegi szabvány - Group 3 faxok - kétféle felbontás közüli választást tesz lehetővé: az egyik a 200 x 200 dpi (kép­pont/inch), a másik a 200 x 100 dpi felbontás. A V.17-es protokollal a Group 3 faxok elérhetik a 14 400 bps átviteli sebességet is. A T.30-as pro­tokoll az az eljárás, amellyel a Group 3 készülékek kezelik a faxolási mun­kamenetet, és megállapítják a kapcsolásban lévő valamennyi fax által tá­mogatott képességeket. A T.4-es protokoll vezérli az oldalméretet, a fel­bontást, az átviteli időt és a kódolási sémát a Group 3 faxaihoz. A kevésbé elterjedt Group 4 faxokat ISDN (digitális) vonalakhoz tervezik.

Class protokollokEzek a protokollok írják le az AT parancsokat (ATtention = figyelem, az AT betűkkel kezdődő parancsok a Hayes-parancskészlet részei), amelyeket a számítógép ki tud küldeni, és amelyeket a faxmodem megért. A 9. és a

i

Modemek és adatkommunikáció 98

10. fejezet mutatja be, hogy miként küldhét ki a számítógép a modemre egy parancsot, és hogyan figyelheti a modem válaszait. Ha kíváncsiak va­gyunk arra, hogy melyik Class protokolljait támogatja a modemünk, akkor küldjük ki az alábbi AT parancsot:

A T +F C L A SS=?

Egy sokat tudó faxmodem erre tipikusan az alábbit válaszolja:

0 , 1 , 2 . 0

Ez azt jelenti, hogy a modem támogatja a Class 0-t (adat), valamint a Class 1 és 2.0 fax üzemmódot. Vegyük észre, hogy a Class 2.0 a Class 2 újabb változata - a Class 2-t hivatalosan nem fogadta el az ITU-T. A mai modemek többsége támogatja mind a 2, mind a 2.0 Class műveleteit. Az, hogy éppen melyik Classt használja a modem, a faxátvitelhez használt kommunikációs szoftver dönti el.

Class 1

Ez az 1990-ben elfogadott protokoll csak hat AT parancsot ismer, és a fax feldolgozásának feladatát jórészt a számítógép mikroprocesszorára bízza. Mind a Class 1, mind a 2.0 követi a Hayes-megállapodást, ezért mind­egyik parancs az AT-vel kezdődik. A Class 1 a számítógépre bízza mind az adatok, mind a kommunikáció kezelését. A Class 1 faxmodemek a pa­rancskészleteikhez AT nyelvű kiterjesztésekkel rendelkeznek, amelyek le­hetővé teszik, hogy Group 3 faxgépekként működjenek. A Class 1 faxmo­demek hivatalos szabványa az EIA/TIA-578. Valamennyi faxparancs az „A T+F" betűkkel kezdődik. Például:

AT+FRM =?

Class 2.0

Ez a korszerűbb protokoll ötvennél több A T+F típusú parancsot támogat. Ezek a parancsok olyan feladatok ellátására utasítják a modemet, amelye­ket egyébként a számítógép Class 1 modemes szoftvere végezne el. E fel­adatok egy része a hibásan beállított felbontások észlelése és átalakítása, a

hívó és a hívott azonosítójának kijelzése, a vonal minőségének vizsgálata és számos más „háztartási" munka. Mivel a kommunikációs feladatok többségét nem a számítógép, hanem a modem végzi, előnyben részesíten­dő egy Class 2.0 modem, ha lassúbb a mikroprocesszorunk, és szűkek az erőforrások, mint például egy 386SX-es gép és 4 Mbájt RAM esetén. Egy gyors Pentiumos számítógépen, amiben sok-sok memória van, különösebb teljesítménykülönbség nem figyelhető meg a Class 1 és a Class 2.0 mode­mek között.

Miután nagyon hosszú ideig elhúzódott a Class 2 elfogadása, sok fax­modem készült el a szabvány hivatalossá válását megelőzően. Ezért a Class 2.0-t azokra a faxmodemekre értik, amelyek szigorúan betartják a szabványokat, míg a Class 2-t azokra, amelyeket a szabvány hivatalossá válása előtt gyártottak.

A javasolt Class 3-tól azt várják, hogy az adatfolyamok képekké történő átalakítását kezelje. A csak szűkebb körben használható Class 4 faxmode­mekben pufferek vannak, amelyek lehetővé teszik, hogy a CPU szüneteket tarthasson a faxadatok feldolgozása közben.

Adatkommunikációs protokollok 99

Group faxprotokollokA faxátvitel során négy Group protokollt használnak. Ezeknek ennek meg­felelően a Group 1, 2, 3 és 4 a nevük. Ez a négy Group határozza meg a modem olyan képességeit, mint a kódolás, a lapolvasás és az átvitel típusa. A Group 1-be és a Group 2-be tartozó modemek analóg átvitelt használ­nak, és mára már elavultak. Ezeket a régi faxgépekben használták, és a mai PC-s modemekbe már nem építik be.

A személyi faxkommunikációban a legnépszerűbb protokoll, amit ma szinte kizárólag használnak, a Group 3 protokoll, amelyet 1980-ban foga­dott el a CCITT. Az ennél újabb, 1984-ben elfogadott Group 4 protokoll szerinti modemeket csak különleges alkalmazásokban használják. A Group 4-be tartozó modemek általában nem működnek nyilvános, kap­csolt telefonhálózatokon. Mind a Group 3, mind a Group 4 modemjei di­gitális készülékek, és nagy felbontású kimenetet állítanak elő. Mindkét csoport modemjei adattömörítési algoritmust használnak, aminek köszön­hetően 5-10-edére csökkenthető az átviendő adatok mennyisége. A Group 3 modemjeinek tipikus átviteli ideje 30-60 másodperc oldalanként. A cso­port1 modemjeinél megválasztható a felbontás, ami függőleges irányban 100 és vízszintes irányban 200 képpont lehet hüvelykenként (dpi) a Stan­

Modemek és adatkommunikáció 100

dard (Normál) üzemmódban, vagy 200 x 200 dpi lehet Fine (Finom) üzemmódban. A faxszoftver segítségével választhatjuk ki a kívánt felbon­tást. A Group 4 faxmodemjei 400 x 400 dpi felbontásra is képesek.

V sorozatú faxprotokollokAz adatmodemek protokolljaihoz hasonlóan az ITU-T a faxátvitelhez is elfogadott egy sor V sorozatú protokollt. Jelenleg négy V sorozatú protokoll foglalkozik a faxüzenetek modulációs és átviteli sebességével.

Protokoll Maximális sebesség (bps)

ITU-T V.17 14 400ITU-T V.29 9600ITU-T V.27 tér 4800ITU-T V.21 Ch2. 300

A V.17-es protokollt a legtöbb korszerű adatchipbe beépítették. Nagy faxátviteli sebesség elérése céljából ez trellis kódolású modulálási eljárást (TCM) használ, ugyanazt az előre hibajavítós eljárást, mint amit a nagy sebességű adatátvitelnél is használnak.

Könnyen meggyőződhetünk arról, hogy a modemünk a V sorozat mely protokolljait használja, és milyen átviteli sebességeket támogat. Ehhez ad­juk ki az alábbi AT parancsot:

A T +FR M =?

Erre tipikusan az alábbi választ kaphatjuk:

3, 24, 48, 72, 73, 74, 96, 97, 98, 121, 122, 145, 146

A válasz a 4-6. táblázat alapján értelmezhető.A nagyobb átviteli sebességekhez kisebb torzítású, csendesebb telefonve­

zetékek kellenek. Ha a telefonvonal adott esetben nem támogatja a meg­adott nagyobb sebességet, akkor a faxmodem automatikusan kisebb sebes­ségre kapcsol.

A faxmodemek többségének az RC288 nevű Rockwell chipkészlet képe­zi az alapját. Ez a chipkészlet eleget tesz a CCITT/ITU-T Group 2 és Group 3 követelményeinek, és követi a V.17-es ajánlást 14 400 bps, a

4-6. táblázat. Faxprotokollok megvalósításai

101

Modulációs kód V sorozat protokollja Sebesség (bps)

3 V.21 Ch2. 30024 V.27 tér 240048 V.27 tér 480072, 73, 74 V.29 720096 V.29 960097, 98 V.17 9600121, 122 V.17 12 000145, 146 V.17 14 400

V.29-es ajánlást 9600, 7200 vagy 4800 bps, a V.27 tér ajánlást 4800 vagy 2400 bps, és a V.21-es ajánlást 300 bps sebességen. A 4-7. ábra felsorolja azokat a vonali jel/zaj követelményeket, amelyek mellett ezeken az átviteli sebességeken és ezekkel a szabványokkal elérhető, hogy százezer bitenként csak egyetlen hiba forduljon elő.

A 4-7. táblázat adatai tipikusak, de modemről modemre változhatnak. Mivel a telefonvonalak többségén a jel/zaj viszony általában 30 dB, akár 14 400 bps sebességen is elérhető a fax megbízható továbbítása.

4-1. táblázat. Jel/zaj viszony (dB) és faxátvitel

Bithiba-arány: 1 hiba 100 000 bitben

Szabvány Átviteli sebesség (bps) Jel/zaj viszony (dB)

V.17 14 400 26V.29 9600 23V.29 7200 20V.27 4800 18V.29 4800 15V.27 2400 11V.21 300 5

4.7. Microcom Network protokollok (MNP)Microcom Corporation egy sor hardveres (firmware) és szoftveres adattö­mörítő és hibajavító eljárást fejlesztett ki, amelyeket összefoglaló néven AíNP-nek neveznek. Az MNP Level 1-Level 4 protokollok nyilvánosak és szabadon elérhetők, míg a magasabb szintűek használati jogát többnyire

Modemek és adatkommunikáció 102

modemgyártóknak adták el. A legalacsonyább szint az MNP Level 1, amit ma már nem használnak. A legmagasabb jelenlegi szint a Level 10.

Minden magasabb szintű MNP protokoll bonyolultabb az alatta lévőnél. Az első három szint a ciklikus redundanciavizsgálaton (CRC) és a blokkok ismételt elküldésén alapul.

A magasabb szintű MNP protokollok a Level 4 és a Level 10 között van­nak, kivéve a Level 8-at, amit soha nem valósítottak meg. A hibajavító és a tömörítő algoritmusokat szoftverben írták meg, amit azután beépítettek a modem hardverébe. A következőkben rövid leírást olvashatunk az egyes MNP protokollokról.

MNP Level 1Az MNP protokollok legalsóbb szintjét ma már nem használják. Ez a korai processzorokhoz kifejlesztett szoftveres algoritmusok csoportja, amely a hibajavításokhoz CRC-vizsgálatot végzett. Minimális igényt támasztott a processzor sebessége és a memória mérete iránt. Az alapját egy aszinkron, bájtról bájtra történő félduplexes adatátvitel képezte. A hibajavítás megkö­zelítőleg 25%-kal csökkentette az átviteli sebességet.

MNP Level 2A Level 2 annyiban különbözik a Level 1-től, hogy teljes duplex kapcsola­tot használ - vagyis az adatok mindkét irányban egyidejűleg cserélhetők ki. A javított CRC algoritmus körülbelül 15%-kal lassította az adatátvitelt.

MNP Level 3Ez a protokoll megközelítőleg 15%-kal növelte az effektív átviteli sebessé­get azáltal, hogy a számítógép UART áramköréről érkező aszinkron adato­kat szinkron adatokká alakította át. A helyi modem törli minden egyes bájtból a start- és a stopbiteket, és előállít egy órajelet, amit hozzáad a szinkron adatfolyamhoz. A távoli modem a szinkron adatfolyamot aszink­ron adatokká alakítja át úgy, hogy start- és stopbiteket ad hozzá minden egyes bájthoz.

MNP Level 4A Level 4 szint vezette be azt, hogy változó méretű blokkokba fogja össze a továbbítandó adatokat. Hiba esetén a gyanúsított csomag ismételten elkül­désre került. A blokkok küldésének és vételének folyamata megnövelte a „rezsit", ami a vezérlő és hibavizsgáló bitekből áll. Ezért az effektív átviteli sebesség optimalizálása céljából a blokkok méretét zajos átviteli vonalakon kicsire, míg csendes vonalakon nagyra kell választani. Emellett a haté­konyság további növelése céljából az MNP Level 4 kiveszi az adatfolyam­ból az ismétlődő vezérlő információkat. Ez a protokoll az effektív átviteli sebességet megközelítőleg 20%-kal növelte meg.

MNP Level 5A Level 5 protokollt felváltotta az MNP Level 7, és csak a visszafelé való kompatibilitás miatt valósítják meg. Az MNP5 az átvitelre kerülő adatok alapján valós idejű, adaptív algoritmusokat használ, és optimális esetben megkétszerezi a sebességet. Az MNP 5 az adatokat kisebb csomagokra bontja, és megvizsgálja, hogy hosszabb távon ismétlődnek-e ezek a csoma­gok. Ha háromnál több ismétlődés fordul elő, akkor a csomagszámlálót küldi el újra a tényleges adatok helyett.

MNP Level 6A Level 6 magában foglal egy kapcsolategyeztető protokollt, hogy megálla­pítsa, mi lehet a legnagyobb elfogadható sebesség a vevő modem számára. Emellett a Level 6 még egy ún. statisztikai duplexelést is használ azokon a régi modemeken, amelyek a V.29-es félduplex protokollt implementálják. Ezért egy V.29-es, MNP Level 6-ot használó modem úgy viselkedik, mint egy teljes duplex üzemmódú modem.

MNP Level 7A Level 7 a Level 5-öt cseréli le az újabb gyártmányokban a javított tömö­rítési algoritmusaival. Az egyedi karakterek frekvenciatábláinak megvalósí­tása mellett a Level 7-ben lévő algoritmus a rákövetkező karakterek előre­jelzésével is megpróbálkozik. így például egy „q" betűt legnagyobb valószí­nűséggel egy „u" betű követ. A frekvenciatáblák az átvitelre kerülő adatok

adatkommunikációs protokollok 103

Modemek és adatkommunikáció 104

tekintetében dinamikus elrendezésűek. Ennek köszönhetően a tömörítés bármely nyelvre optimalizálható, nemcsak az angol nyelvű szövegekre.

MNP Level 9A Level 9 olyan „ház körüli" munkákra van optimalizálva, mint egy adat­blokk vételének visszaigazolása, vagy hiba előfordulása esetén a blokk is­mételt elküldése.

MNP Level 10A Level 10 protokoll a legújabb az MNP sorozatban. Ez az olyan átviteli problémákra van optimalizálva, mint amilyenek a celluláris hálózatokban vagy a nemzetközi hívások során fordulhatnak elő. A protokollban olyan tulajdonságokat valósítottak meg, mint az optimális átviteli sebesség egyeztetése a hívás kezdetén és az adatátvitel során, az adatblokkok mére­tének dinamikus változtatása, és a celluláris hívások átviteli teljesítményé­nek dinamikus beállítása.

Aszinkron és szinkron átvitel

Ez a fejezet az adatátvitel során az adatok szinkronizálásához használt két­féle eljárást, a szinkron és az aszinkron átvitelt mutatja be. Elmagyarázza, hogyan történik egy karakter átvitele, és az aszinkron átvitelnél mi a szere­pe a start-, stop- és paritásbiteknek. Azt is elmagyarázza, hogy mi a szink­ron átvitelnél használatos keret, és hogy melyek az előnyei, ill. hátrányai a kétféle eljárásnak.

Amikor két számítógép beszélget egymással, az időzítésük nem külön­bözhet egymástól. Egy szélsőséges példát véve, ha a küldő számítógép min­den egyes másodpercben elküld egy 0-t vagy egy 1-est, viszont a vevő szá­mítógép órája kétszer gyorsabban jár, mint az adó számítógép órája, akkor a vevő a 00101 jelsorozatot 0000110011 jelsorozatként értelmezné, ami nyilvánvalóan hiba. De még ha ugyanazzal a sebességgel is járna a két szá­mítógép órája, akkor is szükség lenne olyan átviteli események szinkroni­zálására, mint egy mondat vagy egy szó kezdete.

Aszinkron átvitelnél külön impulzusokat kell elküldeni minden egyes ka­rakter kiküldése előtt és után, hogy értesíteni lehessen a vevő számítógépet ar­ról, hogy útban van egy karakter. Szinkron üzemmódban az átviendő ada­tok keretekre vannak osztva, amelyek sok karaktert tartalmazhatnak. Min­den egyes keret elé és mögé külön impulzusokat iktatnak be, amelyek tudat­ják a vevő számítógéppel, hogy útban van vagy éppen befejeződött egy keret.

Modemek és adatkommunikáció 106

5.1. Start-, stop- és adatbitek aszinkron átvitelnélMinden egyes ASCII-karakter, ha bináris számként ábrázoljuk, hét vagy nyolc bit - 0-k és 1-esek - sorozatából áll. Ezért a vevő számítógépnek vagy terminálnak valamilyen módon tudomást kell szereznie arról, hogy hol fejeződnek be egy adott karakterhez tartozó bitek, ill. hol kezdődnek a kö­vetkező karakterhez tartozó bitek. Aszinkron eljárásnál, amikor nem kerül sor adatok küldésére, egy csupa 1-esekből álló folyamatos adatáram kerül átvitelre (ezt a „magas" jelet az angol távírónyelv mark-nak nevezi). A vevő terminál úgy értesül arról, hogy azonnal kapni fog egy karaktert, hogy a küldő fél kiküld egy startbitet (ami az „alacsony", a 0 bitérték). Ezt követi azután hét vagy nyolc adatbit, egy paritásbit a hiba figyelésére, majd egy vagy két stopbit (az 1 bitérték). Az 5-1. ábra az A betű átvitelére mutat pél­dát. A jelsorozat egy startbittel kezdődik, ezután hét adatbit következik, ami megfelel az A betű ASCII-kódjának (1000001 = decimális 65), majd ezt követi a paritásbit és egy stopbit.

Az átviteli hibák egyszerű és kezdetleges vizsgálata végezhető el a min­den egyes karakter után beszúrt paritásbit segítségével. Ha a paritás párat­lan, akkor a paritásbit értéke 1 lesz, ha a megelőző hét bitben az 1-esek száma páratlan. Ehhez hasonlóan, ha a paritás páros, akkor a paritásbit ér­téke 1 lesz, ha a megelőző hét bitben az 1-esek száma páros. Ellenkező esetben a paritásbit értéke 0. A legtöbb adatátviteli protokoll azonban saját hibavizsgálatot végez, és nem bízza a dolgot a minden egyes karakter után következő paritásbitre - ehelyett nagyobb adatblokkokra számít ellenőrző összeget (checksum).

5-1. ábra. Az ,A ” betű soros átvitelének diagramja

I

Aszinkron és szinkron átvitel 107

Nem OK Számítsd ki a paritást és hasonlítsd össze.......t ...-

Növeld meg a hibaregisztert OK

^ Kilépés ^

5-2. ábra. Döntési fa egy sorosan átvitt karakter észleléséhez

Miután az A karakterhez tartozó utolsó bit is átvitelre került, egy vagy több 1-es következik, vagy egy újabb startbit jelzi, hogy a következő bitso­rozat a következő karakterhez tartozik.

Az 5-2. ábrán az a döntési folyamat látható, amit a vevő modem végez el az egy-egy karakterhez tartozó egyedi bitek vétele során. Mivel aszinkron

Modemek és adatkommunikáció 108

módban minden egyes karaktert start-, stop- és paritásbitek vesznek, körül, ezek a bitek karakterenként szinkronizálják mind a küldő, mind a fogadó modemet. A karakterek között nincs szükség szinkronizálásra. Az aszink­ron mód különösen kézi adatcseréhez alkalmas, ahol a két résztvevő a sa­ját terminálján ír be karaktereket. Az aszinkron üzemmódú átvitel hard­verbeli megvalósítása viszonylag egyszerű, és az eljárás mélyen beleivódott a kommunikációs szoftverekbe és a modemek hardverébe.

5.2. Szinkron átvitelAz átvitel szinkron üzemmódjában nincsenek a karakterek előtt vagy után start- és stopbitek. Ez már önmagában mintegy 30%-kal felgyorsíthatja az átvitelt (7-8 bit a 10-11 bit helyett). Az adatok folyamatosan, nonstop mó­don küldhetők. A helyi és a távoli modem egy speciális keretj ellel szinkro­nizálja önmagát, amellyel körülveszi az adatblokkokat. A modemek ezek­ből a keretjelekből olvassák ki az időzítési információkat. Egyes kereske­delmi alkalmazásoknál az órajelet az adatoktól elkülönítve, egy speciális áramkörön keresztül küldik el. Az 5-3. ábrán egy adatblokk (TEXT) látha­tó, amit szinkronizáló, hibavizsgáló és keretező karakterek vesznek körül.

Nagyon sok közepes és nagy sebességű modem - főként azok, amelye­ket kereskedelmi környezetben használnak - szinkron átviteli lehetőséggel is el van látva. Bár a modemchipgyártók a legtöbb chipkészletbe mind az aszinkron, mind a szinkron üzemmódot beépítik, a szinkron üzemmódot- az általános érdeklődés hiánya miatt - az alacsonyabb árú modemekben nem teszik lehetővé. Ezért a személyi számítógépekben megtalálható mo­demek közül csak kevés alkalmas a szinkron adatátvitelre. Kereskedelmi környezetben vagy többpontos magán hálózatokban azonban gyakran használják a szinkron átvitelű modemeket. A szinkron átvitel nagy átviteli sebességeket és kifinomultabb hibajavítási módszereket tesz lehetővé.

ITB

SYN SYN SYN SOH HEADER STX TEXT ETX BCC BCC

ETB

5-3 . ábra. Szinkron adatblokk a szinkronizáló és keretező bitekkel

Aszinkron és szinkron átvitel 109

Az adatátvitel más területeihez hasonlóan itt is szükség van olyan közös protokollokra, amelyek révén biztosítható, hogy szinkron terminálok meg­értessék egymást más szinkron terminálokkal. A keretező karakterek szá­mát és az összetételüket olyan protokollok írják elő, amelyeket mind az adó, mind a vevő modem használ. A legáltalánosabban használt szinkron átviteli protokoll a bináris szinkron kommunikációs protokoll (BISYNC) és néhány más, magas szintű adatkapcsolati protokoll (HDLC). Az IBM ál­tal kifejlesztett BISYNC protokoll félduplex, karakterorientált eljárás, ame­lyet leggyakrabban többpontos hálózatokban használnak. A HDLC pro­tokollok kísérletet tesznek a BISYNC javítására, amennyiben teljes duplex módon működnek, és karakterorientáltság helyett bitorientáltak. Ebbe a kategóriába tartozik az IBM saját, szinkron adatkapcsolati vezérlő proto­kollja (SDLC). Az SDLC protokoll a terminálok közötti kapcsolatok mind­egyikét egymástól függetlenül kezeli. Az SDLC segítségével egy terminál és egy koncentrátor vagy a koncentrátor és a gazda számítógép közötti kap­csolat vezérelhető.

5-1. táblázat Szinkron adatátvitel vezérlő karakterei

SYN Szinkronizálás létesítésére és fenntartására szolgál16H Időkitöltő adatok hiánya \esetén. 2 és 5 SYN karakter között szükség van rá

minden keretben vSOH A fejléc kezdete (Start Of Header]; a felhasználó határozza meg01H Tartalmazza a forrás/rendeltetési kódot, paritást, dátumot stb. Egy STX zárja le.STX Szöveg kezdete szegmensblokk (Start Of Text)02H A szöveg több blokkra osztható felITB Üzenetek több blokkra osztásához használható. Nincs szükség válaszra, amíg

nincs kiküldve egy ETB vagy ETX. BCC következik utánaETB Szövegblokk vége (End Of Text Block) több-blokkos üzenetek esetén17H Választ kér a fogadó állomástól. BCC következik utánaETX Szöveg vége (End Of Text): lezár egy szövegblokkot03H Választ kér. BCC következik utánaBCC Hibaészlelésre szolgáló blokkvizsgáló karakter (Block Check Character). Az

adatblokkból kerül kiszámításra CRC-velEOT Vége az átvitelnek (End Of Transmission); minden állomást alaphelyzetbe állít a

vonalon04H Válasz egy lekérdezésre, ha semmi sem kerül küldésreACK Visszaigazolás (Acknowledge), pozitív válasz, üzenete vétele rendben06H (hiányzik innen valami?)NAK Negatív válasz (Not Acknowledge), üzenet vétele hibás15H A vett adatok és a BCC egyezősége határozza megWACK Várakozás a visszaigazolásra (Wait Acknowledge)

Modemek és adatkommunikáció 110

A hálózat átfogó vezérlését a koncentrátorokban és a gazda számító­gépen lévő további szoftverek végzik. Más HDLC protokollokat fejlesztett ki a Digital Equipment Corporation és más gyártók. A Hayes Corporation ugyancsak kidolgozta a Hayes szinkron interfész (HSI) protokollt, amelyet a köz rendelkezésére bocsátott. A cég azonban licencdíjat kér a fejlesztők­től azoknak az illesztőprogramoknak a használatáért, amelyekre a proto­kollnak szüksége van, hogy együtt tudjon működni más Hayes-kompatíbi- lis modemekkel. A HSI protokollt a többi HDLC protokolltól eltérően kife­jezetten arra a célra dolgozták ki, hogy személyi számítógépek modemjei használják. A HSI protokoll szinkron adatátvitelt tesz lehetővé a szabvá­nyos RS-232-C soros porton keresztül.

A hálózati protokollok önmagukban is igen nagy témakört jelentenek, és a részletes tárgyalásuk nem e könyv feladata.

Az 5-1. táblázat röviden összefoglalja a szinkron átviteli protokollokban használt vezérlőjeleket, és megadja a megfelelő hexadecimális értéküket (ahol ez lehetséges).

5.3. HardvermegfontolásokSzinkron üzemmódban a helyes működéshez mind a vevő, mind az adó terminálnak ugyanazt a fajta adatkommunikációs hardvert és szoftvert kell használnia. Ezen túlmenően a soros interfész (a számítógépen) és a so­ros kábel 15-ös lábát (Transmit Signal Element Timing), a 17-es lábát (Re­ceiver Signal Element Timing) és a 24-es lábát (Transmit Signal Element Timing) össze kell kötni, és ezeknek létezniük is kell. Mindkét terminál­nak meg kell egyeznie a közös időzítési beállításokban, nevezetesen abban, hogy a modem adja-e a saját órajelét, a számítógép generálja-e az órajelet, vagy az órajel a vevő modemből lesz-e az ún. slave művelettel levezetve. A termináloknak az egyes karakterekhez használt bitek számában is meg kell egyezniük. Ezek a beállítások rendszerint kapcsolókkal vagy átkötők- kel végezhetők el.

A szinkron átvitellel kapcsolatos problémák egyike, hogy a tárcsázást és egyéb modemparancsokat (az AT parancsokat) aszinkron módon kell el­küldeni a számítógépről a modemre. Hardver okokból a számítógép és a modem közötti kommunikáció mindig aszinkron, még akkor is, ha a mo­dem-modem közötti átvitel szinkron. E nélkül szinkron módban nem le-

Aszinkron és szinkron átvitel 111

hetne használni az escape kódot (+ + + ) arra, hogy a vonali (online) pa­rancsmódból át lehessen kapcsolni vonalon kívüli (offline) parancsmódba. Az escape kód be lenne ágyazva egy keretbe, és nem észlelné a modem.

Utolsó választási lehetőség a tárcsázási mód. Mode 1-ben történő tár­csázáskor a hívás a szokásos aszinkron módon megy ki. Miután létrejött a kapcsolat, a modem automatikusan átkapcsol a szinkron üzemmódba. Mode 2-ben történő tárcsázáskor a modem automatikusan tárcsáz egy tá­rolt számot, ha a DTR (Data Terminal Ready) jelvezeték magas. A számot előzőleg tárolni kell a modemben aszinkron adatátvitellel. Mode 3-ban a kezelő kézzel tárcsáz egy normál telefonkészüléken, vagy egy tárolt számot tárcsáz a modem panelének valamelyik gombjával.

Három olyan körülmény van, amely mellett a modem szinkron üzem­módból átvált aszinkron üzemmódba - ezek mindegyike befejezi az előző­leg létrehozott kapcsolatot:

1. Egy szinkron kapcsolat megszakítható egy szétkapcsoló gomb lenyomá­sával, amely általában a modem előlapján található.

2. Amikor a számítógép ejti a DTR vonalat, befejeződik a kapcsolat.3. Amikor a modem észleli a vivő hiányát, ugyancsak megszakad a kap­

csolat.

Végiggondolva a fenti lehetőségeket és beállításokat, nem csodálható, hogy a szinkron adatátvitelt többnyire kereskedelmi környezetben, külön­leges alkalmazásokban használják. Ha viszont megfelelően alkalmazzák ezt az eljárást, akkor az aszinkron átvitelnél minden egyes karakterhez szükséges start- és stopbitek mellőzésével mintegy 20%-kal megnövelhető az átviteli sebesség.

A soros interfész

A számítógépnek szüksége van néhány formális, alacsony és magasabb szintű eljárásra mind a hardverében, mind a szoftverében, hogy képes le­gyen kommunikálni a külső világgal egy modemen keresztül.

Az alacsony szintű eljárások általában a hardver olyan interfészjellem­zőit írják le, mint az aljzatok és dugaszok, a feszültség- és az áramszintek, időzítések, szinkron vagy aszinkron átvitelt kell-e alkalmazni stb.

A magas szintű eljárások a 4. fejezetben ismertetett átviteli protokollok alakjában szabályokat fogalmaznak meg arra vonatkozóan, hogy a kézfogá­sos eljárás során hogyan hozzuk létre az adó és a vevő között a kapcsola­tot, milyen legyen a modulálási és a hibajavítási eljárás, hogyan férhet hozzá az adó a fizikai csatornához, hogyan definiáljuk az üzenetformátu­mokat és a blokkolási szabályokat, hogyan igazoljuk vissza az üzenet meg­érkezését, milyen hibajavítási eljárást használjunk stb.

Az alacsony szintű eljárások csoportját interfészprotokollnak nevezik. A számítógép és a modem közötti legáltalánosabb interfészprotokoll a soros interfész. A soros azt jelenti, hogy a bitek sorozatban, egyenként kerülnek átvitelre egyetlen vagy két földelt vezetéken keresztül. Ez más, mint a pár­huzamos interfész, amit általában arra használunk, hogy a nyomtatóra küldjünk adatokat a számítógépről, bár vannak olyan modemváltozatok is, amelyek egyidejűleg nyolc bitet visznek át az adatbusz nyolc különálló ve­zetékén.

A legáltalánosabban használt soros interfészprotokoll az RS-232-C szabvány. Mivel az RS-232-C szabvány műszakilag már elavult, más szab­ványokat is javasoltak helyette. Ugyanakkor az ilyen interfészt használó berendezések annyira elterjedtek a világon, hogy az újabb szabványok nem tudtak megkapaszkodni a piacon. Sőt, ellenkezőleg, néhány speciális terű-

A soros interfész 113

letet, beleértve a katonaságot és a nagy sebességű adatátviteleket kivéve az RS-232-C szilárdan őrzi vezető helyét. A fejezet későbbi részében még lesz szó más, az RS-232-C szabványtól eltérő interfészekről.

6.1. RS-232-C soros interfészAz RS-232-C szabvány szerint megvalósított soros interfész a leggyakoribb módja annak, ahogyan a számítógép egy modemhez csatlakozik. Az RS-232-C szabványt az Electronic Industries Association (EIA) fejlesztette ki a számítástechnika kőkorszakában - 1969 augusztusában (a szabvány nevében az RS betűk a Recommended Standard = ajánlott szabvány kezdőbetűit jelentik). Az EIA szabvány az adatterminált (Data Terminal Equipment, DTE) - ami rendszerint egy terminál vagy számítógép - és egy adatkommunikációs eszközt (Data Communications Equipment, DCE) - ami tipikusan egy modem - összekapcsoló 25 vezeték funkcióit írja le. A legtöbb számítógépen és a legtöbb kommunikációs eszközön meglévő soros port azonban ebből a 6-1. ábrán látható 25 vezetékből csak 9 vagy 11 vezetéket használ. Ez a 9-11 vezeték elegendő a legtöbb vezérlési feladathoz és a modem működtetéséhez.

( / — ................- \ ........ * \ A

0 (• • • • • • • • • • • • •1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 M 12 13 • • • • • • • • • • • • 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 j

JA ........ .......... J . ...... J

Rövid. Láb Áramkör Leírás Jel típusa Funkció Irány

PG 1 AA ProtectiveGround

Föld Föld a készülék kereté­hez vagy a tápkábel földvezetékéhez csatla­koztatva.

TD 2 BA TransmittedData

Adat A helyi terminálról küldött információ

DCE

RD 3 BB ReceivedData

Adat A helyi terminálon kapott információ

DTE

6-1. ábra. RS-232-C DB-25-ös aljzat és a lábak leírása

Modemek és adatkommunikáció 114

Rövid. Láb Áramkör Leírás Jel típusa Funkció Irány

RT S 4 CA Request to Send

Vezérlő A helyi terminálról kime­nő vezérlőjel annak meg­állapítására, hogy indít­ható-e az átvitel. Ez a ve­zérlőjel különösen féldup­lex üzemmódban hasz­nos, ahol az adatok átvite­lére egyidejűleg csak egy irányban kerül sor egyet­len kommunikációs vona­lon keresztül. Nincs rá szükség teljes duplex üzemmódban (az átvitel mindkét irányban egyide­jűleg folyik), de gyakran ott is megtalálható.

CT S 5 CB Clear to Send

Vezérlő A helyi terminálra érkező vezérlőjel, amely jelzi, hogy elindulhat az adatátvitel a távoli terminál felé. Ez az RTS jelre adott válasz.

DTE

DSR 6 CC Data Set Ready

Vezérlő Kézfogásos jel a helyi ter­minál felé, amely jelzi, hogy az adatkommuniká­ciós készülék rákapcsoló­dott és működésre kész.

DTE

SG 7 AB SignalGround

Föld A föld kapcsolat, amelyre más RS-232-C jelek hivatkoznak.

RLSD 8 CF Received Line Signal Detector

Vezérlő Vivőészlelő, a helyi termi­nál felé menő kézfogásos jel, amely jelzi, hogy elfogadható jel érkezik a DCE-k közötti kommuni­kációs vonalon.

DTE

9 - - Foglalt az adatcsoport vizsgálatához.

DTE

10 - - Foglalt az adatcsoport vizsgálatához.

DTE

6-1. ábra. (folytatás)

4 soros interfész 115

Rövid. Láb Áramkör Leírás Jel típusa Funkció Irány

11 - Nincsfunkciója*

-

SRLSD 12 SCF Secondary Received Line Signal Detector

Vezérlő Segéd vivőészlelő, ami akkor használatos, ha a 14-es és a 16-os lábív használatban van.

DTE

SCS 13 SCB Secondary Clear to Send

Vezérlő Segéd kézfogásos jel, amely akkor használa­tos ha a 14-es és a 16-os lábív használatban van.

DTE

STD 14 SBA SecondaryTransmittedData

Adat Segédcsatoma, amelyen keresztül esetenként kis sebességű adatok vagy speciális vezérlőfunk­ciók átvitelére kerül sor.

DCE

TSET 15 DB Transmission Signal Ele­ment Timing (DCE Source)

Időzítő Szinkron átvitelhez használatos.

DTE

SRD 16 Sbb SecondaryReceivedData

Adat A távoli DCE-ről vett kis sebességű adat vagy vezérlőfunkció.

DTE

RSET 17 DD Receiver Sig­nal Element Timing (DCE Source)

Időzítő Szinkron adatátvitelhez használatos.

DTE

18 Ninesfunkciója*

-

SRS 19 SCA Secondary Request Send

Vezérlő Segéd kézfogásos jel, amely akkor használa­tos, ha a 14-es és a 16-os lábív használatban van.

DCE

DTR 20 CD DataTerminalReady

Vezérlő A terminálról érkező kézfogásos jel a DCE előkészítésére a kom­munikációhoz.

DCE

* Az RS-232-C szerint ugyan szabad, de ezek közül néhányat speciális feladatokhoz használ­nak DTE- és DCE-készülékek gyártói

6-1 . ábra. (folytatás)

Modemek és adatkommunikáció 116

Rövid. Láb Áramkör Leírás------------ rJel típusa Funkció Irány

SQD 21 CG SignalQualityDetector

Vezérlő Jelzi a helyi terminál­nak, hogy gyenge jel van a kommunikációs vo­nalon, ami nagy hiba­százalékot eredményez­het. Ez a jel általában nagy távolságú beszél­getéseknél használatos.

DTE

Rí 22 CE RingIndicator

Vezérlő A helyi terminálra kül­dött kézfogásos jel, amely jelzi, hogy csen­gető jel érkezik a kom­munikációs csatornán. Ezt a jelet egy automa­tikusan válaszoló tele­fonos rendszerben le­hetne használni.

DTE

DSRS 23 CH/CL Data Signal Rate Selector (DTE/DCE Source)

Vezérlő Telefonos kommuniká­ciós rendszerben hasz­nálatos kézfogásos jel, amely jelzi és/vagy ki­választja a kétféle bit­sebesség egyikét. Ez a jel lehetővé teszi, hogy a felhasználó a távoli végen különböző sebes­ségű kommunikációs eszközökkel dolgozzon.

DCE

TSET 24 DA Transmit Signal Element Timing (DTE Source)

Időzítő Szinkron átvitelhez használatos.

DCE

25 Ninesfunkciója*

* Az RS-232-C szerint ugyan szabad, de ezek közül néhányat speciális feladatokhoz használ­nak DTE- és DCE-készülékek gyártói

6-1. ábra. (folytatás)

A soros interfész 117

Az adatkommunikációs piacon megtalálható modemek, nyomtatók, vezérlők és egyéb eszközök zöme az RS-232-C ajánlásnak csak egy kivá­lasztott részét használja. Az RS-232-C ajánlásnak van egy európai megfe­lelője is, nevezetesen a CCITT/ITU-T (szabványos) V.24-es ajánlása. A V.24-es ajánlás az RS-232-C-től eltérően nem írja le az elektromos inter­fészt, viszont az EIA szabványban felsorolt 25 vezetéknél többet specifikál.

Bár sok kommunikációs eszköz állítja magáról, hogy tartják magukat az RS-232-C szabványhoz, mégis előfordulhat, hogy nem kompatíbilisek egy­mással. Az inkompatibilitás elsődleges oka az, hogy az RS-232-C szab­vány, úgy, ahogyan az EIA specifikációiban le van írva, a kommunikációs protokollnak csak bizonyos részterületeit fedi le. így például, bár a legtöbb RS-232-C készüléknek 9 érintkezős (DB-9) vagy 25 érintkezős (DB-25) alj­zat vagy dugasz csatlakozója van, a csatlakozó típusáról nem esik szó az EIA szabványban. A szabvány azt sem írja elő, hogy melyik csatlakozónak kell lennie az aljzatnak, és melyiknek a dugasznak. Ezen bizonytalanságok következtében különböző átalakítók, adapterek és kábelek egész családja jelent meg a piacon.

Az RS-232-C szabvány 22 vezetékhez rendelt meghatározott funkció­kat, míg hármat szabadon hagyott a készülékgyártók számára. A 25 lábú, D típusú csatlakozó lábkiosztása a 6-1. ábrán látható - ezt a kiosztást használja a legtöbb olyan gyártó, aki betartja az RS-232-C szabványt. Né­hány cég azonban, mint például az Apple a Macintosh családjában vagy az IBM az AT gépek családjában 9 érintkezős, D típusú csatlakozót használ, amely az RS-232-C szabvány 25 vezetéke közül csak 9 vezetéket tartal­maz. A mai Pentiumos számítógépeken általában egy olyan RS-232-C so­ros port van, amely 9 érintkezős csatlakozót használ, és egy olyan RS-232-C soros port, amely 25 érintkezős csatlakozót használ.

De facto szabványként valamennyi gyártó tűs dugaszt szerel a soros port számítógépes oldalára, és aljzatot a soros kábelre. Az összetévesztések el­kerülése céljából bölcs döntés volt az IBM részéről, amikor az első PC-nél a számítógépes oldalon a soros porthoz aljzatot, a párhuzamos porthoz pe­dig tűs dugaszt választott. Ez az elrendezés megakadályozza, hogy a párhu­zamos port csatlakozója helyett véletlenül a soros port csatlakozóját hasz­náljuk.

Ez a jó döntés kárpótlást nyújt egy kevésbé jó húzással szemben, misze­rint mind a párhuzamos, mind a soros nyomtatóportot ugyanaz a DB-25- ös csatlakozó valósítja meg. A zavart csak növelte, amikor az IBM ugyan­azt a 25 érintkezős D csatlakozót olyan párhuzamos portként vezette be,

Modemek és adatkommunikáció 118

amelynek a specifikációja teljes mértékben eltért az RS-232-C specifikáció­jától. A párhuzamos port többnyire arra szolgál, hogy a számítógép és a nyomtató között teremtsen összeköttetést. A soros porthoz más csatlako­zókat is használnak. Az IBM ezen az úton annyira messze ment, hogy a si­kertelen PCjr számítógépcsaládjánál a soros interfészhez egy négyszögletes Berg-csatlakozót vezetett be. Ahogyan egyre értékesebbé vált a szabad hely a számítógépen belül, és a számítógépgyártók rájöttek arra, hogy a legtöbb célra elegendő az RS-232-C 25 jelének csak egy része, sok típusban áttér­tek a 25 érintkezős D típusú csatlakozóról a 9 érintkezős D csatlakozóra. A 6-2. ábrán a Macintosh soros interfészében használatos lábkiosztás, a 6-3. ábrán pedig az IBM-kompatíbilis AT típusú gépekben használatos DB-9 csatlakozó lábkiosztása látható.

Definíciószerűen egy adatkommunikációs eszköz (DCE) addig tekinthe­tő szabványosnak, amíg nem sérti a szabványokat. Ha egy eszköz az

Láb Macintosh jel neve RS-232-C jel neve1 Chassis Ground Chassis Ground (1)2 Plus 5 Volts (+5)3 Signal Ground Signal Ground (7)4 Transmit Data + (TXD+)5 Transmit Data - (TXD-) Transmitted Data (3)6 Plus 12 Volts (+12) Data Terminal Ready (20)7 HSC Input Data Carrier Detect (8)8 Receive Data + (RXD+) Chassis Ground (1)9 Receive Data - (RXD-) Receive Data (2)

Macintosh és modem közötti összekötő kábel

Macintosh Modem Funkció csatlakozó csatlakozó (DCE)

DB-9P PDB-25P(Láb száma)

8 1 Chassis Ground3 7 Signal Ground5 3 Data Mac to Modem7 8 Carrier Detect (HSC)9 2 Data Modem to Mac2 6 Data Set Ready6 20 Data Terminal Ready

6-2. ábra. Macintosh DB-9 soros interfész csatlakozója

interfész 119

DB-9 DB-25 JelLáb száma Láb száma

1 8 Carrier detect2 3 Transmitted data3 2 Received data4 20 Data terminal ready5 7 Signal ground6 6 Data set ready7 4 Request to send8 5 Clear to send

6-3. ábra. AT-típusú soros interfész DB-9 csatlakozója

RS-232-C szabvány egyik részelőírásaihoz, egy másik eszköz pedig vala­mely más részelőírásaihoz igazodik, akkor bár mindkettő eleget tesz az RS-232-C előírásainak, mégis előfordulhat, hogy nem lesznek kompatíbili­sek egymással. A dolgokat tovább bonyolítja, hogy az RS-232-C szabvány mindenütt az adatterminál készülék (DTE) és az adatkommunikációs ké­szülék (DCE) elnevezéseket használja. Ezek az elnevezések addig rendben is vannak, amíg egy terminált (DTE) egy modemhez (DCE) csatlakozta­tunk. Minek nevezhetjük azonban azt a terminált, amelyhez egy nyomtató csatlakozik, és közvetlenül össze van kapcsolva egy számítógéppel? Ez akár DTE, akár DCE is lehet. Egyes soros nyomtatók szintén DTE-eszközként vannak konfigurálva, míg mások DCE-eszközként.

Az RS-232-C szabvány nem foglal magában olyan kommunikációs pro­tokollokat, mint az átvitel módja (aszinkron vagy szinkron), a karakteren­kénti bitek száma stb. Azok a tulajdonságok, amelyeket az RS-232-C előír, és amelyek az 1969-es kidolgozásakor a legfontosabbak voltak, az adatje­lek elektromos jellemzői voltak. Az RS-232-C szabvány szerint a vett adat­jeleket az alábbiak szerint kell értelmezni:

• -3 V-tól -25 V-ig a jel magas (mark, bináris 1)• +3 V-tól +25 V-ig a jel alacsony (space, bináris 0)• a - 3 V é s a + 3 V közötti jelek definiálatlanok.

Ehhez hasonlóan a negatív jelek az ON (magas) állapotot, míg a pozitív jelek az OFF (alacsony) állapotot jelentik. Ezeket a kapcsolatokat a 6-4. áb­ra szemlélteti. A valóságban az RS-232-C interfész a fenti elektromos előírásoknak ténylegesen csak egy részét jelenti, kombinálva az adatok so­ros, aszinkron átvitelével.

Modemek és adatkommunikáció 120

+25 -

Pozitív jelek Bármely itt lévő jel alacsony jelet jelenti

Átmeneti tartomány - itt nem lehetnek jelek g gggg

Negatív jelek Bármely itt lévő jel magas jelet jelent

- 25 -

6-4. ábra. Az RS-232-C alacsony/magas feszültségszintjei

Az RS-232-C szabvány egyik fontos biztonságtechnikai jellemzője, hogy bármely vezeték bármely vezetékkel összeköthető anélkül, hogy a hozzá csatlakoztatott eszközben kár keletkezne. A különböző vezetékek kereszt­be kapcsolása ugyan nem segíti az adatkapcsolat létrejöttét, de legalább nem okoz kárt. A fejezet későbbi részében ismertetésre kerülő nullmodem- re és más, soros nyomtatók és egyéb eszközök csatlakoztatására szolgáló „csaló" kábelek mindegyikére érvényes az RS-232-C szabványnak ez a biz­tonságos kialakítása.

Egy alkalommal egy számítógép-kereskedő azt magyarázta az egyik ve­vőnek, hogy mennyire könnyű összekapcsolni különböző eszközöket, ha azok tartják magukat az RS-232-C szabványhoz. Ezután a vevő megkér­dezte, hogy 25 érintkezős tűs dugaszra vagy 9 érintkezős aljzatra van-e szüksége, és hogy az adatvezetékeket keresztbe kell-e kapcsolnia vagy sem. A kereskedő erre azt válaszolta, hogy a boltjában létezik mindenféle „szab­ványos" kábel, de ha mégsem lenne, akkor megcsináltatja.

Ezt elolvasva joggal kérdezhetjük, hogy képes-e két RS-232-C készülék egyáltalán valaha is kommunikálni egymással. Nos, néha előfordulhat ez is, máskor viszont némi erőfeszítésre van szükség ahhoz, hogy sikerüljön ilyen módon létrehozni az információcserét.

A következő két részben azt nézzük meg, hogy miként csatlakoztatha­tunk külső modemet soros porthoz, és hogyan vihetünk át adatokat két számítógép soros portja között modem nélkül - pontosabban egy nullmo- dem segítségével.

A soros interfész 121

6.2. Külső modem csatlakoztatása soros porthozEbben a fejezetben a számítógép és a modem alapvető összekapcsolásáról és a kézfogásos (handshaking) jelsorozatról lesz csak szó. Külső és belső modemek telepítéséről részletesebben a 7. fejezetben olvashatunk.

Ha az adó és a vevő számítógép jelentős távolságra van egymástól, ak­kor egy adatutat kell létrehozni, ami a telefonvonalból és annak két végén egy-egy modemből áll. A 6-5. ábrán a külső modemnek és a számítógép soros portjának a lábkiosztása és az alapvető kapcsolódások láthatók.

Előfordulhat, hogy az RS-232-C egyes lábai, mint például a 15-ös láb (TC), a 17-es láb (RC), a 12-es láb (SCD) és a 18-as láb (SRS) hiányzik a számítógépből vagy a modemből. A COM1 vagy a COM2 választásával kapcsolatos, a 8. fejezetben ismertetésre kerülő megfontolások azonban ekkor is érvényesek. Ne feledjük, hogy a számítógépen lévő DB-25-ös csat­lakozónak tűsnek, a modemen lévő csatlakozónak pedig aljzatnak kell len­nie. A soros port és a modem közötti indulási kézfogásos jelsorozatot a 6-1. táblázat szemlélteti.

A kézfogásos sorozat indításához a számítógép magasra állítja a DTR vezetékét. A modem erre a DSR vonalának magasra állításával válaszol.

DB-25CONNECTORS

6-5. ábra. Külső modem alapvető kapcsolódása

6-1. táblázat. Indulási jelsorozat (vezérlőjelek)

Modemek és adatkommunikáció 122

RS-232-C jel Leírás

DTR Normál esetben magas, ha a számítógép (DTE] be van kapcsolvaDSR Normál esetben magas, ha a modem (DCE) be van kapcsolvaRTS Magasra vált a szolgáltatás kéréséhezCTS Magasra vált tipikusan 100 ms-os késleltetés után

A kapcsolat most létrejött (tárcsázás]

CD Magasra vált, ezzel jelzi, hogy észleli a vivőhullámotTD Kezdi küldeni az adatokat a DTE-ről a DCE-reRD Kezdi venni az adatokat a DCE-ről a DTE-re

Ezt követően a számítógép az RTS vonalának magasra állításával jelzi, hogy kész az adatok küldésére. A modem egy meghatározott késleltetési idő elteltével a CTS vonalának magasra állításával azt válaszolja, hogy kész az adatok fogadására. A számítógép most olyan utasításokat küld a modemére, hogy az tárcsázza fel a távoli modemet. Miután létrejött a kap­csolat, a helyi és a távoli modem megbeszéli egymással a közösen haszná­landó protokollokat. Az adatoknak a helyi számítógépről a helyi modemre történő átvitele előtti utolsó lépésként a helyi számítógép a CD vonalának magasra állításával megerősíti, hogy vette a vivőjelet a távoli modemről. Miután ezek a dolgok elrendeződtek, megkezdődhet az adatcsere: a TD vo­nalon kifelé mennek, az RD vonalon befelé jönnek az adatok.

6.3. Két számítógép összekapcsolása nullmodemen keresztülA soros port és egy modem összekapcsolásával fájlokat küldhetünk egyik számítógépről a világ valamely más végén lévő számítógépre. Ha a két szá­mítógép fizikailag közel van egymáshoz, akkor az ilyen fajta fájlátvitelhez csak az egyiknek van szüksége egy ún. nullmodemre. Ez az eljárás különö­sen akkor hasznos, ha a két számítógépen nem kompatíbilisek egymással a lemezformátumok vagy az operációs rendszerek. Az egyik számítógépben lehet például egy CD-meghajtó, míg a másikban egy 5,25 hüvelykes vagy 3,5 hüvelykes hajlékonylemezes meghajtó, és adat- vagy programfájlokat kell cserélni a két számítógép között.

Nullmodemre azért van szükség, mert a számítógépek többsége adatter­

minál eszközként (DTE) van konfigurálva, amelyben az átviendő adatok a2-es lábon, a veendő adatok pedig a 3-as lábon jelennek meg, ellentétben egy adatkommunikációs eszközzel (DCE), amelyben az átviendő adatok a3-as lábon, a veendő adatok pedig a 2-es lábon jelennek meg. A nullmo- dem olyan kábel vagy dugasz/aljzat-átalakító, amely úgy van huzalozva, hogy a számítógépek egyike modemként (DCE) jelenjen meg a másik szá­mítógép számára.

Ha például két IBM-kompatíbilis számítógép soros portját össze akarjuk kötni egymással, akkor ehhez vagy két, egymással hátat fordító modemre van szükségünk, vagy egyszerűbb megoldásként egy nullmodemre, amely felcseréli egymással a 2-es és a 3-as lábon lévő Receive Data és Transmit Data jelet, valamint a szükséges többi vezérlőjelet. A vezérlőjelek jelzik, ha az adó terminál kész az adatok küldésére, és ha a fogadó terminál kész az adatok vételére.

A nullmodem fizikailag egy kábel vagy egy nagy adapter lehet, amelynek mindkét végén egy-egy DB-25-ös csatlakozó van. A 6-6. ábrán egy tipikus kivitelezésű nullmodem látható. Figyeljük meg a keresztben vezetett 2-es és 3-as vezetéket. Ha ilyen nullmodem nem szerezhető be, akkor könnyen készíthetünk egyet a 6-7. ábra alapján. Az RS-232-C 25 érintkezős tűs du­gasz és a D aljzat szinte bármelyik számítógépes boltban megvehető.

Amikor nullmodemet vásárolunk vagy egyedi alkatrészekből készítünk el egyet, akkor vizsgáljuk meg mindegyik csatlakozóban az arannyal befut­tatott érintkezőket. Aranyból készíthető a legjobb korrózióálló elektromos csatlakozó. A 6-7. ábrán látható kapcsolatok szükségesek ahhoz, hogy nullmodem segítségével fájlokat vigyünk át egy asztali számítógép és egy laptop között. A 6-7. ábrán látható elrendezés a legtöbb olyan számítógép esetén is használható, amelynek van soros interfésze.

Miután létrehoztuk a megfelelő összeköttetéseket, cserélhetünk fájlokat a két számítógép között. Az alábbi DOS MODE parancs bemutatja, mi­

DB-25 tűs dugasz

DB-25aljzat

1 ’777777/r/77?//SJ//S/;72zh. T6-6. ábra. Egy nullmodem rajza

Modemek és adatkommunikáció 124

lyen egyszerűen cserélhetünk ASCII-fájlokati Nem ASCII-fájlok cseréjéhez fájlmegosztó programot vagy terminál szoftvert kell telepíteni mindkét számítógépre. E nélkül a vevő számítógép nem tudná helyesen értelmezni a nem ASCII-fájlokban meglévő különleges karaktereket, és olyan vezérlő­jeleknek tekintené őket, mint a kocsivissza, soremelés, lapdobás, szétkap­csolás stb. A terminál szoftverekről a 10. fejezetben lesz szó.

Egy ASCII-karaktert vagy egy forrásprogram listáját az alábbi lépések segítségével küldhetünk el egy asztali számítógépről egy laptopra és fordít­va. Ha BASIC nyelvű programot szeretnénk küldeni, akkor a programot előbb az alábbi parancs kiadásával alakítsuk át ASCII-fájllá:

SAVE " f á j l n é v " , A

A két számítógép közötti fájlátvitel indításához először irányítsuk át a PC nyomtatókimenetét a soros portra az alábbi DOS parancsok kiadásá-

DB25S

Soros kábel

DB25P

NULLMODEM

TANDY MOD. 100

6-7. ábra. Asztali PC és egy laptop összekapcsolása nullmodemen keresztül

A soros interfész 125

val, vagy a Windows Vezérlőpultjában válasszuk a nyomtatóportot COM1 portként.

MODE C O M 1 : 1 2 0 0 / n / 7 / l / p MODE L P T 1 : =COMl

A képernyőn most a következőknek kell megjelenniük:

C : \ > MODE C O M l : 1 2 0 0 , n , 7 , l , p

R e s i d e n t p o r t i o n o f MODE l o a d e d C OMl : 1 2 0 0 , n , 7 , 1 , p C : \>MODE L P T 1 : =COMl

R e s i d e n t p o r t i o n o f MODE l o a d e d L P T 1 : r e d i r e c t e d t o COMl :

C : \ >

Az első parancs az első soros port (COMl) átviteli paramétereit a követ­kezőkre állítja be: 1200 bps, nincs paritás, 7 adatbit, 1 stopbit, a „p" folya­matosan figyeli az időtúllépési hibákat. A második parancs az első párhu­zamos nyomtatóportot (LPT1) átirányítja a soros kommunikációs portra. A COMl-et változtassuk COM2-re mindkét parancsban, ha egy egér, nyom­tató, belső modem vagy valamilyen más eszköz már használja a PC-nk COMl portját. A tapasztalat azt mutatja, hogy az itt látható MODE pa­rancsok abszolút biztosak. Az 1200 bps sebesség is a legnagyobb közös osztó lehet a különböző számítógépek, soros nyomtatók, operációs rend­szerek és kommunikációs programok közötti megbízható átvitelhez.

Ha a laptopra akarunk átvinni egy fájlt, akkor hívjuk meg a rezidens terminál programját - Windows 3.x alatt a Terminál programot, Windows 95 alatt a Hyper Terminál programot -, és állítsuk be a soros átvitel para­métereit (sebesség, paritás, stop-, adat- és startbitek) ugyanazokra az érté­kekre, mint amikre az asztali számítógépet is állítottuk. Most „nyomtas­suk ki" az átviendő fájlt a DOS PRINT <fájlnév> parancsával. Ha C, BASIC vagy más nyelvű forrásprogramot akarunk átküldeni, akkor BASIC- ből a LLIST, DOS-ból a PRINT parancsot adjuk ki. A programsorok vagy más ASCII-fájl most a soros interfészen keresztül a nyomtató helyett a laptopra kerül. A fájl megjelenik a fogadó számítógép képernyőjén, ahon­nan az befogható és menthető. Ennél természetesen létezik jobb és kényel­mesebb megoldás is, ha pl. a Windows 95 Direct Cable Connection (köz-

Modemek és adatkommunikáció 126

vetlen kábelkapcsolat) programját használjuk, de az itt leírt módszer szinte minden esetben működik.

Nem ASCII-fájlokat is átvihetünk olyan programok segítségével, ame­lyek a különleges karaktereket tartalmazó karakterláncokat is át tudják alakítani ASCII-kódok sorozatává. Ilyen programokat, mint például az UUDECODE és az UUENCODE szinte mindenféle számítógépre kifej­lesztettek már, és vagy ingyenesen letölthetők, vagy olcsón megvehetők. Az adatkommunikációs szoftverekről szóló 10. fejezetben részletesebben olvashatunk ilyen programokról.

6.4. Modemek összekapcsolása „csaló" kábellelFigyelemmel arra, hogy milyen nagy számban vannak különböző típusú modemek és számítógépek a piacon, esetenként előfordulhat, hogy az át­kötök és a DIP kapcsolók semmilyen kombinációjával sem működik rend­ben a modem. Ilyen esetekben, amikor már minden csődöt mondott, egy „csaló" kábel lehet az egyedüli megoldás. A csaló kábel belsőleg fogja össze a soros interfész vezetékeinek néhányát, és magas (HIGH) vagy alacsony (LOW) állapot felvételére kényszeríti őket, hogy eleget tegyenek a kézfogá­sos protokoll követelményeinek.

Szerencsére az RS-232-C szabvány lehetővé teszi, hogy az interfész bár­melyik vezetékét összekössük másik vezetékkel anélkül, hogy kárt okoz­nánk ezzel a kapcsolódó készülékben. Természetesen egy hibás összekö­tésből, még ha kárt nem is okoz, sem lesz helyes adatátvitel. A kézfogásos jelsorozatban például az áramkör DTE oldala - a személyi számítógép - azt várja, hogy a Carrier Detect (CD) vezeték magas legyen, amikor a szá­mítógép a Request to Send (RTS) vezetékén magasra állítja a jelet. A csaló kábel egyszerűen összeköti az RTS és a CD vezetéket a PC oldalán, és így kényszeríti arra a CD vezetéket, hogy magas legyen, és ezzel eleget tegyen a protokoll követelményeinek.

A 6-8. ábrán látható egy csaló kábel, amely kiküszöböli a kézfogásos protokollt a számítógép és a modem között. A modemet és a számítógépet csak a TD, az RD és jel földvezetéke köti össze. Ennek az elrendezésnek az a veszélye, hogy az adatátvitel akkor is folytatódik, ha a vevő valamilyen oknál fogva nem kész az adatok fogadására. Ilyen esetben a küldött adatok egyszerűen elvesznek.

Még az ilyen csaló kábel használata esetén is van lehetőség arra, hogy

A soros interfész 127

bizonyos hibajavító protokollok helyesen működjenek. Ezeknek a proto- kolloknak az adatblokkok ismételt elküldése során nem kell támaszkodni­uk az RTS és a CTS vezetékek állapotára, hanem ehelyett a két terminál között vezérlő karaktereket cserélnek az adatfolyam vezérléséhez. Az ilyen, XON/XOFF szoftveres folyamatvezérlő protokollokról a 9. fejezetben lesz részletesebben szó. Az XON karakter az ASCII 17 (DCl/Ctrl-Q), az XOFF karakter pedig az ASCII 19 (DC3/Ctrl-S).

PG

TD

RD

RTS

CTS

DSR

GND

CD

DTR

1

2

3

4

5

6

7

8

20

TRANSMIT DATA

..................... M—RECEIVE DATA

— *1---------------------

PROTECTIVE GROUND

SIGNALGROUND

1 PG

2 TD

3 RD

4 RTS

5 CTS

6 DSR

7 GND

8 CD

20 DTR

____ PC MODEM(DTE) (DCE)

6-8. ábra. Példa egy „csaló^ kábelre

6.5. Az RS-232-C-től eltérő soros interfészekAz 1969-ben kifejlesztett RS-232-C szabványnak komoly korlátját jelenti a névlegesen maximum 19 200 bps sebesség és a maximum 50 lábnyi (kb. 170 m) távolság. Bár az RS-232-C korlátait gyakran figyelmen kívül hagy­ták, 1969 óta egy sor más szabványt is kidolgoztak, amelyek nagyobb átvi­teli sebességeken és nagyobb távolságokban is lehetővé tették a biztonsá­gos adatátvitelt.

6-2. táblázat. Nem RS-232-C soros interfészek lábkiosztása

Modemek és adatkommunikáció 128

RS232C/CCITT V.24 CCITT V.35 RS44925 Pin 34 Pin 37 Pin 9 Pin

1 - Protective Ground A - Protective Ground 1 - Shield 37 - Send Common

1 - Shield 9 - Send Common

2 - Transmitted Data P - Transmit Data(A) S - Transmit Data (B)

4 - Send Data (A) 22 - Send Data (B)

3 - Received Data R - Received Data (A) T - Received Data (B)

6 - Received Data (A) 25 - Received Data (B)

4 - Request to Send C - Request to Send 7 - Request to Send (A) 25 - Request to Send (B)

5 - Clear to Send D - Clear to Send 9 - Clear to Send (A) 27 - Clear to Send (B)

6 - Data Set Ready E - Data Set Ready 1 1 -D a ta Mode (A) 29 - Data Mode (B)

7 - Signal Ground B - Signal Ground 19 - Signal Ground 5 - Signal Ground (C)

F - Receive Line Signal Detect 13 - Receiver Ready (A) 31 - Receiver Ready (A)

9 - Reserved for Testing m - Reserved for DSU Testing

20 - Receive Common 6 - Receive Common

10 - Reserved for Testing 10 - Local Loop (A)1 4 -Rem oteLoop (A)

11 - Unassigned 3 -SPA RE 2 1 -SPA RE

12 - Sec. Carrier Detect 32 - Select Standby 2 -Sec. Receiver Ready

13 - Sec. Clear to Send 8 - Sec. Send Data

15 - Transmit Clock (DCE Source) Y - TX Signal Element Timing 0 - TX Signal Element Timing

5 - Send Timing (A) DCE Source 23 - Send Timing (A) DCE Source

16 - Sec. Received Data 4 - Sec. Received Data

17 - Receive Clock V - RX Signal Element X - RX Signal Element

8 - Receive Timing (A) 26 - Receive Timing (B)

18 - Unassigned 1 8 - T e s t Mode (A)28 - Term in Service (A) 34 - New Signal

19 - Sec Request to Send 7 - Sec. Request to Send

20 - Data Terminal Ready 12 - Terminal Ready (A) 30 - terminal Ready (B)

21 - Signal Quality Detector 33 - Signal Quality (A)

22 - Ring Indicator 15 - Incoming Call (A)

23 - Data Signal Rate Selector 2 - Signaling Rate Indicator (A)

16 - Signaling Rate Selector (A)

24 - Transmit Clock (DTE Source) 17 - Terminal Timing (A) 35 - Terminal Timing (B)

25 - Busy 36 - Stand by Indicator

Jtos interfész 129

Ezen új interfészek néhányát ugyanaz az EIA-bizottság fejlesztette ki, mint amelyik az RS-232-C-t, és ezek neve is az RS betűkkel kezdődik. Egyes protokollokat a CCITT, majd az utód ITU-T európai szabványügyi szervezet dolgozott ki, és ezek a V betűvel kezdődnek. Az USA honvédel­me is kifejlesztett néhány szabványt, amelyek a MIL-STD betűkkel kez­dődnek. Ezek a szabványok gyakran ugyanolyan zavaróak, mint az RS-232-C, mert esetenként nem térnek ki a hardver specifikációjára.

A 6-2. táblázat felsorolja a ma használatban lévő leggyakoribb nem RS-232-C szabványok - az RS-499 és a CCITT/ITU-T-féle V.35 - lábki­osztását, és összehasonlítja azokat az RS-232-C szabvánnyal.

E szabványok közül a legfontosabb, az RS-449 csak a mechanikus inter­fészt, a 37 érintkezps és a 9 érintkezős csatlakozót definiálja. 10 további vezetéket definiál továbbá azokon túl, amelyeket már az RS-232-C is defi­niált, és amelyeket két további szabvány - az RS-422 és az RS-423 - is használ. Ez kölcsönösen együttműködik az RS-232-C-vel és egyenértékű a MIL-188-114-gyel. Az RS-449 szabvány nagy hátránya, hogy szükség van két csatlakozóra és az ezekhez tartozó nehéz kábelekre.

Az RS-422 szabvány olyan jeleket állít elő, amelyek a földhöz képest ki vannak egyensúlyozva. Mind az adat-, mind a vezérlőjeleknek jelenként egy érpárra van szükségük. A szabvány akár 100 Kbps átviteli sebességgel is tud működni 1 km-es távolságban, vagy 10 Mbps sebességgel 10 méte­res távolságig. A kiegyensúlyozott áramkör eredendő előnye, hogy kevésbé van kitéve a környezet elektromos zajainak. Az RS-422 generátornak két kimenete van, amely összeköti a két átviteli vonalat. A vevő e két jel kö­zötti feszültségkülönbségre válaszol, és nem a vonal és a föld közötti fe­szültségkülönbségre, amint az a kiegyensúlyozatlan RS-232-C interfésznél történik. Ha az átviteli vonalakra külső elektromos zaj hat, akkor a zaj nagyjából azonos mértékben befolyásolja mindkét vonalat, ami egyúttal azt jelenti, hogy a zaj a feszültségkülönbségben gyakorlatilag nem érezteti a hatását. Ezért a két vonal között a vevő által érzékelt zajkülönbség sok­kal kisebb, mint az egyes vonalakon lévő zaj. Az RS-423 lehetővé teszi ol­csó sodrott érpár telefonvonalként való használatát, amint ezt az RS-422- es szabvány melléklete megemlíti.

Egy másik interfész szabvány, az RS-423 az RS-232-C-hez hasonlóan a földhöz képest kiegyensúlyozatlan jeleket ír elő. Ennek a korlátai miatt az interfész csak 3 Kbps sebességgel tud működni maximum 1 km távolságig, és csak 300 Kbps sebességgel 10 méter távolságig.

Modemek és adatkommunikáció 130

Az ITU-T ajánlásain alapuló V.35-ös interfész a nagy sebességű mode­mekben és multiplexerekben kedvelt. Úgy említik ezt, mint a különböző nagy sebességű digitális szolgáltatók interfészét. Az adat- és a vezérlővona­lat sodrott érpár valósítja meg, és a rajtuk lévő jelek a földhöz képest ki van­nak egyensúlyozva. A V.35-ös interfész négyszögletes csatlakozót használ.

Univerzális soros buszAz RS-232-C specifikáció eredendő korlátai miatt kellett kidolgozni egy új soros interfészt. Az ún. univerzális soros busz (Universal Serial Bus, USB) a külső eszközöket és a PC-t összekötő kapcsolat egyik legújabb ipari szab­ványa. Ez a szabvány univerzális csatlakozást, nagysebességű elérést és biz­tonságosabb Plug-and-Play képességeket tesz lehetővé.

Jelenleg különböző portok vannak a PC-n, amelyeken keresztül külső eszközök csatlakoztathatók a számítógéphez:

1. Billentyűzet port2. Monitor port3. Egér port4. Soros port5. Párhuzamos port6. Audio port7. Más, speciális portok

A portokon áthaladó adatok áthaladási sebessége portról portra változik. Eddig még egyikük sem képes annak a sebességnek az elérésére, amit az új, nagy sebességű modemek, multimédiás és egyéb nagy sebességű tároló- eszközök igényelnek. Az USB a PC-k soros portjainak mai, szabványos 115 Kbps sebességéhez képest a 12 000 Kbps sebességet is elérő adatátvi­telt kínál.

A rendszeren lévő különböző portok sokfélesége a felhasználó számára eléggé megnehezíti a külső eszközök csatlakoztatását. Az USB alapgondo­lata egyetlen csatlakozó szabványosítása, amelyhez nagyon sokféle készü­lék csatlakoztatható. Ez a felhasználó számára leegyszerűsíti a rendszer bő­vítését, és értékes helyet szabadít fel a számítógépen belül, mert az előző­ekben felsorolt összes portot felválthatná egyetlen USB port egyetlen kábel­lel, amely eszközről eszközre haladva láncba kapcsolná az összes eszközt (daisy-chain cable).

A soros interfész 131

Az USB olyan eljárást biztosít, amelynek segítségével a külső eszközök könnyebben ismertetik meg magukat és a rendszer iránti követelményei­ket a rendszerrel. Az operációs rendszer és a számítógép BIOS-a értelmezi ezeket az információkat, és ezáltal megbízhatóbbá válik a Plug-and-Play szolgáltatás.

6.6. Interfész-átalakítókHa két, egymással összekapcsolandó adatkommunikációs eszköznek kü­lönbözők és egymással nem kompatíbilisek az interfészei, akkor ezen való­színűleg lehet segíteni egy interfész-átalakítóval. Az alábbiakban részleges lista következik azon interfész-átalakítókról, amelyeket a pittsburghi szék­helyű Black Box Corporation modem- és interfészgyártó cég sorol fel:

1. RS-232-C RS-422 átalakító2. RS-232-C V.35 átalakító3. RS-422 V.35 átalakító4. RS-232-C MIL-188 átalakító5. RS-232-C Current Loop átalakító6. RS-232-C RS-449 átalakító7. RS-232-C Burroughs TDI átalakító

Ezen átalakítók mindegyike egy kis dobozból és csatlakozókból áll, amelyhez csatlakoztathatók az inkompatíbilis interfészek. Az első átalakí­tó például az elektromosan kiegyensúlyozott RS-422-es interfészű eszközt a kiegyensúlyozatlan RS-232-C interfészű eszközzel kapcsolja össze. A ké­szülék az összes támogatott vezetéket átalakítja az elektromos megfelelőjé­re. Az átalakító készülék DCE és DTE eszközökhöz is használható, és az interfész átalakítása mindkét irányban megtörténik. A mechanikus kap­csolat az RS-232-C oldalon egy 25 érintkezős aljzattal, az RS-422 oldalon pedig egy 37 érintkezős aljzattal hozható létre. A készülék mind a szink­ron, mind az aszinkron átviteli eljárást támogatja.

Majdnem mindegyik interfésznek saját csatlakozói vannak. Egyes inter- fészeknek, mint például az RS-232-C-nek önmagán belül is különböző du­gaszai és foglalatai léteznek, bár a DB-25-ös aljzatok a legelterjedtebbek. A 6-3. táblázat a különböző soros interfészek specifikációit hasonlítja össze, míg a 6-4. táblázat a soros és egyéb interfészek aljzatait mutatja be.

Modemek és adatkommunikáció

6-3. táblázat. Soros interfészek specifikációi

132

RS-232-C RS-422-A RS-423-A RS-485 RS-449

Ajánlott maximá­lis távolság (láb)

50 4000 4000 200

Max. jelsebesség (bit/sec)

20K 10M 100K 10M 20K/2M

Generátorszintek (V) nyitott áram­kör

<25 <6 <6 <6 RS-422/423

ON, alacsony, 0 + 5 - +15 + 2 - + 6 -+3,6 — b6 + 1,5 - +5 RS-422/423

OFF, magas, 1 - 5 - - 1 5 i to i i ON i ON 1 1 ON - 1 ,5 - - 5 RS-422/423

Maximális vételi szintek (v)

± 3 -± 1 5 ±12 ±12 -7 - +12 RS-422/423

Kiegyensúlyo­zott/Nem kiegyen­súlyozott

N K N K N/K

Csatlakozó 25 érint­kezős D

- - - 37 és 9 érintkezős D

6.7. Az UART chipek összehasonlításaAz univerzális aszinkron vevő/adó (Universal Asynchronous Receiver Transmitter, UART) a soros port fő alkotóeleme. Az UART chip a számí­tógép párhuzamos, nyolc különálló vezetékből álló adatbuszáról (vezeté­kenként 1 bit, összesen 1 bájt) érkező adatokat soros jelekké (egyszerre egy bit) alakítja át. Egyszerűen fogalmazva az UART leveszi az adatbuszról a nyolc bitet és beteszi egy pufferbe, ahonnan azután egyenként küldi tovább őket. A soros jelek egyetlen érpáron, nevezetesen a telefonvonalon keresz­tül jutnak el a távoli terminálra, ill. érkeznek onnan. Az UART-ot a kom­munikációs szoftver inicializálja, és olyan információkat bocsát a rendel­kezésére, mint az átviteli sebesség, a karakterenkénti bitek száma, paritási és egyéb paraméterek.

A számítógép mikroprocesszora úgy kommunikál a soros porttal, hogy információkat ír az UART regisztereibe. Az UART-nak FIFO (First-In First-Out, elsőként betett az elsőként kivett) pufferei vannak, amelyen ke-

6-4. táblázat. Soros és párhuzamos interfész-csatlakozók

A soros interfész 133

Interface Conn. Type No. of Pins

Application

DB 25 25 RS-232DB37 37 RS-449

0 O DB50 50 Dataproducts, DataPoint, UNIVAC, & others

o 0 DB15 15 DSU, CSU, TI, NCR POS, & others

e fS3 ° DB9 9 449 Secondary, ATARI, DAA, & others

sSSSSSSSSm V.35 34 V.35C T T H y fT fH T W ftni t i i t i i t t ! r m f f u i n r r r n M M/50 48 Data Products, UNIVAC, DEC, & others

V«V»«Iia'fi/|V««/i* Champ 36 Centronics, Champ, Printronics, Epson & others

O Q O IEE-488 24 IEEE-488

ISUIIIIJM MATE-N-LOK 8 Current Loop

fRJ-11 4 Telephone

W RJ-45 8 Telephone

RS-232 InterfacePin

Signal Designation Number

Secondary Transmitted Data DCE Transmitter Signal Element Timing

Secondary Received Data Receiver Signal Element Timing

Secondary Request to Send Data Terminal Ready

Signal Quality Detector Ring Indicator

Data Signal Rate Selector DTE Transmitter Signal Element Timing

Number signal Designation

Protective Ground Transmitted Data Received Data Request to Send Clear to Send Data Set ReadySignal Ground/Common Return Received Line Signal Detector + Voltage - Voltage

Secondary Received Line Signal Detector Secondary Clear to Send

PinSignal Designation Number

Receive Common 20 n.21

Send Data 22Send Timing 23 - C jReceive Data 24 •------

Request to Send 25 — ^Receive Timing 26 -------

Clear to Send 2 7 ------Terminal in Service 2 8 ------

Data Mode 2 9 ------Terminal Ready 3 0 ------Receiver Ready 31 ------Select Standby 32 —*—Signal Quality 33

New Signal 34Terminal Timing 35

Standby/Indicator 36Send Common 3 7 ^

RS-449 InterfacePin

Number Signal DesignationShieldSignaling Rate Indicator

Send Data Send Timing Receive Data Request to Send Receive Timing Clear to Send Local Loopback

1 1 Data Mode12 Terminal Ready13 Receiver Ready14 Remote Loopback15 Incoming Call16 Select Frequency17 Terminal Timing18 Test Mode19 Signal Ground

L

Modemek és adatkommunikáció

6-4. táblázat. Soros és párhuzamos interfész-csaúakozok (folytatás)

Centronics Interface

Signal Designation Number

+ 5V 18Chassis GND 17

Logic Gnd 16OSCXT 15

Supply GND 14Select 13

Paper End 12Busy 11

Acknowledge 10

Signal Designation

V.35 Interface

Signal Designation Pin

Signal Ground wClear Tb Send Q

Receive Line Signal Detect u-

Received Data pdReceived Data H

Receive Timing >Receive Timing x

A soros interfész 135

resztül történik az adatok átvitele. A FIFO azt jelenti, hogy a pufferbe első­ként betett bit lép ki elsőként a pufferből.

A személyi számítógépek számára elsőként a 1980-as évek elején a Na­tional Semiconductor fejlesztette ki és gyártotta a 8250 típusjelű UART áramkört. Akkoriban a normál modemek 300 bps, a nagy sebességű mode­mek pedig 1200 bps sebességgel dolgoztak. A PC-k hőskorában mindenki számára világos volt, hogy a soros port sebessége sohasem fogja meghalad­ni a 9600 bps-t - akárcsak az is, hogy soha senkinek nem lesz szüksége 640 kbájtnál nagyobb RAM-ra, és hogy minden program 5,25"-es hajlé­konylemezről is futtatható lesz.

A 8250-es chipet követte a valamivel gyorsabb 16450-es chip. Mindkét chipnek csak 1 bájtos FIFO puffere volt. A következő lépcső a 16550 és 16550A típusjelű UART volt, mely utóbbiban kijavították az eredeti 16550-esben utólag észlelt hibát. Az új chipnek már 16 bájtos volt a FIFO puffere.

A régebbi számítógépekben az UART fizikailag különálló chip volt, de az újabb számítógépekben az UART-ot már beépítik egy speciális chip- készletbe, amely a soros porttal kapcsolatos számos más feladatot is ellát. Ha külső modemet használunk, akkor azt a számítógép soros portjához csatlakoztatjuk. Ha belső modemmel dolgozunk, akkor az UART a mo­dem chipkészletébe van beépítve.

Mivel a modem nagyon kifinomult adattömörítési és kibontási algorit­musokat használ, a számítógépről a modemre érkező adatfolyam áramlási sebessége a többszöröse lehet annak a sebességnek, amellyel az adatfolyam a modemről a telefonvonalra lép. Ha 1:4 arányú az adattömörítés, akkor a számítógép négyszer gyorsabban tudja a modemre küldeni az adatokat, mint a modem a telefonvonalra. Ezért egy 28 800 bps sebességű modem optimális feltételek között elvárhatja az UART-tói, hogy az 115 200 bps sebességgel működjön. Amikor a kommunikációs programunk telepítése­kor beállítjuk az átviteli sebességet, akkor mindig a számítógép és a mo­dem közötti (nagyobb) sebességet válasszuk. A telefonvonalon keresztüli tényleges átviteli sebességet majd a modem fogja megválasztani a távoli terminállal történt egyeztetése alapján.

Mivel nagyon sok UART chip a 100 000 bps-nél nagyobb átviteli sebes­ségeket nem tudja megbízhatóan kezelni, probléma lép fel. A számítógép évjáratától és a gép gyártójának nagyvonalúságától függően egyes gépekben az olcsóbb 8250/16450-es UART chip, míg másokban az újabb és drágább 16550-es chip lehet, mely utóbbi képes dolgozni 115 200 bps sebességen is.

Modemek és adatkommunikáció 136

Mivel a 8250/16450-es chipben - a 166'50-es chip 16 bájtos pufferétől eltérően - csak 1 bájtos a puffer, a puffer tartalma könnyen felülírható, mi­előtt a benne levő adatok eljutnának a számítógép memóriájába vagy a modemre. Ha felülíródnak az adatok, akkor színre lép a hibajavító proto­koll - legyen az akár MNP2-4 vagy ITU-T V.42-es - amely észleli a hibát, és kéri egy 128-1024 bájtos adatblokk ismételt elküldését. Ezek a megis­mételt küldések lassítják az adatátvitelt.

Egyszerű módon megvizsgálhatjuk, hogy milyen típusú UART van a modemünkben vagy a számítógépünkben, ha futtatjuk az MSD vagy a WhatCom programot. Ha gépünkben a Microsoft DOS 3.1-es vagy ennél újabb verziója fut, akkor ez tartalmazza a Microsoft System Diagnostic (MSD) segédprogramot. Az MSD hasznos információkat szolgáltat a szá­mítógépünkről, beleértve az összes telepített soros portba beépített UART típusáról is. Az MSD és a WhatCom programot a DOS parancssorából (promptról) kell futtatni a l ó . fejezetben leírtak szerint. Ha fut a Windows, akkor ezek a programok hibás információkat adhatnak. Ha Windows 95- ben dolgozunk, akkor kattintsunk a START gombra, válasszuk a Kikap­csolás tételt, majd a megjelenő párbeszédablakban az „MS-DOS módban indítja újra a számítógépet?" lehetőséget.

Az MSD futtatása a DOS parancssorból:

1. írjuk be az MSD betűket, majd nyomjuk le az Enter gombot. Megjele­nik az MSD diagnosztikai képernyője.

2. Nyomjuk le a C billentyűt. Megjelenik a COM port képernyője.

A párbeszédablak utolsó sorában jelenik meg annak az UART-nak a típusa, amely minden egyes soros portban megtalálható.

A WhatCom futtatása:

1. A 16. fejezetben leírt lépések végrehajtásával inicializáljuk a programot.2. Jelenítsük meg a COM port jellemzőit.

A telepített UART típusát úgy is megállapíthatjuk, hogy megnyitjuk a Windows 95 Vezérlőpultját, rákattintunk a Modemek ikonra, majd a meg­jelenő párbeszédablakban a Diagnosztika fülre, és az Egyéb információk gombra. Ekkor megjelennek a modem aktuális beállításai, a beépített UART típusa és annak maximális sebessége Baudban - ami helyett inkább bps-nak kellene állnia. Ha a számítógépünk soros portján vagy a beépített

A soros interfész 13 7

modemben az UART nem 16550-es chip lenne, akkor a fájlátvitel egy kor­szerű modemmel nem a lehető legnagyobb sebességgel menne végbe. Ha nagyobb fájlátviteli sebességre van szükségünk, akkor az egyedüli megoldás az, hogy olyan új, soros portkártyát telepítünk a gépünkbe, amelyen 16550-es chip van, vagy egy ugyanilyen chipet tartalmazó belső modemet telepítünk a gépbe. Miután már a láthatáron vannak különböző 56 000 bps szabványok, az is várható, hogy a 16550-esnél gyorsabb UART-ok is ha­marosan új szabványok lesznek a soros kommunikációban.

A lassú UART-ból adódó problémák másik megoldása lehet, hogy a Hayes Corporation saját UART-ját használjuk, amely akár 230 400 bps sebességgel is képes működni. A Hayes ESP Communications Accelerator nevű UART-ja egy javított soros portba van beépítve, amely megoldja a nagy sebességű kommunikáció során a teljesítménycsökkenésből és az adatvesztésből származó problémákat.

A Hayes ESP-jében egy-egy 1024 bájtos adó és vevő puffer van. Az adat­vesztés csökkentése céljából a Hayes ESP automatikusan vezérli az adat­áramlást. Amikor az 1024 bájtos vevő puffer megtelik, a Hayes ESP megfe­lelő folyamatvezérlő jelet küld a modemre. A vett adatok mindaddig a puf- ferben maradnak, amíg a számítógép nem áll készen az elolvasásukra.

l

Modemek a személyi számítógépekben

Az I. részben megismerkedtünk az adatkommunikáció alapjaival. A II. részben alkalmazzuk a megszerzett tudásunkat erre a csodálatos szerken­tyűre, amelyet a számítógépünkhöz kapcsolva kapcsolatba léphetünk a vi­lág minden pontjával.

A személyi számítógép egy modemmel összekapcsolva kényelmes és gazdaságos megoldást jelent ahhoz, hogy digitális információkat cseréljünk akár a szomszéddal, akár a világ másik felén lévő személyekkel. A szemé­lyi számítástechnika korai időszakában, az 1980-as években az üzleti al­kalmazások messze meghaladták a személyes alkalmazásokat. Ma ennek az ellenkezője az igaz. A személyi számítógépes piac méretei miatt, amely­nek nagyságát már gépek százmillióiban lehet mérni, az olcsó modemek képességei már meghaladják a néhány évvel ezelőtti kereskedelmi mode­mekét, és mind az otthoni, mind az üzleti életben szabványokká váltak. A kereskedelmi modemek használatának egyedüli oka a kompatibilitás fenn­tartása a régi alkalmazásokkal vagy nagy mennyiségű adatok átvitele spe­ciális átviteli közegeken.

A puszta számokat tekintve a modemek elsődleges használója a szemé­lyi számítógépek piaca, ezért ez határozza meg ma a modemtechnológia fejlesztési irányait. A modemek népszerűségének oka, főként az Egyesült Államokban, a következőkben foglalható össze: a modemek szinte korlát­lan rácsatlakoztatási lehetősége a nyilvános, kapcsolt telefonhálózatokra, a jó minőségű kommunikációs szoftverek megléte, a személyi számítógépek és modemek szabványosítása és alacsony ára.

A hardver és a szoftver szabványosításának köszönhetően a felhaszná­lók akkor is tudnak adatokat cserélni egymással, ha különböző gyártóktól

Modemek a személyi számítógépekben 140

származnak a számítógépeik és a modemjeik, sőt még akkor is, ha külön­böző operációs rendszereket használnak. Mindehhez csak az kell, hogy a kommunikációs szoftverben beállított adatkommunikációs paraméterek - átviteli sebesség, adatbitek és stopbitek száma, paritás - az adatkapcsolat mindkét végén egyformák legyenek.

1986-ban a modemtervezésben úttörő szerepet játszó Hayes Corpora­tion a személyi modempiac 40-50%-át birtokolta. Ma a személyi számító­gépek modemjei hétköznapi termékek, és a modemchip gyártói kisebb és nagyobb modemgyártók ezreinek szállítják a chipeket. Ma az Egyesült Ál­lamokban a két legnagyobb modemgyártó a U.S. Robotics és a Motorola.

A tervezők okosságának, a növekvő versenynek és az olcsó chipkészle- tek megjelenésének köszönhetőn az olyan képességű modemek, amelyek korábban csak a professzionális szférában léteztek, ma olcsón kaphatók a személyi számítógépek piacán. E könyv szerzője például jó néhány évvel ezelőtt az otthoni telefonjáról megpróbált adatkapcsolatot teremteni egy nagyszámítógéppel. A nagyszámítógép eléréshez azonban sajnos szükség volt még egy bizonyos hangeffektusos tárcsázó (touch-tone) kódra. Az ott­honi telefonja azonban tárcsás készülék volt, és a modem nem volt felsze­relve automatikus hangeffektusos tárcsázóval. Némi fondorlattal azonban sikerült megoldani a problémát úgy, hogy egy másik telefonról magnóra vette a hangeffektusos kódot, és miután tárcsázással kapcsolatot létesített a nagyszámítógéppel, a magnóról bej átszőtta a dallamot. Az ilyen módon nagy nehézséggel létesített kapcsolatot már csak az a veszély fenyegette, hogy valaki nagy zajt csap a házban. Akkoriban ugyanis személyi tulajdon­ban kizárólag akusztikus modem volt tartható, amely „meghallotta" volna a zajt, és bontotta volna a kapcsolatot.

Manapság ugyanilyen kapcsolat másodperceken belül létesíthető az auto­matikusan tárcsázó és közvetlen kapcsolatot létrehozó modemekkel. A szerző otthoni számítógépén most futó adatkommunikációs szoftver egy parancsfájlt használ, amely kiküldi a megfelelő kódokat és jelszavakat, amikor felszólítást kap erre a nagyszámítógéptől.

Amint erről a 4. fejezetben szó volt, a személyi számítógépekben ma használatos modemek a CCITT, majd ennek utódja, az ITU-T nemzetkö­zi szervezet által elfogadott szabványoknak megfelelően készülnek.

A nagy sebességű szabványok, mint például a V.34-es, lefelé kompatíbi­lisek, ami azt jelenti, hogy egy 33 200 bps modem alacsonyabb sebességek­kel is tud működni, hogy kompatíbilis maradjon a régebbi modemekkel, egészen vissza az „őskori", 300 bps sebességű Bell 103-asig. Akkoriban egy

Modemek a személyi számítógépekben 141

ilyen modem ára 150 dollár körül volt. A legtöbb mai típusban a hívó mo­dem az adatátvitel megkezdése előtti kézfogásos (handshake) eljárás során érzékeli a hívott modem maximális átviteli sebességét. Ha ez a sebesség kisebb, mint a hívónál beállított maximális sebesség, akkor a hívó modem automatikusan visszaveszi a sebességet a hívott modem sebességére.

Ma a személyi számítógépekben használatos valamennyi modem ismeri a műveletek ún. intelligens módját, ami azt jelenti, hogy automatikusan tárcsáz, és kompatíbilis a 9. fejezetben bemutatásra kerülő Hayes AT pa­rancskészlettel. A személyi számítógépekben használatos valamennyi mo­dem képes teljes duplex üzemmódban kommunikálni a nyilvános, kap­csolt telefonhálózatokon keresztül. A személyi számítógépek piacán folyta­tódó árcsökkenés következtében a 28 800 bps-nál kisebb sebességű mode­mek lassan már elavultnak számítanak, és egy 33 600 bps modem már 150 dollárnál olcsóbban is megvehető. Ma a modemek mintegy 90%-a 14 000 bps és 28 800 bps sebességű, de ezeket lassan kiszorítják a 33 600 és az 56 000 bps modemek.

A következő fejezetekben a személyi számítógépekben használatos mo­dem valamennyi lényeges aspektusát megvizsgáljuk. A 7. fejezet azt mu­tatja be, hogy miként válasszunk modemet, és milyen lehetőségek közül válogathatunk. A 8. fejezet a modem telepítését magyarázza el. A 9. fejezet leírja, hogy miként kommunikál egymással a számítógép és a modem, és az AT parancskészleten keresztül megismerteti a modem nyelvét. A 10. fe­jezet a legfontosabb kommunikációs szoftvereket tárgyalja. A l l . fejezetből megtudhatjuk, mikhez kapcsolódhat hozzá a modemünk - az Internethez, BBS-ekhez és más számítógépekhez. Végül az 12. fejezet rövid bepillantást nyújt a modem belsejébe, amelynek során bemutatja egy tipikus modem chipkészletét.

A megfelelő modem kiválasztása

A személyi számítógép használója a modem kiválasztásakor nagyon sok­féle modem közül választhat. Az első kérdés az, hogy külső vagy belső mo­demet akar-e használni. Ezután jönnek a különböző tulajdonságokra vo­natkozó kérdések, majd ezek fontosságának szembeállítása a költségekkel. Ez a fejezet remélhetőleg minden ilyen kérdésre választ ad.

Belső vagy külső modem?Egy személyi számítógép modemje belső kártyaként vagy külső egységként vásárolható meg, mely utóbbit egy kábelen keresztül kell összekötni a szá­mítógép soros portjával. Ezért az első kérdés annak az eldöntése, hogy kül­ső vagy belső modem felel-e meg legjobban az igényünknek.

A 7-1. ábrán egy külső modem képe látható, a 7-2. ábra pedig a számí­tógép, a külső modem, a telefonvezeték fali csatlakozója és a telefonkészü­lék tipikus összekapcsolását mutatja be. A 7-3. ábrán egy belső modem látható, a 7-4. ábra pedig az ehhez szükséges kapcsolások láthatók. A 7-2. és a 7-4. ábráról még a 8. fejezetben is lesz szó.

Ha a modemet csak arra akarjuk használni, hogy BBS-eket (ezek az elektronikus hirdetőtáblák), számítógépesített információszolgáltatókat és más, teljesen automatizált szolgáltatókat érjünk el, amelyhez emberi be­avatkozásra nincs szükség, akkor a modemnek csak az RJ11 jelű jackduga- szára van szükségünk. Ha viszont a modemmel hanghívásokat is le szeret­nénk bonyolítani, akkor általában kívánatos, hogy a modemnek két RJ11 dugasza legyen - egy a telefonvezeték fali csatlakozójához, egy pedig a tele-

Modemek aszemélyi számítógépekben

7~L abm■ Kűlsőmodemek ( a U S Rnh sRobotics szívessége)

A megfelelő modem kiválasztása

a soros . , , fal,i , táPfeszJültsé9 telefonkészülék porthoz telefonkábel / , kábele

a terminál vagy a PC hátoldalán Tévő

RS-232-C csatlakozó

telefonkábel fali csatlakozója

tápfeszültségkábele

telefon

fali konnektor

7-2. ábra. Külső modem csatlakoztatása a PC-hez és a telefonvezetékhez

7-3. ábra. Belső modem (a U.S. Robotics szívessége)

Modemek a személyi számítógépekben 146

fonkészülékhez. Ilyen módon könnyen átkapcsolhatunk hang- és adat­kommunikáció között. Ha nincs második dugasz, akkor a 7-5. ábrán lát­ható Y elosztó segítségével csatlakozhatunk a telefonkészülékhez.

7-4. ábra. Belső modem kapcsolása a telefonvezeték fali csatlakozójához és a telefonkészülékhez

A belső és a külső modemekben részben azonos, részben csak az egyikre vagy a másikra jellemző alkatrészek találhatók. A modemek e két típusa között az a fő szerkezetbeli különbség, hogy a belső modemeknek van egy beépített UART chipjük, ami a számítógép buszáról érkező párhuzamos jeleket (egyidejűleg 1 bájtot, azaz nyolc bitet) soros jelekké (egyedi bitek so­rozatává) alakítja át és fordítva.

Egy külső modem a számítógép soros portjába beépített UART chipet

j4 megfelelő modem kiválasztása 147

használja. A külső modem külön tápfeszültség-ellátást is igényel, amit egy, a fali konnektorhoz csatlakoztatott kis transzformátoron keresztül kap meg. A külső modem házának előlapján jelzőfények is láthatók (ezek le­írását a 16. fejezet tartalmazza részletesen), míg a belső modemeknek nin­csenek ilyen jelzőfényei. A hálózati transzformátor, a tok és a jelzőfények miatt a külső modemek ára általában 20-30%-kal nagyobb az azonos telje­sítményű belső modemek áránál.

Mind a belső, mind a külső modemekben van egy kis hangszóró, így amikor a modem tárcsáz egy telefonszámot, akkor hallhatjuk a csengetést, a foglaltsági jelet vagy a tárcsahangot. A hangszóró hangereje szoftverpa­rancsokkal szabályozható, bár egyes modemeken kis hangerő-szabályozó gomb is található. A belső és a külső modemeken egy vagy két RJ11 jack- dugó található. Valamennyi külső modemen van egy DB-25-ös csatlakozó is, ahová a számítógép soros interfészét összekötő RS-232-C kábel csatla­koztatható. A modemen ezen kívül általában található még néhány átkötő (jumper) vagy DIP kapcsoló az olyan paraméterek beállítására, mint a COM port és az IRQ (megszakítás) - bár a legújabb modemeknek már nincs szükségük erre, mert a vezérlésük teljes mértékben szoftverből tör­ténik.

7-6. ábra. Egy belső modem blokkvázlata

Modemek a személyi számítógépekben 148

A 7-6. és a 7-7. ábra a kétféle modemtípus blokkvázlatát mutatja be.Egy belső modem és egy ezzel egyenértékű külső modem az átvitel

minőségét illetően nem különbözik egymástól. Ettől függetlenül azonban mindegyiknek más a felépítése, és a felhasználó szempontjából mindegyik­nek vannak előnyei és hátrányai. Bár a hardverbeli eltérések a felhasználó számára nem különösen fontosak, vannak olyan funkcionális különbsé­gek, amelyek lényegesek a megfelelő modem kiválasztásában. Következzen az alábbiakban néhány megfontolásra érdemes szempont:

1. Tápellátás. A belső modemek a számítógép belsejében lévő tápegység­ről kapják a tápfeszültségüket. így a külső modemmel szemben megtaka-

7-7. ábra. Külső modem blokkvázlata

ji megfutó m°dem kiválasztása 149

rítható a tápegység és a transzformátor költsége. A hátrány, hogy a számí­tógép tápegységének támogatnia kell a modem feszültségigényét. A számí­tógép-tápegységek azonban az esetek többségében képesek erre.

Következtetés: előnyösebb a belső modem.

2. Kábelrengeteg a számítógép hátán. Belső modem esetén nincs szük­ség a fali konnektorhoz vezető kábelre, valamint a számítógépet és a külső modemet összekötő vastag kábelre. Ezzel csökken a számítógép hátoldalán a kábelek száma.

Következtetés: előnyösebb a belső modem.

3. Egyszerű telepíthetőség. Belső modem telepítéséhez ki kell bontani a számítógép házát, és egy üres aljzatba kell bedugni a kártyát, amire nem mindenki vállalkozik szívesen. Az is lehet, hogy a kártyán néhány kap­csoló vagy átkötő átállításával ki kell választani a megfelelő COM portot és az IRQ megszakítást. A Windows 95 Plug-and-Play képessége - ha mű­ködik, ami sajnos nem mindig van így - meglehetősen egyszerűvé teszi a telepítést.

Következtetés: a műszaki antitalentumok számára előnyösebb a külső modem.

4. Üres soros port. Egyes számítógépekben a soros port külön áramköri kártyán helyezkedik el, ami a számítógép alaplapjának egyik aljzatában ta­lálható. A soros port csatlakozója fizikailag vagy egy 25 tűs DB-25 érintke­zősor, vagy egy 9 tűs DB-9 érintkezősor. A csatlakozó kinyúlik a számító­gép dobozának oldalából vagy a hátlapjából. Külső modem esetén a soros kábel hozza létre a kapcsolatot a modem és a számítógép között.

Belső modemnek nincs szüksége a számítógép külön soros portjára. A soros port összes áramkörét tartalmazza a modemkártya. A belső modem külső csatlakozója csak az az egy vagy két RJ11 dugasz, amelyik közül az egyiket a telefonvezeték fali csatlakozójához, a másikat pedig a telefonké­szülékhez kell csatlakoztatni.

Belső modem ajánlott akkor, ha a számítógép összes soros portját lefog­lalják már az olyan eszközök, mint az egér, soros nyomtató, soros rajzgép vagy más soros működésű készülék. Ha a két standard soros port - a COMl és a COM2 - már foglalt, akkor a belső modem hozzárendelhető a COM3 vagy a COM4 porthoz, amelyeket a DOS és a Windows is támogat, feltéve, hogy tartozik ezekhez megfelelő IRQ a számítógépben.

Modemek a személyi számítógépekben 150

Azt is figyelembe kell venni, hogy a számítógépben lévő soros port eset­leg nem támogatja a gyors modemeket. Ahhoz, hogy 28 800 bps vagy en­nél nagyobb sebességgel dolgozhassunk, a soros kártyán lévő UART típu­sának 16550-esnek kell lennie, nem pedig a régebbi 8250-esnek vagy 16450-esnek.

Következtetés: előnyösebb a belső modem.

5. Szabad aljzat a kártyához. Egy belső modem egy aljzatot foglal el a számítógép alaplapján. Mivel az aljzatok száma korlátozva van, előfordul­hat, hogy már nincs szabad aljzat az alaplapon.

Következtetés: előnyösebb a külső modem, ha már nincs üres aljzat.

6. Jelzőfények. A külső modem fő előnyét a jelzőfények jelentik, ame­lyekkel majd a l ó . fejezetben foglalkozunk. Ezek a fények segítik kideríteni az adatkapcsolat során előforduló problémák okát. Nemcsak azt jelzik, hogy feszültség alatt van-e a modem, hanem azt is, hogy van-e vivőhullám és folyik-e adatátvitel egyik vagy a másik irányban.

Következtetés: előnyösebb a külső modem, ha tájékozódni akarunk az adatkapcsolat állapotáról.

7. Hordozhatóság. Ugyanaz a külső modem könnyedén csatlakoztatható bármely olyan számítógéphez, amelynek van soros interfésze, legyen az akár IBM-PC, Apple Macintosh, vagy akár a jó öreg TRS-80 Model I. Mi­vel azonban az ilyen modem kicsi és hordozható, könnyedén el is „sétál­hat" anélkül, hogy bárki észrevenné.

Következtetés: előnyösebb a külső modem, ha ugyanazt a modemet több, különböző számítógéppel, különböző időkben akarjuk használni.

8. Tápellátás kapcsolója. Egy külső modemet könnyen kikapcsolhatunk a tápellátás kapcsolójának kikapcsolásával anélkül, hogy a számítógépet ki kellene kapcsolnunk. Ha a modem hangszórójából a kézfogásos művelet csiripelő hangja helyett valamilyen idegesítő zajt hallunk, akkor gyorsan kapcsoljuk ki a modemet!

Következtetés: előnyösebb a külső modem, ha azt úgy akarjuk kikap­csolni, hogy ehhez a számítógépet ne kelljen kikapcsolni.

9. Ár. Végül, de nem utolsósorban árban is van különbség a belső és a külső modem között. Egy belső modem általában 20-30%-kal olcsóbb egy

/i megfejő modem kiválasztása 151

ugyanolyan képességű külső modemhez képest. Ennek az oka, mint már említettük, a külső modem házának, a jelzőfényeknek és a hálózati transz­formátornak a járulékos költsége.

Következtetés: előnyösebb a belső modem.

7.2. FaxmodemA személyi számítógépek modemjeinek egyik fő alkalmazási területe a fak­szimile átvitel, röviden fax továbbítása. A faxolás képek vagy szöveg olyan átvitelét jelenti, amelynek során a vett kép az eredeti kép elfogadható má­solata lesz. Ennek a fontos modemképességnek a kihasználása ma már nem jelent problémát. Mivel a faxáramkörök a ma használatos modemek szinte mindegyikébe külön felár nélkül be vannak építve, érdemes foglal­koznunk ezzel a lehetőséggel.

Lényeges különbség van az A karakter ASCII-kódként (hexa 41 vagy decimális 65) való elküldése és ugyanennek a karakternek képként való el­küldése között, mely utóbbi fehér és fekete pontokból formázza meg a ka­rakter képét. Ha a távoli számítógép ASCII-kódok sorozataként kapja meg a „m", „o", „d", „e", „m" karaktereket, akkor ezt a sorozatot a „modem" szóként értelmezi. A szövegen helyesírás-ellenőrzés is végezhető, és az átvitt szöveg bármely szövegszerkesztővel szerkeszthető. Ha viszont a számítógép ugyanennek az öt karakternek a képét kapja meg, akkor ezt úgy tekinti, mint bármely más képet. Azt, hogy egy kép a Mona Lisa fest­ményt vagy a modem szót tartalmazza-e, csak az ember tudja eldönteni. Ha az ember ránéz a „modem" szó képére, akkor rögtön tudja, hogy miről van szó. A számítógép számára azonban ez csak képpontok sorozata, és egy speciális optikai karakterfelismerő (OCR) szoftverre van szükség ahhoz, hogy a számítógép a „modem" képet „modem" szóként értelmezze.

Történelmileg először az önmagában álló faxgép jelent meg. Volt benne egy papírtovábbító és egy letapogató eszköz (szkenner) a továbbítandó do­kumentumok beolvasásához. Volt benne továbbá egy beépített telefon- készülék is és egy hőpapíros nyomtató a vett dokumentumok kinyomtatá­sához. A faxgép letapogató készüléke soronként tapogatta le a továbbítan­dó dokumentumot. A különálló faxgépek az 1970-es években váltak nép­szerűvé az üzleti életben, amikor az áruk 2000 dollár alá csökkent. Az el­terjedésük komoly csapást jelentett az USA postai szolgáltatóira, hiszen így a dokumentumok gyakorlatilag azonnal továbbíthatóvá váltak. Amikor

Modemek a személyi számítógépekben 152

a faxgépek árai már 500 dollár körülire estek, a kisebb cégek és magánsze­mélyek is szívesen használták őket.

Az 1980-as években egyre több és több dokumentum készült számítógé­pes fájl alakjában, és egyre kevesebb papíron és írógéppel. Az oldalakon gyakran kombináltak szöveget képekkel olyan asztali kiadványszerkesztő programok segítségével, mint a PageMaker vagy a Ventura Publisher. Fel­merült az igénye annak, hogy ezeket a dokumentumokat közvetlenül el le­hessen elküldeni távoli számítógépekre anélkül, hogy előzőleg ki kelljen nyomtatni, és befűzni a faxgépbe.

Erre az igényre válaszolva az Intel Corporation 1988-ban kifejlesztett egy faxkártyát, amelyet a számítógép alaplapjának egyik aljzatába lehetett bedugni, és amellyel egy dokumentum képét grafikus formátumban (PCX) lehetett elküldeni egy távoli faxgépre vagy olyan, távoli számítógépre, amelyben ugyancsak volt egy ilyen faxkártya. A kártya ára 500 dollár fölött volt, és csak mérsékelt sikert aratott. Az átvitel forrása már nem egy nyomtatott dokumentum, hanem a számítógép által létrehozott fájl volt. Papírkép továbbításához természetesen továbbra is kellett egy szkenner, amivel a papírképet először be kellett olvasni a számítógépbe, és csak ezt követően lehetett a faxkártya segítségével továbbítani.

Az 1990-es évek elején a modemtechnológia fejlődésével a chipgyártók elkezdték beépíteni a faxprotokollokat és a technológiát a normál mode­mek chipkészletébe. Ma gyakorlatilag minden modem képes faxolásra. A modemre küldött parancstól függően választhatjuk meg, hogy adatokat vagy faxot akarunk-e továbbítani. Bár szigorúan véve a faxátvitel az adatát­vitel egyik üzemmódja, mégis különbséget kell tennünk a faxtovábbítás - ami olyan üzenet, amit a faxgép vagy a számítógép egy oldal képeként ér­telmez - és az adatátvitel között - ami olyan üzenet, amit a számítógép ASCII-karakterek vagy bináris kódok sorozataként értelmez.

7.3. Egyéb figyelemre méltó tulajdonságokHasonlóan egy tipikus autóhoz, amelyhez tucatszámra választhatók ext­rák, a személyi számítógépek modemjei is tucatnyi választható képessé­gekkel kerülnek a piacra, melyek mindegyikéről azt állítja a gyártója, hogy az az évtized legfontosabb találmánya. A modemek többsége alapvetően azonos, és az előző fejezetekben taglalt szabványokhoz igazodik, és csak ezek az extra képességek tesznek különbséget közöttük. E képességek egy-

/ megfdelő modem kiválasztása 153

némelyike valóban nagyon fontos, míg mások inkább az 50-es évekbeli autók csillogó díszeihez hasonlíthatók. Természetesen egy olyan tulajdon­ság, amely az egyik ember számára fölösleges, egy másik számára nagyon fontos lehet.

A rendelkezésre álló képességek megismerése és egybevetése a valós igé­nyeinkkel segít bennünket abban, hogy megfontolt döntést hozzunk egy modem vásárlásakor.

A modemek számos tulajdonságáról esik szó ezen könyv különböző ré­szeiben. Ami itt következik, az azoknak a szabványos és opcionális mo­demtulajdonságoknak a felsorolása, amelyekkel a különböző gyártók ellát­ták a modemjeiket, továbbá ezen tulajdonságok viszonylagos fontossága.

A képességek első csoportja már nem választás kérdése, amint az e könyv előző, 10 évvel ezelőtti kiadásakor volt. Ezek a képességek ma már szabványként be vannak építve a kereskedelemben kapható valamennyi személyi modembe. Ennek ellenére célszerű azért meggyőződni, hogy a kiválasztott modem tényleg rendelkezik-e ezekkel a tulajdonságokkal. Ha ezek bármelyike hiányzik, akkor válasszunk másik modemet. Az ilyen tu­lajdonságok hiánya csak azt jelenti, hogy az illető modemgyártó nincs tisz­tában a mai technológiai irányzatokkal, vagy esetleg a csőd szélén áll. Ezért ezeknek a szabványos tulajdonságoknak nem szentel kellő figyelmet.

Ahhoz, hogy mennyiségi összehasonlítást tehessünk a hasonló készülé­kek között, 1-től 10-ig pontozzuk a választható tulajdonságokat. Az 1 és a 3 közötti értékek azt jelentik, hogy az illető tulajdonságnak korlátozott a fontossága; a 4 és 6 közötti értékek azt jelentik, hogy ugyan hasznos lehet ez a tulajdonság, de nem nélkülözhetetlen; a 7 és 10 közötti értékek pedig az illető tulajdonság kiemelkedő fontosságát jelentik - ezek olyan tulaj­donságok, amelyeket nem akarunk nélkülözni. Az adott pontszámok ter­mészetesen szubjektivek - mások másféle fontossági sorrendet alakíthat­nak ki.

Szabványos modemtulajdonságokAutomatikus tárcsázás impulzusos vagy hangeffektusos üzemmódban

Ez az egyik legfontosabb tulajdonság, amelyet minden modemnek tudnia kell. A „kagyló" felemelését és letételét, valamint az impulzusos tárcsázást a hardverben nem fix állású kapcsoló, hanem egy elektromágneses jelfogó végzi. Bár a jelfogó a fix állású kapcsolóhoz képest valamivel drágább és haj­

Modemek a személyi számítógépekben 154

lamosabb a meghibásodásra, elektromosan tökéletesen elszigeteli a telefon- vonalat a számítógéptől, akár használatban van a modem, akár nincs. Ez fontos lehet olyan területeken, ahol gyakoriak a villámcsapások. A telefon- vonal és a számítógép közötti helytelen szigetelés interferenciát hozhat lét­re a telefonbeszélgetésekkel, még akkor is, ha a modem nincs használatban.

Teljes duplex működés

Ez a tulajdonság azt jelenti, hogy mindkét irányban egyidejűleg továbbítha­tók az adatok. Az ehhez szükséges átviteli protokollok általában szoftver­ből állíthatók be.

Hayes-kompatibilitás

Minden modern adatkommunikációs szoftver alapját a Hayes AT parancs­készlet képezi. Ezért ez a tulajdonság abszolút fontos. A parancsokról rész­letesen a 9. fejezetben lesz szó.

Automatikus válaszolási képesség

Ez, valamint a következő két tulajdonság akkor fontos, ha egyéni számító- gép-használókkal is akarunk adatokat cserélni, és nem korlátozzuk ma­gunkat csak az Internetre, BBS-ekre és egyéb szolgáltatókra. Ez a tulajdon­ság némileg hasonlít egy automatikus üzenetrögzítő készülékre. Ennek se­gítségével akkor is fogadhatunk digitális üzeneteket, ha a számítógépünk be van kapcsolva, de mi magunk nem vagyunk a gép közelében.

Kezdeményező/válaszoló üzemmód

Ez némileg hasonlít az előző tulajdonsághoz. Az összes BBS és információ- szolgáltató válaszoló (Answer) üzemmódban működik, míg az előfizetők modemje kezdeményező (Originating) üzemmódban. Ha viszont egy távoli modemmel szeretnék kommunikálni, és mindkét modem csak kezdemé­nyező üzemmódban tud működni, akkor a két modem között nem létesít­hető kapcsolat.

Automatikus sebességválasztás

Ez olyan tulajdonság, amely a V. sorozatú modemprotokollokba van be­építve. Ha felhívunk egy másik modemet, vagy más modemek hívnak ben­nünket, akkor a modemünknek a lehető legnagyobb, kölcsönösen elfogad­ható sebességre kell állítania magát. Ez a tulajdonság különösen akkor fon­tos, ha sok hívóval tartunk kapcsolatot, akik különböző sebességgel dol­goznak.

Hívásfigyelés

Ez a tulajdonság észleli a tárcsázó és a foglaltsági jelet. Megfelelő szoftver­beállítással a háttérből is lehet tárcsázni, és így könnyebben összekapcso­lódhatunk a sűrűn foglalt BBS-ekkel.

Hangerőszabályzós hangszóró

A külső és belső modemben kell lennie egy hangszórónak, hogy füllel is nyomon követhessük a hívásokat. Ez segít bennünket abban, hogy felis­merjük, ha egy hibás számot tárcsázunk, és a hívásra nem modem, hanem emberi hang válaszol. Bár a régebbi külső modemeken volt hangerősza­bályzó gomb, a mai modemek hangereje kizárólag szoftverből állítható be az ATMn parancs segítségével.

Hibaészlelés és -javítás

A legtöbb modemben vannak beépített hibaészlelő és -javító protokollok, mint amilyen például a V.42 vagy az MNP2-4 (leírásuk a 4. fejezetben ta­lálható). Előnyösebb, ha ezeket a protokollokat a modem chipkészlete tar­talmazza, és nem a számítógépen futó szoftverből kell beállítani őket. Ha az illető modem specifikációjában az áll, hogy V.42 „capable" (alkalmas), akkor az nem jó választás lenne. A specifikációnak a V.42 „implemented" (megvalósítva, beépítve) bejegyzést kell tartalmaznia - ez a jó választás. A hardveres hibaészlelés és -javítás a szoftvereshez képest nagyobb sebessé­get tesz lehetővé. Hibaészlelésre és -javításra minden olyan esetben szük­ség van, amikor engedélyezzük az adattömörítést.

j\ megfelelő modem kiválasztása 155

a személyi számítógépekben 156

Adattömörítés

A legtöbb modem beépítve tartalmazza az olyan adattömörítési protokollo­kat, mint a V.42bis és az MNP5 (leírásuk a 4. fejezetben található). Itt is érvényes az, hogy a hardveres adattömörítés jobb, mint a szoftveres. Az il­lető modem specifikációjában is az MNP5 „capable" és az MNP5 „imple­mented" bejegyzésekre kell figyelni. Hardveres adattömörítés esetén na­gyobb sebességeket érhetünk el, mint szoftveres esetén.

Az előlap jelzőfényei

Ezzel a tulajdonsággal csak a külső modemek rendelkeznek, bár néhány szoftver a képernyőn is szimulál néhány jelzőfényt. Ha viszont külső mo­demünk van, akkor ez fontos tulajdonság lehet. A külső modemeken leg­kevesebb öt-hat jelzőfény van. A jelzőfények szerepéről részletesen a 16. fe­jezetben lesz szó.

Telefonszámok tárolása

Ezt a tulajdonságot a gyártók ugyan számos hirdetésben hangsúlyozzák, a fontossága azonban néhány biztonsági modemet kivéve csak sokadrangú. A kommunikációs szoftverek általában legkevesebb négy számot tudnak tárolni, amelyeket azután a modem automatikusan tud tárcsázni.

Az RJ11 telefondugók aljzatainak száma

Mind a belső, mind a külső modemeken kell lennie két RJ11 aljzatnak vagy egy RJ11 aljzatnak, amely a telefonkészülék és a telefonkábel csatla­koztatására szolgál. A telefonkábel másik vége a telefonvezeték fali aljzatá­hoz csatlakozik. Kerüljük el az olyan modemeket, amelyeken csak egy alj­zat van és nem tartozik hozzá kábel, mert ebben az esetben egy Y alakú el­osztó csatlakozót kell használnunk, ha a telefonkészüléket is csatlakoztat­ni akarjuk, ami meglehetősen kényelmetlen megoldás.

FCC jóváhagyás

Az Egyesült Államokban használt minden modemet jóvá kell hagyatni az illetékes hatósággal (FCC). Ha az FCC tanúsítványa nélküli modemet

A mesfdelő modem kiválasztása 157

használunk, akkor illegálisan csatlakoztatjuk a modemet a telefonhálózat­hoz, ami pénzbüntetést, a készülék elkobzását és egyéb kellemetlenségeket vonhat maga után.

Választható modemtulajdonságokModem átviteli sebessége

Ennél a tulajdonságnál az javasolható, hogy azt vegyük meg, amelyiket a pénztárcánk megengedi, és amelyik az aktuális szabványhoz igazodik. Né­hány évvel ezelőtt egy 14 400 bps modem még 1000 dollárba vagy többe is került. Akkoriban az 1200 bps modemek voltak a kelendők. 1997-ben egy 33 600 bps modemet már 100-200 dollár közötti áron is megvehettünk, és az 56 Kbps modemek sem sokkal drágábbak.

Ha „nagy sebességű" modemet vásárolunk, akkor ügyeljünk arra, hogy az jó hírű gyártótól származzon. Ha a modulációs/átviteli sebesség még nem általánosan elfogadott szabvány, akkor az idővel változhat, és ekkor valamilyen frissítést kell vásárolnunk a modemhez. Ellenkező esetben elő­fordulhat, hogy a modemünk nem lesz képes kommunikálni más mode­mekkel. Érték = 8 .

CO M l, COM2, COM3 és COM4 ismerete

Ez a tulajdonság csak a belső modemekre vonatkozik. A COM3 és a COM4 portok elérhetősége nagyobb rugalmasságot kínál, ha a COMl és a COM2 portot valamilyen más eszköz már használja. A modemnek azon­ban minden esetben legalább a COM1/COM2 választási lehetőséget fel kell kínálnia. Az érték = 0, ha a modem csak a COMl portot ismeri. COMl és COM2 esetében az érték = 6, mind a négy port ismerete esetén az érték = 8.

Független IRQ választás lehetősége

Általában meghatározott IRQ-k (Interrupt Request, megszakításkérés) vannak hozzárendelve az adott COM portokhoz. így például az IRQ3 a COM2-höz és a COM4-hez, míg az IRQ4 a COM 1-hez és a COM3-hoz tartozik. Ha azonban sok külső eszköz csatlakozik a számítógépünkhöz,

Modemek a személyi számítógépekben 158

akkor előfordulhatnak IRQ ütközések. Ezt elkerülhetjük, ha egy adott COM porthoz nem a szabványos IRQ-t rendeljük hozzá. Ez csak a belső modemekre vonatkozik. Érték = 6.

Flash EPROM

Ez lehetővé teszi, hogy a modembe beégetett programot (firmware) egy BBS-ről vagy Internet-helyről letöltött szoftver segítségével frissítsük. Ez igazán hasznos tulajdonság, mert így egy esetleges programhiba kijavítását vagy a program frissítését úgy is elvégezhetjük, hogy ehhez nem kell visszaküldeni a modemet a gyártóhoz, hogy cserélje ki benne a chipet.

Ez különösen akkor válik fontossá, ha sok modemet dobnak piacra, mi­előtt még a megfelelő szabványokat elfogadnák. A szabvány még változhat addig, amíg azt végleg el nem fogadja az ITU-T, és ekkor frissíteni kell a beégetett programokat. A gyártók nemigen örülnek a drága visszahívási eljárásoknak. Az viszont nincs ellenükre, hogy feltegyék a javított szoftvert a BBS-ükre vagy az Internet-helyükre, ahonnan azt bárki ingyen letöltheti. Érték = 6.

Hangszóró-mikrofon lehetőség

Egyes modemekbe be van építve a hangszóró-mikrofon képesség. Egy kis mikrofon, ami általában a hangszóró megkétszerezése, lehetővé teszi, hogy belebeszéljünk anélkül, hogy fel kellene vennünk a telefonkagylót. Ennek a képességnek csak marginális a fontossága, mert a legtöbb telefon ismeri már az ezzel kapcsolatos beállítási lehetőségeket. Érték = 3.

Tesztelési lehetőség

Sok korszerű modem lehetővé teszi egy sor átviteli teszt elvégzését, ame­lyekről majd a 16. fejezetben lesz részletesen szó. Ezeket a teszteket az AT&T parancsok kiadásával lehet kezdeményezni. Lehetőség van egyetlen modem tesztelésére, és két modem közötti átvitel tesztelésére is. Ahol gyengébb a telefonvonalak minősége, ott hasznos lehet ez a lehetőség. Érték = 6.

f mzsfddő modem kiválasztása 159

Démon tárcsázó

Ez a képesség lehetővé teszi, hogy telefonszámokat tároljunk a modem memóriájában, amiket azután előre megadott alkalommal ismételten hív­hatunk. A modem észleli a foglalt hangot, és felváltva ismétli meg egy vagy több szám tárcsázását, ha kiadtuk a megfelelő utasítást. Ez a művelet álta­lában a kommunikációs szoftverből is elvégezhető. Érték = 5.

Adat/hang képesség

Ezzel a modemünket egy nagyon sokat tudó üzenetrögzítő készülékké ala­kíthatjuk át, amelyben egyedi postafiókokat hozhatunk létre, amelyeket különböző fogadó személyekhez rendelhetünk, és a postafiókokban egyedi, a hívóknak szóló hangüzeneteket helyezhetünk el. Ha egy kapcsolat mind­két végén lévő modem támogatja az adat/hang képességet, akkor arra is le­hetőség van, hogy adatátvitel közben beszéljünk is ugyanazon a telefonvo­nalon. Természetesen ha az adatkapcsolat X és Y állomás között folyik, akkor a beszélgetésre is csak az X és az Y állomás között van lehetőség. Érték = 6.

Automatikus átkapcsolás hang- és adathívás között

Ha ugyanazt a telefonvonalat használjuk hanghíváshoz, adattovábbításra és faxoláshoz, akkor érdekes lehet számunkra ez a lehetőség. Az ilyen ké­pességgel ellátott modem érzékeli, hogy hanghívás, adathívás vagy faxhívás érkezett-e a modemre, és ennek megfelelően irányítja azt a számítógépre, a telefonkészülékre vagy a faxvevőre. Érték = 6.

Hangeffektusos dekódoló

Egyes modemek képesek arra, hogy dekódolják a beérkező hangeffektusos (touch-tone) jeleket. Ha a szoftver is támogatja ezt a képességet, akkor to­vábbi biztonsági jellemzőkkel ruházhatjuk fel a modemet, amennyiben a hívók köréből kizárhatjuk azokat a hívókat, akik a híváskor nem küldenek el egy adott kódot a hangeffektusos telefonkészülékükről. Érték = 5.

Modemek a személyi számítógépekben 160

A modemkártya mérete (csak belső modeniíiél)

A belső modemek régebbi változatai teljes méretű kártyákra épültek. Az újabb változatok, amelyekben nagy integráltságú chipek vannak, általában már fele méretű kártyákon is elférnek. Mivel a PC-ben csak korlátozott számban van teljes méretű kártyához alkalmas aljzat, amelyeket más kár­tyák esetleg már el is foglalnak, a kisebb méretű kártya minden bizonnyal előnyösebb. Érték = 5 a feles méretű kártyához.

A belső kapcsolók állíthatósága

A kapcsolókhoz könnyen, a számítógép szétszerelése nélkül hozzá kell tudnunk férni. A szoftveres kapcsolók - amelyek állásait a modem kis fo­gyasztású CMOS memóriája tárolja - előnyben részesítendők a DIP kap­csolókkal szemben, míg ez utóbbiak a dugaszolható átkötőkkel szemben. A lista végén említhetők a forrasztott kapcsolók, amelyeket gyakran meg lehetett találni a régebbi évjáratú modemeken.

Az egyes esetekhez tartozó értékek: érték = 10 a szoftveres kapcsolók­hoz, érték = 9, ha könnyen hozzáférhetők a DIP kapcsolók, érték = 6, ha nehezen hozzáférhetők a DIP kapcsolók, és érték = 5, ha átkötőkkel kell bajlódni.

Csak adott operációs rendszerrel együttműködő modemek

Vannak olyan modemek, amelyek csak olyan számítógépekben használha­tók, amelyeken meghatározott operációs rendszer fut. Ilyen modem pél­dául a U.S. Robotics WinModem modemje, amely csak Windows környe­zetben használható. A WinModemnek az az előnye, hogy teljes mértékben kihasználja a Plug-and-Play képességeket, ha Windows 95 operációs rend­szer alatt fut, ami gyerekjátékká teszi a telepítését.

Ezek a modemek valamivel olcsóbbak az általános célú modemekhez képest, mert ezek a jelfeldolgozásban nagyobb mértékben támaszkodnak a számítógép saját CPU-jára. A szerző személy szerint nem kívánja lekötni magát egyetlen operációs rendszer mellett sem. Főként diagnosztikai cé­lokból jó, ha a modem DOS és Windows alatti programokkal is együtt tud működni. Másrészt viszont azok számára, akik csak telepíteni akarják a modemjüket, és ezzel az egész ügyet elintézettnek akarják tekinteni, meg­felelő választás lehet a WinModem. Érték = 0.

modem kiválasztása 161

A mai modemek szinte mindegyikéhez mellékelnek néhány hajlékonyle­mezt vagy akár CD-t is a modem dobozában. Ezeken a lemezeken általá­ban van egy egyszerű terminál emulációs program, egy fax adó/vevő prog­ram, és egy induló szoftver, amellyel elő lehet fizetni valamelyik nagyobb Internet-szolgáltatóra. A terminál emulációs és a faxszoftver általában va­lamivel többet tud annál, amit az operációs rendszer tartalmaz, de nem olyan jók, mint az önmagukban álló kereskedelmi szoftverek vagy a share­ware programok. Az Internet-szolgáltatók általában biztosítanak némi in­gyenes időt, mielőtt valaki előfizetne a szolgáltatásukra. Próbáljuk ki és tartsuk meg a szolgáltatót, ha elégedettek vagyunk vele. Ha nem, akkor kérdezzük meg az ismerőseinket, hogy ki kivel milyen tapasztalatot szer­zett a helyi szolgáltatójával kapcsolatban. Ezek esetenként jobb szolgálta­tást nyújtanak, mint egy regionális vagy országos szolgáltató.

Milyen jól fog működni a modemünk?Most, miután kiválasztottuk a kívánt képességeket, talán azt tapasztaljuk, hogy nagyon sok számítógépes üzlet nagyon sok olyan készüléket kínál, amelyek mindegyike teljesíti a kívánságainkat. Ezek közül bizonyára van­nak márkás nevek, és névtelen típusok is. Ez utóbbiak általában 20-30%- kal olcsóbbak a márkás társaikhoz képest.

A szerzőnek az a tapasztalata, hogy ha az Internet-szolgáltatók és a gyakran hívott BBS-ek könnyen elérhetők, vagyis helyi telefonszámokon hívhatók, bárhol is élünk, és csendes és rövid a telefonkészülékünk helyi hurka, akkor bármelyik modem megteszi.

Ha viszont csak távolsági hívással érhető el az Internet-szolgáltató és a kedvenc BBS-ünk, vagy ha zajos a telefonvonalunk, akkor egyes modemek jobbak, mint a többiek. Általában az mondható, hogy minél drágább egy márkás készülék, annál jobban teszi a dolgát. Mindig győződjünk meg ar­ról, hogy jó nevű kereskedőnél vásárolunk, aki tiszteletben tartja a garan­ciát, és szükség esetén kicseréli a modemet.

A rosszabb minőségű átviteli vonalakon elsősorban azzal a problémával találkozhatunk, hogy nehezen tudunk bejelentkezni az Internet-szolgálta­tóra vagy valamelyik BBS-re. Lehet, hogy többször is kell tárcsáznunk, de

Kapcsolt kommunikációs szoftver

Modemek a személyi számítógépekben 162

még ha sikerül is létrehozni a kapcsolatot, előfordulhatnak adatvesztések, vagy megszakadhat a kapcsolat. Az adatvesztés tipikus szimptómái:

1. A rendszer nem ismeri fel azonnal a felhasználói nevünket vagy a jel­szavunkat.

2. Hibák lépnek fel a fájlátvitel során, még akkor is, ha engedélyezzük a hibavezérlést.

3. A vonalon keresztül érkező szövegből hiányoznak karakterek, vagy nin­csenek helyesen megformázva.

4. A vonalon keresztül érkező menük zavarosak, vagy hiányoznak belőlük szavak.

5. Sűrűn bont a vonal.

Természetesen az is lehetséges, hogy a vonal annyira gyenge, vagy az in­formációszolgáltató készüléke annyira rossz, hogy semmilyen modem sem tudna eredményt produkálni ilyen körülmények között.

Ne feledjük, hogy a modem dobozán olvasható jellemzők gyakran félre­vezetők lehetnek. Az, hogy egy modem igazodik valamely adott ITU-T szabványhoz, mindössze annyit jelent, hogy nem ellentétes a szabvánnyal, de nem jelenti azt, hogy mindenben eleget is tesz a szabványban felsorolt követelményeknek. Adott esetben ezen előírások egyikének-másikának ta­lán nincs túl nagy jelentősége, mások viszont nagyon fontosak lehetnek.

Továbbá eddig még egyetlen modemről sem hoztak nyilvánosságra teljesítményadatokat - olyanokat például, hogy mire képes a modem adott jel/zaj viszonyok mellett és az átlagosnál rosszabb körülmények között. Vagyis, mint minden más fogyasztási cikk vásárlásakor, itt is legyen körül­tekintő a vásárló.

A modemek telepítése

Miután áttekintettük a piacot, kiválasztottuk az igényeinknek legjobban megfelelő modemet, megvettük, és kicsomagoltuk. A következő lépés a modem telepítése. A telepítés művelete öt lépésre bontható, melyek mind­egyike nagyon fontos a későbbi helyes működés érdekében. Ezek a követ­kezők:

• A modem előkészítése - a kapcsolók és átkötök megfelelő beállítása, amennyiben szükség van erre.

• Az egyes egységek csatlakoztatása egymáshoz - a belső modem behelye­zése a számítógép házába vagy a külső modem csatlakoztatása a megfe­lelő kábel segítségével a soros portra. Laptop számítógép esetén a PC- CARD modem behelyezése a számítógép PC-CARD (korábbi neve PCMCIA) aljzatába.

• A modem bemutatása a számítógépnek - a számítógép konfigurálása olyan módon, hogy az felismerje a modemet.

• A modem bemutatása a szoftvernek - a kommunikációs szoftver konfi­gurálása olyan módon, hogy az együtt tudjon működni a modemmel.

• A modem működésének ellenőrzése.

A modem előkészítéseMind a belső, mind a külső modemnél szükség van egy egyszeri hardveres és/vagy szoftveres beállításra, hogy a modem kompatíbilis legyen a számí­tógépünkkel és a kommunikációs szoftverrel. A modem gyártójától és az adott típustól függően ezek a beállítások az alábbiakra terjedhetnek ki:

Modemek a személyi számítógépekben 164

1. Szoftveres parancsok2. Átdugaszolható átkötök3. DIP kapcsolók4. A fentiek bármelyik kombinációja

Egyes modemekben az átkötök vagy a DIP kapcsolók eredeti helyzete az alapbeállítás, amit szoftverből parancsokkal meg lehet változtatni. Ezek a beállítások olyan, fontos paramétereket határoznak meg, mint a COM port és az IRQ kiválasztása. Hibás beállítás esetén lehetetlen lenne adato­kat cserélni más modemekkel.

A COM port beállításaiAzl első és legfontosabb lépés a kommunikációs soros port, azaz a COM port beállítása. Ez a port képezi a fizikai csatolófelületet a számítógép és a modenxközött. A számítógép a felépítéséből adódóan több soros portot va­lósíthat meg, amelyek közül azonban nem mindegyik létezik ténylegesen. Ezeknek a portoknak a neve COM1, COM2 stb. Az IBM PC és a vele kompatíbilis számítógépekben hardvermegfontolások miatt fizikailag csak két soros port létezik csatlakozók alakjában - a COM1 és a COM2. Az operációs rendszer azonban még két további port felismerésére képes - ez a COM3 és a COM4.

Külső modem csak a fizikailag is létező, 9 vagy 25 tűs érintkezőjű DB csatlakozó alakjában létező porthoz kapcsolható. Belső modem a számító­gépben elérhető bármelyik porthoz, így a COM3-hoz és a COM4-hez is illeszthető. Ez utóbbiaknak fizikailag, érintkező alakjában nem kell feltét­lenül létezniük.

A helyes működéshez elengedhetetlen, hogy a modemhez választott so­ros portot más eszköz, így például egy soros egér vagy soros nyomtató ne használja. Ha például a COM 1-hez hozzá van rendelve egy soros nyomta­tó, akkor a modemet a COM2-höz kell rendelni, amennyiben az szabad. Belső modem esetében a COM port kijelölése átkötőkkel vagy kapcsolók­kal végezhető el. Külső modem esetében a modemből kiinduló soros kábelt a számítógép megfelelő soros portjához kell csatlakoztatni.

Egyes belső modemek lehetővé teszik a COM1, COM2, COM3 és COM4 portok közüli választást, míg mások csak a COM1 és a COM2 használatát engedélyezik. Ha a kommunikációs szoftver is támogatja mind a négy port használatát, akkor megtehetjük, hogy a modemet a COM3-

A 0 Odemek telepítése 165

hoz rendeljük, míg a nyomtató a COMl-en, az egér pedig a COM2-n mű­ködik. Az ilyen elrendezésnél a portok IRQ-j át is át kell állítani, mert a COMl és a COM3 rendszerint ugyanazon a közös IRQ-n osztozik. Erről a fejezet következő részében lesz szó. Egyes különleges modemek rábízzák magukat a Windows 95 Plug-and-Play képességére, és teljes mértékben szoftverből konfigurálhatók.

PC-CARD modem laptop számítógépbe történő telepítésekor úgy kell konfigurálni a PC-CARD aljzatot, hogy az COM portként viselkedjen. Ez többnyire egy illesztőprogram (driver) telepítésével végezhető el. A progra­mot a modemhez adott hajlékonylemez tartalmazza vagy része a számító­gépen futó operációs rendszernek. A szabványosítás még nem érte el a lap­top számítógépek világát, ezért a modem telepítése számítógépről számító­gépre változhat. A legcélszerűbb áttanulmányozni a modem használati út­mutatóját.

IRQ beállításokA számítógépbe beépített vagy a hozzá csatlakoztatott belső és külső esz­közök, mint például a billentyűzet, a belső óra vagy a soros port riasztják a CPU-t, ha szükségük van a figyelmére, mert valamilyen eseményt észlel­tek. Ilyen esemény például egy billentyű lenyomása vagy felengedése, vagy adatok megjelenése a soros porton. A CPU figyelmét kérő jel egy IRQ (In­terrupt ReQuest, megszakításkérő) vonalon keresztül érkezik a CPU-ra. Az IRQ vonalak folyamatosan sorszámozva vannak, úgy mint IRQ1, IRQ2 stb. Az IRQ vonalak száma a számítógép felépítésétől függ. A mai rendsze­rekben általában 16 ilyen vonal van. A megszakításkérés arra utasítja a CPU-t, hogy függessze fel az éppen végzett feladat végrehajtását, végezze el a megszakításkérő által kért feladatot, majd folytassa ott a munkáját, ahol előzőleg abbahagyta. A számítógép azáltal, hogy észleli, melyik megszakí­táskérő vonalon érkezett a kérés, tudja, hogy melyik eszköz kérte a meg­szakítást.

A soros portra csatlakozó kommunikációs eszközök, mint például a modemek esetén egy IRQ-kérés azt jelenti, hogy a modemről egy bájt érke­zett a soros portra, ami most szeretne bekerülni a számítógép memóriájá­ba. Miután megtörtént a bit átvitele, a modem engedélyezi a következő bájt vételét.

Amikor a CPU-ra megszakításkérés érkezik, a CPU abbahagyja az ép­pen végzett munkáját, tárolja az aktuális állapotát, elvégzi a kért feladatot,

Modemek a személyi számítógépekben 166

visszaállítja az előző állapotát, és ott folytatja a munkáját, ahol előzőleg abbahagyta. A megszakításkérések az IRQ-vezetékeken haladnak keresz­tül. Az IRQ-vezetékek az alaplap valamennyi aljzatához kapcsolódnak. Ha két eszköz ugyanazt az IRQ-vezetéket használja, akkor közülük az egyik vagy mindkettő valószínűleg nem a várakozásoknak megfelelően fog mű­ködni.

Annak a COM portnak, amelyikhez a modem kapcsolódik, van egy alapbeállítás szerinti IRQ-ja, amit a számítógép BIOS-a rendel a porthoz, így a COM1 és a COM3 porthoz az IRQ4, míg a COM2 és a COM4 port­hoz az IRQ3 tartozik. Ha a modem automatikusan ahhoz az IRQ-hoz van rendelve, amit egy másik eszköz már használ, akkor vagy a modemet, vagy a másik eszközt valamelyik másik IRQ-ra kell átállítani. Ez egyúttal azt is jelenti, hogy a modemnek képesnek kell lennie arra, hogy másik IRQ-t válasszon. Szerencsére a mai modemek többsége már képes más IRQ-k megcímzésére is. Az IRQ-k hozzárendelésénél nagyon fontos ügyelni arra, hogy két eszköz egyidejűleg ne használhassa ugyanazt az IRQ-t.

Az IRQ beállítását csak belső modemeknél kell elvégezni. Ezt átkötök áthelyezésével, kapcsolók átállításával vagy szoftverből tehetjük meg, amennyiben a modem szoftverből vezérelhető. Az átkötök vagy a DIP kap­csolók adott IRQ-khoz tartozó állását a modem használati útmutatójában találjuk meg. Bár a külső modemeken nincs lehetőség a COM portok vagy az IRQ-k állítására, az IRQ-t ahhoz a soros porthoz kell állítani, amelyik­hez a modem is csatlakozik.

Ha a PC-nk MS-DOS 3.1-es vagy ennél újabb operációs rendszert futtat, akkor kell a merevlemezen lennie egy, a 6. fejezetben már említett MSD (Microsoft System Diagnostic) nevű segédprogramnak. Ez a program hasznos információkat jelenít meg a számítógépről, így például a COM portokról és az IRQ beállításairól is. Akár az MSD, akár a WhatCom prog­ram segítségével ellenőrizzük a számítógépünkben a soros portok és az IRQ-k beállításait, hogy tudjuk, melyik IRQ-t rendelhetjük egy belső mo­demhez. Mind az MSD-t, mind a WhatCom programot tisztán DOS kör­nyezetben, és nem DOS ablakban vagy Windows 3.1 vagy Windows 95 alatt kell futtatni. Bár a programok MS-DOS „ablakban" is elindíthatok, de nem futnának helyesen, és a mikroprocesszor lefagyásához vezethetnek, amin csak a gép újraindítása segítene.

A Windows 3.1-ből vagy a Windows 95-ből kétféle módon juthatunk tiszta DOS környezetbe:

A modemek telepítése 167

1. eljárás: A Windows 95-ben kattintsunk a Start gombra, válasszuk a Kikapcsolás tételt, majd az „MS-DOS módban indítja újra a számítógé­pet?" lehetőséget. Windows 3 .1-ből a Ctrl-F4 billentyűkombináció lenyo­másával léphetünk át DOS módba.

2. eljárás: Amikor a számítógépet először indítjuk vagy újraindítjuk, tartsuk lenyomva az F8 billentyűt. Windows 95 esetén megjelenik a „Mic­rosoft Windows 95 induló menü" című menü. Válasszuk a 6., „Csak pa­rancsmód" tételt. Windows 3.1 esetén a DOS prompt (C:\>) jelenik meg.

Az MSD futtatása:

1. Lépjünk át abba a könyvtárba vagy lemezre, ahol az MSD program talál­ható (ez általában a C:\WINDOWS könyvtár), vagy győződjünk meg ar­ról, hogy a könyvtár benne van az elérési útban (path).

2. írjuk be „MSD", és nyomjuk le az Enter gombot. Megjelenik az MSD nyitó képernyője, ami a 8-1. ábrán látható. A nyitó képernyő a számító­gépre vonatkozó alapvető információkat tartalmazza, úgymint a BIOS típusa, a memória mérete és a DOS verziószáma.

3. Ha további információkra van szükségünk, akkor válasszunk egyet a 13 lehetőség közül.

8-1. ábra. Az MSD nyitó képernyője

Modemek a személyi számítógépekben 168

Amit az MSD megjelenít, azonban nenr mindig pontos. így például a MSD egyes Pentium processzorról azt gondolja, hogy az csak 486DX típu­sú. Hiába, egyik szoftver sem tökéletes.

A WhatCom futtatása:

1. Lépjünk át abba a könyvtárba vagy lemezre, ahol a WhatCom program található, vagy győződjünk meg arról, hogy a könyvtár benne van az elérési útban (path).

2. írjuk be „WhatCom", és nyomjuk le az Enter billentyűt. Amikor először futtatjuk a WhatCom programot, a program bekéri a nevünket és a cé­günk nevét. Ezután a nyitó képernyő először a program tervezőjének, a Data Depot Inc. cégnek a logoját mutatja be, majd egy hét tesztből és információból álló képernyősor következik, amint az a 8-2. ábrán látha­tó. Arról, hogy a WhatCom milyen vizsgálatokat végez el a modemen és a COM portokon, részletesen a 16. fejezetben lesz szó.

8-2. ábra. A WhatCom nyitó képernyője

^ modemek telepítése 169

Egyéb beállításokMás szoftverbeli, átkötős vagy kapcsolóbeállítások azt határozzák meg, hogy miként reagáljon a modem az RS-232-C interfész egyes jeleire. Ezek a beállítások különösen az automatikus tárcsázásnál nagyon fontosak, és bizonyos mértékig a kommunikációs szoftvertől függenek. A gyári alapbe­állításokat gyakran meg kell változtatni ahhoz, hogy a modem helyesen együtt tudjon működni bizonyos szoftvercsomagokkal. Az alapbeállítások gyártóról gyártóra, típusról típusra változnak, sőt ugyanazon gyártó külön­böző típusainál is. Ezekkel a speciális beállításokkal kapcsolatban a kezelé­si útmutató ad felvilágosítást.

A 8-1. táblázat néhány kapcsolóbeállítást sorol fel, amelyek néhány kül­ső modemen találhatók meg. Az újabb évjáratú modemek többségénél eze­ket a beállításokat szoftverből lehet elvégezni.

Egyes modemeken szoftverből való vezérlés mellett kézzel is állítható a hangszóró hangereje. A modem hangszórója hidat képez a telefonvonal és a modem között, és megszólaltatja a hívás közbeni hangokat, így a tárcsa­hangot, a tárcsázás hangját, a kicsengés és a foglaltság hangját. Ezeknek a hangoknak a figyelése adja az első jelzéseket arról, hogy rendben halad-e a kapcsolat felépülése.

Miután létrejött a kapcsolat, a kommunikációs szoftver általában kikap-

8-1. táblázat. DIP kapcsolók néhány külső modemen

Funkció Kapcsoló fent Kapcsoló lent Alapbeállítás

DTR válasz DTR jel észlelése DTR mindig ON Lent

Szavak/számok Üzenetek szavakban Üzenetek számokban Fent

Megjelenítés Üzenet nem jelenik meg Megjelenik Lent

Visszhang Helyi visszhang engedélyezve

Letiltva Fent

Automatikus válasz Engedélyezve Letiltva Lent

Vivő észlelése CD jel észlelése CD mindig ON Lent

Clear to Send CTS jel észlelése VTS mindig ON Lent

Konfiguráció Felhasználó által definiált

Gyári alapbeállítás Lent

AT parancsok Észlelése Figyelmen kívül hagyása Fent

Modemek a személyi számítógépekben 170

csolja a modem hangszóróját, mert már á'incs rá szükség. Megfelelő hangerőt kell beállítani ahhoz, hogy a hívás felépülése során a modemből érkező idegesítő zaj még elviselhető legyen - bár egyes számítógépes meg­szállottak szerint ennél gyönyörűbb zenét elképzelni sem lehet.

8.2. Az egyes készülékek összekapcsolásaMiután megfelelően beállítottuk a DIP kapcsolókat és/vagy az átkotokét, jöhet a következő lépés - az egyes hardverelemek csatlakoztatása egymás­hoz.

Belső modem telepítéséhez először nyissuk ki a számítógép házát. Győ­ződjünk meg arról, hogy a hálózati csatlakozója ki van húzva a konnektor­ból, és leföldeltük magunkat egy pánttal a vízvezetékhez vagy valamilyen más földponthoz.

A számítógép házának kinyitásához ki kell csavarozni néhány csavart, és a csavarokat ki kell venni a helyükről. A tető- vagy az oldallemez kihaj­tása után meglátjuk az alaplapot, amin van néhány üres csatlakozóaljzat. Figyeljük meg, hogy ezek nem egyformák. Általában négy aljzat található a SIMM memóriachipek számára, továbbá négy aljzat PCI kártyák, valamint három vagy négy aljzat a szabványos ISA kártyák számára. A jelenlegi év­járatú számítógépekben a videokártyák többsége a keskeny PCI aljzatok­ban van, míg a modemkártyák többsége a szélesebb ISA aljzatokba való. Dugjuk be a modemkártyát a megfelelő aljzatba, rögzítsük egy csavarral, és szereljük vissza a számítógép házát vagy a kinyitott oldalát.

Most még a modemkártyán lévő TELCO vagy LINE feliratú aljzatot kell összekötni a telefonvezeték fali csatlakozójával és a modem másik, PHONE feliratú aljzatát a telefonkészülékkel (ez utóbbi nem feltétlenül szükséges). Lásd ehhez még a 7. fejezet 7-3. és 7-4. ábráját.

Külső modem telepítése ennél is egyszerűbb feladat. Mindössze annyi a teendő, hogy a modem soros kábelének 9 vagy 25 lyukat tartalmazó csatla­kozóját csatlakoztatni kell a számítógép soros portjának 9 vagy 25 tűs érintkezőjéhez. A kábel egyik végén lyukakat tartalmazó csatlakozónak, a másik végén pedig tűs csatlakozónak kell lennie. Ezután dugjuk be a mo­dem transzformátorának tápfeszültség oldali kábelét a hálózati konnektor­ba, a kisfeszültség oldali kábelét pedig a modem megfelelő csatlakozójába. Ezután ugyanazokat a csatlakoztatásokat kell elvégezni, mint a belső mo­demnél. A modemen lévő TELCO vagy LINE feliratú aljzatot kössük össze

4 modemek telepítése 171

a telefonvezeték fali csatlakozójával, a PHONE aljzatot pedig a telefonké­szülékkel. Lásd ehhez még a 7. fejezet 7-1. és 7-2. ábráját.

PC-CARD/PCMCIA modem PC-CARD aljzattal ellátott laptopba törté­nő telepítése még ennél is egyszerűbb. Mielőtt bedugnánk a modemkártyát a PC-CARD aljzatba, előbb győződjünk meg arról, hogy a kártya belefér a laptop PC-CARD aljzatába. Jelenleg a PC-CARD kártyák és aljzatok há­romféle típusa létezik: az I-es, a Il-es és a III-as típus. A PC-CARD mode­mek többségét Il-es típusú kártyákra építik, de más típusúakkal is talál­kozhatunk. Ezek mindegyikének 68 érintkezős csatlakozója van, de külön­böző a vastagságuk. Az I-es típus 3,3 mm vastag, a Il-es típus 5,00 mm vastag és a III-as típus 10,5 mm vastag. Az I-es típusú kártya bármelyik aljzatban elfér, a Il-es típusú kártya Il-es és III-as típusú aljzathoz, míg a III-as típusú kártya csak III-as típusú aljzathoz használható.

A PC-CARD/PCMCIA modem és a telefonvezeték fali csatlakozójának összekötéséhez vagy egy különleges csatlakozóra van szükség, amely bele­megy a modemkártya aljzatába, vagy egy bővíthető beépített RJ11 dugóra. A Megahertz Corporation, amely a U.S. Robotics egyik leányvállalata, sza­badalmaztatott egy ilyen RJ11 dugót, aminek az RJ11-XJACK nevet adta.

Ha ugyanazt a telefonvonalat használjuk beszélgetésre, modemezésre és faxolásra, és a modemünk nem alkalmas arra, hogy automatikusan átkap­csoljon a különböző üzemmódok között, akkor telepíthetünk a rendsze­rünkbe egy automatikus átkapcsoló készüléket. Ez a készülék felismeri, hogy a beérkező hívás beszédhang, modemhang vagy faxhang-e, és ennek megfelelően irányítja azt a megfelelő készülékre. Az automata átkapcsoló készüléken négy csatlakozó van, amelyeken keresztül az alábbi egységek­hez hozhatók létre csatlakozások:

• telefonvonal fali csatlakozója• telefonkészülék• üzenetrögzítő készülék• fax/modem aljzat a számítógépen

A faxmodem mellé még egy lapolvasót (szkennert) is telepíthetünk, hogy a számítógépünk papíron lévő dokumentumokat is tudjon faxolni.

A 8-3. ábra és a 8-4. ábra belső és külső modem esetén az összes kap­csolatot bemutatja olyan elrendezésben, amiben automatikus átkapcsoló készüléket használunk.

Faxgép (opcionális)

Modemek a személyi számítógépekben172

Transzformátor a fali konnektorhoz

Automatikus fátkapcsoló

Lkészülék

Telefonvezeték fali csatlakozója

ÜzenetrögzítőLapolvasó (opcionális)

8-3. ábra. Automatikus átkapcsoló készülék belső modemmel

□ 4__ Transzformátor*~~a fali konnektorhoz

Automatikusátkapcsolókészülék

Transzformátor a fali konnektorhoz

\

Lapolvasó (opcionális)

8-4. ábra. Automatikus átkapcsoló készülék külső modemmel

Üzenetrögzítő

Telefonvezeték fali csatlakozója

4 modemek telepítése 173

8.3. A modem bemutatása a számítógépnekA modem telepítésének következő lépése az, hogy értesítjük a számító­gépet - pontosabban az operációs rendszert - az új jövevény érkezéséről. Ez az eljárás attól függ, hogy DOS, Windows 3.1 vagy Windows 95 környezet­ben dolgozunk-e.

DOS rendszerben alapvetően semmit sem kell tennünk. A DOS nem törődik azzal, hogy csatlakozik-e modem a számítógéphez vagy sem. A modemmel kapcsolatos feladatokat a kommunikációs szoftver végzi el. Csak annyi a teendőnk, hogy a 7-2. vagy a 7-3. ábrán látható módon összekötjük az egyes készülékeket, elindítjuk a kommunikációs szoftvert, és reméljük a legjobbakat.

Windows 3.1 rendszerben az alábbi lépésekkel tájékoztathatjuk a számí­tógépet a modem jelenlétéről:

1. A Rendszer csoportban kattintsunk kettőt a Vezérlőpult ikonjára, majd a Portok ikonra.

2. Kattintsunk arra a COM portra, amelyiket a modemhez használni akar­juk.

3. Kattintsunk a Beállítások gombra, majd válasszuk ki a modemünknek megfelelő Baud-értéket (bps).

4. Hasonlóképpen végezzük el az adatbitek, a stopbitek, a paritásbit és az át­vitel vezérlésének beállítását. Általában meghagyhatjuk az alapértelme­zett beállításokat, ami 8 adatbit, 1 stopbit, nincs paritásbit és RTS/CTS (hardver) folyamatvezérlés. Ezeket az alapbeállítás szerinti értékeket a kommunikációs szoftverből megváltoztathatjuk.

5. Az Egyebek részben válasszuk ki a megfelelő portcímet és a hozzá tarto­zó IRQ-t. Itt is meghagyhatjuk az alapbeállításokat, hacsak nem va­gyunk biztosak abban, hogy ütközés lesz más eszközökkel.

Windows 95-ös rendszerben a Plug-and-Play szolgáltatásnak kell elvé­geznie ezeket a beállításokat. A legtöbb esetben a Windows még a modem típusát is felismeri. Általában egy modem telepítésekor, eltávolításakor vagy cseréjekor az alábbiakat kell tennünk:

1. A Vezérlőpultban távolítsuk el a modemet és a hozzá tartozó COM por­tot a rendszer eszközei közül. Ezután indítsuk újra a számítógépet.

Modemek a személyi számítógépekben 174

2. A Vezérlőpulton kattintsunk kettőt az Új hardver hozzáadása ikonra. Ekkor elindul az azonos nevű Varázsló.

3. A következő felszólításra engedélyezzük a Windows 95 számára, hogy felismerje az új hardvert (a modemet), és válasszon hozzá megfelelő COM portot. Járjunk el a Varázsló felszólításainak megfelelően mindad­dig, amíg remélhetőleg sikeresen megtörténik a telepítés.

Ez az eljárás a legtöbb modem esetén megfelelő. A Windows 95 elolvas­sa a modem ROM-jában tárolt, a modem tulajdonságaira és típusára vo­natkozó információkat; és ennek megfelelően jár el a telepítés során. Ha viszont a modem nem tartalmazza ezeket az információkat - és néhány ol­csóbb típusnál ez így is van -, akkor még a további lépéseket is el kell vé­gezni:

4. Ha a Varázsló a 2. lépésben nem észleli a modemet, akkor menjünk vissza az Új hardver hozzáadása Varázsló párbeszédablakba, és ne enge­délyezzük számára az új hardver keresését.

5. Miután rákattintottunk a Tovább gombra, különböző eszközök listája jelenik meg, benne a modemé is. Válaszuk a listából a Modem bejegy­zést.

6. A képernyőn megjelenő utasításoknak megfelelően eljárva adjunk új modemet a rendszerhez. Most megint megtehetjük, hogy engedélyezzük a Windows 95 számára a modem felismerését, vagy kiválaszthatjuk a képernyőn lévő listából.

7. Végül meg kell választanunk a modem illesztőprogramját (driver). Ha a modemmel együtt egy hajlékonylemezen megkaptuk a megfelelő progra­mot, vagy letöltöttük azt a modem gyártójának BBS-éről vagy Internet- helyéről, akkor azt használjuk. Ha nincs illesztőprogramunk, akkor használjuk azt, amit a Windows 95 kínál.

Az alábbi, Joan Latchford által írt cikk eredetileg 1996 októberében je­lent meg a Personal Computer Club of Toronto read.me című folyóiratá­ban. A cikk a modem telepítésével kapcsolatos próbálkozásokról és gyöt­relmekről szól. Az itteni újraközlést engedélyezte a szerző és Howard Solo­mon, a folyóirat kiadója.

„Először is szeretném leszögezni, hogy a Plug'n Play U.S. Robotics Sportster Winmodem 28.8 kiváló modem. Szoftverből feljavítható 33,6 kbit/s sebességre, és gyorsan megjeleníti a Web-oldalakat, és a CNET

i

lodemek telepítése 175

Newscaster többé már nem hangzik úgy, mint ami éppen csak legyűri a dadogását.

A telepítés sima ügy: csak le kell venni a számítógép fedelét, határozott mozdulattal bedugni a modemet egy üres aljzatba, csatlakoztatni a telefon- vonalhoz és bekapcsolni a számítógépet. A Windows 95 egy üzenettel köz­li, hogy azonosította a Winmodem Sportster 28.8 modemedet, és felkínál­ja, hogy válassz egy illesztőprogramot. Előre bejelöli azt a lehetőséget, hogy a gyártó által adott illesztőprogramot használjuk, ezért nincs más teendőd, mint betenni a meghajtóba a lemezt, és lenyomni az Enter gombot. De...

Az USR Winmodem engem olyan természetű kislányra emlékeztet, aki ha jó, akkor nagyon nagyon jó, ha viszont rossz, akkor egyenesen kibírha­tatlan. Az USR Winmodem a telepítését követően néhány hétig kifogásta­lanul működött, mindaddig, amíg az egyik reggel bekapcsolva a számítógé­pemet a következő üzenetet kaptam: »A modemet másik tárcsázós hálózat vagy másik program használj a.« Hát ez nem lehet igaz...

Most a Winmodem »Plug'n Play« telepítője a COM4-hez rendelte a mo­demet. Gondoltam, itt lehet a probléma, mert az előző telepítéskor a mo­dem a COM2-t használta. Azonban sem a Winmodem kezelési útmutató­ja, sem a telepítő szoftver semmiféle utalást sem tartalmazott arra vonat­kozóan, hogy miként változtathatom meg a telepített COM portot.

Mivel született »buheráló« vagyok, természetesnek tűnt, hogy napokat töltök el, míg kitalálom, hogy miként változtathatom COM2-re a beállí­tást. Végül rábukkantam egy lehetőségre (a Win95-ben megnyitjuk a Ve­zérlőpultot, kettőt kattintunk a Winmodem ikonjára, töröljük az »Auto­matikus beállítások használata« bejelölését, rákattintunk a »Force COM1- 4« gombra, majd kettőt a COM2 bejegyzésre és újraindítjuk a számítógé­pet), de ez sem oldotta meg a problémát, és megkaptam újból az »A mode­met (még mindig) másik tárcsázós hálózat vagy másik program használj a.« üzenetet. Újból telepítettem a Win95-öt, a Netscape Gold böngészőt, ki­vettem a gépből a modemkártyát, újból telepítettem a Winmodemet és a telefonos hálózatot, minden siker nélkül. Többször beszéltem telefonon a Keating Technologies céggel (ez a U.S. Robotics torontói elosztója), végül azt mondták, hogy küldjem vissza a modemet. Amíg várakoztam a csere- készülékre, a férjem a U.S. Robotics Web-oldaláról letöltötte a »win336.exe.« frissítő fájlt. Néhány nap múlva megérkezett az új modem. A Keating cég­től Steve azt mondta, hogy csomagoljam ki a frissítő fájlt (win336.exe) egy hajlékonylemezre, és tegyem be ezt a lemezt a meghajtóba, amikor a Win­modem kéri a gyári telepítő lemezt. A modem ezt nem fogadta el, ezért az

Modemek a személyi számítógépekben 176

eredeti 28.8 telepítő lemezt használtam, majd közvetlenül ezt követően futtattam a 336.exe frissítő fájlt, és újraindítottam a számítógépet. A cse­reként kapott Winmodem ismét a COM4-re lett telepítve, de amikor újra­telepítettem a telefonos hálózatot, az felismerte a modemet, és a szokásos érdes hangot hallatva rákapcsolódott az Internet-szolgáltatómra. Amikor COM2-re változtattam a beállítást (hogy lássam, elő tudom-e idézni a ko­rábbi problémát), továbbra is minden rendben működött. Rengeteg időt megtakaríthattam volna, ha a Winmodemhez kaptam volna olyan doku­mentációt, amely elmagyarázza, hogy miként változtathatom meg a COM portot. »Plug'n Play«? Ugyan már! Ennél jobb lenne, ha lenne egy Súgó vagy egy hibakereső Varázsló. Még annyit hozzá, hogy miközben vártam a cseremodemet, újból telepítettem a COM2 portra a régi USR Sportster 14.4-es modemet, amely olyan megbízhatóan működött, mint egy Ford T modell, de óh, mennyire hiányzott egy kifogástalanul működő Winmodem 28.8 Jaguárhoz hasonló sebessége!"

8.4. A modem bemutatása a szoftvernekMi már ismerjük a modemet, a számítógép is, úgyhogy most jön a harma­dik lépés - a kommunikációs szoftvernek is meg kell ismerkednie vele. Ál­talában az operációs rendszer a modemről szerzett ismereteit nem osztja meg a kommunikációs szoftverrel. Ez a jövőben lehet, hogy meg fog vál­tozni, és akkor erre a lépésre nem lesz szükség. A mai szoftverek többsége azonban igényli, hogy külön bemutassuk neki, hogy milyen modemet tele­pítettünk.

Minden kommunikációs szoftver megjelenít egy, a 8-5. ábrán látható­hoz hasonló telepítő menüt. A bejegyzések a helyi számítógép és annak a BBS-nek vagy Internet-szolgáltatónak az alapvető paramétereit tartalmaz­zák, amellyel a kapcsolatot fel akarjuk venni. A paraméterek között van a COM port választása, a karakterenkénti bitek száma, az átviteli sebesség, a paritás és a folyamatvezérlés.

Figyeljük meg a Connection mode (Kapcsolati mód) választási lehetősé­get. Ez általában a „Connect through modem" (Kapcsolat modemen ke­resztül) beállítást tartalmazza. Választható azonban az „Answer through modem" (Válasz modemen keresztül) vagy a „Direct to port" (Közvetlenül a portra) beállítás is, ha a soros porton keresztül közvetlenül akarunk kap­csolódni nullmodemen keresztül egy másik számítógéphez (amint erről a

6. fejezetben szó volt). Egy másik, a 8-6. ábrán látható párbeszédablakban modemek százai közül választhatunk a hozzájuk tartozó inicializáló ka­rakterlánccal együtt. Ha a szoftverünk évjárata megegyezik a modem korá­val vagy annál újabb, akkor joggal reménykedhetünk abban, hogy a lista tartalmazni fogja a mi modemünket is. Ebben az esetben válasszuk ezt a modemet, és reménykedjünk a legjobbakban.

A modem kiválasztása a kommunikációs szoftver számára egyszerűen csak azt jelenti, hogy milyen inicializáló karakterláncot küldjön ki a mo­demre minden olyan alkalommal, amikor elindul egy kapcsolat. Ezek a ka­rakterláncok meglehetősen bonyolultak is lehetnek. A következőkben né­hány példa látható különböző Hayes-modemek inicializáló karakterláncaira:

1. Hayes OPTIMA 144 + FAX144:AT&FW2&C1&D2&K3&Q5S7=60S46=13 8S48=7S95=47

2. Hayes OPTIMA 288B V.34/V.FC 4- FAX: AT&FW2&Cl&D2&K3&Q9S7=60S46=13 8S48=7S95=47

modemek telepítése 1 77

Quick Settings_______________________ Q

Description:

Teiminal Emulator: [ ANSI BBS

File Transfer Protocol: |ZMQDEM

Connection ^pe: | Serial ** il I

Serial sort:|cOM 2 3

$ Use recommended baud rate: $7,600

C Use this baud rate: 138,400 ? || kData bits: Parity: Stop bits: Flow Control:[Eight ^(| I None ^(j (one |r ts / cts J

Connection mode: j Connect through modem

Phone number. 671-6555

n Use Prefix:

□ Use Suffix:

Lf no carrier, redial 1 3| timefs].

Pause [ 5| seconds between retries.

8-5. ábra. Egy kommunikációs szoftver telepítő menüje

Modemek a személyi számítógépekben 178

3. Hayes V-sorozat ULTRA Smartmodem 14400:AT&FW2&C1&D2&K3&Q5S7 = 60S3 8 = 10S46=2S48 = 7S95 = 63

4. Mac PPP-hez:AT&Q5S3 6 = 7&C1&D0&K3

5. Hayes ACCURA 288 V.34/V.FC + FAX:AT&FW2&C1&D2&K3&Q5S7 = 60S3 6 = 7S46 = 13 8S48 = 7S95=47

A modem kiválasztása a kommunikációs szoftverben azt is meghatároz­za, hogy a szoftver hogyan értelmezze a különböző S regiszterekben tárolt értékeket (ezekről a regiszterekről a 9. fejezetben lesz szó). Bár ezen re­giszterek némelyikét szabványosították a modemgyártók, mások azonban modemről modemre különbözhetnek. Egy általános célú kommunikációs programot nem egy adott modemtípusra írnak meg, hanem felhasználók ezreinek az igényét kell hogy kielégítse, akiknek nagyon sokféle, különböző tulajdonságokkal rendelkező modemjük van. Ezért egy program műkö­dését csak azzal tudjuk hozzáigazítani egy adott típusú modemhez, hogy egy sor, ehhez a modemhez megtervezett parancsot adunk ki a program­ból. Ezekből a parancsokból áll össze az inicializáló karakterlánc.

Egy inicializáló karakterlánc a modem AT parancsnyelvén megírt pa­rancsokból áll (erről a parancsnyelvről a 9. fejezetben olvashatunk). A mo­dem AT nyelvű parancsai engedélyezik vagy letiltják a modem különböző

Choose Modem

Select Device - kendőt:

& Program Default C This Document Only

Model: ModeT elebü Courier H5T ■ f T ARQ ModeTeleglobe Sportster 14.4 AsyncTurbomodem Sportster 14.4 PCTwincom Sportster 9600Universal Data Systems Sportster 2400US Robotics JBf Courier V.32bis - ASL

• tmed'

Recommended baud: 19200 Reset Modem: ATZ

_____ Modem Setup: ATMmB1«í2íA3fcM4

Hét*

Send Additional Setup: AT

Send After Disconnect: AT

&K1&M4S12=0

8-6. ábra. Modem kiválasztása egy kommunikációs szoftverben

179

funkcióit. Az inicializáló karakterláncnak, amely a modemnek kiadandó legelső parancsokat tartalmazza, az a rendeltetése, hogy segítségével a leg­hatékonyabban kihasználjuk az adott modem képességeit.

Mit tegyünk azonban akkor, ha a kedvenc kommunikációs szoftverünk telepítő menüje nem tartalmazza a modemünket? A modemek választéká­nak gyors bővülése miatt gyakorlatilag lehetetlen, hogy a szoftver fejlesztő­je minden egyes új típus megjelenését nyomon kövesse. Másik problémát jelent, hogy egyes modemgyártók egy egész modemcsaládhoz ugyanazt a nevet használják, mint például a U.S. Robotics cég a Sportster modemcsa­ládjához. A különböző gyártóktól származó modemek, de ugyanazon gyár­tók különböző modelljei is a modem nyelvének más és más részeit és bőví­téseit használják. Ezért előfordulhat, hogy egy olyan parancs, amely kiváló­an használható az egyik fajta modemhez, teljesen működésképtelenné tesz egy másik modemet.

A kommunikációs szoftverek többsége - amint a 8-6. ábrán látható - megjeleníti a kiválasztott modemhez tartozó inicializáló karakterláncot, amit szerkeszthetünk is. Ha a modem használati útmutatójában más ini­cializáló karakterlánc áll, vagy ha a modemgyártó műszaki tanácsadója mást karakterláncot javasol, mint amit a kommunikációs szoftver, akkor cseréljük le arra a karakterláncot.

Ha a modemünk az árvák csoportjába tartozik, és nem találjuk meg a kommunikációs szoftver listájában, és mások sem tudnak segíteni ne­künk, akkor válasszuk a listából a „generic modem" bejegyzést. Azt is meg-

ÜlOK

f ” Local character echo

W Backspace Key: Backspace C Delete r Send line feed with each Return V Display incoming data with line feeds W . Autowrap at maximum line length

ck.„

C«nasi

a * I

Sustain break signal for | 35 j centiseconds

Maximum line length is | 80 [ characters

Number of emulator lines | 24j

Remote character set; United States - 437

8-7. ábra. Terminál beállítások egy kommunikációs szoftverben

Modemek a személyi számítógépekben 180

tehetjük, hogy kiválasztjuk bármelyik modemet, de töröljük az inicializáló karakterláncát. Előfordulhat, hogy üres inicializáló karakterlánccal jobban fog működni a modemünk, mintha hibás karakterláncot küldenénk ki rá.

Miután elvégeztük ezeket a beállításokat, megpróbálkozhatunk rákap­csolódni egy BBS-re vagy az Internet-szolgáltatónkra. Ha megértjük a 9. fejezetben ismertetésre kerülő AT parancsok alapjait, és tanulmányozzuk a modemünk kezelési útmutatóját, akkor optimális inicializáló karakter­láncot állíthatunk össze, amely kihasználja a modem olyan fontos képes­ségeit, mint az adattömörítés és a hibajavítás.

A kommunikációs szoftver még egy sor más beállítást is lehetővé tesz, mint például a terminál emulációt és egyebeket (1. a 8-7. ábrát). Ha nagy- számítógéphez (mainframe) csatlakozunk, akkor a VT-100 terminált kell választanunk. BBS-ekkel való kommunikálás esetén a népszerű ANSI BBS a megfelelő választás. Megválaszthatjuk többek között még a monitor szí­neit, az alapbeállítás szerinti letöltési protokollt és sok minden mást.

8.5. A modem figyeléseA modemünk már telepítve van, és remélhetőleg kifogástalanul működik. A fizikai telepítést még egy hasznos segédeszközzel, egy, a telefonvonalat kapcsoló/figyelő készülékkel is kiegészíthetjük, amelyhez egy erősítős hang­szóró csatlakozik (1. a 8-8. ábrát). A könyv szerzője akkor jött rá egy ilyen készülék hasznosságára, amikor sikertelenül próbált elküldeni egy faxot a számítógépéről egy Svájcban élő barátjához. Valamilyen probléma lehetett a barátja modemjének automatikus hangfelismerő képességével, ezért a fax­modemje folyamatosan ismételte a hívást anélkül, hogy a gazdáját értesí­tette volna erről. A szerző csak akkor észlelte a problémát, amikor megje­lent a telefonszámláján 10, egyenként egyperces svájci hívás költsége.

A kommunikációs szoftverek az ATM parancs segítségével lehetővé te­szik, hogy megválasszuk, mikor akarjuk hallani a modem hangját: a) csak híváskor, a kapcsolat létrejöttéig, b) mindvégig folyamatosan, c) folyamato­san, kivéve a tárcsázás idejét, d) egyáltalán nem akarjuk hallani a hangját. Ha a belső hangszóró hangerejét az ATL paranccsal erősre, halkra állítottuk vagy egészen kikapcsoltuk, akkor hívás közben nem egyszerű megváltoz­tatni a hangerőt. A szerző által elkészített és itt bemutatásra kerülő egysze­rű áramkörrel bármikor figyelemmel kísérhetjük a modem hangját, és bár­mikor megváltoztathatjuk a hangszóró hangerejét, nemcsak a hívás elején.

4 modemek telepítése 181

Ennek az áramkörnek másik nagy előnye, hogy egy kapcsoló elforgatá­sával nagyon egyszerűen átkapcsolhatunk modem/fax és beszédhang-kap­csolat között, vagy megszakíthatjuk a modem hívását. Ez akkor lehet hasznos, ha félretárcsázott a modem, és modem- vagy faxhang helyett em­beri beszédet hallunk. A kapcsoló elfordításával máris beszélhetünk a hí­vott személlyel. Ennek a figyelő áramkörnek a vázlatos rajzát és a fizikai megvalósítását a 8-8. és a 8-9. ábra szemlélteti. A szerzőnek nagyon sokat segített ez az áramkör mind az adat-, mind a faxhívások során.

RCA telefonos aljzat az erősítős hangszóróhoz

Telefonvezeték fali csatlakozója

8-8. ábra. A figyelő áramkör vázlata

Modemek a személyi számítógépekben 182

A készüléket legegyszerűbben úgy készíthetjük el, hogy néhány, a keres­kedelemben kapható olcsó alkatrészt összekombinálunk néhány elektro­mos alkatrésszel. A szerző egy A/B telefon/telefonvezetékes kapcsolóházat és egy kicsi erősítős hangszórót használt. Az A/B kapcsolóház az elektroni­kai szaküzletekben vagy számítógépes boltokban szerezhető be. A kis erő­sítős hangszóró ugyancsak a fenti boltokban kapható. A szerző lyukat fúrt a kapcsolóház oldalára, ahová elhelyezett egy RCA típusú jack aljzatot. Ez­után a 8-8. ábrán látható módon a kapcsolóházban az RCA aljzat és a tele­fonvezeték közé beforrasztott egy ellenállást és egy kondenzátort, és az RCA aljzatot egy audiokábelen keresztül összekapcsolta az erősítős hang­szóróval.

8-9. ábra. A figyelő áramkör fényképe

Kommunikáció a modemmel

Aki a gyakorlatban is követte az előző fejezetekben leírtakat, annak telepít­ve van és működőképes a modemje, és mind a számítógép, mind a kom­munikációs szoftver tud a létezéséről.

Ebben a fejezetben azokkal az alapvető üzemmódokkal ismerkedünk meg, amelyekben a modem működik - a helyi, a kezdeményező és a vála­szoló üzemmóddal, a vonalon kívüli és a kézfogásos eljárással, valamint az adatfolyam vezérlésével - ez utóbbi az átvitel leállítását és folytatását jelen­ti abból a célból, hogy túlcsordulás miatt ne következzen be adatvesztés. A fejezet bemutatja azt a nyelvet is, amelyet a számítógép és a modem hasz­nál az egymás közötti kommunikációhoz. Ez a nyelv parancsokból áll, amelyek megváltoztatják a modem saját RAM-jában lévő ún. S regiszterek tartalmát. Megtudjuk, hogyan küldhetünk a billentyűzetről közvetlenül a modemnek parancsokat, és milyen válaszokat várhatunk a parancsokra. Ez a fajta beszélgetés nagyon hasznos a modem tulajdonságainak megis­meréséhez és a hibakereséshez.

Működési módokA régebbi tnodemek nagyon egyszerűen működtek. Amikor a számítógép­ről a soros porton keresztül áthaladó adatbitet elküldtük a modemre, a modem a modulálást követően ugyanezt a bitet a telefonvonalon keresztül elküldte a telefonvezeték másik végén lévő állomásra.

Az azóta eltelt időben nagyon sokféle és nagyon sokat tudó modemek jelentek meg a piacon. Ezek a modemek már megértik a Hayes Corpora­tion által kifejlesztett nyelven megírt parancsokat, és meg tudják külön­

Modemek a személyi számítógépekben 184

böztetni, hogy a számítógéptől érkezett jelet a telefonvonalon keresztül a távoli számítógéphez kell-e küldeniük, vagy azt helyi modemparancsként kell-e értelmezniük, amit nem kell elküldeniük a telefonvonalon keresztül.

Átviteli módokAdatkapcsolat létesítéséhez egy korszerű modemet tartalmazó számítógép­nek először inicializálnia kell a hívást. Amennyiben nincs ettől eltérő meg­állapodás, a hívó fél a hívás ideje alatt kezdeményező (Originate) üzem­módban, a távoli, hívott fél pedig válaszoló (Answer) üzemmódban marad.

A két - kezdeményező és válaszoló - üzemmód fizikailag különbözik egymástól, mert különböző modulációs eljárásokat használnak különböző vivőfrekvenciákon. A hívást kezdeményező modemnek nem kell kezdemé­nyező módban maradnia, bár egyes modemek csak ebben a módban tud­nak működni. Ezért ha a modemünk olyan modemet hív, amelyik csak kezdeményező üzemmódban képes dolgozni, akkor a hívó modemnek vá­laszoló üzemmódban is tudnia kell működni. Az átviteli mód kiválasztását a régebbi modemeknél egy kapcsoló kézi átállításával lehetett elvégezni. A mai modemeknél ez a megfelelő AT parancs kiadásával történik. így pél­dául a számítógépről a modemre küldött ATDT555-1212 parancskezde­ményező üzemmódba kapcsolja a hívó modemet, és tárcsáztatja vele az 555-1212 telefonszámot. Ugyanakkor az ATDT555-1212R parancs ugyanezt a számot tárcsázza, de a tárcsázást követően a hívó modemet vá­laszoló üzemmódba kapcsolja.

Működési módokAhhoz, hogy jobban megértsük a modem, az adatkommunikációs szoftver és a számítógép közötti együttműködést, ismernünk kell a modem négy működési módját és az ezek közötti átmeneteket. A modem az aktuális működési módjától függően a számítógépről érkező adatokat vagy adatok­ként értelmezi, amelyeket továbbítania kell a távoli számítógép felé, vagy neki szóló parancsokként. A négy működési mód kapcsolatát és a közöt­tük lévő átmeneteket a 9-1. ábra szemlélteti. A négy működési mód:

1. Helyi parancsmód. Ebben a módban a modem le van kapcsolva a tele­fonvonalról. Fogadja a tárcsázási utasításokat és az olyan adatkommuniká­ciós paraméterek beállításait, mint az átviteli sebesség és a paritás. Ami­

kommunikáció a modemmel 185

kor beírunk valamit a számítógépen, akkor a modem belső regisztereivel kommunikálunk. Ez a működési mód kézfogásos módba megy át, amikor egy hívástárcsázási parancsot kap a modem, mint amilyen például az ATDT5551212.

2. Kézfogásos (handshake) mód. Ebben a módban a vezérlést a helyi és a távoli modem veszi át, és a vezérlés kikerül a számítógép hatóköréből. A helyi modem megvizsgálja, hogy érkezett-e vivő a távoli modemről. Mi­után létrejött a kapcsolat, a hívó modem kiküld egy betanító jelsorozatot, amellyel beszabályozza a távoli modem adaptív kiegyenlítő áramköreit. Most történik meg a két modem kompatibilitásának a vizsgálata is. Ha például a távoli modem képes a 28 800 bps sebességre, de a helyi csak a 14 400 bps-ot tudja támogatni, akkor a távoli modem sebességének vissza kell esnie 14 400 bps-ra.

Ha erős zajok vagy más egyéb vonali problémák miatt gyengék az átvite­li viszonyok, akkor a két modem közötti átviteli sebességet még kisebbre kell csökkenteni. A kézfogásos jelsorozat alatt a két modem egyezteti a mindkettőjük számára elfogadható hibajavító és adattömörítő protokollo­kat. Ha a kézfogásos művelet sikeresen lezárult, akkor a hívó modem át­vált vonali (online) módba, és a CONNECTED üzenetet küldi a helyi szá­mítógépre, valamint tájékoztatja az egyeztetés során „kialkudott" átviteli sebességről és a kölcsönösen elfogadható protokollokról. Ellenkező esetben a NO CARRIER (nincs vivő) üzenetet visszhangozza a számítógép felé, „le­teszi a kagylót" (szétkapcsol), és visszatér a helyi parancs működési módba.

3. Vonali (online) mód. Ez az adatátviteli mód. Minden olyan adat, ami a számítógépről a modemre kerül, származzon az akár a billentyűzetről, akár egy feltöltendő fájlból, kikerül a távoli modemre és az ahhoz kapcso­lódó számítógépre. Ugyanígy minden olyan adat, amit a modem a távoli számítógépről kap, közvetlenül bekerül a helyi számítógépbe.

Miközben a helyi modem továbbítja az adatokat a távoli modemhez, fo­lyamatosan figyel egy adott bájtsorozatra, az ún. „escape" sorozatra. Ah­hoz, hogy kilépjünk a vonali módból és közvetlenül kommunikálhassunk a modemmel, ki kell küldenünk egy escape sorozatot (ami alapbeállítás szerint a + + + , de ezt meg is változtathatjuk), ami előtt és után egy 1 má­sodperces „guard" szünetnek kell állnia. A modem az escape sorozat véte­lét követően átlép vonalon kívüli (offline) módba (ezt vonali parancsmód­nak - Online Command - is nevezik). Ebben a módban a modem még

Modemek a személyi számítógépekben 186

fenntartja a kapcsolatot a távoli modemmel, de már képes észlelni a mo­demparancsokat. A vivő elvesztése ugyancsak azzal jár, hogy a modem vo­nali módból átkerül vonalon kívüli/helyi parancs módba.

Helyi parancs mód

Kézfogásos mód

J

Vonali mód

Vonali parancsmód

gQtnmunikáció a modemmel 187

4. Vonalon kívüli (offline) mód. Ebben a módban a háttérben fennmarad a kapcsolat, de a helyi számítógép küldhet parancsokat a modemre, hogy az bizonyos feladatokat hajtson végre, mielőtt folytatná az adatcserét a tá­voli modemmel. Arra utasíthatjuk például a modemet, hogy a vett adatok számára nyisson meg vagy zárjon be egy memóriapuffert, engedélyezze a helyi visszhangot, olvassa be a helyi könyvtárt vagy akár fejezze be a hí­vást.

A 9-1. ábra a modemparancsok nyelvén mutatja be a négy működési mód közötti átmeneteket. A kommunikációs szoftver is lehetőséget adhat arra, hogy oda-vissza kapcsoljunk a különböző működési módok között, így például a 10. fejezetben bemutatásra kerülő Smartcom for Windows modem vonali módból vonalon kívüli módba kapcsol át, ha a megfelelő menüt vagy gombot aktivizáljuk. Egyes kommunikációs szoftverekben az Esc billentyű lenyomása automatikusan vonalon kívüli módba kapcsolja a modemet. Más kommunikációs szoftverekben viszont az Enter billentyű lenyomása vonali módba kapcsolja vissza a modemet. A vonali módból a helyi parancs módba való visszatéréshez le kell zárnunk a folyamatban lé­vő hívást egy megszakító parancs kiadásával, amikor vonalon kívüli mód­ban vagyunk.

9.2. Hallgasson ránk a modemAmikor helyi parancs módban vagyunk, beszélhetünk a modemhez és meghallgathatjuk a válaszait anélkül, hogy bármilyen módon rákapcsolód­nánk a telefonhálózatra vagy a távoli gépre. Ebben a módban lekérdezhet­jük a modem tulajdonságait, és megnézhetjük, hogy milyen válaszokat ad a modem a különböző parancsokra. Ez a fajta közvetlen beszélgetés segíti a modem tulajdonságainak felfedezését, továbbá hibakereséskor is nagyon hasznos lehet.

Az alábbi példa egy egyszerű terminál emulációs programot, a Windows 95 részét képező Hyper Terminal nevű programot használja. Ez a program helyi parancs módba kapcsolja a modemet. Hasonló, Terminal nevű prog­ram található a Windows 3.1 operációs rendszerben. Bár az eljárások kü­lönböző kommunikációs szoftverekben különbözhetnek egymástól, nem jelenthet nehézséget az, hogy az itt következő eljárást mindenki a saját, kedvenc kommunikációs programjában is el tudja végezni.

Modemek a személyi számítógépekben 188

A Win95 Hyper Terminal konfigurálása helyi parancs módban1. A Kellékek (Accessories) mappában kattintsunk kettőt a Hyper Termi­

nal ikonjára. A Hyper Terminal programot úgy is megtalálhatjuk, hogy a Start gombra kattintunk, kiválasztjuk a Programok tételt, majd a Kel­lékek bejegyzést, és azon belül a Hyper Terminal programot.

2. A megjelenő párbeszédablakban különböző nevű ikonok lehetnek (AT&T, CompuServe stb.). Kattintsunk kettőt a Hypertrm.exe ikonra.

3. A következő párbeszédablak neve a Kapcsolat leírása. írjuk be a létreho­zandó közvetlen kapcsolat nevét, ami legyen például DIREKTCOM2. Válasszunk hozzá egy ikont a felkínált ikonok közül, majd kattintsunk az OK gombra.

4. A következő párbeszédablak neve Telefonszám. A Kapcsolatkor feliratú beviteli mezőben ne az alapbeállítást válasszuk, ami a modemünk neve, hanem a Közvetlenül a következő porton: Com 2 tételt (Direct to Com 2). Ha a modemünk a COM2 helyett a COMl porthoz kapcsolódik, ak­kor a Közvetlenül a következő porton: Com 1 tételt válasszuk. A többi mezőt, mint Telefonszám stb. törljük vagy hagyjuk üresen. Kattintsunk az OK gombra.

5. A következő párbeszédablak neve a COM2 - Adatlap. Hagyjuk meg benne az alapbeállításokat, amik a következők: Bitek/másodperc: 2400, Adatbitek = 8, Paritás = nincs, Stopbitek: 1, Folyamatvezérlés: hardver. Ne változtassunk az egyéb beállításokon se. Kattintsunk az OK gombra.

6. Most egy új párbeszédablak jelenik meg, aminek DIREKTCOM2 vagy az a neve, amit a 3. lépésben megadtunk. Most közvetlenül kommuni­kálhatunk a modemmel és figyelhetjük a válaszait. Próbáljuk ki úgy, hogy beírjuk az AT betűket és lenyomjuk az Enter billentyűt. A modem­nek közvetlenül az AT parancs alatt az OK megjelenítésével kell vála­szolnia a parancsra. Ne feledjük, hogy minden modem elfogadja a nagy betűkkel írt AT parancsokat, a legtöbb a nagy- és a kisbetűvel írt paran­csokat is elfogadja, de a keverésüket nem. így az ATI7 vagy az ati7 a legtöbb modem számára érthető, az ATi7 viszont nem biztos.

Miután ezzel végeztünk, kattintsunk a Kapcsolat bontása ikonra, vagy aHívás menüből adjuk ki a Kapcsolat bontása parancsot. Ha úgy próbál­nánk becsukni a párbeszédablakot, hogy előtte elfelejtettük bontani a kap­

csolatot, akkor egy üzenet jelenik meg, amely megkérdezi, hogy akarjuk-e bontani a kapcsolatot. Kattintsunk az Igen gombra. A párbeszédablak be­zárásakor megkérdezi egy üzenetben, hogy akarjuk-e menteni a folyama­tot. Most is az Igen gombra kattintsunk. Ezentúl a 3. lépésben kiválasztott ikon meg fog jelenni a Hyper Terminal ablakában. A későbbiekben nem kell megismételnünk a 2-5. lépést, hanem közvetlenül eljuthatunk a 6. lé­péshez.

Tájékozódás a modemrőlA következőkben részletesen megvizsgáljuk, hogy a modemmel történő közvetlen kommunikáció révén hogyan fedezhetjük fel a modem tulajdon­ságait. A 9-1. és a 9-2. táblázat csak néhány példa arra, hogy mit válaszol egy U.S. Robotics Sportster modem egyes ATI parancsokra. Más típusú modemek természetesen ettől eltérő válaszokat adhatnak ezekre a paran­csokra. A részletek a modem kezelési útmutatójában találhatók meg.

Amint a 9-1. és a 9-2. táblázatban látható, az ATI4 és az ATI7 parancs­ra válaszul megkapjuk a modem regisztereinek aktuális tartalmát, néhány beállítást és információt az EPROM verziójáról. Ha a modemmel kapcsola­tos bármely probléma miatt érintkezésbe kell lépnünk a modem gyártójá­val, akkor hasznos lehet ezen információk megadása.

Kommunikáció a modemmel 189

9-1. táblázat. Modem konfiguráció az ATI4 parancsra

Command Sent: ATI4 Modem Response:U.S. Robotics Sportster 33600 Fax Settings...BO El Fl LI Ml Q0 VI X4 Y0 BAUD=2400 PARITY=N WORDLEN=8 DIAL=HUNT ON HOOK&A3 &B1 &C1 &D2 &G0 &H1 &I0 &K1 &M4 &N0 &P0 &R2 &S0 &T5 &U0 &Y1S00=000 S01=000 S02=043 S03=013 S04=010 S05=008 S06=002 S07=040 S08=002 S09=006 S10=014 Sll=070 S12=050 S13=000 S15=000 S16=000 S18=000 S19=000 S21=010 S22=017 S23=019 S25=005 S27=000 S28=008 S29=020 S30=000 S31=128 S32=002 S33=000 S34=000 S36=014 S38=000 LAST DIALED #: T6716555

OK

Modemek a személyi számítógépekben

9-2. táblázat. Modem konfiguráció az ATI7 parancsra

190

Command Sent: ATI7Modem Response:Configuration Profile...Product type US/Canada InternalOptions V32bis,V.FC,V.34+Fax Options Class 1/Class 2.0Clock Freq 92.OMhzEPROM 256kRAM 64kEPROM date 10/13/95DSP date 10/13/95EPROM rev 1.1DSP rev 1.1OK

9.3. FolyamatvezérlésA modem folyamatvezérlési mechanizmusa elindítja és megállítja a számí­tógép és a modem között áramló adatfolyamot. Amikor a számítógép na­gyobb sebességgel küld ki adatokat a helyi modemre, a távoli terminálra vagy számítógépre, mint amekkora sebességgel ezek az adatokat venni tud­nák, akkor a helyi számítógépnek meg kell állítania az adatfolyamot. A túlcsordulás és az ebből következő adatvesztések elkerülése céljából a távo­li modem egy speciális - ún. XOFF - karaktert küld vissza a helyi számító­gépnek, vagy a CTS soros interfész vonal ejtésével jelzi a helyi számítógép­nek, hogy állítsa le az adatok küldését. Amikor már van üres hely a mo­dem pufferében, akkor a távoli modem az átvitel újbóli folytatása céljából vagy egy XON karaktert küld vissza a számítógépnek, vagy a CTS vonal felemelésével jelzi a számítógépnek, hogy folytathatja az adatok küldését.

Az adatáramlás XON és XOFF karakterekkel - az XON általában a Ctrl+Q (decimális 17), az XOFF a Ctrl+S (decimális 19) - történő vezérlé­sét szoftveres folyamatvezérlésnek vagy pontosabban XON/XOFF vezérlés­nek nevezik. A CTS (Clear to Send, indulhat a küldés) jellel és az erre vá­laszoló RTS (Ready to Send, kész a küldésre) jellel történő folyamatvezér­lést hardveres RTS/CTS folyamatvezérlésnek nevezik.

Amint a 6. fejezetben említettük, az adatterminál készüléket (DTE) és az adatkommunikációs készüléket (DCE) nem mindig jól definiálja a soros

Kommunikáció a modemmel 191

interfész protokollja. Ezért a hardveres folyamatvezérlés másik változata a DTR (Data Terminal Ready) és a DSR (Data Set Ready) soros interfész je­leket használja. A vezérlésnek ezt a típusát hardveres DTR/DSR folyamat- vezérlésnek nevezik. A Hewlett Packard néhány termináljában ezektől is eltérő ún. ENQ/ACK RTS/CTS folyamatvezérlést használ.

A folyamatvezérlést minden kommunikációs szoftver, beleértve a Hyper Terminált is, telepítő képernyőjén választhatjuk meg. Bináris adatfájlok átviteléhez a szoftveres vezérlés helyett a hardveres folyamatvezérlést kell választani. Ennek az az oka, hogy a modem nem tudja megállapítani, hogy egy XON és egy XOFF karakter az adatfolyam megállítását és újraindítását jelenti-e, vagy egyszerűen csak része egy bináris fájlnak.

Ha a kommunikációs szoftverünkben többféle folyamatvezérlés - RTS/CTS, DTR/DSR vagy ENQ/ACK - közül választhatunk, akkor ha le­hetséges, célszerű mindegyiket kipróbálni - természetesen egyszerre csak az egyiket -, hogy lássuk, melyik vezérlés adja a leggyorsabb és a legkeve­sebb hibával járó adatátvitelt.

9.4. AT parancsok - alap, bővített és egyediA személyi számítógépekben használható modemek kifejlesztésében és gyártásában úttörő és ma is vezető szerepet játszó Hayes Corporation az 1980-as évek elején kifejlesztett egy, a modemek programozására szolgáló parancskészletet, továbbá olyan modemeket, amelyek megértik ennek a parancsait. Az alapvető parancskészlet mára gyakorlatilag de facto szab­vány lett a személyi számítógépek iparában.

Ezeket a parancsokat gyakran AT parancsokként emlegetik, mert a pa­rancsok többsége elé be kell írni az AT előtagot. Az AT előtag arra szólítja fel a modemet, hogy figyeljen (ATtention = figyelem) mindarra, ami kö­vetkezik, és az AT után következő karakterláncot neki szóló parancsok­ként értelmezze, ne pedig olyan adatokként, amit modulálnia és átkülde- nie kellene a távoli számítógépre.

Amikor egy bizonyos AT parancsot küldünk egy Hayes vagy Hayes- kompatíbilis modemre, akkor a modem feltárcsázza a távoli számítógép­nek a parancsban megadott telefonszámát. Megmondhatjuk a modemnek, hogy impulzusos vagy hangeffektusos (tone) módban tárcsázzon-e, és meg­adhatjuk az olyan átviteli paramétereket, mint az adatbitek száma, paritás, stopbitek száma és az átviteli sebesség. Miután létrejött a kapcsolat, a

Modemek a személyi számítógépekben 192

modem megkezdi az adatok küldését. AT parancsokkal a tárcsázás mellett a hangszóró műveleteit is vezérelhetjük, elindíthatunk különböző diag­nosztikai eljárásokat és olvashatjuk vagy írhatjuk a modem állapotát befo­lyásoló modemregiszterek tartalmát.

Az AT parancsok mellett a modem különböző regiszterei - az eredetileg a Hayes által bevezetett ún< S regiszterek, amelyekről a fejezet későbbi ré­szében olvashatunk - ugyancsak de facto szabvánnyá váltak a modemipar­ban. így például az SO regiszterben tárolt szám azt mondja meg a modem­nek, hogy ennyi számú csengetésig várjon, mielőtt válaszolna egy hívásra, ha automatikus válasz módban van. Eszerint az ATS0=3 parancs kiadásá­val arra utasíthatjuk a modemet, hogy várjon meg három csengetést, és csak ez után válaszoljon a hívásra, és küldje el a vivőjelet.

A modemgyártók számára a de facto szabvány szerinti regiszterek és pa­rancsok azonos használata azzal az előnnyel jár, hogy a legtöbb kommuni­kációs szoftver futni fog a modemjeiken.

Az évek során sok modemgyártó, köztük a Hayes is további parancsokat fejlesztett ki, amelyek nem képezik részét az alapvető Hayes-parancskész- letnek. E parancsok közül néhányat sok más modemgyártó is elfogadott, és ezeket a parancsokat bővített parancsoknak nevezik. Más parancsok viszont csak speciális modemeknél alkalmazhatók, ezért ezeket egyedi parancsoknak (proprietary commands) nevezik.

A bővített és az egyedi parancsok az AT előtag után valamilyen speciális karakterrel kezdődnek, mint például $, &, \ vagy + . A U.S. Robotics Sportster modemjei például különböző segítő fájlokat támogatnak. Helyi parancs módban az AT$ parancs kiadására a modem azoknak az AT pa­rancsoknak a listáját adja vissza, amelyek alkalmazhatók az illető modemre.

A modemgyártók sokféle képességgel ruházzák fel modemjeiket, így például hibaészleléssel és -javítással, valamint adattömörítéssel. Ezek a ké­pességek is a kibővített AT parancskészlet megfelelő parancsaival engedé- lyezhetők vagy tilthatók le. Hasonlóképpen, sok modem lehetővé teszi az öntesztet. Ezek a tesztek az AT&T bővített parancsokkal indíthatók, ame­lyekről részletesebben majd a l ó . fejezetben lesz szó.

Más gyártók, mint például az IBM megpróbálta teljes mértékben kike­rülni a Hayes-parancskészletet, és saját parancskészlet, valamint az ezt használó kommunikációs szoftver kifejlesztésébe fogott. A tervek jó részét azonban hamarosan feladta, mert a legtöbb modemchipgyártó úgy döntött, hogy megmarad a Hayes-szabvány mellett. A 12. fejezet teljes listát tar­talmaz a bővített és az egyedi AT parancsokról és azokról az S regiszterek­

íznunikáció a modemmel 193

ről, amelyek a Rockwell International Corporation által gyártott modem- chipkészletben találhatók.

Az AT parancsok az alábbi kategóriákba sorolhatók:

Alap parancskészletNagybetűs karakter, ami után egy számjegy áll. Példa: ATM1.

Bővített parancskészletEgy & (ampersand) karakter és egy nagybetűs karakter, ami után egy számjegy áll. Ez az alap parancskészlet bővítése. Példa: AT&M1. Ügyel­jünk arra, hogy az AT&M1 nem ugyanaz, mint az ATM1! A bővített AT parancskészletet nagyon sok modemgyártó elfogadta.

Egyedi parancskészletÁltalában vagy a fordított törtjellel (\) vagy a százalékjellel (%) vagy valami­lyen különleges karakterrel kezdődik. Ezek a parancsok nagymértékben változnak a különböző modemgyártóknál. Ezért ezek közül csak keveset fogunk felsorolni.

RegiszterparancsokATSr=n, ahol r a megváltoztatandó regiszter száma, n pedig a regiszterbe írandó új érték.

Ne feledjük, hogy sok felhasználó valószínűleg soha sem látott AT pa­rancsokat. A felhasználók általában a kommunikációs szoftverüket hasz­nálják, amely belsőleg kezeli ezeket a parancsokat, és elrejti a használója elől. Ennek ellenére nem árt tudni, hogy mit csinál a kommunikációs szoftver, különösen akkor, ha valami probléma adódik az adatátvitelben. Továbbá a szoftver telepítése során az inicializáló karakterláncot is meg kell választani. Mivel a szoftver és a hardver gyártói sokszor különböző ini­cializáló karakterláncot ajánlanak, az AT parancsok ismerete segíthet a megfelelő kiválasztásában.

Modemek a személyi számítógépekben 194

Az AT parancsok szerkezeteAz AT előtag használata az A/ kivételével minden parancsban kötelező. A legtöbb modem esetében az AT előtagot és a parancs többi részét csupa nagybetűvel és csupa kisbetűvel is írhatjuk, de a kétféle írásmód keverése nem megengedett. A nagybetűs írásmódot minden modem elfogadja. Az ATI7 vagy az ati7 működik, míg az ATi7 nem. Egy parancs egy, a parancs jellegére utaló betűből áll, mint például H, ami a kagyló felvételét, ill. leté­telét jelenti (off hook, on hook), ami után opcionálisan egy paraméterérték állhat. Ha a paraméterérték nincs megadva, akkor ez azt jelenti, hogy az értéke 0. így az ATH parancs egyenértékű az ATHO paranccsal (kagyló le­tétele és a kapcsolat bontása).

Több parancs karakterlánccá kapcsolható össze, amelynek hossza azon­ban általában nem haladhatja meg a 40 karaktert, beleértve a szóközöket is. Az utóbbiakat nem kell okvetlenül használni, de a karakterlánc olvasá­sát megkönnyítik. A karakterlánc maximális hosszát a modem kezelési út­mutatója tartalmazza, és a modemben található memória méretétől függ. Valamennyi parancskarakterláncot (az A/ kivételével) kocsivissza karakter­rel kell lezárni. A kocsivissza lenyomása előtt a törlő (Backspace) billentyű­vel szerkeszthető a karakterlánc. A 9-3. táblázat ábécé sorrendben felsorol­ja a legtöbb modem számára érthető legfontosabb AT parancsokat.

9-3. táblázat. Az alap AT parancsok

N Megismétli az utolsó parancsot. Az A/ az egyedüli olyan parancs, amely elé nem kell beírni az AT előtagot, és amelyet nem kell lezárni a kocsivissza karakterrel. Minden AT parancs a végrehajtása előtt egy pufferbe töltődik be, és mindaddig ott marad, amíg nem adjuk ki a következő parancsot. Amikor a modem az KJ paranccsal talál­kozik, beolvassa a pufferének tartalmát és azonnal végrehajtja a benne tárolt paran­csot.

A Automatikus válasz módba kapcsolja a modemet. A parancs végrehajtását követően a modem azonnal átkapcsol az automatikus válasz módba, tekintet nélkül arra, hogy mi az S0 tartalma. Az S0 regiszter 0 tartalma általában megakadályozza a modemet abban, hogy válaszoljon egy hívásra.

D Tárcsázza az utána következő telefonszámot. Ez a parancs helyi parancs módba kapcsolja a modemet, és lehetővé teszi egy szám tárcsázását. Ha a parancs után T betű áll, akkor hangeffektusos (tone), ha P betű áll, akkor impulzusos tárcsázásra kerül sor. Egy példa erre a parancsra: ATDT l-(213)-555-1212.

A tárcsázandó számban lévő kötőjelek és zárójelek figyelmen kívül maradnak. Egy vessző (,) arra utasítja a modemet, hogy adott számú másodpercig várjon a má-

9-3. táblázat, (folytatás)

kommunikáció a modemmel 195

sodik tárcsahangra. A várakozási idő hosszát az S8 regiszter tartalma határozza meg. A tárcsázási jelsorozat végén álló pontosvessző (;) vonalon kívüli módba (off­line) kapcsolja a modemet a tárcsázást követően. Az olyan állomásokról, ahol elő­ször a 9-est kell tárcsázni, majd négy másodpercig várni kell a második tárcsahang­ra, és onnan hangeffektusos módban kell tovább tárcsázni, a tárcsázás a következő paranccsal végezhető el: ATDT 9„l-(213)-555-1212.

Az AT parancskészlet nem teszi lehetővé, hogy a 9-es tárcsázása után második tárcsahangra várakozzunk. A várakozási időt a két vessző állítja be négy másodperc­re, mert az S8 regiszter alapbeállítás szerinti értéke két másodperc. Ha a tárcsázó karakterlánc végén az R betű áll (mint például ATDT555-1212R), akkor a tárcsázás válaszoló üzemmódban történik.

A válaszoló és a kezdeményező üzemmód közötti különbség a vivőfrekvenciák közötti különbségben van. Egy kapcsolat egyik végén lévő modemnek mindig kezde­ményező módban, a másik végén lévőnek mindig válaszoló módban kell lennie. Normál esetben a hívó fél van kezdeményező módban. Amint korábban már emlí­tettük, a válaszoló módba való átkapcsolásra akkor van szükség, ha olyan felet hí­vunk fel, akinek csak kezdeményező módban tud működni a modemje.

E Visszhang (echo) BE/KI. Ez a parancs visszhangozza (visszaküldi) a helyi terminálra (vagy számítógépre) a kiküldött karaktereket. A paraméter beállítása a hívott mo­dem beállításától függ. Normál esetben fél- vagy teljes duplex kapcsolat esetén a tá­voli modem minden egyes karaktert visszaküld a hívó modemnek. Ha viszont a képernyőnk üres marad, amikor egy parancsot írunk be a helyi modem számára vagy valamilyen szöveget a távoli terminálra, akkor ezt a paramétert az ATE1 pa­rancs beírásával be kell kapcsolnunk. Fordított esetben azonban, amikor kettőzve je­lennek meg a karakterek a képernyőn, akkor az ATEO parancs kiadásával ki kell kapcsolni a helyi visszhangot.

H Kagyló felvétele/letétele parancs. Az ATH vagy az ATHO parancs kiadásával arra utasítjuk a modemet, hogy fejezze be a telefonos kapcsolatot (bontsa az összekötte­tést). Ha a BBS-ünktŐl vagy az Internet-szolgáltatónktól semmiféle normál kilépési eljárással sem tudunk elköszönni, és másként nem tudunk lekapcsolódni a te­lefonvonalról, akkor ez a parancs lehet az utolsó megoldás. A parancs működését egyszerűen kipróbálhatjuk az ATH1 beírásával. Ez ugyanazt végzi, mint amikor fel­vesszük a kagylót, és meghalljuk a tárcsahangot a telefonkagylóban. A hang azon­ban ekkor nem a kagylóból, hanem a modem hangszórójából hallatszik. A hívást az ATHO vagy az ATH beírásával fejezzük be.

I A modem termék- és verziókódját írja ki. Az ATI3 beírásakor a legtöbb modem az elnevezését adja vissza.

M Az M parancs a hívás során előforduló hangok (tárcsahang, csengetés, foglaltság stb.) hallhatóvá tételére szolgáló hangszórót vezérli. Az alapbeállítás (ATM1) a hangszórót a távoli modemről érkező vivőjel észleléséig bekapcsolva hagyja, majd kikapcsolja. Az ATM2 a hangszórót a kapcsolat teljes idejére bekapcsolva hagyja. Az

Modemek a személyi számítógépekben

9-3. táblázat, (folytatás)

196

ATMO a teljes hívás idejére kikapcsolja a hangszórót, beleértve a tárcsázást is. Az ATM3 csak a tárcsázás idejére kapcsolja ki a hangszórót, majd ezt követően a hí­vás további idejére bekapcsolja.

R Felcseréli a kezdeményező és a válaszoló frekvenciákat, hogy egy modem a csak kezdeményező üzemmódban működni képes modemet is fel tudja hívni,

O A vonalon kívüli (offline) módban végrehajtott parancsokat követően vonali (online) módba kapcsolja a modemet. A parancs után nem áll paraméterérték - a parancs egyedüli helyes írásmódja ATO, és nem például ATOl.

Sr=y Az r regiszterbe az y (decimális) értéket írja. Ha például az A TS8=5 parancsot küldjük a modemre, akkor a tárcsázó sorozatban lévő minden egyes vessző öt má­sodpercnek felelne meg az alapbeállítás szerint két másodperc helyett.

Sr=? Megjeleníti az r regiszter tartalmát. Ha az ATS8=5 parancs kiküldése után az A TS8=? parancsot adnánk ki, akkor a modem a „005" értéket visszhangozná a terminálra.

Z Visszaállítja a DIP kapcsolók (amennyiben vannak ilyenek) állásának megfelelő alapbeállítás szerinti értékeket. Z0: a 7. számú DIP kapcsoló határozza meg a visszaállítást. Z l: az &W0 beállítások visszaállítása. Z2: az &W1 beállítások visszaállítása. Z3: az &F0 beállítások visszaállítás. Z4: az &F1 beállítások vissza­állítása. Z5: az &F2 beállítások visszaállítása. A Z parancs a H parancshoz hason­lóan használható a modem lekapcsolására. A különbség az, hogy a Z parancs újra­inicializálja az összes regisztert a DIP kapcsolók különböző beállításainak megfele­lően.

$ A Súgó menü. Megjeleníti az alapparancsok listáját.

A 9-4. táblázat néhány bővített és egyedi AT parancsot sorol fel. Ez csak egy szemelvény a parancsokból, mivel ezek modemről modemre változ­nak. Ezekről a parancsokról majd a 12. fejezetben látunk nagyobb listát egy adott modemchipkészletre vonatkozóan. Akik a saját modemjükre al­kalmazható parancsok listáját meg szeretnék tudni, nézzenek utána a mo­dem kezelési útmutatójában, vagy vegyék fel a kapcsolatot a modem gyár­tójával.

Miután a modem végrehajtott egy parancsot, visszaad egy eredménykó­dot a számítógépnek. Az átkötök és a DIP kapcsolók állásától függően az eredmény vagy numerikus, vagyis például „1", vagy szó, vagyis például „CONNECT" lehet. A 9-5. táblázat felsorolja az eredménykódokat, a nu­merikus megfelelőjüket és a jelentésüket.

kommunikáció a modemmel

9-4. táblázat. Bővített AT parancsok

197

&An n =0n = ln =2

/ARQ (Automatic Resend ReQuest) eredménykódjainak tiltása /ARQ eredménykódjainak engedélyezése /Modulation kódok engedélyezése

&Bn n=0 Lebegő DTE sebességn = l Rögzített DTE sebességn =2 DTE sebesség rögzített, ha ARQ

&Cn n =0 CD mindig aktívn = l A modem vezérli a CD-t

&Dn n = 0 DTR figyelmen kívül hagyásan = l vonali (online) parancsmódn =2 A DTE vezérli a DTR-t

&Fn n = 0 Gyári 0. konfiguráció betöltése, nincs folyamatszabályozásn = l Gyári 1. konfiguráció betöltése, hardveres folyamatszabályozásn = 2 Gyári 2. konfiguráció betöltése, szoftveres folyamatszabályozás

&Gn n =0 Nincs őrző (guard) hangn = l 550 Hz-es őrző hangn = 2 1800 Hz-es őrző hang

&Hn n = 0 TX folyamatvezérlés letiltásan = l CTSn = 2 XON/XOFFn =3 CTS és XON/XOFF

&In n =0 RX folyamatvezérlés letiltásan = l XON/XOFFn = 2 XON/XOFF karakterek szűrven =3 HP Enq/Ack gazda módn = 4 HP Enq/Ack terminál módn =5 XON/XOFF nem ARQ módhoz

&Kn n = 0 Adattömörítés letiltásan = l Automatikus adattömörítésn = 2 Adattömörítés engedélyezésen =3 Szelektív adattömörítés

&Mn n =0 Normál módn = 4 ARQ/normál módn =5 ARQ mód

&Nn n =0 Legnagyobb csatlakozási sebesség választásan = l 300 bpsn = 2 1200 bpsn =3 2400 bps

Modemek a személyi számítógépekben

9-4. táblázat, (folytatás)

198

n= 4 ’ 4800 bpsn = 5 7200 bpsn= 6 9600 bpsn = 7 12 000 bpsn= 8 14 400 bpsn= 9 16 800 bpsn= 10 19 200 bpsn= 11 21 600 bpsn= 12 24 000 bpsn= 13 26 400 bpsn= 14 28 800 bpsn= 15 31 200 bpsn= 16 33 600 bps

&Pn n= 0 Észak-Amerika, impulzusos tárcsázásn= 1 Egyesült Királyság, impulzusos tárcsázás

&Rn n= 1 RTS figyelmen kívül hagyásan= 2 RX a DTE/RTS-hez magas

&Sn n= 0 DSR mindig aktívn = 1 A modem vezérli a DSR-t

&Tn n= 0 Teszt végen= 1 Analóg hurok (ALB)n = 3 Digitális hurok (DLB)n= 4 Távoli DLB engedélyezésen= 5 Távoli DLB letiltásan= 6 Távoli digitális hurokn= 7 Távoli DLB öntesztteln= 8 ALB önteszttel

&Un n= 0 Változó kapcsolati sebességn= 1 Minimális kapcsolati sebesség 300 bpsn= 2 Minimális kapcsolati sebesség 1200 bpsn= 3 Minimális kapcsolati sebesség 2400 bpsn= 4 Minimális kapcsolati sebesség 4800 bpsn= 5 Minimális kapcsolati sebesség 7200 bpsn= 6 Minimális kapcsolati sebesség 9600 bpsn= 7 Minimális kapcsolati sebesség 12 000 bpsn= 8 Minimális kapcsolati sebesség 14 400 bpsn= 9 Minimális kapcsolati sebesség 16 800 bpsn= 10 Minimális kapcsolati sebesség 19 200 bpsn= 11 Minimális kapcsolati sebesség 21 600 bpsn= 12 Minimális kapcsolati sebesség 24 000 bpsn= 13 Minimális kapcsolati sebesség 26 400 bps

9-4. táblázat (folytatás)

Kornttiurtikátió a modemmel 199

n = 14 n = 15 n = 16

Minimális kapcsolati sebesség 28 800 bps Minimális kapcsolati sebesség 31 200 bps Minimális kapcsolati sebesség 33 600 bps

&Wn n =0 0. konfiguráció tárolásan = l 1. konfiguráció tárolása

&Yn n =0 Destruktívn = l Destruktív/azonnalin = 2 Nem destruktív/azonnalin =3 Nem destruktív/nem azonnali

& Zn=s Telefonszám tárolása

&Xn? Telefonszám lekérdezése

Néhány egyedi parancs

Parancs Leírás Megjegyzés

\A0 vagy \A (Maximum 64 karakter)

\A1 Legnagyobb MNP Maximum 128 karakter

\A2 blokkméret Maximum 192 karakter

\A3 Maximum 256 karakter

%C0 vagy %C Letiltva

%C1 Adattömörítés MNP5 engedélyezve

%C2 engedélyezve/letiltva V.42bis (BTLZ) engedélyezve

%C3 MNP5 & V.42bis (BTLZ) engedélyezve

%D0 vagy %D 512 BTLZ szótárméret

%D1 Adat- 1024 BLTZ szótárméret

%D2 tömörítés 2048 BLTZ szótárméret

%D3 4096 BLTZ szótárméret

%E0 vagy %E ESCAPE engedélyezve

%E1 + + +A T eljárás (alapértelmezett)

%E2 Escape <BREAK>AT eljárás

%E3 eljárás Mindkét eljárás engedélyezve%E4 „OK" tiltása a + + + sorozatra

%E5 „OK" engedélyezése a + + + sorozatra

Modemek a személyi számítógépekben

9-4. táblázat, (folytatás)

200

\JO vagy \J DTE sebesség Letiltva

\J1 automatikus DTE sebesség a vivősebességhez igazítva

\N0 vagy \N igazítása Normál kapcsolat

\N1 Direkt kapcsolat\N2 MNP automatikus megbízható kapcsolat

\N3 Kapcsolat Automatikus megbízható kapcsolat

\N4 típusa V.42bis megbízható kapcsolat fázisészleléssel

\N5 V.42bis automatikus megbízható kapcsolat fázisészleléssel

\N6 V.42 megbízható kapcsolat fázisészleléssel

\N7 V.42 automatikus megbízható kapcsolat fázisészleléssel

9-5. táblázat. AT eredménykódok

Kód Szó Magyarázat

0 OK A parancs hiba nélkül végrehajtásra került.

1 CONNECT A vivő észlelése, a kézfogásos sorozat végrehajtása megtör­tént, a modem készen áll a kommunikálásra.

2 RING Hívás érkezett be. Ha a modem nem válasz módban van, ak­kor a hívás a telefonkészülékre kerül.

3 NO CARRIER Vagy túllépte a modem az időt a tárcsázás után, és a kapcso­lat megszakadt, vagy hívás közben elveszett a vivő.

4 ERROR A modemre küldött parancs hibás. Ez lehet szintaktikai hi­ba, vagy a parancs hosszabb, mint 40 karakter, ami a puffer mérete.

5 CONNECT A kód azt jelenti, hogy sikeresen létrejött egy kapcsolat 1200 bps-on. A 9-nél nagyobb eredménykódok általában más se­bességeket jelentenek. Lásd a modem kézikönyvét.

6 BUSY A modem foglalt jelet kapott a távoli modemtől.

7 ABORT A tárcsázás vagy a kézfogásos eljárás megszakadt a felhasz­náló beavatkozása következtében.

8 DISCONNECT Valamilyen oknál fogva megszakadt a kapcsolat.

kommunikáció a modemmel 201

Az AT parancsok akkor küldhetők át a kommunikációs szoftveren ke­resztül a modemre, amikor a modem helyi parancs módban vagy vonalon kívüli (vonali parancs) módban van. Egy gyors teszthez az AT parancsok közvetlenül a DOS-ból is kiadhatók úgy, hogy megkerülünk mindenféle adatkommunikációs szoftvert. Néha ez hasznos lehet a modem tesztelésé­re, ha valamilyen azonosíthatatlan hiba lépett fel a kommunikációs szoft­verben vagy a Windows operációs rendszerben. Az alábbi példában egy rö­vid, MYPHONE.BAT DOS fájlt használunk erre a célra. Egy ilyen fájl igen könnyen elkészíthető bármely szövegszerkesztővel, például a DOS EDIT szerkesztőjével. írjuk be a DOS parancssorába az EDIT nevet, majd az alábbi szöveget, és a Fájl menü Mentés másként parancsának kiadásával MYPHONE.BAT néven mentsük lemezre a fájlt. Az EXIT parancs segítsé­gével léphetünk ki a szerkesztőből.

File MYPHONE.BAT:

RÉM A MYPHONE.BAT a COM2 porton lévő modemmel tárcsáz MODE COM2:2400,n/8,l/p ECHO ATZ > COM2:ECHO ATDT555-1212 > COM2:PAUSEECHO ATH > COM2:

Ha a DOS parancssorába beírjuk a MYPHONE fájlnevet, akkor először záródik a modemben a jelfogó, ami azt jelenti, hogy felvettük a telefon- kagylót. Ezután a parancsfájl tárcsázza az 555-1212 telefonszámot, és megjeleníti a DOS „press any key..." üzenetét. Ha most bármelyik billen­tyűt lenyomjuk, az ATH parancs kerül a modemre, ami bontja a vonalat, és a helyére teszi a telefonkagylót. A MYPHONE.BAT végrehajtása előtt győződjünk meg arról, hogy „valódi" DOS módban vagyunk, és nem a Windows DOS-os ablakában, amint erről a 8. fejezetben szóltunk.

A modem közvetlenül, belső portokon keresztül is elérhető. Ezek a por­tok assembly vagy más programozási nyelveken is megcímezhetők. így pél­dául a BASIC nyelv INP( 123) utasítása a # 123-as port állapotát adja visz- sza. Az OUT 123,222 utasítás a 222-es decimális értéket írja a #123-as portra. Egy beépített modemhez vagy egy modemhez kapcsolt soros port­hoz rendelt portcímek számítógépről számítógépre változnak, és általában a gép kézikönyvében vagy a Windows Vezérlőpultjában találhatók meg. Az

Modemek a személyi számítógépekben 202

IBM-PC például a hexa 3F8-3FF portcímeket rendeli a COMl soros port­hoz, míg más számítógép a 2F8-2FF címeket rendelheti ugyanahhoz a porthoz. A kommunikációs paraméterek is beállíthatók ezeknek a portcí­meknek az írásával és olvasásával. A modem portokon keresztüli, közvet­len vezérlése azonban komoly programozói tudást igényel, ezért kezdőknek ez az eljárás nem ajánlott.

9.5. S regiszterekA modemeket gyakran illetik a „simulékony, intelligens" (smart) vagy a „néma" (dumb) jelzővel. A néma modemek mára gyakorlatilag eltűntek. Simulékonyságon általában a modemnek azokat a tárcsázási és egyéb tu-

. lajdonságait értik, ami képessé teszi a modemet arra, hogy válaszoljon az AT parancsokra. Mindezeket a tulajdonságokat, amelyeket a kommuniká­ciós szoftverből az előbb leírt AT parancsok sorozatával lehet beállítani, a modem memóriája tárolja az ún. S regiszterekben. Ezek a regiszterek a modem belső RAM memóriája mellett léteznek, mely utóbbiban eseten­ként jelszavak, különleges telefonszámok tárolhatók vagy a hibajavításhoz szükséges pufferek találhatók.

Az S regiszterek száma modemenként változó. A U.S. Robotics Sports­ter modem például az S0-S38 jelű regisztereket használja. E nyolcbites re­giszterek némelyike egyetlen, 0 és 255 közötti számot tárol. Ezeknek a számoknak meghatározott jelentésük van. Ha például az SO regiszter az 5-ös számot tartalmazza, akkor a modem öt csengetést fog megvárni, mielőtt automatikus válasz üzemmódban „felvenné" a kagylót. Más, ún. bitképes regiszterek nyolc, egymástól független bitértéket tárolnak. Az ilyen regisz­terekben lévő adatok értelmezéséhez először a regiszterben lévő decimális számot át kell alakítani bináris alakúra, és a modem kezelési útmutatójá­ban meg kell nézni, hogy mi a jelentése a 0. bitnek, az 1. bitnek, a 2. bit­nek stb.

A modemgyártók általában azonos célra használják az S0—S Í2 közötti 13 legalsó regisztert, és azonos módon értelmezik a tartalmukat. Ezért a legtöbb kommunikációs szoftver ezeket a regisztereket használja. A na­gyobb sorszámú regiszterek rendeltetése modemről modemre változik. Ezek feladatát a modem kézikönyve tartalmazza. Ezeket a felsőbb regiszte­reket testreszabott szoftverek és különleges inicializáló karakterláncok használják.

Kommunikáció a modemmel 203

A 9-6. táblázat az SÓ-SÍ2 regiszterek által vezérelt tulajdonságokat so­rolja fel. Az egyes regiszterekben tárolt értékek az ATSn? paranccsal ol­vashatók, ahol n a regiszter száma. A regiszterek többsége írható is az ATSn=y paranccsal, ahol n a regiszter száma és y a regiszter új tartalma.

9-6. táblázat. Az S0-S12 regiszterek rendeltetése és tartalma

Regisz­ter

Alap­érték

Tartomány Leírás

so 1 0-255 Megadja, hogy hány csengetést várjon meg a modem, mi­előtt válaszolna. Ha S0=0, akkor a modem nem válaszol automatikusan. Egy külső modem előlapján az AA jelzőfény általában ég, jelezve, hogy a modem automatikus válasz módban van konfigurálva. Egyes modemekben ez a regiszter egy, a telefonvonal minőségével kapcsolatos számot is tárol. Átkapcsolva helyi parancs módba és az ATS0? parancsot beírva egy 0 és 50 közötti számot kapunk vissza. Minden, 40-nél kisebb szám gyenge telefonkapcsolatot jelent.

SÍ 0 0-255 Számolja és tárolja egy bejövő híváskor a csengetések számát.

S2 43 0-255 Beállítja az escape kód ASCII-értékét. A 43-as ASCII-kód a „ + " karakternek felel meg. Ha a regiszter tartalma 127-nél nagyobb, akkor az escape sorozat le van tiltva.

S3 13 0-127 A kocsivissza kód ASCII-értéke. Ez a karakter szolgál egy pa­rancs lezárására is. Ha a kommunikációs készülék nem szabványos, akkor a regiszter 13-tól eltérő értéket is tartal­mazhat.

S4 10 0-127 A soremelés kód ASCII-értéke. A soremelés karaktert a mo­dem generálja, miután visszaadta a számítógépnek az ered­ménykódokat.

S5 8 0-32, 127 A törlés kódjának ASCII-értéke. Nem szabad nyomtatható ASCII-karakterre (33-126) vagy 127-nél nagyobb értékre ál­lítani, mert ebben az esetben a modem nem észlelné.

S6 2 2-255 Tárcsahangra várakozási idő másodpercekben (a kagyló fel­emelése és a tárcsázás megkezdése közötti idő). „Vak" tár­csázási módban használják (a modem nem „figyel" a tárcsa­hangra).

S7 60 1-60 A tárcsázás vége és a vivő észlelése közötti várakozási idő másodpercekben. Ha a modem a megadott időn belül nem észleli a vivőt, akkor bontja a kapcsolatot.

Modemek a személyi számítógépekben

9-6. táblázat, (folytatás)

204

Regisz­ter

Alap­érték

Tartomány Leírás

S8 2 0-255 A tárcsázási sorozatban vesszővel jelzett szüneteltetési idő másodpercekben, mint például ATDT9,5551212. A szünetet akkor használják, ha várni kell arra, hogy a központ kapcsoljon egy „városi" vonalat vagy rákapcsolódhassunk egy távolsági vonalra.

S9 6 1-255 A vivő észlelése és ennek visszaigazolása közötti idő tized- másodpercekben.

S10 7 1-255 A vivő elvesztése és a szétkapcsolás közötti idő tizedmásod- percekben. Ha 255-re van állítva az értéke, akkor a modem a vivő elvesztése miatt nem kapcsol szét. A késleltetés akkor is fenntartja a kapcsolatot, ha a vivő valamilyen átviteli probléma vagy egyéb okok miatt átmenetileg kiesik. Zajos vonalakon az értéket az alapértéknél magasabbra lehet állítani.

SÍI 70 50-255 A hangeffektusos tárcsázás sebességét vezérli (a hangok kö­zötti intervallumokat ezredmásodpercekben). Az alapérték 7,1 számjegy másodpercenként (70 ms hang + 70 ms szü­net a hangok között). Egyes modemekben nem használatos.

SÍ 2 50 20-255 Őrzési idő az escape sorozat ( + + + ) előtt és mögött, amire a modemnek a sorozat felismeréséhez van szüksége. A növek­ménye 20 ms, az alapérték 1 s (50 x 20 ms). Gondosan kell eljárni, ha az őrző időket rövidebbre választjuk, mint ameny- nyi idő egy karakter átviteléhez szükséges. Az escape karak­terek közötti időnek kisebbnek kell lennie az őrző időnél, különben a modem nem ismerné fel őket.

9-7. táblázat A U.S. Robotics Sportster 33.6 modemjének regiszterei

S13 Bitképes1 = visszaállítás, ha a DTR elveszik2 = csökkentett nem-ARQ TX puffer 4 = D EL=Backspace beállítás8 = aktív DTR jel esetén a NVRAM 0. pozícióján tárolt telefonszám automatikus tárcsázása

16 = a tápfeszültség bekapcsolása /RESET esetén a NVRAM 0. pozícióján lévő telefonszám automatikus tárcsázása 32 = foglalt64 = Quick Retrain tiltása 128 = escape kód bontás

9-7. táblázat, (folytatás)

Kommunikáció a modemmel 205

S14 Foglalt

S15 Bitképes1 = MNP/V. 42 tiltva V. 22-ben

2 = MNP/V. 42 tiltva V.22bis-ben4 = MNP/V. 42 tiltva V.32-ben8 = MNP kézfogás tiltva16 = MNP Level 4 tiltva32 = MNP Level 3 tiltva64 = szokatlan MNP-inkompatibilitás128 = V,42 tiltva

S16 Tesztmódok1 = foglalt2 = test tárcsázása 4 = foglalt8 = foglalt 16 = foglalt 32 = foglalt 64 = foglalt 128 = foglalt

S17 Foglalt

S18 &Tn tesztidőtúllépés (sec)

S19 Inaktivitás-túllépés (min)

S20 Foglalt

S21 Megszakításhossz (1/100 s)

S22 Xon karakter

S23 Xoff karakter

S24 Foglalt

S25 DTR felismerési idő (1/100 sec)

S26 Foglalt

S27 Bitképes1 = V21 mód2 = TCM tiltása

4 = V32 tiltása8 = 2100 Hz tiltása16 = V23 visszaesés engedélyezése32 = V.32bis tiltása64 = foglalt

Modemek a személyi számítógépekben

9-7. táblázat, (folytatás)

206

128 = szoftverkompatíbilis mód

S28 V32 kézfogásos idő (1/10 s)

S29 V.21 válaszolási mód visszaesés időzítő

S30 Voice View időzítő

S31 TAD audioszint igazítása

S32 Bitképes kapcsolati műveletek1 = V.8 hívás jelzése engedélyezve2 = V.8 mód engedélyezve 4 = V.FC moduláció tiltva 8 = V.34 moduláció tiltva 16 = V.34+ moduláció tiltva 32 = foglalt64 = foglalt 128 = foglalt

S33 V.34 & V.34 + kapcsolat telepítés bitek vezérlői1 = 2400 Jelsebesség tiltva2 = 2743 Jelsebesség tiltva 4 = 2800 Jelsebesség tiltva 8 = 3000 Jelsebesség tiltva 16 = 3200 Jelsebesség tiltva 32 = 3429 Jelsebesség tiltva 64 = foglalt128 Shaping tiltva

S34 V.34 & V.34+ kapcsolat felépítés bitek vezérlői1 = 8S-2D trellis kódolás tiltva2 = 16S-4D trellis kódolás tiltva 4 = 32S-2D trellis kódolás tiltva 8 = 64S-4D trellis kódolás tiltva 16 = nemlineáris kódolás tiltva

32 = TX szinteltérés tiltva 64 = preemfázis tiltva 128 = prekódolás tiltva

S35 Foglalt

S36 Foglalt

S3 7 Foglalt

S38 Szétkapcsolás várakozási ideje (s)

kommunikáció a modemmel 207

Az S12-nél magasabb regisztereket a különböző modemek különböző­képpen értelmezik. Ezek egy része bitképes, mások egyetlen értéket tartal­maznak. A 9-7. táblázat a U.S. Robotics Sportster 33.6 modemjének ezen magasabb regisztereit sorolja fel a rendeltetésükkel együtt.

Amint korábban említettük, az S13-S38 regiszterek rendeltetése és tar­talma modemről modemre változik. Figyelembe véve, hogy a modemek számos tulajdonsága nincs szabványosítva, és hogy a modemek kéziköny­vének és kezelési útmutatóinak többsége lesújtó képet mutat, gyakran egyenesen bámulatra méltó, hogy miként képesek a modemvásárlók mégis működtetni ezeket a szerkezeteket.

Adatkommunikációs szoftver

Az átlagos számítógép-használó nem foglalkozik a Hayes-parancskészlet- tel, a modem regisztereinek állapotával vagy a fájlátviteli protokollok rész­leteivel. A felhasználó azt akarja, hogy rákattintson valamilyen ikonra, és a többit végezze el a számítógép. A felhasználónak olyan kívánságai lehet­nek, mint néhány fájl letöltése egy BBS-ről, böngészés az Interneten, egy könyv kikölcsönzése valamelyik könyvtárból vagy valamennyi pénz átuta­lása egy bankszámlára. A kommunikációs szoftver feladata, hogy ezeket a műveleteket hibátlanul és hatékonyan elvégezze.

Három különböző módon tehetünk szert kommunikációs szoftverre - ingyen (freeware), önként vállalt, kis összeg fizetése ellenében (shareware) vagy a kereskedelemben megvásárolva. Sok szoftvert beszerezhetünk szá­mítógépes klubokban, vagy letölthetünk különböző BBS-ekről és Internet- helyekről. Ha valakinek problémát okozna a feltöltés és a letöltés fogalma közötti különbség, akkor gondolja azt, hogy a távoli számítógép valahol fenn, az égben lebeg. Mi a fájlokat oda töltjük fel, és onnan töltjük le a sa­ját gépünkre.

Az ingyenes szoftverek (public domain) ugyan nem kerülnek pénzbe, de a kibocsátásukat követően a szerzője vagy a szerzőik a későbbiekben gyak­ran nem támogatják őket. Ezeket gyakran a modemmel együtt kapjuk meg, előre csomagolva. Ezekhez a szoftverekhez ugyan tartozik némi súgó vagy dokumentáció, de nem biztos, hogy az az adott verzióra vagy a fel­használó adott számítógépére/modemére alkalmazható.

A kommunikációs szoftverek következő kategóriája, a shareware progra­mok ugyanazokon a helyeken szerezhetők be, mint az ingyenesek. Számos shareware-kereskedő is van, akiktől 10 dolláros vagy ennél alacsonyabb áron vehetők meg az ilyen programok. Ezek a programok lehetőséget ad­

Adatkommunikációs szoftver 209

nak arra, hogy kipróbáljuk őket. Ha úgy döntünk, hogy megtartjuk őket, akkor elküldjük a készítőjének az általa kért díjat. Ezekhez is tartozik kép­ernyős súgó, és a szerző általában ígéri, hogy a megfizetett díjat követően további dokumentációkat küld az ügyfelének.

Az ingyenes és a kevés pénzért beszerezhető programok a legtöbb fel­használó igényét kielégítik, de ezek nem kínálják azokat a képességeket, amelyekre az üzleti tevékenység során szükség van. A kereskedelmi kom­munikációs szoftverek ára 50 és 200 dollár között van, ami egy kedvtelés­ből modemező felhasználó számára talán soknak tűnhet, de az üzleti élet­ben tevékenykedők számára ez nem jelenthet gondot. A kereskedelmi szoftverek csökkentett képességű vagy időbeli korlátozással használható kipróbálható változatai gyakran letölthetők különböző Internetes helyek­ről. A kereskedelmi kommunikációs szoftverek számos lehetőséget és fel­használói támogatást kínálnak, sűrűn jelennek meg az újabb változataik, amelyekben lépést tartanak a modemek hardverében végrehajtott fejleszté­sekkel.

A kereskedelmi szoftverek gyártóinak többsége korlátozott telefonos tá­mogatást nyújt. Drágább csomagok esetén díjtalan a támogatás. Miután a - tipikusan három-hat havi - támogatási idő lejárt, a gyártó általában fel­ajánlja a további támogatását, amiért percenként vagy hívásonként vala­mennyi fix összeget fizetni kell. Számos kereskedelmi szoftvercsomagot komplett alkalmazásként árulnak alig valamivel drágábban mint egyetlen programot. Egy ilyen komplett kommunikációs alkalmazás általában tar­talmaz egy terminál emulációs programot, amivel BBS-ekre lehet kapcso­lódni, egy faxprogramot, amivel faxokat lehet küldeni és venni, valamint egy Internetes programcsomagot. Ugyanúgy mint ahogy egy komplett iro­dai alkalmazás szövegszerkesztőből, grafikus bemutatókészítő programból és táblázatkezelőből áll.

A kommunikációs szoftvereknek különböző típusai léteznek, amelyek­kel ebben a fejezetben foglalkozni fogunk. Egyik ilyen típus a terminál emulációs program, mint például a Windows 3.1 részét képező Terminal program vagy a Windows 95 részét képező Hyper Terminal program. Ugyanilyen program a Hayes cég kereskedelemben kapható Smartcom for Windows nevű programja, hogy csak néhányat említsünk.

A kommunikációs szoftverek másik típusa a faxprogram, mint például a Delrina Corporation WinFax programja, amely optikai karakterfelismerő (OCR) programot is tartalmaz, vagy az önmagukban létező OCR progra­mok, mint a Caere Corporation Omni Page nevű programja. A kommuni-

Modemek a személyi számítógépekben 210

kációs szoftverek további típusai az Internetes böngésző programok, mint például a Netscape Navigator vagy az America Online saját programja. Ezek a programok grafikus illesztőfelületet valósítanak meg az Internet fe­lé. Más típusú programok átviteli közegként használják az Internetet. Ezek egyike, amelyről a későbbiekben szó lesz, a Vocaltec cég Internet Phone nevű programja, amely beszédhangos kommunikációhoz használható. Az Internet-szolgáltatók (ISP) más típusú, Unix alapú, karakterorientált szoft­vereket használnak a kiszolgáló gépeiken, mint amilyen például a Lynx, ami kiválóan alkalmas az Internet böngészésére.

A szoftverek ezen típusai mellett a hatékony munkához szükség van még fájlátviteli szoftver, be- és kicsomagoló (zip/unzip), kódoló és dekó­doló szoftver telepítésére is. Látni fogjuk, hogy az egyes típusok közötti vá­lasztóvonal esetenként meglehetősen elmosódott. Az AOL szoftvere tartal­mazhat például böngésző programot, és egy terminál emulációs program­nak mindig része egy fájlátviteli program. Attól függően, hogy mennyire merülünk el a modemes kommunikációban, valamint attól, hogy mi sze­repel egy adott információszolgáltató kínálatában, valószínűleg szüksé­günk lesz ezen szoftvertípusok egyikére-másikára.

10.1. Terminál emulációs programA terminál emulációs programok fontos szerepet játszanak a BBS-ekhez (Bulletin Board Service, elektronikus faliújság) és az Internetes szolgálta­tókhoz való, karakteralapú csatlakozásban. Történetileg nézve ezek voltak az első, széles körben használatos kommunikációs programok. Az 1980-as évek elején megjelent első változataik még nem voltak képesek arra sem, hogy a modemmel tárcsáztassanak fel egy telefonszámot. Ennek az volt az oka, hogy a korai modemeknek nem voltak tárcsázási képességeik. Az ak­kori terminál szoftverek csak azt követően vették át telefonos kapcsolat ve­zérlését, miután kézi úton létrejött a kapcsolat.

A mai terminál szoftverek már olyan modemekkel működhetnek együtt, amelyek számos parancsot megértenek. A szoftver először a helyi modemhez szól helyi parancs módban úgy, hogy vezérlő kódokat (AT pa­rancsok) küld ki rá, majd létrehozza a kapcsolatot a távoli számítógéppel. Miután létrejött a kapcsolat, a terminál emulációs program helyi parancs módból átvált vonali módba, és kicseréli az adatokat a helyi és a távoli szá­mítógép között.

Adatkommunikációs szoftver 211

A terminál emulációs programok korai változatai karakter- és menüori­entáltak voltak és DOS környezetben futottak. A későbbi változatok, mint amilyen a Hayes Corporation később részletesebben is bemutatásra kerülő Smartcom for Windows programja, már Windows környezetben készültek, és a DOS szöveg alapú csatolófelülete helyett grafikus felületet használtak. Ahogyan a BBS-ek használata lassan csökkenőben van az Internet grafikus felületű World Wide Web (WWW) szolgáltatása javára, a terminál emulá­ciós programok lassan bevonulnak a számítástechnika múzeumába, és át­veszik helyüket a különböző böngésző programok.

Alapvető feladatokAz adatkommunikáció hőskorában a kommunikációt egy nagyon korláto­zott tárolókapacitású és képességű, egyszerű számítógépes terminál valósí­totta meg, ami a helyi számítógéphez vagy modemhez kapcsolódott. Ezért az 1970-es években a kommunikációs szoftverek első és alapvető feladata az volt, hogy az akkor népszerű, általános célú személyi számítógéppel emulálni (utánozni) lehessen egy számítógépes terminált. Ilyen terminál volt a Digital Equipment Corporation VT-100 típusú készüléke.

Egy terminál alapvető feladatainak egyike, hogy ha a felhasználó beírja rajta a „Halló" szót, akkor „Halló" jelenjen meg a képernyőjén, és ez vala­milyen módon átkerüljön a távoli számítógépre. Amikor valaki a távoli számítógépnél ülve beírja a „Vettem az üzenetet" mondatot, akkor ugyan­ennek kell megjelennie a terminál képernyőjén is. Ha egynél több sort kell elküldeni, akkor a szöveg előző sorának felfelé kell gördülnie, hogy helyet adjon a következő sornak. Akkoriban ezek voltak a kommunikációs szoft­ver iránt támasztott minimális követelmények. Ezt az alapszoftvert általá­ban ingyenesen tartalmazta valamennyi operációs rendszer.

Következő lépésként a kommunikációs szoftvernek lehetővé kellett ten­nie ASCII- és bináris fájlok átvitelét a helyi és a távoli számítógép között. A bináris fájlok átvitele megkövetelte, hogy a szoftverbe beépítsék az adat- átviteli és a hibaészlelő és -javító protokollokat. Ha csak egyetlen hiba is becsúszik egy bináris fájl átvitele során, akkor a fájl a vételét követően álta­lában használhatatlanná válik. Önmagában egy fájl vétele egy távoli hely­ről még nem elegendő - lehetővé kell tenni a fájl tárolását mágneslemezen és/vagy a helyi kinyomtatását is.

A modemtechnológia fejlődésével és a modem funkcióinak bővülésével a terminál emulációs programok képessé váltak ezeknek a feladatoknak az

Modemek a személyi számítógépekben 212

ellátására. A mai kommunikációs szoftverek már saját címtárból keresik ki a telefonszámot, beállítják az ehhez tartozó átviteli paramétereket (átvi­teli sebesség, adatbitek és stopbitek száma, paritás) és tárcsázzák az illető számot. Ezt követően figyelemmel kísérik a hívás menetét, észlelik, ha fog- lalt jel jön vagy nem válaszol a hívott fél, és ha nem sikerült létrehozni a kapcsolatot, akkor előre megadott alkalommal és időközönként újratár- csázzák a számot.

Amint a távoli modemről beérkezett a vivő jel, jelezve, hogy létrejött a kapcsolat, a kommunikációs szoftver átállítja a helyi modemet helyi pa­rancs módból vonali módba. A modem ekkor „átlátszóvá" válik a számító­gép számára - a helyi számítógép kimenetét a most már nem neki szóló parancsokként értelmezi, hanem adatokként, amiket elküld a távoli szá­mítógépre.

A beszélgetés már nem a helyi számítógép és a helyi modem között fo­lyik, hanem a helyi és a távoli számítógép között. A kommunikációs szoft­vernek olyan, fontos paramétereket is be kell állítania, mint hogy legyen-e helyi visszhang, távoli visszhang (visszacsatolás), valamint a kocsivissza és a soremelés kombinációjának helyes kezelése. A helyi visszhang engedé­lyezése esetén a helyi terminálról kiküldött minden egyes karakter megje­lenik a helyi terminál képernyőjén, a távoli visszhang engedélyezése esetén pedig a távoli terminál küld vissza minden egyes karaktert a helyi terminál képernyőjére.

Ezeket a körülményeket koordinálni kell. Ellenkező esetben vagy sem­mit sem látunk abból, amit kiküldtünk, vagy ha egyidejűleg mind a helyi, mind a távoli visszhang engedélyezve van, akkor minden karakter kétszer jelenik meg a képernyőn. A „Halló" helyett „HHaallllóó" íródik a képer­nyőre.

Terminál emulálásAmiket egy terminál emulációs programtól elvárhatunk, azok inkább kü­lönlegességek, mint fontos dolgok. Az általános célú távírógép mellett pél­dául számos más, népszerű terminált is emulálnunk (színlelnünk) kellene tudni. A különböző termináloknak eltérő lehet a billentyűzetelrendezésük attól, amit a számítógépnek emulálnia kellene. Az emulációra a távoli szá­mítógépek eltérő tulajdonságai miatt van szükség, amelyeket úgy alakítot­tak ki, hogy adott típusú terminálokkal kommunikálhassanak. Ezek a ter­minálok egyszerű távírógépek lehetnek, amelyek csak a sorok kigördítésére

Adatkommunikációs szoftver 213

képesek vagy a DEC VT-100-as sorozata, amely már lehetővé teszi a kur­zorvezérlést is. Más emulációk, mint a BBS-ANSI és a RIP Graphics elekt­ronikus hirdetőtáblákhoz szükségesek.

A két utoljára említett emuláció színes, grafikus, Windows-típusú fel­használói felületet hoz létre. Természetesen egy adott terminálnak nem le­het az összes tulajdonságát színlelni. így például a VT-100-as terminálban hardveresen megvalósított nagyméretű karakterkészlet csak Windows-tí­pusú programokkal emulálható.

Az emulálás során a számítógép billentyűzetének néhány billentyűjét esetleg át kell definiálni, hogy a terminálok bizonyos billentyűit, így példá­ul a VT terminálok PF billentyűjét színlelni lehessen. Ennél fontosabb, hogy a számítógépnek meg kell kétszereznie az emulált terminálok bizo­nyos intelligens képességeit. Egy néma terminál és egy emulálással létre­hozott intelligens terminál között az a különbség, hogy a néma terminál a kurzort csak egyetlen sorban, balra és jobbra engedi mozgatni, míg az in­telligens terminálon felfelé és lefelé is mozgatható a kurzor, és lehetőség van a teljes képernyős szerkesztésre. Emulációs módban a terminál olyan, speciális kódokra is tud reagálni, amiket az adott terminálra készítettek el, mint például a képernyő törlése, a kurzor mozgatása vagy funkcióbillen­tyűk definiálása. Egy intelligens terminál arra is képes, hogy űrlapokat jele­nítsen meg a képernyőn, amelyeken aláhúzással, villogtatással vagy inverz megjelenítéssel kiemelhetők az adatbevitelre szolgáló mezők.

Felhasználói felület - menük, parancsok és grafikaEgy terminál program felhasználóbarátsága több oldalról közelíthető meg. A program tervezőjének súlyoznia kell a felhasználói felület egyszerűsége és a program rugalmassága között, továbbá figyelembe kell vennie annak a felhasználócsoportnak a típusát is, amely számára a program készül. Egy kereskedelmi program tervezője természetesen azt is szeretné, ha minél többen megvennék a programot, az újoncoktól kezdve a profi felhasználókig.

A felhasználóval való együttműködés megvalósításának legegyszerűbb módja, hogy a program néhány választási lehetőséget ikonként jelenít meg egy Windows-típusú környezetben, vagy bevezető menüként DOS környe­zetben. Mivel a képernyőn megjeleníthető választási lehetőségek száma korlátozott, a programnak ikonok, párbeszédablakok vagy almenük révén további választási lehetőségeket is meg kell tudniuk jeleníteni a fő menüt követően. Egy menüvezérelt program csak minimális tudást tételez fel a

Modemek a személyi számítógépekben 214

felhasználók részéről, ezért a választási lehetőségek mindig láthatók ma­radnak a képernyőn. Ennek is vannak azonban korlátai. Ha nagyon sok le­hetőség közül lehet választani, akkor ezeket hierarchikusan felépített al­menükbe kell összefogni, ami meglehetősen nehézzé teszi a tervezését és kezelését.

Egy példa a menüvezérelt programokra a 10-1. ábrán látható, valaha oly népszerű, Crosstalk XVI for DOS nevű kereskedelmi terminál emulációs program. A nyitó menü különböző BBS-ek és információszolgáltatók listá­ját jeleníti meg. A program a memóriájában tárolja az ezekhez a szolgálta­tókhoz tartozó összes átviteli paramétert, és a felhasználónak csak a tele­fonszámot kell megadnia. Ezután a program egy menüben megjeleníti az adott BBS-sel kapcsolatos fontos tulajdonságokat. A program automatiku­san tárcsázza a kiválasztott szolgáltatót és létrehozza az adatkapcsolatot. A felhasználó neve, jelszava stb. kézzel írható be, vagy parancsfájlból (script) is beolvastatható.

A felhasználói felület alternatív és egyszerűbb megvalósítási módja a parancsvezérelt program, amit esetenként menüvezérléssel kombinálnak. Parancsvezérelt programban a felhasználó nem a képernyőn megjelenő menükből választhat ki különböző lehetőségeket, hanem rövid parancso-

CROSSTALK XVI Status Screen Online Name INJERSEY LOaded C:INJERSEY.XTK Number 671-6555 CApture: Off Communications parameters Filter Settings SPeed 28800 PArity None DUplex Full DEbug Off LFauto Off DAta 8 STop 1 EMulate None TAbex Off BLakex Off POrt 2 MOde Call INfilter On OUtfiltr On Key settings SEnd control settingsATten Esc Command Esc CWait NoneSwitch Home Break End LWait NoneNormal function key definitions

FI = atdt671-6555|F2 = l|F3 = rlewart|F4 = Password|F5 = exit|F6 = @FK|F7 = @List|F8 = P S1 = '$PWD >'|F9 = @Bye|F10= @Quit|

Command? _10-1. ábra. A Crosstalk XVI for DOS terminál emulációs program

adatkommunikációs szoftver 215

kát ad ki egy erre a célra szolgáló szótárból. A tetszőleges méretű szótár írott dokumentum vagy képernyős súgó fájl lehet. A felhasználó annak fe­jében, hogy meg kell jegyeznie különböző parancsokat, nagyon rugalmasan használhatja a programot. A Columbia Egyetem Kermit programja például nagyon nagy teljesítményű parancsvezérelt kommunikációs program.

Parancsok egy parancsvezérelt kommunikációs programbanPéldaként a 10-2. táblázat felsorolja azokat a parancsokat, amelyeket a felhasználó az MS-Kermit programban, a Kermit MS-DOS környezetében megvalósított változatában használhat. A felsorolásból képet alkothatunk arról, hogy mit várhatunk el egy modern kommunikációs programtól. Más kommunikációs programcsomagokban hasonló parancsok lehetnek, bár a nevük valószínűleg eltér ezektől a nevektől.

Egy MS-Kermit parancs szavakból álló sor, amelyben a szavakat szókö­zök választják el egymástól, és a sort egy kocsivissza jel (Enter) zárja le. Például:

SET SPEED 2400 <Enter>

A legtöbb szó rövidíthető, és az Esc billentyű lenyomásával egészíthető ki. Például:

SET SPE<Esc> 24<Enter> vagy akár SET SPE<Esc> 24<Esc> <Enter>

Segítségért a „?" billentyű nyomható le, ha a várt szó helyett más jele­nik meg.

Karakterek a törlő gombbal (Backspace), szavak a Ctrl-W, sorok a Ctrl-L kombinációval törölhetők. A Ctrl-C törli a parancsot.

Egy általános indító parancssorozat:

SET SPEED 9600CONNECTlog instart remote Kermit put it into Server mode

Modemek a személyi számítógépekben 216

escape back with Control-C transfer files with SEND x.txt GET b.txt BYE

10-1. táblázat. Az MS-Kermit gyakran használt parancsai

EXIT Kilépés a Kermit programból. Ugyanezt teszi a QUIT is.

SET Port, paritás, sebesség, terminál és egyéb paraméterek.

SHOW Fontos paraméterek csoportját jeleníti meg. SHOW ? a kategóriák megjelenítéséhez.

CONNECT Terminál kapcsolatot hoz létre egy távoli rendszerrel vagy modem­mel.

Control-] C (Control-] után „C")

Visszatérés az MS-Kermit> prompthoz.

SEND fájlnév Fájl(ok) küldése a másik számítógépen lévő Kermitre.

RECEIVE Fájl(ok) vétele, fájlok küldése a másik számítógépen lévő Kermitről.

GET fájlnév Kérés a távoli Kermit kiszolgáló felé, hogy küldje el nekünk a fájl- (oka)t.

FINISH Kapcsolat bontása a távoli Kermittel, de a távoli rendszerrel fennmarad a kapcsolat.

BYE FINISH és kijelentkezés a távoli rendszerről és kilépés a helyi Ker­mitből.

10-2. táblázat. MS-DOS Kermit parancsok funkciók szerint csoportosítva

Helyi fájlkezelés Kermit programkezelés

DIR (fájlok listázása) EXIT (kilépés a Kermitből, vissza a DOS-ba)

CD (könyvtárváltás) QUIT (ugyanaz, mint EXIT)

DELETE (fájlok törlése) TAKE (Kermit parancsok végrehajtása fájlból)

RUN (DOS parancs futtatása) CLS (képernyő törlése)

TYPE (fájl megjelenítése) PUSH (belépés DOS-ba, EXIT-tel visszatérés a Kermithez)

SPACE (lemezterület megjelenítése) Ctrl-C (parancs megszakítása)

10-2. táblázat, (folytatás)

Kommunikációs beállítások Terminál emuláció

fSET PORT, SET SPEED CONNECT (terminál emuláció indítása)

SET PARITY HANGUP (kapcsolat bontása)

SET FLOW-CONTROL Alt-X (vissza az MS-Kermit> prompthoz)

SET LOCAL-ECHO SET KEY (billentyű-hozzárendelés)

SET ? mások megnézéséhez SET TERMINAL TYPE, BYTESIZE, más paraméterek

SHOW COMMUNICATION, MODEM SHOW TERMINAL, SHOW KEY

Fájlátviteli beállítások

SET FILE CHARACTER-SET név SET TRANSFER CHARACTER-SET

SET FILE TYPE TEXT, BINARY SET SEND vagy RECEIVE paraméterek

SET FILE ? mások megnézéséhez SET WINDOWS (csúszó ablakok)

SHOW FILE SHOW PROTOCOL, SHOW STATISTICS

Kermit fájlátvitel ASCII-fájlátvitel

SEND (fájlok( a RECEIVE-re) LOG SESSION, CLOSE SESSION (letöltés)

RECEIVE (a SEND-ről) TRANSMIT (feltöltés)

MAIL fájlok (a RECEIVE-re) SET TRANSMIT paraméterek

Kermit kiszolgáló használata Kermit kiszolgálóként

GET fájlok (kiszolgálóról) SET SERVER TIMEOUT vagy LOGIN

SET vagy MAIL (kiszolgálóra) ENABLE vagy DISABLE tulajdonságok

REMOTE parancs (kiszolgálóra) SERVER

FINISH, LOGOUT, BYE SHOW SERVER

Parancsfájl (script) programozási parancsok

INPUT, REINPUT szöveg : címke, GOTO címke

OUTPUT szöveg IF (NOT) feltételes parancs

DECREMENT vagy INCREMENT változó szám

OPEN READ (vagy WRITE vagy APPEND) fájl

ASK vagy ASKQ változó prompt READ változónév

DEFINE változó vagy makró WRITE fájlkijelölő szöveg

ASSIGN változó vagy makró CLOSE READ vagy WRITE fájl vagy naplófájl

Modemek a személyi számítógépekben

10-2. táblázat, (folytatás)

218

(DO) makró argumentumok END vagy POP makróból vagy fájlból

ECHO szöveg STOP valamennyi makró és parancsfájl

PAUSE idő WRITE fájlkijelölő szöveg

SLEEP idő SHOW VARIABLES, SHOW SCRIPTS, SHOW MACROS

WAIT idő modemjelek

ParancsfájlokA legegyszerűbbek kivételével minden adatkommunikációs program támo­gatja az ún. parancsfájlok (script) használatát. A felhasználó az adatkom­munikációs paramétereit, valamint a távoli szolgáltató által a kapcsolatfel­vétel kezdetén feltett kérdésekre adandó válaszait ilyen fájlokban tárol­hatja. Egy parancsfájl minden olyan paramétert tartalmazhat, amire az adatkapcsolat létesítéséhez szükség lehet, így például telefonszámot, az adatbitek és a stopbitek számát, a paritást, a fél- vagy teljes duplex üzem­módot stb.

Egy parancsfájl szokás szerint a felhasználó nevét, esetenként a jelsza­vát (gyakran kódolva) és azokat a szabványválaszokat tartalmazza, ame­lyek az információszolgáltató kérdéseire válaszolnak. A parancsfájlt egy speciális nyelven, az ún. script nyelven kell megírni, ami a különböző adatkommunikációs programokban más és más lehet. A parancsfájlok fel­tételes utasításokat is tartalmazhatnak, amelyek különböző válaszok meg­adására utasíthatják a számítógépet, mint például a jelszó megadására a „Password?" kérdés beérkezésekor.

Ezeket a fájlokat külön-külön tárolják minden egyes információszolgál­tatóhoz, és szükség esetén lefuttathatok. Egy ilyen fájl valamelyik funkció- billentyű lenyomásával vagy egy egérkattintással indítható, és a benne lévő parancsok sorban egymás után végrehajtódnak. így a fájl tárcsázhatja az adott szolgáltatót, majd amikor létrejön a kapcsolat, megadja a felhasználó azonosítóját vagy a nevét és a jelszavát, és elindítja a kommunikációt. Ezért annak a felhasználónak, aki alaposan ismeri az adatkommunikációs szoftverét, nem is kell fejben tartania azt, hogy mire kíváncsiak az egyes szolgáltatók, mert mindaz, amit tudni akarnak, benne van a parancsfájl­ban. Az információszolgáltatókkal rendszeresen kapcsolatot tartó felhasz­

^kommunikációs szoftver 219

nálónak az adatkommunikációs paraméterekről sem kell tudnia semmit. Elég, ha csak annyit tud, hogy melyik szolgáltatót melyik billentyű lenyo­másával érheti el.

A fejlettebb kommunikációs programok, mint a rövidesen ismertetésre kerülő Smartcom for Windows arra is képesek, hogy figyelemmel kísérjék a felhasználó billentyűlenyomásait, és ezeket parancsfájlba fordítsák le, amit aztán a felhasználó egy szövegszerkesztővel tovább javíthat.

Terminál emulációs programok WindowshozA következőkben röviden bemutatjuk három, Windowshoz készült mo­dern terminál emulációs program főbb jellemzőit. Az első a Terminal, ami a Windows 3.1 része, a második a Hyper Terminal, ami a Windows 95 ré­sze, a harmadik pedig a Hayes Corporation Smartcom for Windows nevű kereskedelmi szoftvere.

Ezek a programok az 1990-es évek végén rendelkezésre álló különböző kommunikációs programok képviselői. A Windows programok a DOS programoktól eltérően nem parancs-, hanem menüvezéreitek, és a felhasz­náló által választható lehetőségek menükben jelennek meg, a választás pe­dig egérkattintásokkal végezhető el.

Terminal (Windows 3.1)

Ez a Windows 3.1 és a korábbi verzióinak részét képező program az alapve­tő lehetőségeket nyújtja ahhoz, hogy karakteralapú kapcsolatot hozzunk létre egy BBS-sel vagy más karakteralapú információszolgáltatóval. A prog­ram a Windows Kellékek nevű könyvtárában található. Miután beléptünk ebbe a könyvtárba, válasszuk a Beállítások menüt, amelyben többféle lehe­tőség közül választhatunk. Ezek: Telefonszám, Terminál emuláció (ANSI vagy VT-100), Funkcióbillentyűk (makrók), Szöveges átvitel, Bináris átvi­tel, Kommunikáció és Modem parancsok (inicializáló karakterlánc és né­hány AT parancs). Miután elvégeztük a szükséges beállításokat, nyissuk meg a Telefon menüt, és adjuk ki a Tárcsázás parancsot.

Hyper Terminal (Windows 95)

A 9. fejezetben olvashattunk arról, hogy miként állíthatjuk be úgy a Hyper Terminal programot, hogy parancsokat küldhessünk a modemre, és elöl-

Modemek a személyi számítógépekben 220

vashassuk az ezekre adott válaszait. Most megnézzük, hogyan használhat­juk úgy a Hyper Terminált, hogy felvegyük a kapcsolatot a New Jersey ál­lamban lévő Eatontown város egyik számítógépes klubjával.

Az alábbi lépések végrehajtásával először állítsuk be úgy a Hyper Termi­nált, hogy tárcsázza a BBS-t:

1. A Kellékek mappában kattintsunk kettőt a Hyper Terminal ikonjára. A Hyper Terminal programot úgy is megtalálhatjuk, hogy a Start gombra kattintunk, kiválasztjuk a Programok tételt, majd a Kellékek bejegyzést és azon belül a Hyper Terminal programot.

2. Most a 10-2. ábrán láthatóhoz hasonló párbeszédablaknak kell megje­lennie, amelyben különböző, AT&T, CompuServe stb. nevű ikon látha­tó. Kattintsunk kettőt a Hypertrm.exe ikonra (ne a hypertrm.dll-re). Előfordulhat, hogy a nagy betűméret miatt nem olvasható teljes hosszá­ban az ikon neve, és a Hypertrm.exe névből csak Hypertrm... látszik. Azért, hogy biztosan a helyes ikont válasszuk, kattintsunk rá egyet az egérrel, majd kattintsunk rá még egyet az egér jobb oldali gombjával, és megnyíló helyi menüből adjuk ki a Tulajdonságok parancsot. Az ekkor megnyíló párbeszédablakban már elolvashatjuk az ikon teljes nevét.

AT&T BCUG CompuSe... Mail ht BBS.ht

MDirectht hticons.dll hypertimdl!

MCI Mail.ht

l0Í3 jed($)S8ÍB0BÚ

10-2. ábra. A Hyper Terminal induló ablaka

0 atkommunikációs szoftver 221

3. A következő, 10-3. ábrán látható, Kapcsolat leírása nevű párbeszédablak beviteli mezőjébe írjuk be a kívánt BBS nevét. Legyen ez például a BCUG nevű BBS, ami a Brookdale Computer Users Group elektronikus faliújságjának a rövidítése. Válasszunk egy ikont is ehhez a BBS-hez, majd kattintsunk az OK gombra.

10-3. ábra. A Hyper Terminal kapcsolatleíió párbeszédablaka

4. A következő, Telefonszám nevű párbeszédablak megfelelő mezőibe írjuk be a BBS telefonszámát, beleértve az országhívószámot és a körzetszá­mot is. A Kapcsolatkor beviteli mezőben hagyjuk meg az előre beállított lehetőséget, ami a modemünk neve. Kattintsunk az OK gombra.

5. A következő párbeszédablak neve COM2 - Adatlap. Sebességként válasz- szuk a számítógép és a modemünk közötti nem tömörített adatátvitel maximumát, ami az adattömörítés utáni sebességnek akár a négyszere­se is lehet. így egy 28 800 bps sebességű modem esetén válasszuk a 115 200 bps sebességet. Ezután válasszuk a következő paramétereket: Adatbitek = 8, Paritás = nincs, Stopbitek: 1, Folyamatvezérlés: hardver. Az egyéb beállításokon ne változtassunk, hanem kattintsunk az OK gombra. Ha a következő párbeszédablakban rákattintunk a Tárcsázás gombra, akkor a program tárcsázni fogja a BCUG BBS telefonszámát.

Modemek a személyi számítógépekben 222

A Csatlakozzunk a világhoz című 11. fejezetben példát látunk arra, hogy miként alakul egy rövid munkamenet egy BBS-sel, ha a Hyper Ter­minal kommunikációs programot használjuk.

Smartcom for Windows

A Smartcom for Windows a Hayes Corporation által kifejlesztett kereske­delmi terminál emulációs program. Ez a program a Terminal és a Hyper Terminal programhoz képest többféle szolgáltatást kínál, és ami még fon­tosabb, nagy tudású parancsfájl- vagy makrónyelvet a legtöbb kommuniká­ciós feladat automatizálásához. Egy parancsfájl úgy írható meg a legegysze­rűbben, hogy megtanítjuk a programot, miként jelentkezünk be, írjuk be a nevünket és a jelszavunkat, hogyan olvassuk el az elektronikus levelein­ket, vizsgáljuk a statisztikákat stb. Az így elkészült parancsfájlt módosítás nélkül használhatjuk, de egy szövegszerkesztővel módosíthatjuk is, és a programhoz tartozó fordítóprogrammal le is fordíthatjuk. Ha a parancsfájl szerkesztése közben szintaktikai hibát követünk el, akkor a fordítóprogram megszólaltatja a számítógép hangszóróját és rámutat a hibára.

Bármelyik feladat vagy makró hozzárendelhető a képernyő alján és olda­lán látható valamelyik gombhoz. Mindegyik gombkészlet összekapcsolható

* Description Connection Type

INJERSEYT alk to Com2

I MIA BBS BBS of the day

JBCUG BBS 1 Button Demo CompuServe Cosmos CyberCommDEC VT220 and VT320 Key MappingGEnieMicrosoftMinitel FrancahMISCOMyselfNetcomOnline with Hayes - International PC To PC S e t t in g s ______ __

Dial: 671-6555Direct: Com2 : 38400 bDial: 787-8383 Dial: AskDial: 10288-544-9427 Dial: Ask Dial: Ask Dial: 264-3023 Dial List of: 2 Dial: 1-800-234-1338 Dial: AskDial: 1-206-936-6735 Dial: Ask Dial: 888-9398 Dial: 264-9541 Dial: AskDial: 1 -800-874-2937 Dial: Ask

10-4. ábra. A Smartcom for Windows nyitó menüje

Adatkommunikációs szoftver 223

egy adott BBS-sel vagy más információszolgáltatóval. Amikor rákapcsoló­dunk valamelyik szolgáltatóra, akkor az ahhoz tartozó gombkészlet jelenik meg. A következő három ábra a program néhány képességét szemlélteti. A 10-4. ábrán a program nyitó képernyője látható, amelyben különböző BBS- ek és információszolgáltatók előre beállított tárcsázó és bejelentkező pa­rancsfájljai vannak felsorolva. A Document menü New parancsát kiadva új BBS-t vehetünk fel a listába.

A 10-5. ábra képernyőjén egy BBS-sel folyó munkamenet része látható. Figyeljük meg a képernyő alján látható gombokat, amelyek mindegyikéhez valamilyen speciális funkció vagy parancsfájl tartozik. Egy ilyen parancsfájl lehet, hogy csak annyit csinál, hogy a „Minden jót" üzenettel lekapcsoló­dik, de az is lehet, hogy tárcsáz egy BBS-t és a beérkező felhasználói név, jelszó stb. kérdésekre megadja a helyes válaszokat. Egy sorban ugyan csak 11 gomb jelenik meg, de sok sor görgethető fel és le.

» Smartcom INJERSEY» rn S0m s qgtt h*________________ . ;

10-5. ábra. A Smartcom for Windows parancsfájl „gombjai"

A 10-6. ábrán olyan parancsfájl látható, amit a program tanult meg, amikor a szerző bejelentkezett egy Internetes szolgáltató egyik kiszolgáló gépére. Miután a program megtanulta a válaszokat, a szerző a script nyelv segítségével néhány utasítást szúrt be a fájlba. Amikor például a kiszolgáló

Modemek a személyi számítógépekben 224

megjelenít egy üzenetet, miszerint új posta érkezett, a parancsfájl megjele­nít egy nagy keretet, amelyben a „New Mail Is Here" szöveg olvasható. Mivel a szerző BBS kiszolgálója a Unix nyelvet használja, a végleges pa­rancsfájl minden egyes promptban megjeleníti az aktuális könyvtárt. Fi­gyeljük meg, hogy a jelszó titkosítva van, így ha illetéktelen személy is jut a számítógép közelébe, nemigen találhatja ki a jelszót.

# Smartcom Editor - [i.\scwm\com\mjt?rsQy f,cw/autocxec|

{ Smartcom for Windows - Learned Script STfiRT CONNECTION ;IF NOT CONNECTED THEN STOP "Failed to connect TRIGGER mymail NEXT II1BEDDED PROMPT "new mail TRIGGER xxx USER CRNCEL STOP;

‘URIT FOR PROMPT "login:";- URIT FOR TI ME ELRPSED 3 ;' TYPE LINE "1" ;URIT FOR PROMPT "login:";URIT FOR TI ME ELRPSED 3 ;TYPE LINE "rleuiart" ;

I URIT FOR TIME ELRPSED 1 ;’URIT FOR PROMPT "Password:" ;, URIT FOR TIME ELRPSED 3 ;TYPE LINE U7&$*(= ;

:URIT FOR TIME ELRPSED 1 j URIT FOR PROMPT "rlewart]" ;

I TYPE LINE "PS1 = ‘$PUD >'" ;

5:10PM 3/18/95 }

",DISPLRY "New Mail is Here"

<t I‘ 1

2 010-6. ábra. A Smartcom for Windows egyik bejelentkező parancsfájlja

10.2. Fax és OCR szoftverA PC-k faxmodemjeihez adott korszerű kommunikációs szoftverek nagyon egyszerűvé teszik faxok küldését és vételét. A fax szoftverek régebbi válto­zatai azt igényelték, hogy a szövegszerkesztővel vagy valamilyen kiadvány- szerkesztővel elkészített dokumentumot grafikus fájllá (általában PCX for­mátumba) kellett átalakítani, és a grafikus fájlt kellett tárolni. A faxprog­ram csak ezt követően indult, és küldte el a grafikus fájlt a címzettnek.

A jelenlegi faxprogramok integrálják a szövegszerkesztőt és a grafikus programot, és úgy viselkednek, mint egy másik nyomtató. Az egyik legnép­szerűbb faxprogram a Delrina Corporation WinFax nevű programja. Ezzel ugyanúgy küldhetünk el egy faxot, mint ahogyan bármely Windows alkal­mazásból kinyomtatunk egy fájlt. A teendő mindössze annyi, hogy nyom­tatáskor nyomtatóként a WinFax programot választjuk. Minden mást a

225

program intéz el. Ha egy grafika vagy szöveg már létezik, de nem része va­lamelyik Windows alkalmazásnak, akkor egyszerűen beolvassuk a fájlt a megfelelő Windows programba, például a Jegyzettömbbe vagy a Paint prog­ramba, és onnan küldjük ki a faxmodemre. Fax küldéséhez a felhaszná­lónak csak ki kell nyomtatnia a dokumentumot úgy, hogy nyomtatóként a a WinFaxot választja. A program ekkor bekéri a címzett nevét, és faxdoku­mentumként elküldi a fájlt. A vett faxok automatikusan megjelennek és tárolódnak.

A következő két ábra egyikén a WinFax küldő, a másikon a fogadó kép­ernyője látható. A 10-7. ábrán a felhasználó egy meglévő címlistából vá­lasztja ki a címzettet, de billentyűzetről be is írhatja a címzett nevét és te­lefonszámát. A párbeszédablakban az is beállítható, hogy küldjön-e fedő­lapot is a program, továbbá megadható a küldési ideje is. A fax azonnal, vagy egy megadott időpontban is elküldhető.

A 10-8. ábrán látható fogadó képernyőn azt látjuk, hogy éppen érkező­ben van egy fax. A képernyőn elolvasható az átviteli sebesség és az éppen érkező oldal száma is.

A felhasználó a programban elvégezhet olyan általános beállításokat, amelyeket csak egyszer kell elvégezni, mint például a hívási folyamat meg­jelenítése, kulcsszavak bekérése stb.

W in F a x P R O S e n d S E *

X* JCewart, Cass «ftk»Mb04| t ,, ' J . i

ftK tK 1*4-9541 M i * ! * |

■■ { j] Wastebasket1

1 rMlfeae í ' ZCmm? JL

\ S '- Í W i Barry Miller '= C3- : L e War» Mi Chuck Hartley GRE America

♦ i i * r

mm

z J P a*# * | $«•&. | |

fm ; 26*£6*1

*^ | t*xé

10-7. ábra. A WinFax készen áll egy fax küldésére

Modemek a személyi számítógépekben 226

Q jj'f f 't füfk Ttnfliciofii.mru PÍCM

Pm 1c p ^ f 144ÖQ to

10-8. ábra. A WinFax fax vétele közben

A WinFax egyik fontos képessége az optikai karakterfelismerő (OCR) szoftvere. Ez a szoftver képes a vett faxüzenetek egyedi karaktereinek felis­merésére, beolvasására és szöveggé alakítására. Az így átalakított szöveg már egy szövegszerkesztővel szerkeszthető. A WinFax OCR szoftvere na­gyon jól használható, és nagyon kevés hibával dolgozik. A Xerox Corpo­ration Text Bridge nevű programjának egy alprogramja, és csak a WinFax által támogatott faxformátumokat képes feldolgozni.

Ennél specializáltabb OCR programot fejlesztett ki a Caere Corporation Omni Page néven. Ez a beolvasott fax olyan formázásait is tudja kezelni, amelyeket a WinFax nem ismer. Megtartható például a dokumentum ere­deti formázása, beleértve az egy- és a többhasábos elrendezést, valamint a táblázatokat is. Az Omni Page sokféle grafikus formátumot is képes kezel­ni, beleértve a különböző faxformátumokat is.

Ha a program hasonló nyomtatókkal készült dokumentumokat szken­nel be, akkor második alkalomra „megtanulja" a karaktereket, és javul a karakterfelismerő képessége. A 10-9. ábrán az Omni Page nyitó képernyője látható, benne a felismerésre váró oldal képével. A 10-10. ábrán munka közben látható az Omni Page, amint éppen felismer egy beszkennelt vagy faxként érkezett oldalt. Figyeljük meg az ábrán a képernyő különböző ablakait. Bal szélen az oldal képe, középen maga az oldal látható, amelyet a program az észlelt területekre osztott fel, míg jobb oldalon az oldal ASCII- szöveggé átalakított része látható.

M

adatkommunikációs szoftver

10-9. ábra. Az Omni Page nyitó oldal

10-10. ábra. Az Omni Page felismeri egy beszkennelt kép karaktereit

Modemek a személyi számítógépekben 228

10.3. Internet-böngészők

Az utóbbi években a kommunikációs szoftverek területén a legjelentősebb fejlődés a Web-böngészők területén figyelhető meg. Az ilyen típusú szoft­verek az emberek nagyon széles rétege számára teszik elérhetővé az Inter­netet - olyanok számára is, akik korábban nem kerültek ismeretségbe a számítógéppel.

Titokzatos parancsok és különböző karakterekből álló görgő sorok he­lyett (amelyek a terminál emulációs programokra jellemzők) a böngészők olyan kommunikációs szoftvert kínálnak a felhasználóknak, amelyek a Windows és Macintosh környezetben futó programok által használt grafi­kus illesztőfelületet valósítják meg.

Míg a terminál emulációs programok csak a megfelelő ASCII-karaktere- ket küldik és fogadják, beleértve néhány vezérlőjelet, mint például a kocsi­vissza és soremelés, addig a böngésző programok a kurzor pozícióját és a képernyő olyan tulajdonságait is vezérlik, mint a szín, a háttér és a betűtí­pusok. A képernyő és a kurzor szoftverből történő vezérlése és ezeknek az információknak a helyi és a távoli számítógép közötti megosztása tette lehetővé a grafikus felhasználói felület és az egér használatát.

A Windows és Macintosh alapú szoftverekhez hasonlóan a böngészőt futtatva a helyi és a távoli számítógép is mindig tudja, hogy a képernyő mely pontján van éppen az egér mutatója, és azt is tudják, hogy mikor kat­tint egyet vagy kettőt a felhasználó az egérrel. Ezek az információk egyen­értékűek meghatározott parancsok kiadásával. Egy nem Windows alapú terminál emulációs szoftvert használva a képernyő „lefényképezésének" engedélyezéséhez vagy tiltásához a felhasználónak például be kellett írnia a „CAPTURE ON" vagy a „CAPTURE OFF" parancsot, majd le kellett nyomnia az Enter billentyűt.

Ezzel szemben a Windows alapú alkalmazások és böngészők két paran­csot jelenítenek meg a képernyőn. Ha most a felhasználó a CAPTURE OFF paráncs fölé viszi az egér mutatóját és kattint egyet az egér gombjával, akkor ezzel azt az üzenetet küldi a számítógépnek, hogy egérkattintás tör­tént a képernyő felső szélétől számítva 2,67 cm-rel lefelé és a bal szélétől számítva 3,11 cm-rel jobbra. A böngésző úgy értelmezi ezt az információt, hogy ki kell kapcsolnia a képernyő fényképezését. Ehhez hasonlóan, ha a felhasználó a CAPTURE ON parancs fölé viszi az egér mutatóját, és ott kattint egyet az egérrel, akkor a számítógép azt az üzenetet kapja, hogy

egérkattintás történt a képernyő felső szélétől 3,17 cm-rel lejjebb és a kép­ernyő bal szélétől 3,55 cm-rel beljebb. A böngésző ezt az információt úgy értelmezi, hogy most engedélyeznie kell a képernyő lefényképezését.

Mivel a kurzor és a képernyő állapota ismert mind a helyi, mind a távo­li számítógép előtt, a képernyő befesthető olyan módon, hogy különböző színekkel jeleníthetők meg az egyes képpontjai. A böngészők képesek értel­mezni az általánosan elterjedt képkódoló formátumokat, mint amilyen például a JPEG és a GIF, át tudják alakítani az adatfolyamot képekké, és meg tudják jeleníteni ezeket a képernyőn a felhasználó minden közremű­ködése nélkül.

A képek dekódolásához hasonlóan a böngészők multimédiás fájlok, hangállományok és videoklipek megjelenítésére is képesek.

A böngészők minden olyan ember számára megnyitották az adatkom­munikáció előtt az utat, akinek van számítógépe, modemje, telefonja és kapcsolódása egy BBS-hez vagy egy Internetes szolgáltatóhoz. Újabb forra­dalom indult el a számítógépes világban, amely egyre kisebbé teszi a vilá­got, és ami egy, a világ túlsó felén lévő személlyel való kommunikációt majdnem olyan egyszerűvé és olcsóvá teszi, mint néhány szót váltani a szomszéddal.

A böngésző program kifejlesztése az 1990-es évek közepén indult el az Illinois-i Egyetemen a Mosaic nevű programmal. A böngészők piacán je­lenleg a Netscape Corporation cég Netscape Navigator programja és a Mic­rosoft cég Internet Explorer programja a vezető böngésző. Mindkét cég fo­lyamatosan új képességekkel bővíti a programját. Egy Web-oldal elkészíté­séhez ismerni kell a HTML (HyperText Markup Language) nyelvet. A nyelv szintaxisa folyamatosan bővül, hogy megfeleljen az új kihívásoknak. Egy HTML nyelven megírt Web-oldal forráskódját könnyen megnézhetjük, ha a Navigator böngészőben a View menü Document Source parancsát vá­lasztjuk, vagy ha a böngészőből lemezre mentünk egy Web-oldalt, és azt egy egyszerű ASCII-szövegszerkesztő, mint például a Jegyzettömb segítsé­gével megnyitjuk.

A böngészőkhöz egy különálló programot, az ún. Windows socket vagy röviden Winsock programot kell futtatni. A Windows 95 bevezetéséig eb­ben a kategóriában az ausztráliai Trumpet Software International Pty Li­mited által kifejlesztett Winsock Trumpet volt a legnépszerűbb ilyen prog­ram. A Windows 95 operációs rendszernek része egy program, amely ki­ütötte a Winsock Trumpet programot az addigi piacvezető pozíciójából. A Windows socket úgy tünteti fel a számítógépünket az Internet előtt, mint­

229

Modemek a személyi számítógépekben 230

ha az egy másik Internetes kiszolgáló lenne. Ez a program telepíti a TCP/IP-t (Transmission Control Protocol/Internet Protocol), ami az a kommunikációs szabvány, amely lehetővé teszi, hogy minden számítógép információkat küldhessen és fogadhasson a Internet hálózatán keresztül, függetlenül attól, hogy milyen típusú a számítógép, milyen operációs rend­szer fut rajta és milyen modemet használ.

A zökkenőmentes Internetes kapcsolathoz még egy másik program is szükséges, hogy a felhasználó tárcsázással elérhesse az Internetes szolgál­tatóját.

Ez a SLIP (Serial Line Internet Protocol) vagy a PPP (Point-to-Point Pro­tocol) nevű program. A SLIP és a PPP közötti választás attól függ, hogy melyik protokollt támogatja az az Internet-szolgáltató, amelyhez kapcsoló­dunk. A SLIP/PPP protokoll lehetővé teszi a PC használója számára, hogy TCP/IP forgalmat bonyolítson le telefonvonalakon keresztül, feltéve, hogy mindkét számítógép - a mienk és az Internet-szolgáltatóé is - TCP/IP há­lózati szoftvert használ.

Az Internethez a legjobb kapcsolódás természetesen az lenne, ha köz­vetlenül rá tudnánk kapcsolódni a hálózatra, ez viszont egyelőre meglehe­tősen drága. Ennél olcsóbb megoldás egy szigorúan karakteralapú ún. shell számla elérése tárcsázással, amiről a fejezet későbbi részében lesz szó. Sokan nem tartják ezt azonban elegendőnek, mert ez nem teszi lehetővé a grafikus felületű böngészők használatát és fájlok FTP-n keresztül történő közvetlen letöltését a számítógépünkre. Ezzel szemben a SLIP/PPP az Internet majdnem közvetlen elérését teszi lehetővé a számítógép haszná­lója számára egy egyszerű modemen, telefonvonalon és az Internetes szol­gáltatón keresztül. A felhasználó ekkor használhatja a grafikus alapú Web- böngészőjét, és FTP-kliens is lehet, aki úgy futtathat más gépeken lévő programokat, mintha közvetlenül kapcsolódna az Internethez.

A SLIP/PPP olyan értelemben véve majdnem közvetlen Internet-kap- csolat, hogy a helyi számítógépnek közvetlen kommunikációs kapcsolata van az Internettel, még ha ez az Internet-szolgáltatón keresztül is áll fenn. Ehhez az szükséges, hogy a helyi számítógépen telepítve legyen a TCP/IP hálózati szoftver, amely lehetővé teszi, hogy az Internethez kapcsolódó más számítógépekkel kommunikálni tudjon, és hogy a helyi számítógép­nek legyen egy IP azonosító címe, hogy az Interneten lévő többi számító­gép is elérhesse. A helyi számítógép IP címe a legtöbb esetben dinamikus, ami azt jelenti, hogy az Internetre történő minden egyes rákapcsolódáskor más és más lesz ez a cím.

0 tkomm unikációs szoftver 231

Mind a SLIP/PPP, mind a normál tárcsázásos elérés esetén fel kell hívni egy távoli számítógépes rendszert (ami általában közvetlenül kapcsolódik az Internetre), és be kell jelentkezni a szolgáltatónál. Egyes emberek szá­mára nehézséget okoz a kettő közötti különbségtétel. A fő különbség az, hogy SLIP/PPP kapcsolat esetén a saját PC-nk a saját IP címét használva kommunikál az Internethez kapcsolódó más számítógépekkel, míg a nor­mál gazdagép (host) tárcsázásakor a PC-nk úgy viselkedik, mint egy néma terminál, amely az Internet-szolgáltatónál működő távoli számítógéphez (kiszolgálóhoz) kapcsolódik, és ez a kiszolgáló a saját IP címét használva kommunikál a többi számítógéppel. Amikor ilyen gazdatárcsázással futta­tunk egy FTP-ügyfélprogramot, akkor azok a fájlok, amelyeket megka­punk, nem a mi számítógépünkön, hanem az Internet-szolgáltató kiszol­gáló gépén vannak. SLIP/PPP használatakor viszont a kapott fájlok közvet­lenül a mi PC-nken találhatók meg. A saját PC-nken futtathatjuk a grafi­kus alapú ügyfélprogramokat (Telnet, Web böngésző stb.) és közvetlenül használhatjuk az Internet bármelyik szolgáltatását.

Az Internet-szolgáltatónkon keresztüli kapcsolat láthatatlanná válik, és egyidejűleg több számítógéppel is kapcsolatba léphetünk. Egyidejűleg le­tölthetünk fájlokat az FTP segítségével, elektronikus leveleket küldhetünk és böngészhetünk is különböző Internetes helyeken.

A Windows socket programja egy Dialer nevű tárcsázó programot is tar­talmaz, amellyel létrehozható a telefonos kapcsolat az Internet-szolgálta­tóval.

Internetes kapcsolat létrehozásaWindows 95 operációs rendszert futtató számítógépről nagyon könnyen hozhatunk létre kapcsolatot a Microsoft által működtetett, Microsoft Net­work (MSN) nevű Internet-szolgáltatóval. A Windows asztalán egyszerűen kattintsunk rá a The Microsoft Network ikonra, és kövessük az utasítá­sokat. Ugyanígy, viszonylag egyszerűen kapcsolódhatunk olyan nagy, ke­reskedelmi Internet-szolgáltatókhoz, mint a Datanet vagy az Elender. Te­gyük be a szolgáltatótól kapott hajlékonylemezt vagy CD-t a meghajtóba, és járjunk el a kapott utasítások szerint. Egy kisebb Internet-szolgáltatóval viszont esetenként már bonyolultabb a kapcsolat felvétele.

Tegyük fel, hogy a hírneve, elérhetősége és megbízhatósága alapján már kiválasztottunk egy Internet-szolgáltatót. A kapcsolat létrehozásához az alábbi lépéseket kell elvégezni:

Modemek a személyi számítógépekben 232

1. Telepítsük a számítógépünkre a TCP/IP szoftvert.Kattintsunk a Start gombra, mutassunk rá a Beállítások tételre, és vá­lasszuk a Vezérlőpultot. A Vezérlőpulton kattintsunk kettőt a Hálózat ikonra. A Hálózat párbeszédablakban kattintsunk a Konfiguráció fülre, majd a Hozzáadás gombra. A megjelenő Hálózati összetevők típusának kijelölése párbeszédablak listájában válasszuk a Csatoló tételt, és kat­tintsunk a Hozzáadás gombra.

A most megjelenő párbeszédablak Gyártó listájában válasszuk a Mic­rosoft bejegyzést, és a Hálózati csatolók listában a Telefonos hálózati csatoló tételt, majd kattintsunk az OK gombra.

A most újra megjelenő Hálózat ablakban kattintsunk a Hozzáadás gombra. Ismét megjelenik a Hálózati összetevők típusának kijelölése párbeszédablak, amelyben most a Protokoll tételt válasszuk, és kattint­sunk a Hozzáadás gombra.

A Hálózati protokoll kijelölése párbeszédablakban válasszuk a Gyártó listában a Microsoft tételt, a Hálózati protokollok listában pedig a TCP/IP tételt, majd kattintsunk az OK gombra.

Amikor újra megjelenik a Hálózat párbeszédablak, kattintsunk az OK gombra. A telepítés első részével ezzel készen vagyunk.

2. Telepítsük a Windows 95 Telefonos hálózatát.A Vezérlőpulton kattintsunk kettőt a Programok hozzáadása/eltávolítá­sa ikonra. Kattintsunk a Windows Telepítő fülre, majd kattintsunk ket­tőt a Kommunikáció tételre, és a Kommunikáció párbeszédablakban vá­lasszuk a Telefonos hálózat tételt. Kattintsunk az OK gombra. Most már csak az utolsó lépés van hátra.

3. Készítsük el és konfiguráljuk a telefonos kapcsolatunkat az Internet- szolgáltatónkkal.Kattintsunk a Start gombra, mutassunk rá a Programok, majd a Kellé­kek tételre, és kattintsunk kettőt a Telefonos hálózat programra. Ez a program a Sajátgép mappában is megtalálható.

Kattintsunk kettőt az Új csatlakozás létesítése ikonra. Az Új csatla­kozás létesítése párbeszédablakban írjuk be az Internet-szolgáltatónk nevét, majd a Tovább gombra kattintva adjuk meg a szolgáltató telefon­számát. Kattintsunk a Befejezés gombra.

Most menjünk vissza a Telefonos hálózat mappába, és kattintsunk egyet arra az új ikonra, amelynek most az Internet-szolgáltatónk a neve. Kattintsunk egyet az egér jobb oldali gombjával, és válasszuk a Tulaj­donságok tételt. A párbeszédablakban kattintsunk a Kiszolgálótípus

$ atkommunikációs szoftver 233

gombra, majd a Kiszolgálótípusok párbeszédablakban válasszuk a PPP...Internet tételt. Kérdezzük meg a szolgáltatót, hogy bejelöljük-e a Szoftveres tömörítés engedélyezése jelölőnégyzetet, majd kattintsunk a TCP/IP beállítások gombra.

" ' " ,5' ^

! l ’ •" T ., I®

r i p i M « h p p ^ . ' ' 1/mmötm

■ ■ ■

lllilllll* * * * ; irjwiL...

-------......

P P » t g * * * * - !' ,......... .. '

' '' { * f f | - '■" / ^

< ronnect To!

e jöer JL rT*

P S S T '1 Cwa> |

10-11. ábra. A Windows 95 Internetes tárcsázójának konfigurációs képernyői

Modemek a személyi számítógépekben 234

Ugyancsak a szolgáltatónktól kell megkérdezni, hogy hogyan töltsük ki a TCP/IP beállítások ablakban található, négy számjegyes mezőit. Ha a szolgáltató dinamikus IP címeket használ, akkor egyetlen számot sem kell beírnunk - a mezők automatikusan kitöltésre kerülnek.

10-11. ábra. A Windows 95 Internetes tárcsázójának konfigurációs képernyői (folytatás)

0 tkommurúkációs szoftver 235

Most még más lehetőségeket is beállíthatunk. Menjünk vissza a szol­gáltatónkról elnevezett párbeszédablakba, és a Kiszolgálótípus gomb he­lyett most a Beállítás gombra kattintsunk. Az adatlap ablakában kat­tintsunk a Kapcsolat fülre, majd az Egyebek gombra. A hosszú mezőbe most beírhatjuk a modem inicializáló karakterláncát. Jelöljük be továb­bá a Hibavezérlés használata és a Túlcsordulás-vezérlés használata jelö­lőnégyzeteket, a modulációs beállításhoz pedig válasszuk a Szabványos tételt.

A 10-11. ábrán az a kilenc párbeszédablak látható, ami a szerző In­ternetes tárcsázójának beállításaihoz tartozik. Más számítógépeken et­től eltérők lehetnek a beállítások, különösen ami a TCP/IP beállítások képernyőjén lévő számokat illeti.

Ezzel befejeztük ezt az „egyszerű" eljárást, és ettől kezdve minden ne­hézség nélkül rákapcsolódhatunk az Internet-szolgáltatónkra.

Miután az Internetes tárcsázóval rákapcsolódtunk a szolgáltatónkra, el­indíthatjuk a böngésző programunkat. A 10-12. ábrán a Netscape Naviga­tor böngésző látható, benne megnyitva az Option menü. Ebben a menüben

10-12. ábra. Internetes böngésző - a Netscape egyéni beállításai

Modemek a személyi számítógépekben 236

beállíthatjuk a színeket, betűtípusokat, a képernyő általános megjelenését, beírhatjuk az elektronikus levélcímünket, és a Usenet hírcsoport kiszolgá­lójának a címét. Ezeket az információkat az Internet-szolgáltatónk adhatja meg.

A 10-13. ábrán a Netscape Navigator böngészőjének Bookmarks (Könyvjelzők) ablaka látható. A könyvjelzők a gyakran meglátogatott Web- helyek Internetes címeit tartalmazzák. A Bookmarks menü Add Bookmark parancsának kiadásával tárolhatunk egy címet egy könyvjelzőben.

A l l . fejezetben más Internetes munkafolyamatokkal is megismerke­dünk.

11 B o o k m a rk s ~ b o o km a rk .h tm HEÜÜ3S * && í m k :

| S 3 l Cass R, Lewart's Bookmarks *. ■i Ruth's Test

i Thomas

• i Monmouth Internet

i AltaVista Web Search

i Yahoo Search

i INJERSEY MAIN

i Daniel S. Lewart's Home Page

i Global Network Navigator Home Page

i 411 E-Mail Directory

» Fractals

i Hotel Discounts

i Gtegory Alien Martin

i Telephone Quotes #1

i [Welcome to Pathfinder ■ 1, i WeatherNet

i Sample Satellite Graphic V I

hítp#*«w.pathímcler coiri/@@W(^(PdDmNii»WAQHgkip«hflnd8r^lcome j |

10-13. ábra. Internetes böngésző - a Netscape könyvjelzői

10.4. Beszédhangos kommunikáció az InternetenA programok egyik érdekes típusát képviselik az Internetes telefonos prog­ramok. Ezeknek a programoknak az az alapgondolata, hogy beszédhanggal lehessen kommunikálni az Interneten keresztül olyan módon, ami a hét­köznapi értelemben vett telefonbeszélgetésekre hasonlít. Belebeszélünk a számítógépünk hangkártyájához csatlakozó mikrofonba, és a hangkártyá-

^kommunikációs szoftver 237

hoz csatlakoztatott fülhallgatóban halljuk, hogy mit mond a másik fél. Az Internetes telefonálás és a hétköznapi telefonálás között az a fő működés­beli különbség, hogy Internetes beszélgetés esetén mindkét félnek egyide­jűleg kapcsolódnia kell az Internethez, és mindkét félnek használnia kell ugyanazt az Internetes telefonos szoftvert. A telefonálást a helyi Internet- szolgáltatónk hívásának árán felül semmiféle díj sem terheli még akkor sem, ha a világ túlsó felén lévő személyt hívunk fel. Az ilyen beszélgetések minősége ma azonban még messze elmarad attól, amit egy nagy távolságú beszélgetéstől elvárunk. A dolog valahogy úgy néz ki, mint a rádióama­tőrök egymás közötti beszélgetése azzal a különbséggel, hogy ehhez nem kell engedély, és az interferenciával nem zavarjuk a szomszéd tévézését.

Létezik egy ingyenes, CoolTalk nevű program, amely a Netscape böngé­sző tartozéka. Amikor a szerző kipróbálta ezt, hallotta kicsengést és a fog­lalt jelzést, de emberi hangot még nem sikerült hallania. A szerző később letöltötte az Internetről az I-Phone nevű program kipróbálható változatát. Ezzel halványan hallott valamilyen hangot, amely a hívására válaszolt, de kétirányú beszélgetést ezzel sem sikerült létrehoznia. Ezzel szemben vi­szont jóval sikeresebb volt a Vocaltec Corporation cég Internet Phone nevű programjával.

A program futtatásához először el kellett indítania a Windows 95 háló­zati tárcsázóját, amellyel rákapcsolódott az Internet-kiszolgálójára. Ezután egy menüből kiválasztotta a Chat Room (Beszélgetőhelyiség) tételt. A kép­ernyőn megjelent a vonalban lévő résztvevők listája. A szerző véletlensze­rűen rákattintott egy ausztrál résztvevő nevére (a beszélgetőhelyiségben lévő személyek becenevei mellett megjelenik az illető személy országa), és hallotta, hogy a hangszóróban megszólal a telefoncsöngés hangja. Néhány másodperc múlva megszólalt egy beszédhang kifejezetten ausztráliai ak­centussal. Rövid beszélgetés következett - ő hallotta és megértette a szer­zőt, a szerző hallotta és megértette őt. A hangminőség a normál telefoná­láshoz képest gyenge és elfogadható között volt - időnként meg kellett ismételni a kérdést, és néhány másodperc késleltetés volt a kérdések és a válaszok között. Ennek ellenére megdöbbentő élmény volt. Néhány percen keresztül folyt a beszélgetés. Ezt követően ugyanazt kipróbálta egy tajvani illetőségű személlyel is. Ugyanolyan jó volt az eredmény azt leszámítva, hogy az akcentusa miatt kicsit nehezebben volt érthető a beszélgetőtárs.

A következő két ábra az Internet Phone program Chat Room ablakát mutatja. A résztvevő rákattinthat a pillanatnyilag vonalban lévő személyek nevére, és elkezdheti a beszélgetést. A 10-14. ábrán a fő párbeszédablak

Modemek a személyi számítógépekben 238

10-14. ábra. Internet Phone - a hívó párbeszédablak

látható, amely megjeleníti annak a személynek a nevét, akivel éppen be­szélünk és a hívási statisztikát. A 10-5. ábrán a beszélgető helyiségben tartózkodó személyek listája látható. Amint látható, az egész világ kész a beszélgetésre, még akkor is, ha talán nincs semmi mondanivalójuk. A be­szélgető helyiségben lévők bármelyike felhívható, ha rákattintunk a ne­vére.

Az Internet Phone programnak, akárcsak a más, hasonló programoknak számos érdekes beállítási lehetősége van. Elkészíthetünk például egy üzenetrögzítőhöz hasonló programot, amely beszédhangos üzeneteket küld és fogad akkor is, amikor mi vagy a hívott fél nincs a számítógép közelé­ben. Amellett persze, hogy a beszélgetőhelyiségben véletlenszerűen kivá­lasztott személyekkel beszélgetünk, úgy is beállíthatjuk a programot, hogy magánbeszélgetést folytassunk egy barátunkkal. További lehetőségként az is elképzelhető, hogy valós időben cseréljünk és szerkesszünk dokumentu­mokat és fényképeket.

adatkommunikációs szoftver 23 9

; Internet Phone Global QaLme DttectnrySmeto? Vm ghatRoow

..Podiacco

| Luxor I linprtfiu

arcange)

v™n kfiian

duresdjfcARTEL

Ű3 j BLUEYESö l GnSo

| Paola* Atkrx xh

CNai00rn'GEN£RAl3?ic.n«l

10-15. Internet Phone - a beszélgetőhelyiség

i w Islevert Indonesia AusuafcaPbchacco Hi... Australia

Mel Canadasllínjh ChinaFederico Rios solo espafinl ColombiaWím deBoer FinlandJACQUIN Kéran frendvfranc* France

edi what's up buddy IsraelTimir Faéulloy Speaking from Jerusal Israelwaiter DALL1TAUA CON FUR.... ItalyEmiliano www.sgol.k/atlantic ItalyPaola Italyrfphrtv* 'itiv

Az Internet Phone és az ehhez hasonló programok futtatásához a rend­szernek eleget kell tennie az alábbi követelményeknek (zárójelben a kívá­natos értékek):

• Windows 95• 486/66 (Pentium 120)• 8 (12) Mbájt RAM• félduplex (teljes duplex) hangkártya• 14,4 Kbps (28,8 Kbps) modem• csatlakozás egy Internet-szolgáltatóhoz

Hasonló programok élő videokonferencia megrendezését teszik lehető­vé. A résztvevőknek egy speciális videokamerát kell csatlakoztatniuk a szá­mítógépükhöz, mint amilyen például a Connectix cég olcsó QuickCam ké­szüléke.

Modemek a személyi számítógépekben 240

10.5. Programok az Internet-szolgáltató kiszolgáló gépénSzámos Internet-szolgáltató a grafikus felhasználói illesztőfelületet (GUI) használó böngészők mellett más módon is lehetővé teszi ügyfelei számára az Internet elérését. Ez a tisztán karakter- és parancsalapú elérési mód olyanná teszi az Internetet, mint amilyen egy BBS, amelynek a környezete azonban lényegesen kevésbé felhasználóbarát. Megkérdezheti valaki, hogy mire jó ez akkor, amikor ott van a Netscape Navigator vagy az MS Inter­net Explorer, amelyek segítségével néhány egérkattintással könnyen ször- fözhetünk az Interneten. A válasz egyszerű - gyorsaság és teljesítmény. A számítógépünk és a világszerte szanaszét lévő Internet-kiszolgáló gépek közötti oda-vissza beszélgetéseknek nem kell áthaladniuk olyan szűrőkön, mint a számítógépünk, a modemünk és a bennünket az Internet-szolgálta­tónkkal összekapcsoló telefonvonal. Ha kiadunk egy Internetes parancsot, akkor az 50-100 Kbps sebességgel lép ki az Internet-szolgáltatónk számí­tógépéről, vagyis jó néhányszor gyorsabban, mint ahogyan az közvetlenül a mi számítógépünkről történne. Ennek az eljárásnak azonban két hátránya van:

1. Nem dolgozhatunk grafikákkal, és2. Meg kell tanulnunk néhány új parancsot.

Az Internet-szolgáltatók többsége Unix operációs rendszert használ. Még ha nem is tudunk semmit a Unixről, néhány parancsot azért meg kell tanulnunk.

Először érdeklődjük meg a szolgáltatónktól, hogy nyújt-e ilyen, általá­ban shell számlásnak (shell account) nevezett szolgáltatást. A legtöbb szol­gáltató ezért nem számít fel külön díjat, ha amúgy előfizetünk nála egy normál SLIP/PPP kapcsolatra, amit a grafikus felhasználói illesztőfelületen alapuló Web-böngészők használnak. Azt is kérdezzük meg, hogy miként nyithatunk nála ilyen számlát.

A szerző Internet-szolgáltatója a New Jersey állam Asbury Park városá­ban működő INJERSEY nevű cég. Itt úgy érhető el a shell számla, ha a be­jelentkezés elején egy 1-est adunk meg, majd az újabb kérdésekre megad­juk a felhasználói nevünket és a jelszavunkat. Miután megtörtént a beje-

Qtkommunikációs szoftver 241

lentkezés, újabb promptot kapunk, és ettől kezdve már ott vagyunk a „te­repen" és magunk vezérelhetünk mindent.

Ha hibás Unix parancsot adunk ki, aminek következtében esetleg tör­lődik egy fontos fájl, akkor ezzel akár ki is zárhatjuk magunkat az előfize­tők közül. Ilyen esetben hívjuk fel az Internet-szolgáltató támogató vona­lát, és kérjünk elnézést, hogy visszakapjuk a számlánkat.

Következzen itt néhány fontos Unix parancs, amely segíthet bennünket az Interneten való barangolásban:

• Is - list files (hasonló, mint a DOS DIR parancsa)• cp <fájl 1 > <fájl 2> copy (a fájl 2 átmásolása a fájl 1-be)• mv <fájl 1> <fájl 2> move/rename (a fájl 2 áthelyezése/átnevezése a

fájl 1 -re)• rm <fájl 1> remove (fájl 1 törlése - legyünk nagyon körültekintőek

ennek használatánál!)• cat <fájl 1 > catalog (fájl 1 listázása)• cd <új könyvtár> change directory (átlépés az új könyvtárba)• pico <fájl 1> egy egyszerű, „pico" nevű szövegszerkesztőben a fájl 1

megnyitása• vi <fájl 1> nagy teljesítményű, „vi" nevű szövegszerkesztőben a fájl 1

megnyitása

Néhány Unix parancs, amely Internetes feladatokat végez:

• lynx<URL> - rálépés az Internet adott URL helyére• ftp<URL> - fájlátvitel indítása az adott URL helyen• ping<URL> - egy adatcsomag közöttünk és az URL közötti oda-vissza

útjának időbeli hosszát adja meg• pine - elektronikus levél küldését és fogadását végző program indítása• tin/rtin - a Usenet hírcsoportok elérését indító program• rz/sz - a kiszolgáló és a számítógépünk közötti fájlátviteli programot

indítja

Arról ne feledkezzünk meg, hogy a távoli kiszolgálóról a shell számlánk­ra letöltött fájlok nem a mi számítógépünkre kerülnek. Ahhoz, hogy eze­ket letöltsük a saját, helyi számítógépünkre, még egy lépés szükséges. A feladat úgy végezhető el, hogy vagy elindítunk egy FTP-kapcsolatot a szá­mítógépünk és a kiszolgáló között, vagy az sz parancsot használjuk a ki-

Modemek a személyi számítógépekben 242

szolgálón. Ugyanez vonatkozik arra is, ha a számítógépünkről feltölteni akarunk fájlokat a kiszolgálóra, csak ekkor az rz parancsot kell kiadnunk. Erre például akkor lehet szükség, ha el akarjuk készíteni a Webes honla­punkat, hogy azt az egész világ láthassa.

Ha a PC-nkről az rz parancs kiadásával fájlokat akarunk feltölteni a ki­szolgálóra, akkor járjunk el a következők szerint:

1. A shell számlánk promptjára írjuk be „rz<fájlnév.kit>//. A fájlnév.kit helyére a feltöltendő fájl nevét írjuk be, de az idézőjeleket és a csúcsos zárójeleket nem kell beírni.

2. Nyomjuk le az Enter billentyűt. Választ kapunk, amiben a kiszolgáló közli, hogy kész a fájl vételére.

3. A terminál emulációs programunkban van olyan parancs, amellyel feltölthetünk egy fájlt. Adjuk ki ezt a parancsot.

Megjegyzés. Ha nagyméretű a fájlunk, akkor bontsuk kisebb részekre, mielőtt feltöltenénk a kiszolgálóra.

Üzenetet kell kapnunk, amely közli, hogy a kiszolgáló veszi a fájlt.

Egy fájlnak a kiszolgálóról a PC-nkre történő letöltéséhez a következő­ket kell tennünk:

1. A promptra írjuk be „sz<fájlnév.kit>;/.2. Nyomjuk le az Enter billentyűt.3. Ha valamilyen kódokat látunk, akkor hagyjuk figyelmen kívül őket.4. A terminál emulációs programunkban van olyan parancs, amellyel le­

tölthetünk egy fájlt. Adjuk ki ezt a parancsot. Üzenetet kaphatunk, amelyben vagy a kiszolgáló közli, hogy folyamatban a fájl küldése, vagy a számítógépünk, hogy veszi a fájlt.

10.6. Fájlátviteli protokollokMinden telefonos kapcsolatban esetenként előfordulnak zajtorlódások, amik hibákat okozhatnak az adatokban. Ha egy hosszú, tisztán ASCII-fájlt küldünk át, akkor az esetleges hibák talán nem olyan súlyosak. Bináris fájlok küldésénél azonban alapvető fontosságú a hibavezérlés. Bináris fájl

átvitele során elég egyetlen nem észlelt hiba, és a vett fájl általában hasz­nálhatatlan lesz.

A fájlátviteli protokollok azok az eljárások, amelyeket a személyi számí­tógépek bináris fájlok modemen keresztüli átviteléhez használnak. Egy fájlátviteli protokollnak két elsődleges feladata van - egyrészt biztosítania kell a hibaészlelést és a hibajavítást, másrészt gondoskodnia kell arról, hogy a modemek közötti átvitel közben a bináris kódok ne kerüljenek összeütközésbe olyan vezérlő kódokkal, amelyek például a folyamatvezér­lést irányítják.

A fájlátviteli protokollok használatára akkor volt szükség, amikor széles körben még nem terjedt el a hardveres hibaészlelés és hibajavítás. Amióta viszont általánossá váltak a hardveres hibavezérlések, olyanok például, mint amilyeneket a V.42-es modemekbe építenek be, a fájlátviteli proto­kollok csak egy további biztosítékot jelentenek a hibákkal szemben.

A fájlátviteli protokollok blokkokra bontják az átvitt adatokat, és min­den egyes blokkra kiszámítják a paritást és a ciklikus redundanciát (CRC). Az egyszerű paritásvizsgálat, amit időnként longitudinális paritásvizsgálat­nak (LPC) is neveznek, és az ennél fejlettebb CRC között az a különbség, hogy a paritásvizsgálat minden egyes bájtról csak egybites (0 vagy 1) ered­ményt szolgáltat, míg a CRC egy tipikusan 128 bájt hosszúságú blokk minden egyes bitjét megvizsgálja, és két bájt hosszúságú vizsgálóösszeget - az ún. blokkvizsgáló karaktereket (BCC) - számít ki, amit minden adat­blokk után elküld.

A CRC USA-féle (CRC 16) és Európa-féle (CRC ITU-T) számításának algoritmusát a 10-16. ábra mutatja. A CRC algoritmus érzékenyebb a hi­bákra, mint az egyszerű paritásvizsgálat. Ha ugyanabban a bájtban két bit „romlik el", akkor ezt a hibát az egyszerű paritásvizsgálat nem veszi észre,

243

Adatblokk = 11011011...Adatblokk , .

------------------ z------- r = hányados + maradék (16 bit)CRC állandó (16 bit) v 7

a hányados figyelmen kívül maradmaradék = 16 bit vagy 2 BCC karakter = x - jg x ^ x ^ ... x-j

CRC 16 = 2Xl6 + 2Xls + 2X* +1

CRC CCITT (ITU - T) = 2X* 4- 2X* 4- 2*5 4-1

10-16. ábra. Ciklikus redundanciavizsgálat (CRC) algoritmusa

Modemek a személyi számítógépekben 244

a CRC algoritmus azonban észleli. Ha a paritásvizsgálat vagy a CRC algo­ritmus hibát észlel egy blokkban, akkor a teljes blokk ismételten átvitelre kerül.

Egyes protokollok a hibák előfordulásainak gyakorisága függvényében változtatják a blokkok méretét. Zajos vonalon, ahol gyakoriak a hibák, ki­sebbek a blokkméretek, míg ha viszonylag ritkák a hibák, akkor hosszab­bak lehetnek a blokkok. Mivel a vétel visszaigazolására szolgáló adatok né­mileg megnövelik minden egyes átküldött adatblokk méretét, a csendes vonalakon gyorsabb lesz az átvitel, ha olyan protokollal dolgozunk, amely lehetővé teszi a blokkméretek változtatását. A következőkben röviden be­mutatunk néhány olyan fájlátviteli protokollt, amelyek a legtöbb adatkom­munikációs programban megtalálhatók.

Xmodem protokollAz Xmodemet eredetileg Ward Christensen fejlesztette ki 1979-ben, és bár hiányzik belőle néhány olyan, modern képesség, mint a változtatható blokkhosszúság, mind a mai napig nagyon népszerű a személyi számítógé­pek közötti adatcserében. A protokoll újabb változata, az Xmodem-CRC ciklikus redundanciavizsgáló algoritmussal bővítette a protokollt, amivel tovább javult a protokoll hibajavító képessége. Az eredeti Xmodem a hibák 98%-át, míg az Xmodem-CRC a hibák mintegy 99,99%-át képes javítani.

Amikor elindul a protokoll, akkor a fogadó modem elkezd 10 másodper­cenként adni egy NAK-jelet (Not Acknowledged, ASCII 21). Amikor az adó modem észleli ezt a jelet, megkezdi az átviendő fájl küldését 128 báj­tos blokkokra osztva. Minden egyes blokk elején egy SOH- (Start Of Head­er, ASCII 01) karakter áll, ami után a blokk számát képviselő ASCII-ka- rakter és a blokk számának egyes komplemensét képviselő ASCII-karakter áll. Ezek után következik a 128 bájtból álló adatblokk, végül pedig az ada­tokból kiszámított ellenőrző összeg.

A fogadó modem először meggyőződik arról, hogy a blokk a SOH-karak- terrel kezdődik, majd arról, hogy a blokk száma és az ellenőrző összeg azo­nos. Ha azt tapasztalja, hogy mind a három rendben van, akkor egy ACK- (Acknowledged, ASCII 16) karaktert küld vissza, jelezve, hogy folytatódhat az átvitel. Ha a három szám közül valamelyik hibás, akkor NAK-jelet küld vissza, aminek hatására újból elküldésre kerül a teljes, 128 bájtos adat­blokk. A fájl végén a küldő modem elküld egy EOT- (End Of Transmis-

245

sión, ASCII 04) jelet, a fogadó modem pedig egy ACK-jel visszaküldésével nyugtázza ezt, és ezzel befejeződik az adatátvitel.

Mivel az Xmodem viszonylag lassú protokoll, csak akkor használjuk ezt, ha nem áll rendelkezésünkre gyorsabb protokoll.

Ez az ingyen terjeszthető protokoll, amely meglehetősen népszerű volt az 1980-as években, még ma is megtalálható néhány kommunikációs prog­ramcsomagban.

A protokoll az alábbi tulajdonságokkal rendelkezik:

Visszaállítás és újbóli indítás Képes ismételten inicializálni az adatvona­lakat csomagszinten, ha súlyos hiba lép fel.

Ymodem-CRC protokollEz a protokoll az Xmodem 128 bájtos blokkjaitól eltérően 1024 bájtos blokkokat használ, hogy csökkentse a járulékos adatokat. Ha egy blokkban ötnél több hiba fordul elő, akkor 128 bájtosra csökkenti a blokkok hosszát.

Kermit protokollA fejezet előző részében már bemutatott, teljes mértékben parancsvezérelt kommunikációs program mellett létezik egy Kermit adatátviteli protokoll is. Ezt a nagyon népszerű protokollt a New York City-ben lévő Columbia Egyetemen készítették el. Az alábbi leírás egy hivatalos Kermit dokumen­tációból származik, ami beszerezhető a http://www.columbia.edu/kermit címről.

Az FTP-hez hasonlóan, de az Xmodem, Ymodem és Zmodem protokol- loktól eltérően (amelyekkel gyakran összehasonlítják a Kermit protokollt),

X.PC protokoll

Multiplexelés Egyidejűleg több adatfolyamot tud támo­gatni.

Folyamatvezérlés Mindegyik adatfolyamra képes vezérelni az adó és a vevő közötti adatáramlást.

Hibavezérlés Csomagszinten képes észlelni a hibákat, és kijavítja az adatkapcsolati réteg által jel­zett hibákat.

Modemek a személyi számítógépekben 246

a legtöbb Kermit program szöveges módban viszi át a fájlokat, hacsak nincs másként specifikálva. Ez azt jelenti, hogy a rekordformátumok és a karakterkészletek megfelelően átalakításra kerülnek, amennyiben ez szük­séges, például DOS és Unix vagy Macintosh és egy IBM nagyszámítógép között.

Az Xmodem, Ymodem és a Zmodem protokolloktól eltérően a Kermit általában a robusztusságára van „kihegyezve77, a legtöbb esélyt adva arra, hogy a legrosszabb körülmények között is sikeres lesz a fájlátvitel. A Ker­mit nem feltételezi vagy igényli az alábbiakat:

• olyan kapcsolat, amely valamennyi (vagy bármely) vezérlő karakter szá­mára átlátszó

• 8 bites kapcsolat• tiszta kapcsolat• teljes duplexes modem• nagy pufferek az adatkommunikációs úton• fizikai, adatkapcsolati szintű folyamatvezérlés

Röviden fogalmazva a Kermit feltételezi, hogy „minden, ami elromol­hat, el is romlik77. A Kermit pesszimista, és gyanakvóan viselkedik, hacsak nem kap utasítást ennek az ellenkezőjére.

Ebből következően a Kermit átvitelek szinte mindig sikeresek. Ilyen te­kintetben eltér az olyan protokolloktól, mint az Ymodem és a Zmodem, amelyek a sebességre helyezik a hangsúlyt, ezért feltételezik és megkövete­lik a fenti kritériumok meglétét. Ha ezen előfeltételek bármelyike nem tel­jesül, hibásan fognak működni.

Az igazsághoz hozzá tartozik, hogy a nem Kermit protokollok nagy tel­jesítményekre képesek úgy, ahogyan frissen kiveszik őket a dobozból, ha minden előfeltétel teljesül - sok esetben azonban komoly munkát igényel a beállításuk, hogy hatékonyan működjenek. Máshol (például nagyszámí­tógépekben) nincs lehetőség arra, hogy ezek egyáltalán működjenek.

A Kermit kisebb sebességét a hibatűrő képessége ellensúlyozza. Ezért hi­bás az a széles körben elterjedt nézet, miszerint a Kermit lassú protokoll. A Kermit legalább olyan gyors vagy még gyorsabb lehet bármely más pro- tokollnál bármely adott kapcsolatban. Ehhez csak két vagy három paramé­tert - a csomag hosszát, az ablak méretét és a vezérlő karakterek kiikta­tását - kell beállítani arra a legmagasabb szintre, amit a kapcsolat megen­ged.

247

Zmodem protokollAz 1980-ban Chuck Forsberg által kifejlesztett Zmodem az a protokoll, amelyet a leggyakrabban használunk a PC-ken. Ez minden egyes adat­blokk végén elvégez egy CRC-32-es hibavizsgálatot. A fogadó számítógép­ről azonban nem vár NAK-jelet, hanem feltételezi, hogy minden rendben van. Ezzel együtt lehetővé teszi azonban a hibás blokkok ismételt elküldé­sét. Ez az áramlási (streaming) képessége teszi gyorsabbá a Zmodemet sok más protokollhoz képest a közepesen jó vonalakon. A Zmodem egyidejű­leg több fájl átvitelére is képes, sőt arra is, hogy egy megszakadt átvitelt kö­vetően a kapcsolat újrafelvételekor ott folytassa az átvitelt, ahol az megsza­kadt.

Microcom Network Protocols (MNP)A Microcom Corporation egy sor hardveres és szoftveres hibajavító eljárást dolgozott ki, amelyek az MNP gyűjtőnéven ismertek. Ezekről a 4. fejezet­ben részletesen volt szó.

Az MNP protokolloknak különböző szintjeik vannak, mindegyik maga­sabb szint alaposabban kidolgozott az alatt lévő szinthez képest. Az alsó három szint ingyenesen terjeszthető, és CRC algoritmusokon, valamint a blokkok újraküldésén alapul. Az ezekre következő három magasabb, az MNP tulajdonát képező szint - Level4, 5 és 6 - a szoftveres és hardveres hibajavítás valamilyen kombinációját valósítja meg különleges modemek­ben.

Az adatátvitelt itt kétféle aspektusból lehet megközelíteni: egyrészt a hi­baészlelés és a hibajavítás felől, másrészt az adatátvitel hatékonyságának adattömörítés útján történő javítása felől. A specializált modemek lehetővé teszik, hogy a gyártók nem szabványos, esetleg jobb technológiákat valósít­sanak meg. Ez viszont a felhasználó számára azzal a hátránnyal jár, hogy a kommunikációs kapcsolat mindkét végén ugyanattól a gyártótól származó modemnek kell lennie. Tovább ahhoz, hogy az ilyen „spéci" modemeket működtetni lehessen, esetleg a szabványos adatkommunikációs szoftver­ben is változtatásokat kell eszközölni.

Az MNP modemek az átviteli teljesítményt saját fejlesztésű és tulajdo­nú adattömörítéssel javítják. Az MNP adattömörítés abból áll, hogy puffe- reli és elemzi az adatokat, majd - a különböző ASCII-karakterek előfordu­lási gyakoriságától függően - 4-12 bitté kódol át minden egyes karaktert.

Modemek a személyi számítógépekben 248

Az angol ábécében például a leggyakrabban előforduló „e" betűt négy bittel, míg a meglehetősen ritka „X" betűt 12 bittel kódolja. Az ilyen egymáshoz rendelések dinamikusak, és a hívás során változhatnak.

Az átviteli teljesítmény további növelése céljából a blokkok hossza az átviteli közeg minőségétől függően változik. A csendes vonalakon hosszab­bak a blokkok, míg a zajosabbakon rövidebbek. Ezek a speciális modemek szinkron módban dolgoznak úgy, hogy az adatfolyamból kitörlik a start- és a stopbiteket.

10.7. Zip és UnzipAmint a 4. fejezetben említettük, különböző segédprogramok léteznek, amelyek segítségével a fájlokat vonalon kívül, az elküldésük előtt tömörí­teni lehet, majd a fájlok a vételt követően újra kicsomagolhatok. A legis­mertebb ilyen típusú program a Wisconsin állam Brown Deer helységében székelő PKWARE Inc. cég PKUNZIP és PKZIP programja. A fájlt a PKZIP program segítségével a helyi számítógépen először tömörítjük (zippeljük). Ezután ezt a tömörített fájlt, amelynek a mérete általában lényegesen ki­sebb az eredeti fájlénál, elküldjük. A fogadó számítógépen a tömörített fájl a PKUNZIP program segítségével kicsomagolható, és visszaállítható az eredeti állapotába.

A tömörítő/kicsomagoló programok szoftveresen hasonló műveleteket végeznek, mint a V.42 és az MNP5 hardver protokollok a hardver szintjén. Ha egy fájl a PKZIP vagy más hasonló programmal már tömörítve lett, ak­kor a hardveres protokollok alig javítanak az együttes tömörítési arányon.

10.8. Kódolás és dekódolásEgyes operációs rendszerek csak a decimális 32 és a 127 közé eső, bájt értékű ASCII-karaktereket tudják kezelni. A 0 és 255 közötti bájtértékek­ből álló bináris fájlok átviteléhez ezért ezeket a fájlokat le kell fordítani. Számos program, mint például a Netscape Navigator belsőleg, saját prog­ramjukkal (BINHEX, MIME) végzi el ezt a fordítást anélkül, hogy a fel­használó ebből bármit is látna. Amikor például a Netscape Navigator olyan ASCII-fájlt kap, amely egy ismert formátumú, GIF vagy JPEG grafi­kus fájl fordításának felel meg, akkor automatikusan lefordítja bináris fájl-

Tadatkommunikációs szoftver 249

Iá és megjeleníti. Ehhez hasonlóan az elektronikus levelező programok a bináris mellékleteket ASCII-formátumba alakítják át a továbbításhoz és fordítva.

Ebben az összefüggésben a binárisról ASCII-formátumba való lefordítást dekódolásnak, a fordított eljárást pedig kódolásnak nevezik. Esetenként, amikor a böngésző szoftver nem végzi el helyesen a fordítást, a felhaszná­lónak magának kell kódolnia vagy dekódolnia a vett fájlt. Ilyen programok ingyenes terjesztésű és shareware változatban is léteznek. Egy példa erre az UUDECODE.EXE és az UUENCODE.EXE.

10.9. AdattitkosításAz adatkommunikációs kapcsolatok és az elektronikus levelezések csak egy bizonyos fokig biztonságosak. Ha egy adott személy vagy kormányszer­vezet hozzá akar jutni valamilyen számítógépes információhoz, akkor ez általában sikerül is neki. A felhasználók jelszavát fájlok tárolják, amelyek­hez az operációs rendszer hátsó ajtaján keresztül hozzá lehet férni. A tele­fonvonalak lehallgathatók, és az Internetes kapcsolatokba is bele lehet hallgatni. Sok cég és magánszemély ezért kódolja az adatait, hogy ezeket még lehallgatás esetén se lehessen dekódolni. A történelem során nagyon sokféle titkosítási eljárást dolgoztak ki a Caesar által használt egyszerű ka­rakterhelyettesítéstől a német tengeralattjárók kódkönyvein és a II. világ­háborúban az Enigma gépekben használt ciklikus karakterhelyettesítése­ken keresztül az 1950-es években a Rudolf Abel orosz kém által használt, elméletileg feltörhetetlen kódolásig. A módszerek mindegyike igényelte a kódoló jelszó biztonságos átvitelét.

A kriptográfia legújabb eredményein alapuló népszerű, kétkulcsos (nyil­vános és privát kulcsos) titkosítási séma terjed el napjainkban. Az eljárás arra épít, hogy a nagy számok szorzása komoly számítási nehézségeket okoz. Az eljárásnak az a nagy előnye, hogy nincs szükség a jelszó biztonsá­gos átvitelére. Bár a módszer nem abszolút biztos, az mindenesetre elérhe­tő, hogy a nyilvános és a privát kulcsok hosszától függően évek százaira le­gyen szükség ahhoz, hogy a mai technológia szerinti leggyorsabb számító­gépek megfejthessenek egy üzenetet.

Ezen a területen nagy aktivitást fejt ki a California állam San Mateo helységében székelő Pretty Good Privacy Inc. cég. A cég több, különböző kétkulcsos adattitkosító programot kínál, amelyeket népszerű elektronikus

Modemek a személyi számítógépekben 250

levelező programokba is integrál. A cég alapítója, Phil Zimmermann gyak­ran nyilatkozik a titkosítás szükségességéről mind az üzleti, mind a ma­gánéletben.

Az A személy, aki a Pretty Good Privacy (PGP, magyarul nagyjából: eléggé jó privátszféra) programot használja, először egy pszeudo-véletlen privát kulcsot generál, amit csak az A személy ismer. Ezután a PGP algo­ritmus a privát kulcs alapján egy nyilvános kulcsot generál. Ezt a nyilvános kulcsot biztonságosan és szabadon lehet terjeszteni bárki jelenlegi vagy jö­vőbeli címzett között, így például B személy is megkaphatja. Az A személy nyilvános kulcsa alapján senki sem tudja kideríteni az ehhez tartozó privát kulcsot, amit csak az A személy ismer. Egy személynek csak egy kulcspár­ra van szüksége, de ennél többje is lehet.

Minden egyes kulcspárnak van felhasználói azonosítója (a tulajdonos neve vagy elektronikus postacíme), így a kollégáink tudják azonosítani a kulcs tulajdonosát. Minden privát kulcs tartalmaz továbbá egy ellenőrző kifejezést, ami egy jelszóhoz hasonlóan védi a kulcsot.

A kulcsokat arra használják, hogy digitális aláírással lássanak el egy üzenetet vagy fájlt, és hitelesítsék az aláírást. Amikor aláírunk egy üze­netet, a program a privát kulcsunk segítségével készíti el a digitális aláírást, ami egyedi mind az üzenet tartalmát, mind a privát kulcsunkat il­letően. A nyilvános kulcsunkat bárki használhatja az aláírásunk valódisá­gának ellenőrzésére.

Az aláírás ellenőrzése azt bizonyítja, hogy az üzenetet ténylegesen az aláírója küldte, és hogy ezt követően az üzenetet senki sem változtatta meg. Egyedül csak az aláíró birtokában van az a privát kulcs, ami létrehoz­ta az aláírást.

Amikor A személy üzenetet küld B személy részére, akkor A az üzenetet az elküldése előtt B nyilvános kulcsával titkosítja. Az A aláírja az üzenetet úgy, hogy az aláírását a saját privát kulcsával titkosítja.

Amikor B megkapja az üzenetet, az üzenet szövegét a saját privát kul­csával, az aláírást pedig A nyilvános kulcsával dekódolja. Ez az eljárás nemcsak azt biztosítja, hogy az üzenetet csak B tudja elolvasni, hanem azt is hitelesíti, hogy az üzenetet valóban A írta alá.

. Csatlakozzunk a világhoz!

A számítógép rakétái be vannak gyújtva, a modem fényei villognak (ha külső modemmel rendelkezünk), a merevlemez tele van kommunikációs programokkal, és ezen könyv korábbi fejezetein is túlestünk már. Mi le­gyen a következő lépés?

Néhány évvel ezelőtt az lett volna a válasz, hogy csatlakozzunk a helyi BBS-hez (Bulletin Board System - Elektronikus hirdetőtábla), a munkahe­lyi számítógéphez vagy egy nagy és gyakran igencsak drága kereskedelmi időosztásos szolgáltatáshoz. Manapság ezt a három szolgáltatástípust ki­egészíti egy negyedik lehetőség, amely minden eddigi szolgáltatásnál gyor­sabban fejlődik, Internetnek hívják, és egyre több számítógép-felhasználó kalandozhat ebben a csodálatos világban.

A négy szolgáltatási típus közötti határvonal gyakran elmosódik - egy BBS és kereskedelmi szolgáltató kínálhat pl. Internet-hozzáférést is. Mind­egyik szolgáltatás - a BBS, a munkahelyi számítógép, a kereskedelmi szol­gáltatások, valamint az Internet-szolgáltatók (ISP - Internet Service Pro­vider) - különböző igényt elégít ki. Ebben a részben ezt a négy szolgáltatást mutatjuk be, valamint hogy mit várhatunk tőlük.

11.1. ABBS-ekHa egy távoli számítógéphez csatlakozunk, akkor letölthetünk onnan, illetve felmásolhatunk oda fájlokat. Ha gondot okozna a terminológia, képzeljük el a távoli számítógépet - függetlenül attól, hogy az egy BBS vagy egy vállalati nagygép - mint egy égben lebegő tárgyat, ahonnan ietölthetünk, és ahova /elmásolhatunk fájlokat, miközben a gépünk a földhöz van rögzítve.

Modemek a személyi számítógépekben 252

Kétféle BBS-szolgáltatás létezik: a helyi (single location) és a globális hozzáférésű (global access). Az első típus inkább egy tízfilléres alapon mű­ködő hobbi szintű lehetőség, amely néhány száz szakmai érdeklődésű elő­fizetőnek nyújtja szolgáltatásait. A második típus egy kereskedelmi vállal­kozás, amely több ezer vagy több millió előfizetőt szolgál ki.

A helyi BBS-ekEz a típusú BBS az otthoni számítógépek felhasználóinak legkorábbi adat­kommunikációs törekvéseit képviseli. Alig kell hozzá valami: egy teljes vagy részmunkaidős rendszer operátor (SysOp - System Operator), egy szá­mítógép, egy vagy több modem, megfelelő szoftver, valamint mindegyik modemhez egy-egy telefonvonal.

Sok cég, lelkes amatőr, valamint szakmai csoport hozta már létre saját BBS-ét, hogy információt cserélhessenek a barátaikkal, vevőikkel vagy elő­fizetőikkel. Az üzemeltetés költségeit fedezheti egy jelképes havi előfizetési díj, vagy egy támogató szervezet, amely szponzorálja a BBS-t.

A legtipikusabb esetben egy ilyen BBS önálló egységet jelent abban az ér­telemben, hogy az összes információ egyetlen, erre a célra telepített gép merevlemezén található. Az előfizetők száma nem haladja meg az ezret. Az előfizetők a modemjeik segítségével felhívják a BBS telefonszámát, be­jelentkeznek a felhasználói nevükkel és jelszavukkal. Az első alkalommal a BBS szoftvere elkéri a felhasználó adatait, kér egy jelszót, amit a BBS gé­pe eltárol, és később ezzel lehet újra bejelentkezni. Egy tipikus párbeszédet mutat be a 11-1. ábra.

WILDCAT! Copyright (c) 87,96 Mustang Software, Inc. All Rights Reserved. Registration Number: 95-7539. v4.20 SL(Single Line). Node: 1. Connected at 24 000 bps. Reliable connection. ANSI detected.Comment: Connection was established at 24 000 bps You have connected to node 1 on BCUG BBS This system is operating on Wildcat! v4 Please make use of your real name on this BBS What is your first name? cass11-1. ábra. Egy BBS-szel folyó kapcsolat

fokozzunk a világhoz! 253

What is your last name? lewart Looking up your name. Please wait...

Megjegyzés. A Wildcat program végignézi a BBS aktuális előfizetői listáját.

Welcome CASS LEWART from Holmdel, NJ.Password? [******]

Megjegyzés. Biztonsági okokból a jelszó csak csillagok formájában jelenik meg a képernyőn.

Good morning, Cass, you are caller number 8,070.Welcome To The Brookdale Computer User Group, Inc. Wildcat! v4.2 BBS System 9:25am - 02/22/97 No bulletins have been updated since your last call. Would you like to view the bulletin menu [y/N]? N Checking for personal mail....No new personal mail found.Press [ENTER] to continue?Main Menu Wildcat! v4M Message Menu J Join ConferenceN Newsletter F File Menu Y Your SettingsP Page SysopB Bulletin Menu C Comment To SysopH Help Level ? Command Help S System StatsG Goodbye & Logoff I Initial Welcome Conference : For EveryoneTime Left : 54 Time On : 0 Main Menu Command >>F

Megjegyzés. Az RL_ART.ZIP fájlt kívánom letölteni.

File Menu Wildcat! v4Q Quit To Main J Join A Conf L List FilesM Message Menu H Help Level N New Files SinceP Personal Stats ? Command Help D Download Files I Info On A File G Goodbye/logoff U Upload Files V View A Zip File S Search Files E Edit Mark List R Read Text File F Transfer Info Conference : For Everyone11-1. ábra. (folytatás)

Modemek a személyi számítógépekben 254

T im e L e f t : 5 4 T im e On : 0 F i l e M enu C om m and » D E n t e r u p t o 9 9 9 9 f i l e s . P r e s s [E N TE R ] a l o n e t o s t o p .

B y t e s T im e T o t a l B y t e s T o t a l T i m e

F i l e # 1 ? R L__A R T .Z IP 6 9 , 1 8 0 0 . 5 6 9 , 1 8 0 0 . 5

F i l e # 2 ?

Megjegyzés. Egy darab letöltendő fájlt választottam.

A u t o m a t i c a l l y l o g o f f a f t e r l a s t d o w n l o a d i s c o m p l e t e d

[ y / N ] ? YReady to send RL_ART.ZIP.P l e a s e b e g i n y o u r Zm odem d o w n lo a d n o w , < C T R L > X t o

a b o r t . . .

Megjegyzés. A terminálemuláló programom elkezdi a letöltést.

B 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0F i l e R e c e i v e d : i : \ s c w i n \ r c v \ r l _ _ a r t . z i p ( 6 7 . 5 K b y t e s ,

2 4 . 6 s e c o n d s , 2 8 1 6 C P S , 1 r e t r i e s )

Megjegyzés. A fájl a helyi i:\scwin\rcv könyvtárba került.

R L _ A R T .Z IP . - SU C C E S S F U L ! C P S = 2 , 8 2 3D i s c o n n e c t i n g i n 1 0 s e c o n d s , p r e s s [ H ] a n g - u p o r [E N TE R ] t o r e m a i n o n l i n e . . .S e c o n d s u n t i l d i s c o n n e c t : 1 TIM EOUT - D i s c o n n e c t i n g . . .T o t a l t i m e l o g g e d w a s 1 m i n u t e ( s ) , w i t h 53 m i n u t e s r e m a i n i n g f o r 0 2 / 2 2 / 9 7 .

Megjegyzés. A BBS egy időkorláttal rendelkezik, amely felhasználónként 60 perc/nap.

T h a n k y o u f o r c a l l i n g , C a s s .

NO C A R R IE R2 / 2 2 / 9 7 9 :1 8 A M D i s c o n n e c t e d f r o m 1 0 2 8 8 - 5 4 4 - 9 4 2 7

11-1. ábra. (folytatás)

Csatlakozzunk a világhoz! 255

A rögzített kapcsolatból is látható, hogy a bejelentkezés után megjelen­nek a menüpontok, amelyek közül választhatunk. A menük megjelenését a BBS-en futó szoftver határozza meg, és nem a gépünkön használt termi­nálemulátor program. Az egyik legelterjedtebb BBS-programcsomag a Mus­tang Software Inc. Wildcat-je. Ezt használja az a klub is, amelyhez én tartozom.

Az operátor határozza meg, hogy a feliratkozás után a felhasználói ne­vünkkel és jelszavunkkal a BBS mely területeihez férhetünk hozzá. A leg­fontosabb területek a Mail (Levelek) és a File (Fájlok). A Mail terület lehe­tővé teszi, hogy levelet küldjünk az operátornak, másik előfizetőnek vagy akár mindegyik előfizetőnek. A BBS-előfizetők elolvashatják a számukra érkezett üzeneteket is. Az elektronikus levelezés eme formája nagyon nép­szerű volt, de a címzettek listája az adott BBS-előfizetőire korlátozódott, és még a lehetősége sem volt meg, hogy más rendszerek előfizetőivel kommu­nikálhasson az ember.

A BBS-ek másik fontos felhasználása a fájlmozgatás. A File területen tá­rolt fájlokat az előfizetők letölthetik, és hasonlóképpen fel is másolhatnak fájlokat saját gépeikről a BBS-re. Az operátor vírusellenőrzővel megvizs­gálja az adott fájlt, és ha vírusmentes, akkor elérhetővé teszi a többi előfi­zető számára is.

Sok BBS kapcsolatot nyújt némely világhálózat felé is, mint pl. a Fido.

11-1. táblázat. Ízelítő a Fido csoportokból

4. FIDO Private Netmail ONLY101. FIDO-1 Oth Ammendment103. FIDO-4DOS Echo105. FIDO-4X4 Echo107. FIDO-African American Genealog109. FIDO-disAbled User Information111. FIDO-AbortionDiscussion113. FIDO-ADAM Intemation Computer115. FIDO-Adept XBBS Support Echo117. FIDO-Attention Deficit Hyperdc119. FIDO-Adoptees Information Exch121. FlDO-AIDS &HIV123. FIDO-AIDS & ARC125. FIDO-Alaska Off Topic Chatter127. FIDO-Alternative Medicine129. FIDO-Amiga International Echo131. FIDO-Amiga Hard/Software ForSa

98. FIDO-Zone 1 General Chat102. FIDO-12 Steps104. FIDO-4DOS/40S2 and Take Command106. FIDO-Assembly Language Program108. FIDO-American Atheist Online S110. FIDO-Abled Athletes112. FIDO-Advanced Dungeons &. Drago114. FIDO-Adaptive Technology for t116. FIDO-ADEPT SysOp to SysOp supp118. FIDO-Sound Cards Echo120. FIDO-ADS FILE ANNOUNCEMENTS122. FIDO-AIDS.DATA124. FIDO-Airgunners' Info Exchange126. FIDO-AllFix Support Conference128. FIDO-Amateur Radio Echo130. FIDO-Amiga Games132. FIDO-Intl. Amiga & CDROM/CDTV/

Modemek a személyi számítógépekben 256

A Fido egy üzenetalapú hálózat, amelyen több száz speciális témájú cso­port (SIG - Special Interest Group) található meg, amelyekből igény sze­rint tölthetnek le a rendszeroperátorok. A 11-1. táblázatban ízelítő látható azokból a Fido csoportokból, amelyekhez az én BBS-emen keresztül is hoz­zá lehet férni. A Fido hálózathoz kapcsolódó BBS-en keresztül tipikusan több száz csoporthoz férhetünk hozzá.

Az operátor naponta letölti - telefonvonalon vagy műholdvevőn keresz­tül - azon aktuális üzeneteket a Fido csoportokból, melyeket közzé szeret­ne tenni a BBS-en. Ha üzenetünk érkezik a Fido hálózat egy másik felhasz­nálójától, aki történetesen a világ bármely pontján lehet, azt úgy kezeli a rendszer, mintha a saját BBS-ünk másik előfizetőjétől érkezne üzenete, és ezentúl figyelmeztet is minket, ha levelünk érkezik. A Fido csak a vezeték- és keresztnév alapján azonosít minket, így ha valakit pl. John Smith-nek hívnak, elég sok üzenete fog összegyűlni a postafiókjában, olyan témákról, amelyekről még álmodni sem mert. Hogy ne fájjon emiatt a fejünk, pró­báljunk magunknak egy egyedi nevet kitalálni.

Kereskedelmi VilághálókA helyi BBS-ek fejlődésével párhuzamosan, az 1970-es években indultak meg a kereskedelmi vállalkozások is, amiket globális kereskedelmi szolgál­tatásoknak vagy online szolgáltatóknak is hívnak. A három legnagyobb ilyen szolgáltató a CompuServe, az America OnLine (AOL) és a Prodigy. Ezek a szolgáltatók helyi telefonos kapcsolódási lehetőséget nyújtanak az USA-ban valamint szerte a világon. így az előfizető szinte bárhonnan helyi hívással csatlakozhat a szolgáltatóhoz, amelynek székhelye akár több ezer kilométerre is lehet. így a szolgáltatóhoz csatlakozáskor elkerülhetőek a tá­volsági díjak.

Ezen szolgáltatások havi előfizetési díja 10 és 20 dollár között mozog, vagy egy órás csatlakozás 3 dollár körül van, esetlegesen egyéb tarifák is előfordulhatnak, ha speciális információhoz vagy adattárolókhoz kívánunk hozzáférni. Ezeknek a szolgáltatásoknak az az előnye a helyi BBS-ekhez képest, hogy díjmentes vagy alacsony tarifájú távolsági díjat biztosítanak; hozzáférhetünk speciális magáninformációkhoz, valamint csevegőszobák­hoz (chat room), amiket csak az adott szolgáltató üzemeltet; és magas az előfizetői létszám, tipikusan több millió.

Az Internet megszületése előtt, ezek nagyon fontos tényezők voltak, és a nagy kereskedelmi szolgáltatók dinamikus fejlődéséhez vezettek. A megfe-

Csatlakozzunk a világhoz! 257

lelő marketingnek és kedvezményeknek (pl. ingyenes belépés) köszönhető­en több millió előfizetőre tettek szert ezek a cégek. Mindegyik szolgáltató azt hangsúlyozza, hogy az előfizetők részére hozzáférést biztosítanak ren­geteg speciális információhoz, számos gyártó leírásához és egyedi érdeklő­dési köröknek megfelelő csevegővonálakhoz. A kereskedelmi szolgáltatók megfelelő ügyfélszolgálatot tartanak fenn, és felhasználóbarát felületet nyújtanak, ami nagy segítség a szakmailag kevésbé képzett előfizetők szá­mára. A hatalmas verseny hatására a szolgáltatók csökkentették díjaikat, néhány esetben bevezették az átalánydíjas, korlátlan idejű hozzáférést is. Ez elég sok fejfájást okozott az AOL-előfizetőknek, mivel a hatalmas előfi­zetői keresletet nem követte a kiszolgáló egységek fejlesztése. Az eredmény egy „foglalt jel" hullám és a panaszos levelek áradata volt.

Habár a kereskedelmi szolgáltatók eredetileg egy zárt hálózatot nyújtot­tak, manapság már rengeteg Internet-szolgáltatóhoz biztosítják a hozzáfé­rést. Ezen túl megnyitották a rendszerüket a kívülről jövő elektronikus le-

f i le fd t í jQo To Mail Members Window Help

11-2. ábra. Az America Online kezelői felülete

Modemek a személyi számítógépekben 258

velelc előtt is. így egy AOL- vagy egy Internet-felhasználó levelet küldhet, vagy levelet kaphat egy CompuServe vagy egy Prodigy előfizetőtől is. A ko­rai kereskedelmi hálózatok karakteres vagy menüvezérelt szolgáltatásokat nyújtottak, amik nagyon hasonlítottak a helyi BBS-ekhez. A grafikus keze­lői felület (GUI - Graphical User Interface) pozitív fogadtatása - mind az Apple, mind a PC-s táboron belül - új arculatot adott ezeknek a szolgálta­tásoknak. Egy Windows-típusú kattintós felület sokkal egyszerűbb hozzá­férést biztosít. A megjelenítő programok fejlesztése során az újabb és újabb verziók automatikusan letölthetők és telepíthetők az előfizető számítógé­pére.

A 11-2. ábrán látható egy jellegzetes AOL grafikus felület. Egy ikonkat­tintás az AOL Internet hozzáféréséhez vezet vagy egy csevegőszobához, esetleg más különleges területekhez.

A kereskedelmi hálózatok kielégítették a legtöbb számítógép felhasználó igényeit a 90-es évek közepéig. Sokkal többet tudtak nyújtani a helyi BBS- ekhez képest, de kérdésessé vált a létjogosultságuk az Internet széles körű és olcsó elterjedésével. A korlátlan használati idejű, átalánydíjas ISP-knek köszönhetően a kereskedelmi szolgálatok csillaga leáldozóban; van. Ez an­nak is köszönhető, hogy a gyártók ügyfélszolgálatai áttérnek ezekről a ke­reskedelmi hálózatokról az Internetre. Ha egy közvetlen Internet-kapcsolat kielégíti a felhasználó igényeit, akkor a kereskedelmi szolgáltatók további szoftver és hardver rétege csak lelassítja az információáramlást, és segítség helyett inkább akadályt jelent.

11.2. Szakosodott szolgáltatásokEz a kereskedelmi világhálók másik típusa, amely nem hanyatlik, sőt nö­vekvőben van, és még az Internet sem veszélyezteti. Ezek a szakosodott szolgáltatások nagyon szűk témakörű, de nagyon részletes információt nyújtanak egy szakmán belül. Az olyan keresőszolgálatok, mint pl. a Lexis-Nexis, főleg a jogi témákkal foglalkozik, és gyakran nyújt személyre szabott, egyedi információt. Habár otthoni használatra ezek a szolgáltatá­sok igen drágák lehetnek, egy vállalati környezetben a költségek elhanya­golhatóak az általuk nyújtott plusz információhoz képest. A kereskedelmi világhálózatokhoz hasonlóan ezek a szolgáltatók is lehetőséget nyújtanak a helyi telefonos csatlakozásra a világ számos pontján. Ezen túl azonnali te-

Csatlakozzunk a világhoz! 259

LIBRARIES — PAGE 1 of 2 Please ENTER the NAME (only one) of the library you want to search.- For more information about a library, ENTER its page (PG) number.- To see a list of additional libraries, press the NEXT PAGE key.NAME PG NAME PG NAME FG NAME PG NAME PG NAME PG NAME PG NAME PG----- General legal-

MEGA 1 2NDARYGENFED 1 AIRSTATES 1 BNACODES 1 ABACITES 1 CAREERLEGIS 1 CLE

ACCTG 8 CORPADMRTY 8 CRIMEADR 9 EMPLOYBAKKHG 8 ENERGYBKRTCY 8 ENVIRHCOPYRT 8 ESTATE

LAWREVMARHUBLEXREFHOTTOP

-Public Records----- Helps— Financial — News—3 ALLREC 3 ASSETS 3 DOCKET 3 FINDER INCORP

4 INSOLV 4 LEXDOC 4 HENS 4 VERDCT 4

S EASY S GUIDE 5 PRACT S TERMS CATLOG CUSTOM

6 COMPNY 6 INVEST 6 NAARS 6 QUOTE 6 D&B 6

7 NEWS 22 7 REGNWS 22 7 TOPNWS 22 7 LEGNEU 22 7 CMPGN 22 WORLD 22

-Area of Law- ■ Medical9 ETHICS 10 HEALTH 11 LEXPAT 12 PUBHW 13 TORTS 14 GENMED IS9 FAMILY 10 IMMIG 11 M&A 12 REALTY 13 TRADE 14 EMBASE IS9 FEDCOM 10 INSURE 11 MILTRY 12 STSEC 13 TRANS 14 MEDLNE IS9 FEDSEC 10 m i M 11 PATEHT 12 STTAX 13 TRDMRK 149 FEDTAX 10 ITRADE 11 PENBEN 12 TAXANA 13 UCC 149 LABOR 11 PUBCON 12 TAXRIA 13

Enter .NP for Individual States, International Law and more News information

11-3. ábra. A Lexis-Nexis bejelentkező képernyője

Copyright 1995 by The Lancet Ltd. The lancet

Isolation and partial characterisation of a new strain of Ebola virus Lancet 1995; 34S (8960): 1271-1274

May 20. 1995SECTION: Articles LENGTH: 2134 words

TITLE: Isolation and partial characterisation of a new strain of Ebola virus,SOURCE; 9H0 Collaborating Center for Arboviruses and Haeworrhagic Fevers, Institut Pasteur, 25 Rue de Dr Roux 75724 Paris CEDEX IS, France; Laboratoire Central de Pathologie Animale, BP 206 Bingerville, Cote d'Ivoire; Laboratoire d'histopathologie animale, Ecole national© Veterinaire, CP 3013 F440B7 Hantes CEDEX 30, France; Service de microscopic electronique, Institut Pasteur, 2S Rue de Dr Roux 75724 Paris, CEDEX 15, France; Laboratoire d'histopathologie CHU de Bichat, 46 Rue Henri Huchard 75077 Paris. CEDEX 18, France; Institut de

11-4. ábra. A Lexis-Nexis cikke az Ebola vírusról

Modemek a személyi számítógépekben 260

lefonos tanácsadást is nyújtanak a személyes képzések, a halomnyi leírás és a csatlakozási szoftver mellett.

A 11-3. ábrán egy Lexis-Nexis kapcsolat példája látható. Az első képer­nyőn a rendelkezésre álló könyvtárak listája látható. Ha kiválasztottunk egy könyvtárat, akkor logikai keresést végezhetünk a tartalomjegyzékében. A könyvtárak jogi, orvosi és hírek kategóriába tartoznak. A legtöbb könyv­tárban szöveges információ, jogi tényvázlatok, cikkek és jogi vélemények találhatók.

A 11-4. ábrán egy példakeresés eredményeként a MEDLNE könyvtárban egy cikket találtunk az Ebola vírusról. A keresés 18 találatot eredménye­zett, amiket egymás után a helyi lemezre lehetett menteni.

Bizonyos könyvtárak, mint pl. a szabadalmakkal és márka jegyekkel fog­lalkozó könyvtárak, tartalmaznak grafikus fájlokat is. Lehetőség van, teljes szabadalmak megtekintésére, amiket letöltés után ki lehet nyomtatni. A 11-5./a 11-6. és a 11-7. ábra ilyen keresések eredményét mutatja be, vagy­is két képet a PATENT könyvtárból és egy márka jegyet a TRDMRK

11-5. ábra. A Lexis-Nexis szabadalomkeresés

Csatlakozzunk a világhoz!

11-6. ábra. A Lexis-Nexis szabadalomkeresés

11-7. ábra. A Lexis-Nexis márkajegy-kér esés

Modemek a személyi számítógépekben 262

könyvtárból. A szolgáltatás többi könyvtára hatalmas adatbázisokat tartal­maz, pl. minden állam ingatlanának tulajdonlapját. Egy szöveges keresés néhány másodpercen belül kiadta az utcánkban található ingatlanok tulaj­doni lapjait.

11.3. Kereskedelem és a teleingázásAz iparilag fejlett országokban a virtuális iroda válik sok ember munkahe­lyévé. Azoknak az embereknek, akik munkájuk következtében sokat utaznak az országban vagy a világban, valahogy csatlakozniuk kell az ott­honi irodájukhoz. Az utazó ügynökök korában ez a telefon volt, mára ez a számítógép lett, amit mobil vagy vezetékes telefonhoz csatlakoztathatunk modemen keresztül. A kapcsolat másik oldalán az irodai gép a BBS-ekhez hasonló felületet biztosít. A világ bármely pontjáról tudunk információt le­tölteni vagy felmásolni a mobil vagy vezetékes telefonos hálózatokon ke­resztül.

A mind gyakoribb forgalmi dugók következtében egyre több ember pró­bálja csökkenteni az otthon és a munkahely közötti ingázást. Úgy telein­gáznak, hogy egy irodát hoznak létre otthonukban egy számítógép és egy modem segítségével. Néhány cég felszabadítja a helyhez kötött munkahe­lyeket, és az adott napon rendelkezésre álló helytől függően irányítja át a dolgozókat más telephelyekre. Minden információ - e-mail, hangposta és telefonmellék együtt mozoghat az alkalmazottal.

A kapcsolat másik módja csatlakozni egy vállalati központi nagygéphez (mainframe). A nagy teljesítményű személyi számítógépek megjelenése előtt ez volt az adatkommunikáció legfőbb alkalmazása. A dolgozó, akinek gépidőre volt szüksége, már nem kellett hogy behozza lyukkártyán vagy mágnesszalagon az adatokat, amiket később az operátorok betápláltak a gépbe. A programokat el lehetett indítani távoli gépekről, amik aztán az időosztásos nagygépen futottak, majd az eredményeket meg lehetett nézni, vagy ki lehetett nyomtatni a távoli terminálokon.

Egy IBM AS400 vagy más hasonló gazdaszámítógéphez csatlakozás előtt a modemet szinkron adatátvitelre kell állítani, hogy megfeleljen a számító­gép protokolljának. Az alábbiakban megmutatjuk, hogyan konfiguráljuk szinkron átvitelre Hayes- vagy Hayes-kompatíbilis modemünket.

QSütlakozzunk a világhoz! 263

Hogyan konfiguráljuk modemünket szinkron átvitelre?A kezdeményező modemet szinkron kezdeményező (synchronous origi­nate) módba kell állítani. A modem a kapcsolat felvételekor a memóriá­jában tárolt számot tárcsázza. A konfigurálásához szükségünk lesz egy ter­minálra vagy egy terminálemuláló szoftverre. A következőképpen konfigu­rálhatjuk kezdeményező modemünket:

1. Egy soros kábel segítségével csatlakoztassuk modemünket a PC vagy a terminál soros portjára.

2. A terminálon vagy az emuláló programban állítsuk be a port átviteli se­bességét.

3. Állítsuk be a programban a „közvetlen kapcsolat"-ot vagy a „terminál mód"-ot, és nyissuk meg a portot.

4. írjuk be az AT&F&W-t, és nyomjuk meg az Enter billentyűt. A mode­münk OK-val válaszol erre. Ha a karakterek duplán jelennek meg, írjuk be az ATEO-t, és nyomjuk meg az Enter billentyűt, így kikapcsolhatjuk a helyi karaktervisszajelzést.

5. írjuk be az AT&Q2&S2&W-t, és nyomjuk meg az Enter billentyűt. A modemünk OK-val válaszol erre.

6. írjuk be az AT&Z0=T<eltárolandó telefonszám>-ot, és nyomjuk meg az Enter billentyűt. A modemünk OK-val válaszol erre.

7. írjuk be az AT&D2&W-t, és nyomjuk meg az Enter billentyűt. A mo­demünk OK-val válaszol erre.

8. írjuk be az AT&ClEOQl&W-t, és nyomjuk meg az Enter billentyűt. A modemünknek nem szabad OK-val válaszolni erre, mert előzetesen ki­kapcsoltuk az eredménykód kiíratását és a karaktervisszajelzést.

A fogadó modemet szintén szinkron adatátvitelre állítsuk be. Annak el­lenére, hogy általában a gazdaszámítógépre van kapcsolva, először azt is egy terminálon keresztül kell felprogramozni. A fogadó modemet a követ­kezőképpen konfigurálhatjuk:

1. Egy soros kábel segítségével csatlakoztassuk modemünket a PC vagy a terminál soros portjára.

Modemek a személyi számítógépekben 264

2. A terminálon vagy az emuláló programban állítsuk be a port átviteli se­bességét.

3. írjuk be az AT-t, és nyomjuk meg az Enter billentyűt. A modemünk OK-val válaszol erre. Ha a karakterek duplán jelennek meg, írjuk be az ATEO-t, és nyomjuk meg az Enter billentyűt, így kikapcsolhatjuk a he­lyi karaktervisszajelzést.

4. írjuk be az AT&F&W-t, és nyomjuk meg az Enter billentyűt. A mode­münk OK-val válaszol erre.

5. írjuk be az AT&Ql&S2&W-t, és nyomjuk meg az Enter billentyűt. A modemünk OK-val válaszol erre.

6. írjuk be az ATS0= 1-t (az itt megadott szám azt jelenti; hogy hány csen­getés után válaszoljon a modem), és nyomjuk meg az Enter billentyűt. A modemünk OK-val válaszol erre.

7. írjuk be az AT&D2&W-t, és nyomjuk meg az Enter billentyűt. A mode­münk OK-val válaszol erre.

8. írjuk be az AT&ClEOQl&W-t, és nyomjuk meg az Enter billentyűt. A modemünknek nem szabad OK-val válaszolni erre, mert előzetesen ki­kapcsoltuk az eredménykód kiíratását és a karaktervisszajelzést.

Hogyan hozzunk létre egy szinkron kapcsolatot?Csatlakoztassuk a kezdeményező modemet a soros portra, és kapcsoljuk be a hálózati feszültséget. Amikor megnyitjuk a kapcsolatot, a modem automatikusan tárcsázza az eltárolt számot, és megkísérel csatlakozni a másik modemhez.

Csatlakoztassuk a fogadó modemet a gazdagép soros portjára. A modem ekkor &Q1 szinkron módban fogja fogadni a hívásokat.

11.4. Internet - a világ minket hallgat, és hozzánk beszélAmikor 1992-ben A1 Gore az USA alelnöki posztjáért folytatott választási hadjáratot, akkor egy választási beszédében megemlítette, hogy egy mind­annyiunkat összekötő Információs sztrádára lenne szükség. Ekkoriban ő csak általánosságban beszélt, nem volt semmi konkrétum a háttérben. Né­hány hónappal később viszont a látóhatáron megjelent az Információs

Csatlakozzunk a világhoz! 265

sztráda, az Internet. Kezdetben még csak egy fájlátviteli és üzenetváltási hálózat volt, amit az USA Védelmi tárcájának Korszerű Kutatási Projekt Irodája (DARPA - Defense Advanced Research Projects Agency) hozott lét­re, és amit a hadsereg és az egyetemek használtak. A szerény kezdet után, fokozatosan egy bárki számára elérhető médiummá nőtte ki magát, amely lassan utoléri a telefonhálózat elterjedtségét.

A BBS-elc és az Internet közötti legfontosabb különbségek a méret, az el­érhetőség, és az átviteli eszközök típusa. Egy helyi BBS-nek általában 1000 előfizetője van; egy kereskedelmi hálózatnak néhány millió. Ezzel szemben az Internet több száz millió ember számára elérhető. A helyi BBS-ek és a kereskedelmi hálózatok csak saját előfizetőikre számíthatnak, míg az In­ternet valójában teljesen nyilvánossá vált.

Egy BBS a telefontársaság által üzemeltetett kapcsolt telefonhálózaton keresztül érhető el. Ebben a hálózatban egy hívás két felet köt össze mind­addig, amíg az egyik fél meg nem szakítja a kapcsolatot (leteszi a kagylót). Az Internet különböző rendszerű, megosztott hálózatokon működik, amelynek elve hasonlít egy hatalmas partivonalhoz, ahol egyedi adatcso­magok száguldanak különböző célállomások felé. Az úgynevezett router-ek (útvonalválasztók) irányítják a rendeltetési helyük felé ezeket a csomago­kat, attól függően, hogy mit találnak a csomag fejlécében.

Általában egy Internet-szolgáltató (ISP) alakítja ki a kapcsolatot az In­ternet gerinchálózata és az egyéni előfizető között. Az Internethez egy ISP jellegzetesen egy nagy sebességű digitális vonalon (pl. TI) keresztül kap­csolódik, az előfizetőkkel pedig modemek tartják a kapcsolatot. Ezután az előfizetők feltárcsázhatják az ISP telefonszámát, és így kapcsolódhatnak az Internethez. Általában egy ISP legalább 1.000 előfizetővel kell rendelkez- i zen a gazdaságos üzemeléshez. Némely ISP-t csak egy telefonszámon érhe­tünk el, és a más városból csatlakozóknak távolsági telefondíjat kell fizet­niük. A nagyobb online szolgáltatók, melyek Internet-hozzáférést is bizto­sítanak, mint pl. a kereskedelmi világhálók szolgáltatói, rendelkeznek több tucat vagy több száz helyi POP (point-of-presence - jelenléti pont) csatla­kozási ponttal különböző településeken. Mivel a távolsági telefondíjak te­temes összeget jelenthetnek, a helyi POP-ok sok új előfizetőt vonzanak az adott körzetekben, ahol helyi telefonos hívással lehet kapcsolódni.

Az Internet által nyújtott legfontosabb szolgáltatások közé tartozik a grafikaorientált World Wide Web (WWW), e-mail, FTP (File Transfer Pro­tocol - Fájlátviteli protokol) hozzáférés, és kapcsolat a Usenet csoportok­hoz és csevegőszobákhoz. A WWW (röviden a Web) bevezetése előtt, a 90-

Modemek a személyi számítógépekben 266

es évek közepén a karakter- és menüalapú Gopher program volt a legelter­jedtebb, ha távoli helyek információhoz szerettünk volna hozzáférni. A fe­jezet további része e szolgáltatásokat tárgyalja, valamint szerepüket az In­ternet népszerűségének fejlődése során.

World Wide WebAmennyivel hozzájárult Alexander Graham Bell az információcseréhez, ugyanennyit tett a Web az Internet népszerűségéért. Valószínűleg sok táv­író volt, aki azt vallotta, hogy a Morse-jelek nagyszerűek, és mindenkinek ezeket kellene használnia. És a Morse-jelek sok tekintetben valóban job­bak voltak a beszédnél, mert a rövid és hosszú pityegéseket még rossz átvi­teli csatorna esetén is meg lehetett különböztetni.

A Web egy könnyen elérhető médiummá tette az Internetet, amely szö­veget, grafikát, sőt még hangot és videót is tartalmaz. Az Internet-felhasz- nálóknak a Web aszimmetrikus információcserét nyújt, olyasmit, mint egy könyvtár. Végignézünk egy könyvtári katalógust, kiválasztunk néhány kulcsszót, majd rábökünk egy könyveimre. Cserébe egy könyvet kapunk, mely több ezer szót tartalmaz. Ehhez hasonlóan egy Web-kapcsolat során, beírunk néhány kulcsszót vagy rákattintunk egy címre, és sokoldalnyi in­formációt kapunk cserébe. Ezeket az oldalakat egy szerver tárolja valahol a világon, és adatcsomagok sorozataként jut el hozzánk.

Még magánszemélyek számára is aránylag egyszerű egy ilyen Web-ol- dalt vagy honlapot (home page) létrehozni, majd eltárolni egy szolgáltató szerverén, ami ezután elérhetővé válik bármely Internet-felhasználó szá­mára, aki tud az oldal létezéséről. Egy ilyen anyagot vagy egy Web-szer- kesztő programmal lehet létrehozni, vagy egyszerűen HTML (HyperText Markup Language) utasítások beírásával egy egyszerű szövegszerkesztőben. Egy hagyományos szövegszerkesztővel is létrehozhatunk egy dokumentu­mot, mint pl. a Word vagy WordPerfect, amit utána átkonvertálhatunk HTML dokumentummá.

A HTML konverterek ma már minden fontosabb szövegszerkesztőben megtalálhatóak. Hogy mi kerül fel a honlapunkra, az egyedül rajtunk mú­lik. Közzétehetünk képeket az unokáinkról, ezt teszi pl. a feleségem is, vagy megmutathatunk egy képet a tegnapi vacsoránkról, ahogy ezt egy tanít­ványom tette. Ezenkívül kissé fontosabb információkat is elhelyezhetünk, mint pl. a hozzánk közel álló szervezetekkel kapcsolatos információkat.

Nagyon egyszerűen lehet hivatkozásokat létrehozni, amik más webhe-

Csatlakozzunk a világhoz! 267

lyekre mutatnak. Az Internet címet hivatalosan URL-nek (Uniform Re­source Locator - Egységes erőforrás-helymeghatározó) hívják. Egy URL a „http://" karaktersorozattal kezdődik, majd a szerver és a felhasználó ne­vével folytatódik. Az URL-ben talállható speciális karakterek, mint pl. a „/—" egy felhasználói könyvtárra utal vagy egy speciális dokumentumra.

Az unokákat bemutató és a hasonló „apróságokat" bemutató Web-olda- lak mellett találkozunk azért olyan oldalakkal is, amelyek rengeteg hasz­nos információt tartalmaznak. Ezen könyv írása során én is számos kis és nagy cég oldalát látogattam meg információszerzés céljából. Modemspecifi­kációkat, gyakorta feltett kérdéseket (FAQ - Frequently Asked Questions) tartalmazó fájlokat találtam modemekről, valamint installálási tanácso­kat, információt az AT parancsokról és sok minden másról.

Ha valami konkrétumot keresünk, akkor érdemes egy keresőprogramot segítségül hívni, ilyen pl. a Yahoo vagy az Alta Vista, majd begépelni né­hány kulcsszót, mint pl. „modem" és „AT commands". Rövid idő után megjelenik egy lista azon Web-oldalakról, melyek tartalmazzák ezeket a kulcsszavakat. Egy ilyen lista nagyon hosszú is lehet, akár több ezer elem­mel, de egy intelligens keresőprogram fontossági sorrendbe rakja az oldala-

11-8. ábra. Egy Internetes kapcsolat példája - a Yahoo keresőprogram

Modemek a személyi számítógépekben 268

kát. A lista elején a legjobb találatok helyezkednek el, amiket a valószínű­leg kevésbé fontos találatok követnek. Az elemek mellett esetleg ott lehet egy „x% relevant" (x%-ban idevonatkozó) megjegyzés, amivel a keresőprog­ram segítséget próbál nyújtani, hogy szerinte mennyire aktuális az adott a találat. Ezután bármelyik megjelenített URL-re rákattinthatunk, és elkezd­hetjük gyűjteni az információkat. Minden dokumentumot elmenthetünk a merevlemezünkre vagy egy floppy lemezre. A 11-8. ábrán a Yahoo kereső­oldalát láthatjuk, a „modem" kulcsszó keresése előtt, míg a 11-9. ábrán egy egyszerűbb honlap található számos hivatkozással.

A Web-böngészőprogramokat számos plug-in programmal egészíthetjük ki, amelyeket az Internetről tölthetünk le. Mint azt a 10. fejezetben emlí­tettük, ezekkel a plug-in programokkal számítógépünket (RealAudio) rá­dióvá, (Internet Phone) telefonná vagy (See U See Me) akár kétirányú vi­deotelefonná alakíthatjuk át. Sajnos a mai Internet technológia nem tesz lehetővé olyan minőséget, mely utoléri a kereskedelmi szolgáltatók által nyújtott szintet. A telefonos programok hangminősége a korai rádióamatőr korszakot idézi, és a képfrissítés is elég lassú. Mindezek ellenére a széles­sávú modemek és az Internet térhódításával ezek a lehetőségek is remélhe­tőleg javulni fognak a közeljövőben.

Netscape - [Danii?! S I pvmrt’s Horn*? Paqp]WM VWjlii fytfWfaim Mjft&n :

- 1 *,'1 te✓ $x «&»* & » ||Í|lill|ÍÉ|®lil.. .

íw*Búbba

t m i í t ... ...... -

■ nauawMft ja g - ia s - B á g .^

...' j a * .

11-9. ábra. Egy Internetes kapcsolat példája - a fiam honlapja

Csatlakozzunk a világhoz! 269

GopherA Gopher a Web elődjének tekinthető, nevét a Minnesota Egyetemen kap­ta, ahol kifejlesztették a rendszert. A hörcsög (angolul gopher) az egyetem kabalaállata, és ehhez az állathoz hasonlóan a program is egy világszerte található információhalmazon rágja át magát. A program kizárólag menü- vezérelt és karakteralapú. Inkább csak történelmi jelentősége van, ma már egyre kevesebb szerepet játszik. A 11-10. ábrán egy tipikus Gopher kapcso­lat főmenüje látható.

Mint az a 11-10. ábrán is látható a Gopher képernyőn látható az aktuá­lis szerver címe, jelen esetben a Wisconsin Egyetem. A 14. és 15. menü­ponton keresztül további Gopher szerverekre léphetünk tovább. Ha már ismerjük egy szerver címét, a g paranccsal közvetlenül felvehetjük vele a kapcsolatot.

Internet Gopher Information Client v!.12S Root gopher server: wiscinfo.wisc.edu

— > 1. About WiscINFO and WiscWorld Services at UW-Madison/2. Search all Titles in WiscINFO <?>3 . General Campus and Community Information/4. Directories of People, Organizations and Services/5. Calendars and Schedules/6. News Releases/Announcements, Newsletters, and

Newspapers/7. Employment, Financial Aid, Scholarships and Grants/8. Academic Programs and Other Learning Opportunities/9. Library Catalogs and Services (The Electronic Library)/10. Course Materials and Other Educational Resources/11. Computing Information and Services/12. Information for Faculty and Staff/13. Access to WiscINFO Resources by: Information Provider/14. Other Information Sources and Gopher Servers/15. National Weather Service Forecasts.

Press ? for Help, q to Quit, u to go up a menu, g to go to a location Page

11-10. ábra. Egy Gopher kapcsolat

Modemek a személyi számítógépekben 270

E-mailAz elektronikus levelezés, vagyis az e-mail (electronic mail), valószínűleg az Internet egyik legfontosabb alkalmazása. Egy olyan rövid cím, mint pl. „rlewart@injersey.com" egyértelműen meghatározhat bárkit a világon. Nincsenek többé országhatárok különféle postai díjszabásokkal, nincs szükség irányítószámokra, nem kell többé bélyeget és borítékot nyálazgat- ni. A kézbesítés majdnem azonnali, és a legtöbb esetben a havi előfizetési díjon túl nincs további kézbesítési díj. Sőt létezik néhány cég, amely ingye­nes e-mail szolgáltatást nyújt, cserébe az üzenetek végére beillesztett hirde­tésekért.

A kezdetekben az e-mail egyszerű szöveges ASCII-üzenetekre korláto­zódott. Ma már lehetőség van mellékletek csatplására is, amelyek lehetnek bináris fájlok is. így ma már beszkennelt fényképeket vagy egy szövegszer­kesztőn elkészített dokumentumot is lehet mellékelni. Tehát, ha egy szö­vegszerkesztőn megírunk egy dokumentumot, elküldjük mellékletként egy ismerősünknek, akkor ha szerencsénk van, és ugyanolyan szövegszerkesz­tője van neki is, meg tudja nyitni ezt a dokumentumot az összes formázás­sal, fejléccel és grafikával. Az ismerősünk ezután továbbszerkesztheti a do­kumentumot vagy a grafikát. ij

Az e-mail működése nagyon egyszerű. A levelezőprogramot vagy tartal­mazza a böngészőprogramunk, mint pl. a Netscape Navigator esetében vagy egy külső programunk van, pl. a Qualcomm Inc. Eudora-ja, ami egy Windows Socket-en keresztül kapcsolódik a böngészőnkhöz. Ha a szolgál­tatónknál van shell témaszámúnk is, akkor a szerveren telepített levelező- programot is használhatjuk. Az én kedvenc programom a Pine. Akármi­lyen programot is szeretnénk használni, a következő tulajdonságokkal kell hogy bírjon:

1. Rendelkezzen címjegyzékkel, amelyben neveket tudunk tárolni, hogy igény esetén majd elő tudjuk keresni ismerőseink adatait. A címjegyzék eltárolja az e-mail címeket és a beceneveket. Ha pl. a címzett mezőbe begépeljük, hogy „johnl", akkor a program automatikusan helyettesíti azt a John Smith < john.smith@injersey.com>-mal, ami a teljes e-mail cím, és a címjegyzékünkben tároltuk el korábban. A levelezőprogram­mal igény szerint szerkeszthetjük a címjegyzékünket.

2. Válasz a feladónak Ha elolvasunk egy levelet, és szeretnénk rá válaszol­ni, egyszerűen kiválasztjuk a Válasz a feladónak menüt a levelezőprog­ramunkban. Ekkor automatikusan megnyílik egy új üzenet, aminek a Címzett mezőjében az eredeti levél feladója fog szerepelni. Igény szerint az eredeti levelet is idézni fogja a válaszban, ha bekapcsoljuk ezt az op­ciót. Az idézett sorok általában a „ > " karakterrel fognak kezdődni, ami jelzi, hogy idézett szövegről van szó. Ekkor minden gondolatra külön tu­dunk válaszolni, úgy hogy az eredeti szöveg is az üzenetünkben marad. Ha készen vagyunk a levéllel, kattintsunk a Küldés gombra, vagy a Pine programban nyomjuk meg a Ctrl-X-et, és az üzenetünk már útnak is indul.

3. Digitális aláírás. Létrehozhatunk egy rövid fájlt a címünkkel, telefonszá­munkkal és esetleg egy frappáns mondattal. A program ezt később mindegyik levelünk végéhez hozzáfűzi, így megszabadulunk az aláírás feladatától, és abban is biztosan lehetünk, hogy mindegyik aláírásunk azonos lesz. Természetesen bármikor megváltoztathatjuk ezt a fájlt.

4. Kapcsolat nélküli munka, mentés és törlés. Előkészíthetjük leveleinket, mielőtt csatlakoznánk az Internet-szolgáltatónkhoz. Ezen túl átmásol-

Csatlakozzunk a világhoz! 271

' tHA1[ -i - . ' í j < 1Ni1 HJillI l :I ü

i9•>

* t slS. AViMífbcÍV#inbúxTrash

Joan Latchíord S pcdbeta@usr.com ÖK! LisaJarkomki@pr...

ZEERe. Winmodem article Re Beta testing Re: Screen prints

~3Mttti*4

i Ní’tbLüpt; < ,umpnsitinn] & r r

m m v *

$8

M m ijü f |flewar inie r sey c

Ült' l ( ~

JK E S jr *

D

J Cass Lewart Voice/Fax (908) 264-9541 JJJJJJJJ J e-mail: rlewartBinjersey. com JJJJJJJJJJJJJ

11-11. ábra. A Netscape levelezőprogram

a személyi számítógépekben 272

hatjuk, elmenthetjük, törölhetjük üzeneteinket, ha rendezni szeretnénk azokat. A program statisztikát is készít az aktuálisan elmentett üzene­tekről, és az újonnan érkezett levelekről, valamint hogy válaszoltunk-e már rájuk.

A következő két ábrán jellegzetes e-mail-es kapcsolatokat láthatunk, az egyik egy böngésző levelezőprogramja, míg a másik egy egyedülálló e-mail program (Pine) karakteres környezetben. A 11-11. ábra a grafikus kezelői felülettel rendelkező Netscape Navigator levelezőablakát mutatja be, ebben az esetben az új leveleket letöltjük a szerverről, és a helyi gépünkön tárol­juk. A 11-12. ábra a karakterorientált Pine kezdőképernyőjét mutatja be.

’* Smartcom IMJFRS! Y

0* 8#

11-12. ábra. A Pine levelezőprogram

FTP (File Transfer Protocol - Fájlátviteli protokoll)Az FTP-t alkalmazó fájlátvitel volt az Internet egyik legkorábbi felhaszná­lása, mivel ez a módszer nagyon egyszerű. Szó szerint fájlok millióit tárol­ják hatalmas szerverek világszerte, amelyek közül sokat egyetemeken üze-

C^adakozzunk a világhoz! 273

mehetnek. Az FTP használatához ismemi kell a szerver könyvtárstruktú­ráját, ami néha igen bonyolult lehet. Legutóbb pl. egy olyan segédprogra­mot töltöttem le a Massachusetts Institute of Technology egyik szerveré­ről, amely bemutatta, hogyan kell egy új Usenet hírcsoportot létrehozni. A szerver neve:

rtmf.mit.edu

a keresett fájl teljes elérési útja, mélyen a könyvtárstruktúrában:

rtfm.mit.edu/pub/usenet/news.answers/usenet/creating- newsgroups

Amikor egy FTP-szerverre próbálunk csatlakozni, a távoli gép megkér­dezi a felhasználói nevünket és a jelszavunkat. Ha a szerver nyitott a nagy- közönség előtt, akkor megadhatjuk az „anonymous/;-t felhasználói névnek valamint az e-mail címünket jelszónak. Ezt hívjuk anonymous (névtelen) kapcsolatnak.

A 11-13. ábra egy csatlakozást mutat be, amit a WS_FTP nevű FTP

'^W S _FTP nj5 jnfersey.com laáR i

~1 Coscal | "tt«» I ggtesT ^ f

11-13. ábra. Egy FTP-csatlakozás a WS_FTP-vel

Modemek a személyi számítógépekben 274

programmal hoztunk létre. A bal oldalon a saját gépünk könyvtárstruktú­ráját láthatjuk, míg a jobb oldalon a távoli gép könyvtárait. Ide-oda másol­hatunk fájlokat, ha kijelöljük a kívánt fájl(oka)t, és a megfelelő nyílra kat­tintunk.

UsenetEgy átlagos számítógép-felhasználónak az Internet-kapcsolat azt jelenti, hogy van e-mail címe, és World Wide Web hozzáférése. Az e-mail segítsé­gével egyénekkel vagy csoportokkal kommunikálhat, míg a Web segítségé­vel egyének vagy vállalatok által előkészített információkhoz férhet hozzá. A harmadik módja a kommunikációnak a Usenet hírcsoportok használa­ta, igaz egy kevésbé népszerű, de ugyanolyan fontos forma. Olyasmi, mint a CB rádió vagy egy hirdetőtábla, csak éppen a közönségünk az egész világ, amit lecsökkenthetünk szűk érdeklődési körű csoportokra.

Ha valamilyen nagyon specifikus információra van szükségünk, úgy szerezhetjük meg a legegyszerűbben, ha üzenetet küldünk egy meghatáro­zott Usenet csoportnak. Az Internet-szolgáltatónk egy számítógépen fogja tárolni bizonyos hírcsoportok Usenet üzeneteit, amihez az előfizetők hoz­záférhetnek. A kisebb szolgáltatók szerződést kötnek távoli Usenet szerve­rekkel. A Usenet szerverek URL címében általában benne van a „news" (hír) szócska, pl. az injersey.com előfizetői a news.injersey.com-ot használhatják. Néhány nagyobb szervezet, mint pl. a Microsoft vagy a Netscape saját hír­szerverrel rendelkezik, amiken csak az ő működésükkel kapcsolatos hír­csoportok találhatóak. Ezek közül néhány csoport csak az alkalmazottak előtt áll nyitva, míg a többi nyitva áll az összes Internet-felhasználó előtt.

Mi és hogyan található meg?

Az én Internet-szolgáltatóm hírszerverén több, mint 18 000 hírcsoport ta­lálható. Egy tipikus egyetemi szerveren 2000-5000 csoport található. A té­mák széles skálát ölelnek fel: a gyermetegtől az egészen fennköltig. Talál­hatunk hírcsoportot az NYPD Blue TV programról (alt.tv.nypd-blue), vala­mint a numerikus analízisről is (sci.math.num-analysis). Létezik vitafó­rum a tijuana-i prostituáltakról és bármi olyan témáról, mely egy ember- csoport közös érdeklődési körének tekinthető.

Csatlakozzunk a világhoz! 275

Ha rendelkezünk shell előfizetéssel, a tin/rtin Unix-os programmal, ha nem, a Windows-alapú freeware Free Agent alkalmazással lehet meghatá­rozott csoportokat keresni. A hírcsoportokhoz hozzá lehet férni a böngé­szőnkön keresztül is, pl. a Microsoft Internet Explorer, valamint a Net­scape Navigator (az utóbbi esetében a főmenü sorban válasszuk a Window-t, majd a Netscape News-t). Ha sikerült csatlakoznunk, elolvashatjuk a hír­csoportokban közzétett üzeneteket, vagy válaszolhatunk is rájuk akár e-mail-en keresztül is, végül új üzeneteket is feltehetünk. A Netscape Na­vigator 2.0 verziója már meg tudja jeleníteni a Usenet üzenetekben mellé­kelt GIF és JPG grafikai fájlokat is.

A 11-2. táblázat egy listarészletet mutat azokról a Usenet csoportokról, melyeknek a nevében szerepel a „modem" szó. A csoport leírása után szereplő szám az elmúlt hét alatt összegyűlt új üzenetek számát jelzi, ami némi információt nyújt a csoport aktivitásáról. Néhány csoportban csak véletlenszerű a forgalom.

11-2. táblázat. A modem szót tartalmazó hírcsoportok

alt.net.and.modem.games 3biz.comp.telebit Support of the Telebit modem. 4comp.dcom.modems Data communications hardware and software. 740comp.os.os2.comm Modem/Fax hardware/drivers/apps/utils under OS/2. 105comp.sys.ibm.pc.hardware.comm Modems & communication cards for the PC. 92de.comm.isdn.computer ISDN-Karten/-Modems fuer Computer. 14de.comm.modem Modems: Grundlagen, Konfiguration, Probleme. 0fido.ger.comms About Terminalprogram's, Modem's, DFUE general. 0fido.ger.modem Modems: Configuration, Installations etc. 0fido.ger.zyxel Disk, ueber die Familie der Multi-Dienst-Modems Zyxel. 0fido7.game.modem videogames over modem 0fido7.hardw.hsmodem computer hardware talks 0fido7.hsmodems high speed modems talks 0fido7.modem modems 0fido7.usr US Robotics modems 0fj.net.modems Modem hardware, software, and protocols. 0fj.net.modems.fax Fax-Modem hardware, software, and protocols. 0fr.network.modems Discussions concemant les modems. 0iijnet.dcom.modem Discussion of Modems. 1ka.uni.dial-in Dial-In Zugang zur Uni, Modem, SLIP & Co. 0mcmaster.services.network.modempool For discussions about the McMaster 0misc.forsale.computers.modems Modems for sale and wanted. 261relcom.fido.ru.modem Inter-network discussion on modems. 186sanet.modems Anything concerning modems and telecom hardware. 0

Modemek a személyi számítógépekben 276

Legutóbbi élményeim a Usenettel kapcsolatban

A régi Kenwood rövidhullámú vevőkészülékemet odaadtam a lányomnak, aki persze nem sok hasznát vette. Feladtam egy hirdetést a rec.radio.short­wave hírcsoportban, és jó néhány érdeklődő jelentkezett. A rádiót egy hé­ten belül sikerült eladni több, mint 200 dollárért. A csoporton belüli üze­neteket olvasgatva azt is megtudtam, hogy a New York-i WNYE-FM rádi­ón minden este hallható a kedvenc BBC World Service programom. Ha­sonlóképpen miután a feleségem vett egy drága képeditáló programot, az Adobe Inc. Photoshop-ját, ugyanezt a programot megnyertem a New York-i PC Expo-n. Az egyik példányt sikerült eladni egy angol fickónak, miután a comp.graphics.apps.photoshop Usenet csoportban feladtam egy hirdetést.

Nemrégiben egy lengyelországi utazást tervezgettem, és feltettem egy üzenetet a soc.culture.pohsh Usenet hírcsoportba, amiben utazási tanácso­kat kértem. Néhány napon belül több tucat levelet kaptam Lengyelország­ból, Kanadából és az USA-ból. írtak nekem az ATM automatákról (csak néhány van, és azok is a helyi bankokhoz csatlakoznak), taxikról (ha lein­tünk egyet, biztos átvernek, hívjuk a 919-et, ha becsületes sofőrrel szeret­nénk utazni), valamint a bérelt autónk benzinköltségéről. Milyen más for­rásból tudnám mindezt az információt összegyűjteni?

Csevegőcsatornák (IRC)A Usenet hírcsoportokhoz hasonlóan, ahol előre megírt üzeneteket váltha­tunk, egy csevegőcsatornán „élőbben cseveghetünk a csoport tagjaival. So­kan szeretik a kommunikáció eme formáját - vannak hírek olyan házassá­gokról, amelyek egy csevegőcsatomán váltott üzenettel kezdődtek. Igen sok IRC (Internet Relay Chat) szerver található az Interneten. Ha kiadjuk az „irc" parancsot a shell ablakban, az ISP szerverünk irc programja keres egy IRC szervert, és statisztikát is közöl a kiválasztott szerverről. íme egy példa egy rögzített irc csatlakozásról:

.... >irc*** Connecting to port 6667 of server irc.sdsc.edu *** Unable to connect to port 6667 of server irc.sdsc.edu: unknown host*** Connecting to port 6667 of server irc.eskimo.com Looking up your hostname...

Csatlakozzunk a világhoz! 277

Checking IdentFound your hostnameNo Ident response*** Welcome to Newnet rlewart*** If you have not already done so, please read the new user information with /HELP NEWUSER*** Your host is irc.eskimo.com, running version nn-1.1 *** I've been with the group since Thu Feb 13 1997 at 22: 26:29 PST*** umodes available oilfuckdws, channel modes available mvspitonblk*** There are 1342 users and 531 invisible on 58 servers*** There are 67 operators online *** 1034 channels have been formed *** This server has 11 servers connected *** Current local users: 639 Max: 708 *** Current global users: 1874 Max: 2233

Ekkor elkezdhetünk csevegni a különböző csoportokban található, ösz- szesen 1874 felhasználóval. A/HELP begépelésével segítséget is kérhetünk. Minden parancsot a „/" előzi meg. Például, a „/HELP" begépelése után megjelennek a lehetséges parancsok, amiket a 11-3. táblázatban is látha­tunk.

Egy parancsról további információt kaphatunk, ha beírjuk, hogy

/HELP <parancs>

Bejelentkezünk, a „/LIST" segítségével kiválasztunk egy témát, a ,,/JOIN"-nal belépünk a csoportba, és elkezdhetünk rövid üzeneteket válta­ni a résztvevőkkel. Minden résztvevőt egy becenév azonosít, és ezzel for­dulhatunk hozzájuk.

Természetesen hisszük, ha látjuk. Ha azt hisszük, hogy egy 20 éves lánnyal levelezünk, nincs rá garancia, hogy valójában nem egy 60 éves úr van a „vonal" túlsó végén. Egy hasznos tipp - maradjunk inkognitóban, ha csak nem vagyunk teljesen biztosak abban, hogy a partnereink valójában azok, akiknek hisszük őket.

11-3. táblázat. Az IRC parancsok listája

Modemek a személyi számítógépekben 278

/HELPi ABORT ADMIN ALIASASSIGN AWAY BEEP BIND BYECD CHANNEL CLEAR COMMENT CONNECTCTCP DATE DCC DEOP DESCRIBEDIE DIGRAPH DISCONNECT DMSG DQUERYECHO ENCRYPT EVAL EXEC EXITFLUSH FOREACH HELP HISTORY HOOKIF IGNORE INFO INPUT INVITEJOIN KICK KILL LASTLOG LEAVELINKS LIST LOAD LUSERS MEMLOAD MODE MOTD MSG NAMESNICK NOTE NOTICE NOTIFY ONOPER PARSEKEY PART PING QUERYQUIT QUOTE RBIND REDIRECT REHASHRESTART SAVE SAY SEND SENDLINESERVER SET SIGNOFF SLEEP SQUITSTATS SUMMON TIME TIMER TOPICTRACE TYPE USERHOST USERS VERSIONWAIT WALLOPS WHICH WHILE WHOWHOIS WHOWAS WINDOW XECHO TYPEbasics commands etiquette expressions introircll menus news newuser rules

Egy pillantás a modem belsejébe - Modem egy chipen

Mindeddig a modemet úgy tárgyaltuk, mint egy különálló alegységet, mint egy fekete dobozt, ami a számítógép/terminál és a telefonvonal vagy más átviteli médium között található. Ebben a fejezetben közelebbről szemügy­re vesszük a fekete doboz különálló áramköreit és azok funkcióit.

A VLSI (Very Large Scale Integration - nagyon nagy mértékű integráció) technológiának köszönhetően kialakultak olyan integrált áramkörök, ame­lyek egy vagy néhány chipen valósítják meg az összes modemfunkciót. Né­hány diszkrét alkatrész hozzáadásával egy olcsó kártyához juthatunk. A VLSI áramkörökre épülő modemek egyrészt sokkal kevesebb helyet foglal­nak el, mint a diszkrét alkatrészekből álló elődeik, másrészt sokkal több funkciót látnak el, valamint jobb átvitelt biztosítanak. Mindez annak kö­szönhető, hogy a VLSI áramkörökben olyan összetett áramkörök is helyet kapnak, amiket korábban a helyhiány miatt egyszerűen kihagytak, ilyenek pl. az adaptív kiegyenlítők, a hibajavítók és az adattömörítők.

A különböző protokollokhoz és szolgáltatásokhoz illeszkedő különálló chipkészletek fejlesztése helyett, a gyártók ma egyre inkább arra töreksze­nek, hogy egy többé-kevésbé univerzális áramkörkészletet hozzanak létre. A modemek tervezői ezután előveszik a készleteket, és ezekből alakítják ki a kívánt funkciókkal rendelkező kártyát.

A modemchipek fejlesztésének három megközelítése létezik - ebből ket­tőnek ma már csak történelmi jelentősége van. Az első és legegyszerűbb el­képzelés szerint, ami a 80-as évek elején terjedt el, a korábbi analóg diszk­rét elemeket analóg IC-kkel helyettesítették, pl. műveletei erősítőkkel, komparátorokkal, valamint analóg szűrőket használtak a frekvenciadisz­kriminációra. A módszer hátránya, hogy azok a gondok, amik korábban megvoltak az analóg áramkörökben, továbbra is megmaradtak, ilyen pl. a

Modemek a személyi számítógépekben 280

mintaingadozás, ezért felhagytak ezzel a megközelítéssel, és csak bizonyos kis sorozatszámú áramkörök esetén alkalmazzák.

A második megközelítés a 80-as évek közepén terjedt el, DSP-t (Digital Signal Processing - digitális jelfeldolgozás) alkalmaztak általános célú mik­rokontroller és ROM-ban tárolt program segítségével. A magas ára miatt, ma már csak speciális esetekben használják.

A 90-es évek elejétől elterjedt harmadik, legmodernebb megközelítés szerint, egy speciális chipkészletet hoznak létre, amely rendelkezik minden modemfunkcióval. Ezt az elvet követik ma a nagy modemgyártók, mint pl. a Rockwell, a Motorola és a Lucent. A magas gyártási darabszám követ­keztében egy speciális modemchipkészlettel rendelkező, 33 600 bps se­bességű kártya ára mára 150 dollár alá esett.

Felmerül az a kérdés, hogy a telefonvonalon keresztül átvitt analóg jelet, hogyan dolgozzák fel a modem digitális áramkörei. A tervezők ellátják kár­tyáikat analóg-digitál (A/D) és digitál-analóg (D/A) átalakítókkal, hogy összeköthessék a digitális jelfeldolgozó processzorokat az analóg világgal. Sok analóg funkciót, mint pl. a frekvenciaszűrést és modulációt, sokkal könnyebben és megbízhatóbban lehet elvégezni a digitális jelekkel. Egy át­viteli függvénnyel való szorzás a digitális tartományban megfelel az analóg frekvenciaszűrésnek. Az analóg amplitúdó vagy frekvencia moduláció ekvi­valens a digitális konvolúcióval, ami a digitális jelek egy speciális szorzása.

Ebben a fejezetben a Rockwell International Corporation egyik népszerű chipkészletét vizsgáljuk meg közelebbről. Ez az áramkör sokban hasonlít a többi gyártó hasonló termékéhez. Először áttekintjük a chipkészlet általá­nos jellemzőit, majd lebontjuk a funkciókat az egyes chipekre. Megnézzük azt is, hogyan csatlakozik a chipkészlet a modem többi részéhez. A jobb érthetőség kedvéért funkcionális blokkokra bontjuk az áramköröket, és megvizsgáljuk, hogyan lesz ezekből egy működőképes modem. A követke­ző fejezetben megismerhetjük, milyen AT parancsokat fogad el ez a chip készlet. Végezetül, bemutatjuk, hogyan tervezhetünk meg egy modemet, és hogyan tesztelhetjük matematikai szimulációkkal.

12.1. Az RC chip-készlet általános tulajdonságaiA Rockwell International Corporation RC-sorozatú modem chipkészleté- nek két vagy három chipből álló implementációit mutatjuk be, amelyek 28 800, 33 600 és 56 000 bps sebességű modemeket valósítanak meg. Az

ggy pillantás a modem belsejébe - Modem egy chipen 281

RC-t követő háromjegyű számot (pl. RC288) százzal megszorozva a maxi­mális átviteli sebességet kapjuk bps-ban (bit per secundum), míg két szám­jegy esetén ezerrel kell szorozni (pl. RC56). Ez a chipkészlet egy kiváló példa a VLSI-alapú modemtechnológia modern trendjeire.

Sok modemgyártó használja építőelemként az RC áramköröket, míg mások a többi gyártó hasonló termékét építik be. A modemchipkészlet a modem feldolgozó központját jelenti. Az OEM (Original Equipment Ma­nufacturers - eredeti felszerelésgyártók) gyártók hozzáadnak még egy kris­tály oszcillátort, néhány diszkrét alkatrészt, valamint egy DAA (Digital Access Arrangement - digitális hozzáférésű berendezés) interfész áram­kört, és már készen is van a modem. Az RC chip-készletek analóg és digi­tális részekből állnak, és a 12-1. táblázatban látható protokollokat támo­gatják mind szinkron, mind aszinkron módban:

Ezen kívül az RC chip-készlet a következő tulajdonságokkal rendelkezik:

• 2 vezetékes teljes duplex működés• adaptív és fix közelítő kiegyenlítő• automata/kézi hívásfogadás• automata/kézi tárcsázás• tone vagy pulse tárcsázás• a hívás menetének hangvisszajelzése• többféle tesztmód

12-1. táblázat. Az RC chipkészlet által támogatott protokollok

Protokoll Átviteli sebesség (bps)

Bell 103Bell 212AV.21V.22V.22 bisV.23V.32V.32 bisV.FCV.34

V.34+56K

0-30012000-30012001 200, 24001200Tx/75Rx, 75Tx/1200Rx 4800, 96004800, 7200, 9600, 12,000, 14,40014 400, 16 800, 19 200, 21 600, 24 000, 26 400, 28 8002400, 4800, 7200, 9600, 12 000, 14 400, 16 800, 19 200, 21 600, 24 000,26 400, 28 80033 600 és minden V.34 sebesség 56000Rx, 28800Rx és minden V.34 sebesség

Modemek a személyi számítógépekben 282

• változtatható karakterhossz aszinkron módban, 8-11 bit• interfész: RS-232-C funkcionálisan, TTL elektromosan• tápfeszültségek: + 5V, + 12V, -12V• fogyasztás: 2-3 W

12.2. Az RC chip-készlet funkcionális leírásaAz RC chip-készlet 3 különálló VLSI áramkörön valósítja meg a modem funkciókat. Létezik csökkentett funkcionalitású kivitel is, amely csak egy vagy két chipből áll. A teljes készletben a következő három áramkör talál­ható:

1. Modem Data Pump (MDP - Modem adatpumpa)2. Microcontroller (MCU)3. Compression Expansion Processor (CEP - Tömörítő processzor)

A 12-1. ábrán a három chip közötti kapcsolat látható. A modemkonfi­gurációnak létezik egy olcsóbb kivitele is, amely csak az első két áramkört tartalmazza. Ebben az esetben néhány feladat a gazdaszámítógépre hárul.

Modem Data Pump (MDP)Az MDP egy sokoldalú A/D (analóg-digitál) és D/A (digitál/analóg) konver­ternek fogható fel. Ez állítja elő az analóg adat-, fax-, hangjeleket, amikre az analóg telefonvonalakon történő átvitelnél van szükség. Ezen túl az analóg vonalról érkező jeleket alakítja digitálissá, amit a másik két pro­cesszor és a gazdagép képes értelmezni.

Az MDP végzi el a CCITT és az ITU-T protokollokban leírt bonyolult modulációs algoritmusokat. Ebben a chipben az MDP 40,32 MHz-es alap órajelet használ, amelyből a különböző modemfunkciókhoz később leosz­tással előállítható a szükséges frekvencia. Adatmodemként mind szinkron, mind aszinkron módban képes full-duplex átvitelre akár 28 800, 33 600 vagy 56 000 bps sebességgel (az adott készlettől függően - RC288, RC336 vagy RC56). A V.34 moduláció esetén, az MDP belső kiegyenlítő áramköre képes kompenzálni a telefonvonal késleltetését és a fázistorzítást. Az MDP a vonal minőségétől függően csatlakozik a lehető legnagyobb sebességgel, a későbbi vonalminőségromlás esetén képes visszavenni a sebességből.

mtás a modem belsejébe - Modem egy chipen 283

12-1

. áb

ra.

A m

odem

chip

kész

let

- M

DP,

MCU

és

CEP

a személyi számítógépekben 284

Faxmodemként az MDP egy Group 3-as faxot valósít meg 14 400,12 000, 9600, 7200, 4800 és 2400 bps-os vételi és adási sebességgel. Az optimális sebesség az inicializáló kapcsolatfelvételi szekvencia során alakul ki, ami később igazodhat az átvitel változó minőségéhez.

Az MDP támogatja azokat az AT parancsokat is, amelyekre az üzenet­rögzítős és hangpostafiókos modemek esetén van szükség.

Mikrokontroller (MCU)Az MCU detektálja és javítja a hibákat, elvégzi az MNP 10 irányító felada­tokat, és felelős a DTE, gazdagép, valamint Class 1 és Class 2.0 fax inter- fészfunkciókért. Ha kiadunk egy AT parancsot a modemnek, az MCU ér­telmezi azt, és elküldi a megfelelő utasításokat az MDP-nek. Az MCU a telepített fix programtól (firmware) függően egy soros interfészen vagy a párhuzamos mikroszámítógép buszon keresztül csatlakozik a gazdagéphez. A párhuzamos interfész esetén az MCU közvetlenül csatlakozhat egy PC- CARD-hoz (amit korábban PCMCIA kártyának hívtak) vagy egy Rockwell PCMCIA Interface Control Adapter (PICA) eszközön és egy PC-CARD csatlakozón keresztül.

Az MCU speciális vonalakon és a külső buszon keresztül csatlakozik az MDP-hez. A külső MCU busz ezenkívül csatlakozik az OEM-gyártók által beépített ROM-hoz és RAM-hoz, valamint a nagy teljesítményű kivitel ese­tén a CEP-hez. A külső ROM tipikus mérete 128-256 Kbyte, míg a RAM-é 32-64 Kbyte. Ezen felül, NVRAM (non-volatile - nem felejtő) is :c$atlakoz- tatható egy célorientált soros interfészen keresztül. Az NVRAM a felhasz­nálói beállításokat, telefonszámokat tárolja.

Tömörítő processzor (CEP)A CEP a drágább kivitelű modemmegvalósításokban a célorientált adattö­mörítést és -kicsomagolást végzi el V.42/MNP 5 módban, ezzel is maximá­lis kétirányú átvitelt biztosítva. A CEP gazda interfész az MCU külső bu­szára csatlakozik, míg a CEP külső memóriabusza 32 Kbyte-os RAM-hoz kapcsolódik. Azon modemek esetén, ahol hiányzik a CEP, a szükséges tö­mörítő/kicsomagoló funkciókat a gazdagép szoftvere végzi el.

ügy pillantás a modem belsejébe - Modem egy chipen 285

12.3. A modemchipkészlet csatlakozó felületeiAz RC chip-készlet az alább felsorolt interfészeken keresztül csatlakozik a gazdagéphez és a számos külső áramkörhöz.

Párhuzamos interfészEgy belső modemben egy 16550A UART-kompatíbilis párhuzamos inter­fész található, míg a külső készülékből ez hiányzik. Nyolc adatvonalat, há­rom címvonalat, négy DMA kérő/elfogadó vonalat, négy vezérlési státus­vonalat és egy resetvonalat támogat.

V.24 soros interfészEgy V.24/RS-232 logikával kompatíbilis DTE soros interfészt támogat. Egy clock stop-jel is rendelkezésre áll, amellyel aszinkron módban kikapcsol­ható az adó és a vevő órajele.

Megjelenítő interfészNégy kimeneti jelzőlámpát támogat.

NVRAM interfészRendelkezésre áll egy soros interfész az OEM-gyártó által opcionálisan be­épített NVRAM felé. Az NVRAM-ban tárolt adatok magasabb precedenciá- júak a gyári alapértékeknél. Egy 256 byte-os NVRAM akár két felhasználói beállítást és 4 darab 35 számjegyű tárcsázási karakterláncot képes tárolni.

Hangszóró interfészAz opcionális hangszóró-áramkör vezérléséhez rendelkezésre áll egy hang­szórókimenet, melyet AT parancsokkal irányíthatunk.

Modemek a személyi számítógépekben 286

Külső busz interfészAz MCU külső busza az MDP-t, a RAM-ot és a ROM-ot köti össze. A nagy teljesítményű kivitelben a busz a CEP-hez is kapcsolódik. A nem- multiplexált busz 8 kétirányú adatvonalat és 17 kimeneti cím vonalat tá­mogat. A Read Enable, Write Enable és Chip Select jelet is képes értelmezni.

Telefonvonal interfészAz MCU négy darab relévezérlő jelet képes kiadni a vonalinterfész felé. Ezek a kimenetek irányítják a vonalbontó, pulse, némító és a beszéd/adat reléket. A relékimenetekkel meghajthatok a Caller ID (hívóazonosító) és a hangrelék is. Az MCU képes fogadni a vonalinterfész csengető- és vonal­áram érzékelő jelét. A vonalinterfész a 12-2. ábrán látható.

♦5V

Megjegyzések:1. Az R1 értékét úgy kell megválasztani, hogy a belső ellenállás 600 Q legyen.2. Az R2 és R3 értékét úgy kell megválasztani, hogy a TIP-RIN és a RING-RIN között

6 dB-es veszteség legyen.

12-2. ábra. A telefonvonal interfész

Kereskedelmi audio interfészEgy hangmodem megvalósítás esetén az MCU három kimenetet biztosít - az egyikkel kiválasztható a hangerővezérlés, a másikkal beállítható a vál­toztatás iránya (hangosítás vagy halkítás) és a harmadikkal adja meg a sza­bályozás mértékét.

Szemábra generátor interfészRendelkezésre állnak a szemábra interfészhez szükséges adat-, óra- és szinkron)elek. Egy külső szemábra generátort csatlakoztathatunk a mode­münkhöz, amivel megvizsgálhatjuk készülékünk működését romló vonal­minőség esetén. A szemábra célja, hogy véletlenszerűen kiadott bitsorozat­tal kvalitatívan értékelje a modemet. A szemábrán, mely ideális esetben egy téglalap, megfigyelhető a szomszédos bitek közötti interferencia. Ha bezárul a szemábra, nincs lehetőség a hibamentes vételre. Az átviteli esz­közök szemábratesztelését a 17. fejezetben tárgyaljuk részletesebben.

12.4. A modem építőelemei

£gy pillantás a modem belsejébe - Modem egy chipen 2 8 7

A felhasználói beállításoktól függően a modem különböző arcát mutathat­ja. A 12-3. és a 12-4. ábra egy aszinkron módba állított modem adó és vevő oldalának részletes blokkdiagramját mutatja be.

12-3. ábra. Egy modem adóáramköre

A modem építőelemei jól elkülöníthető önálló funkciókat látnak el. A telekommunikáció őskorában (a 70-es években), a VLSI áramkörök kifej­lesztése előtt a következő blokkok mindegyike egy funkciót látott el, és kü­lön chipen vagy nyomtatott áramkörön foglalt helyet. Manapság már több blokkot integrálnak egy chipre.

Egy modem alapvetően két részből áll: egy digitális jelfeldolgozóból (DSP - Digital Signal Processing), valamint egy integrált analóg eszközből. A nagy sebességű DSP az MDP, MCU és CEP chipeken található, míg az integrált analóg rész az MDP chip része.

Modemek a személyi számítógépekben ' 288

Analóg-digitálVáltoztatható

erősítésűerősítőátalakító

Vonalinterfész felől

Integrált analóg eszköz ,

Automatikuserősítés-

szabáíyozó

Energiadetektor

Kimenetiadatvezérlő

■HF

AluláteresztőOemodulátor szűrő

Tanulásdetektor Órajelkinyerő

Szinkron-aszinkron Vivővisszaállításátalakító

Oekóder DőntőlogikaAdaptív

Descrambler nOtatOr kiegyenlítő

Baud frekvencián működő áramkör

Vevő digitális kimenete

12-4. ábra. Egy modem vevőáramköre

Egy pillantás a modem belsejébe - Modem egy chipen 289

Digitális jelfeldolgozó áramkörA digitális jelfeldolgozó áramkör (DSP) egy speciális 16 bites mikroprocesz- szor, melyet nagy sebességű numerikus feladatok megoldására terveztek, mint pl. az A/D és D/A konverziókhoz szükséges szűrések, az adaptív ki­egyenlítők, a scrambling és az adatkonverziók. Az egyik alegység a minta­vételi frekvencián üzemel, tehát azzal a frekvenciával, amivel mintákat ve­szünk a jelből, míg a másik a Baud-frekvenciájú egység, mely azon a frek­vencián működik, mellyel a szimbólumok (bitcsoportok) érkeznek vagy tá­voznak.

A különböző modemjellemzőket, amik pl. az 1200 bps-os 212A típusú vagy a 28 800 bps-os V.34 típusú modem sajátosságai, a belső ROM-ban tárolják; a speciális, a felhasználó által beállított modemkonfiguráció az NVRAM-ban található. A jelfeldolgozó 16 bites szavak és egy 32 bites ak­kumulátor segítségével végzi el a belső számításokat.

A jelfeldolgozó áramkör blokkdiagramja a 12-5. ábrán látható.

12-5. ábra. A jelfeldolgozó áramkör blokkdiagramja

Integrált analóg eszközEz a blokk rengeteg olyan funkciót lát el, amiket korábban diszkrét analóg alkatrészek végeztek el. Ezek a diszkrét elemek a modemünk 80%-át ten­nék ki, tehát a VLSI technológia ezen a téren Járult hozzá leginkább a mi­niatürizáláshoz.

Modemek a személyi számítógépekben 290

A blokk legfontosabb feladatát, a frekvenciaszűrést kétféleképpen lehet végrehajtani. Az egyik módszer a kapcsolt kondenzátoros megoldás, így az integrált kondenzátorok helyett integrált ellenállásokat használhatunk, míg a másik eljárás a digitális szűrés.

Ezenkívül az integrált analóg eszköz rengeteg feladatot lát el, amelyek elengedhetetlenek a modem-átviteli csatorna és a modem-soros port kö­zötti kapcsolathoz. A telefonvonal interfész tartalmaz egy DAA (Data Ac­cess Arrangement - adathozzáférési készülék) áramkört, melyet az FCC követel meg, hogy megvédje a telefonhálózatot a meghibásodások és a rossz tervezés okozta elektromos impulzusoktól. A 12-6. ábrán láthatóak az integrált analóg eszköz funkciói.

Vételadatbemenet

Adásadatkimenet t$?tI

Változtatható VevőSzűrők Vivődetektor erősítésű A/D konverter — soros

erősítő kimenet

Vevőáramkör

Billentéstonekimenet

Adószint-Szűrők

Guard toneD/A átalakító

Adó

csillapító generátor «< soros bemenet

Adóáramkör

Csengő­jelzés

Optobemenet

Csengő­detektor

Relé­meghajtók

Átkapcsolópergés-

mentesítése

r r nOH Beszéd/adat SH Ml

DAA

12-6. ábra. A modemchipkészlet által ellátott analóg feladatok

£gy pillantás a modem belsejébe - Modem egy chipen 291

Bemeneti adatszabályozásEz az áramkör szabályozza a számítógép adatforgalmát a soros port RTS és DTR vonalán. Tesztmódban ez az áramkör véletlenszerű tesztadatsort ge­nerál ezen a ponton a DTR és az RTS vonalak állapotától függetlenül.

Aszinkron-szinkron konverterErre a konverzióra csak akkor van szükség, ha a modem szinkron módban üzemel, aszinkron mód esetén ez a konverzió kimarad. Az áramkör fel­adata. hogy aszinkron adatátvitel során kitöltse a „lyukakat", amikor nem érkezik érvényes adat, így a modem többi része működhet órajel vezérelt módon, mintha folyamatos lenne az adattömeg.

ScramblerEnnek az áramkörnek az a célja, hogy garantálja az adatfolyam álvéletlen­szerűségét, még akkor is ha hosszú csupa „0" vagy csupa „l"-es szimbó­lumsorokat kell átvinni, ugyanis a vevőkészülék órajelkinyerése függ az

12-7. ábra. Scrambler/descrambler

Modemek a személyi számítógépekben 292

adatok véletlenszerűségétől. A scrambler algoritmus része az adott CCITT/ITU-T vagy Bell protokollnak, és azonos kell legyen az adó és a vevő oldalon. Ennek az áramkörnek semmi köze az adatvédelemhez, az el­járások teljesen nyilvánosak, és szervesen hozzátartoznak az adott proto­kollhoz.

Az algoritmus és a scrambler/descrambler áramkörök a 12-7. ábrán lát­hatóak. A használt algoritmustól függ a pontos megvalósításuk. A négyze­tek shift-regiszterek, és mindegyik egy-egy bites késleltetést okoz. Ellen­őrizhetjük (akár egy rövid program megírásával), hogy a scrambler egy csupa „T'-esből álló láncot álvéletlen sorozattá alakít, de a csupa „0"-ból álló sztring változatlan marad. Erre az a megoldás született, hogy még egy további kick áramkört helyeznek el, amely egy meghatározott számú „0" után beszúr egy „l"-t. Minden protokoll esetén szükség van a scramblerre, kivéve a 300 bps-os üzemmódot, mivel az FSK moduláció esetén nincs szükség órajelkinyerésre.

Kóder és jelelőállító ROMA kóder az átviteli sebességtől és a protokolltól függően az egymás utáni biteket kettes, négyes vagy nagyobb csoportokba rendezi. Ezután a csopor­tok értékétől függően a jelelőállító ROM minden jelhez hozzárendeli a megfelelő amplitúdó- és fázisértéket. A 3. fejezetben tárgyaltaknak megfe­lelően a hozzárendelt amplitúdó- és fázisértékek az adott modulációs pro­tokollok konstellációs diagramjából következnek.

Modulátor és aluláteresztő szűrőA modulációs szabályok a kiválasztott protokolltól függenek. A mára már elavult Bell-103-as protokoll FSK (Frequency Shift Keying - frekvenciabil­lentyűzés) modulációja két különböző frekvenciát használ a kezdeményező oldalon és két másik frekvenciát a fogadó oldalon. A 212A protokoll diffe­renciális fázisbillentyűzést (DPSK - Differential Phase Shift Keying) alkal­maz 1200 Hz-es és 2400 Hz-es vivőfrekvenciákkal, míg a V.22 protokollok és a legmodernebb nagy sebességű modemek kombinált fázis/amplitúdó kvadratúra amplitúdó modulációval (QAM - Quadrature Amplitude Mo­dulation) működnek.

Az adott protokolltól függ, hogy egy vagy több bitet kódolunk egy szim­bólumba. A 12-8. ábra mutatja be az összetett DPSK és QAM modulátoro-

z(t) = x COS wct - y SIN wct

pillantás a modem belsejébe - Modem egy chipen 293

12-8. ábra. DPSK/QAM modulátor

kát. A hozzá tartozó vevőoldali demodulátor a modulátor tükörképe. Mind a modulációt, mind a demodulációt az időtartományban végzik a jel digitá­lis mintáin.

Az időtartománybeli szűréshez szükséges mintavételi frekvencia 7200 Hz, ami megfelel egy 3600 Hz-es aluláteresztő szűrőnek (ami egy kicsit na­gyobb a hangátviteli csatornánál). A mintavétel során megjelennek a 3600 Hz felharmonikusai, amik szimbólumközi áthallást okozhatnak. Ezt elkerü­lendő a bemeneti jelet egy aluláteresztő szűrőn kell átengedni. Az úgyneve­zett emelt koszinuszos szűrőt választották optimális megoldásnak. Mivel a QAM jelek x és y komponensekből állnak, valójában két szűrő alakítja ki a jelet. A modern készülékekben a szűrést a frekvenciatartomány helyett az időtartományban végzik a két jel konvolúciójával.

Sáváteresztő szűrő és D/A átalakítóA digitális jelet először szűrik a digitális minták és a szükséges sáváteresz­tő szűrő megfelelő függvényének konvolúciójával. Ezután egy digitál-ana- lóg átalakítás eredményezi az analóg jelet, amely sávhatárolás után kerül a telefonvonalon keresztül a vevő modembe. A sávhatárolásra azért van szükség, hogy a jel ne interferáljon a telefonvonal szomszédos vivőire mo­dulált jelekkel.

Modemek a személyi számítógépekben 294

Kompromisszumos kiegyenlítőA kompromisszumos kiegyenlítő az átviteli csatornán várható torzítás in­verzével előtorzítja a jelet. A meghatározott formájú kiegyenlítő a torzítás átlagát csökkenti, mivel a csatorna tényleges torzítása előre nem ismert.

Adaptív kiegyenlítőA modem vevőjének építőelemei nagyjából megegyeznek az adó hasonló funkciójú blokkjaival. Az adaptív kiegyenlítő viszont kizárólag a vevőegy­ségben található meg.

A modem vevőjében az átviteli csatorna visszamaradó torzítását az adaptív kiegyenlítő kompenzálja. A visszamaradó torzítás egyenlő a tényle­ges torzítás mínusz az adó modem kompromisszumos kiegyenlítője.

Az adaptív szűrő, amit gyakran hívnak transzverzális szűrőnek, a két modem kezdeti párbeszéde (handshaking) során állítja be magát. A ki­egyenlítő hangolható szűrőként viselkedik, amely kiegészítő frekvenciame­net segítségével javít az átviteli csatorna csillapításán és fázistorzításán. A kombinált csillapítás- és fáziskarakterisztika laposítása csökkenti a szim­bólumközi áthallást az adatátvitel során. A 12-9. ábrán egy adaptív ki­egyenlítő blokkdiagramja látható a különálló késleltető és erősítő blokkok­kal. A jel T/2-es késleltető elemek sorozatán halad át, ahol T a szimbólu­mok közötti idő másodpercben. A jel egy részét a fázisvisszaállítás után visszavezetik mindegyik blokkba, így optimalizálva a végleges formát. A

12-9. ábra. Adaptív kiegyenlítő

pillantás a modem belsejébe - Modem egy chipen 295

C0-C12 állítható erősítő blokkok egy-egy késleltető elemhez tartoznak, és értéküket egy döntési logika próbálja optimalizálni a modemek inicializáló párbeszéde során egy ismert adatsorozat fogadása közben. Az így beállított erősítési értékek a vonal bontásáig maradnak érvényben.

Tone tárcsázóA tone tárcsázó, amelyet a 12-10. ábra mutat be részletesebben, a szabvá­nyos kétfrekvenciás tone jeleket generálja:

Számjegy Frekvenciapár [Hz] Számjegy Frekvenciapár [Hz]0 941 1336 6 770 14771 697 1209 7 852 12092 697 1336 8 852 13363 697 1477 9 852 14774 770 1209 * 941 12095 770 1336 # 941 1477

A jeleket először két darab 8 bites számként állítják elő, majd egy D/A átalakító segítségével alakítják át analóg jelekké.

12-10. ábra. Tone tárcsázó

Modemek a személyi számítógépekben 296

Hívásállapot detektorEz az áramkör a 12-11. ábrán látható, és a funkciói közé tartozik a tárcsa­hang, a csengetés és a foglaltság jelzés felismerése. Ezek az információk a kommunikációs szoftveren keresztül jutnak el a gazdaszámítógépbe. Erre az információra akkor van szükség, ha foglaltság esetén újra szeretnénk tárcsázni, ezeket az adatokat a hívásképernyőn is láthatjuk a hívásfelépítés során. A detektoráramkör fő építőelemei az automata erősítésszabályozó blokk és egy 345 és 635 Hz közötti sáváteresztő, ugyanis itt találhatók a hívásfelépítésnél használt jelek. Ezután a simító aluláteresztő szűrő ki­egyenlíti a detektált energiát, míg a kimenetet szabályozó áramkör eldönti, hogy milyen hívásállapot jel érkezett.

wc = Vivő = 1270,1070, 2225, vagy 2025

ws = eltolási frekvencia = ± 100 Hz

vjrx =— = 2n7t; n = 0 ,1 ,... c 2

12-11. ábra. Hívásállapot detektor

Digitális hozzáférésű berendezés (DAA)Az FCC (Federal Communication Commission - Szövetségi Hírközlési Tanács) megköveteli, hogy minden áramkörnek, mely elektromosan a táv­közlési hálózathoz kapcsolódik, tartalmaznia kell egy telefonvonalvédő áramkört. A modemnek ez a része nagyfeszültség védő áramkörrel rendel­kezik, mely megvédi a modemet, ha véletlenül a nagyfeszültségű hálózat­hoz kapcsolnánk, és elkerülhetjük, hogy a 110 vagy 220 V a telefonhá­lózatra kerüljön, és veszélyeztesse a többi áramkört vagy akár emberéletet.

£gy pillantás a modem belsejébe - Modem egy chipen 297

12.5. A teljes modemAz RC chip-készlet két vagy három chipje néhány külső alkatrésszel kiegé­szítve egy csúcsminőségű modemet eredményezhet. A digitális tervezésnek köszönhetően a chipkészletekre épülő modemek példányai alacsony szó­rással rendelkeznek az alapvető karakterisztikák terén, pl. a minimális jel/zaj viszony értéke, melyre egy adott modulációs eljárás hibamentes adatátviteléhez van szükség.

A 12-12. ábrán egy olyan modem blokkdiagramját láthatjuk, mely az RC chip-készletből épül fel. A 12-13. ábrán egy ilyen modem majdnem tel­jes sematikus ábráját találjuk. A modemchipeken kívül egy teljes modem­hez szükség van + 5 V , + 1 2 V é s - 1 2 V feszültségforrásra. Ebben az adott megoldásban a -12 V-ot a +5 V-ból állítják elő a VR1 feszültségszabályo­zóval. A modemnek szüksége van egy kvarckristályra (Yl) a fő órajelhez, egy dupla műveleti erősítőre (Zl), egy transzformátorra (TI), egy relére (KI) és egyéb alkatrészekre a DAA áramkörhöz.

12-12. ábra. Egy teljes modem blokkdiagramja

Modemek a személyi számítógépekben 298

12-1

3. á

bra.

Egy

telje

s m

odem

se

mat

ikus

áb

rája

pillantás a modem belsejébe - Modem egy chipen 299

A modem támogatja mind a CCITT/ITU-T V.24 és az RS232-C soros interfészt. Funkcionálisan a legtöbb alkalmazás számára a két felület meg­egyezik, de a V.24 nem specifikálja az elektromos interfészt és a feszült­ségszinteket. A V.24 tipikusan TTL szinteket alkalmaz (0 V, +5 V), míg az RS232-C bipoláris szinteket használ, amelyek tipikusan +12 V és -12 V. Habár a modem a gazdagéppel az RS232-C soros interfészen keresztül kommunikál, a modem rendelkezik egy párhuzamos busz interfésszel is, amelyre a belső modemek esetén van szükség. A párhuzamos porton ke­resztül hozzáférhetünk a jelfeldolgozó memóriájához, valamint a soros porttól függetlenül lehetőség van a modem konfigurálására és a különböző funkciók aktiválására.

12.6. A Rockwell chip-készlet által értelmezett AT parancsokA Rockwell RC modemchipkészlete támogatja az adatmodem, az 1 és 2.0 osztályú fax, az MNP 10 hang- és S-regiszter parancsokat a kiválasztott opcióknak megfelelően. A következőkben láthatjuk ezeket a parancsokat, amiknek egy részét a saját számítógépünkben installált modemben is meg­találhatjuk. A parancsok nagy része a 9. fejezetben is szerepel részletes le­írással.

Adatmodem parancsokAz AT+FCLASS=0 parancs kiadása után modemünk a következő alap AT parancsokat fogja elfogadni. Az alapértékek az USA/Kanadai működéshez igazodnak. A nagybetű jelenti magát a parancsot, míg az 'n' a numerikus paraméter.

A/ A parancs újbóli végrehajtása (nincs szükség az AT előtagra)A HívásfogadásBn CCITT vagy Bell mód kiválasztásaCn A vivő állításaDn Tárcsázás (egy hívás kezdeményezése)E A parancs megjelenítése a képernyőnFn A moduláció kiválasztása

Modemek a személyi számítógépekben 300

Hn Kapcsolat szakítása (leteszi a kagylót)In AzonosításLn A hangszóró hangerejeMn A hangszóró vezérléseNn Az automata mód engedélyezéseOn Visszatérés a vonali (on-line) adatmódbaP A pulse tárcsázás legyen alapértelmezettQn Halk eredménykódok vezérléseSn=xx Az n. S-regiszter írásaSn? Az n. S-regiszter olvasásaT A tone tárcsázás legyen alapértelmezettVn Az eredménykód formátumaWn A hibajavítás üzeneteinek vezérléseXn Kiterjesztett eredménykódokYn Hosszú szünetlekapcsolásZn Szoft reset és a profil visszaállítása&Cn RLSD opció&Dn DTR opció&Fn A gyári profil visszaállítása&Gn Az őrző hang kiválasztása&Jn Telefoncsatlakozó vezérlése&Kn Átvitel vezérlése&Ln Bérelt vonali működés&Mn Aszinkron/szinkron mód kiválasztása&Pn Pulse tárcsázás esetén a be/kikapcsolás arányának állítása&Qn Aszinkron/szinkron mód kiválasztása&Rn RTS/CTS opció&Sn DSR felülbírálása&Tn Teszt és diagnosztikai mód&V A jelen beállítások és profilok megjelenítéseaW n A jelen konfiguráció eltárolása&Xn A szinkron mód órájának kiválasztása&Yn Egy alapértelmezett újraindítási profil kijelölése& Zn=x Telefonszám eltárolása+M S A moduláció kiválasztása%En A vonalminőség monitorozás és az automatikus tartás, vissza­

esés és felkapcsolás engedélyezése/kikapcsolása%L A vonali jel szintjének visszajelzése

j

Egy pillantás a modem belsejébe - Modem egy chipen 301

%Q A vonali jel minőségének értékelése%TTn PTT tesztek\Kn A kapcsolatmegszakítás vezérlése\Nn Üzemmód#CID A hívó azonosítójának lekérdezése és megjelenítése

MNP 10 parancsokA modem MNP 10-es módban a következő MNP 10-es parancsokat értelmezi:

)Mn A mobil teljesítményszint szabályozása*Hn A modemek kapcsolódása során használt sebesség-Kn Kiterjesztett MNP-szolgáltatások-Qn A V.22 bis /V22-re visszaesés engedélyezése@Mn A kezdeti adási szint kiválasztása:E A kompromisszumos kiegyenlítő engedélyezése

Fax/modem parancsokA class 1 fax funkciókat a következőkhöz hasonló parancsokkal lehet akti­válni:

AT+FCLASS=1 vagy AT#CLS=1

A class 2.0 fax funkciókat pedig ezekhez hasonló utasításokkal:

AT+FCLASS=2 vagy AT#CLS=2

Class 1 fax utasítások

+ FCLAS S= n Szolgáltatás osztálya+ FAE Adat/fax automatikus válaszolás+ FTS= n Az átvitel megállítása és várakozás+ FRS= n Vételi csönd+ FTM= n Adat átvitele+ FRM= n Adat fogadása+FTH =n Adat átvitele HDLC kerettel+ FRH= n Adat fogadása HDLC kerettel

Modemek a személyi számítógépekben 302

Class 2.0 fax utasítások

+FCLASS=n Szolgáltatás osztálya+FCIG A pollingolt állomás azonosítójának beállítása+FD T Adatátvitel+ FET= n Az oldal írásj eleinek átvitele+FDR Az adatfogadás C fázisának megkezdése vagy folytatása+ FK A kapcsolat befejezése+FLPL Pollingolásra szánt dokumentum+ FSPL A pollingolás engedélyezése

Class 2 fax DCE válaszok

+FCIG: A pollingolt állomás azonosítójának jelentése+FCON A faxkapcsolat visszajelzése+IDDCS: Jelentés az aktuális kapcsolatról+FDIS: Jelentés a távoli gép lehetőségeiről+FDTC: Jelentés a pollingolt gép lehetőségeiről+ FCFR A vételi készség jelzése+FTSI: Az adó állomás azonosítójának megjelenítése+FCSI: A hívott állomás azonosítójának megjelenítése+FPTS: Az oldalátvitel állapota+ FET: Válasz az oldal utáni üzenetre+FHNG: Hívás bontása állapotjelzéssel+ FPOLL A pollingolási kérelem jelzése

Class 2.0 fax kapcsolat paraméterei

+FMFR? A gyártó lekérdezése+ FMDL? A modell lekérdezése+ FREV ? A verziószám lekérdezése+FDCC A DCE képességek paraméterei+ FDIS A jelenlegi kapcsolat paraméterei+FDCS A jelenlegi kapcsolat eredményei+FLID A helyi azonosító sztring+FPTS Oldalátvitel állapota+FCR Vételi készség jelzése+ FAA Adaptív válasz

£ f f pillantás a modem belsejébe - Modem egy chipen 303

+FBUF? A puffer méretének lekérdezése (nem írható)+FPHCTO A C fázis időtúllépése+FAXERR? Faxhibakód+FBOR A C fázis adatbitjeinek sorrendje

Audio és hangmodem-parancsokA hangmód funkcióit a következőkhöz hasonló parancsokkal aktiválhat­juk:

AT#CLS=8, AT#VBS=2 vagy AT#VBS=4

Az audio modemfunkciók a következőkhöz hasonló parancsokkal akti­válhatjuk:

AT#CLS=8 és AT#VBS=8 vagy AT#VBS=16

A mintavételi frekvenciát az AT#VSR=11025-tel vagy az AT#VSR=7200-zal lehet beállítani.

Speciális audio/hang parancsok

#BDR A bps (bit per secundum) beállítása#CLS Adat, fax vagy hang kiválasztása#MDL? A modell azonosítása#MFR? A gyártó lekérdezése#REV? A verziószám lekérdezése# VBQ ? A puffer méretének lekérdezése#VBS Bit per minta#VBT Bip jelidőzítő#VCI? A tömörítési eljárás azonosítása#VLS A hangvonal kiválasztása#VRA Visszahívás-visszatérés időzítő (kezdeményező)#VRN Visszahívás-távolmaradás időzítő (kezdeményező)#VRX Hangfogadási mód#VSD A szünetdetektálás engedélyezése#VSK A puffercsúszás beállítása#VSP Szünetdetektálási idő (hangfogadás)

Modemek a személyi számítógépekben 304

#VSR A mintavételi frekvencia kiválasztása#VSS Szünetdetektálási tuner (hangfogadás)#VTD DTMF/tone jelentés#VTS Tone jelek generálása#VTX Hangátviteli mód

World class (nem USA/Kanada) parancsok*B A letiltott számok megjelenítése*D A késleltetett számok megjelenítése*NCnn Ország kiválasztása

RegiszterparancsokEzekkel a parancsokkal kérdezhetjük le vagy változtathatjuk meg a modem NVRAM-jában található S-regiszterek tartalmát, amik a modem paraméte­reit vezérlik. A parancsok általános formája:

ATSn=xx Az n. regiszterbe xx értéket töltATSn? Az n. regiszter aktuális értékének lekérdezése

A Rockwell chip-készlet a következő regisztereket támogatja:

SO Az automata válaszolás előtti csöngések számaSÍ Csengések számaS2 „Escape" karakterS3 „Kocsivissza" karakterS4 „Soremelés" karakterS5 „Törlés" karakterS6 A tárcsahangra várakozás maximális idejeS 7 Várakozás a vivőreS8 A késleltetett tárcsázás szünetjelének hosszaS9 A vivődetektálás válaszidejeS10 A vivő elvesztése utáni idő a kapcsolat bontásáigSÍI A DTMF jel hosszaS12 Az escape-kód őrző idejeS13 FoglaltS14 Általános bitmintás opciókS15 Foglalt

jgy pillantás a modem belsejébe - Modem egy chipen 305

S16 A tesztmód bitmintás opciói (&TI)SÍ 7 FoglaltS18 Teszt időzítőS19-S20 FoglaltS21 V24/általános bitmintás opciókS22 Hangszóró/eredmények bitmintás opcióiS23 Általános bitmintás opciókS24 Inaktivitási időzítőS25 A DTR kikapcsolásáig eltelő időS26 RTS-CTS késleltetésS27 Általános bitmintás opciókS28 Általános bitmintás opciókS29 A Flash módosító időzítőjeS30 Inaktivitás időzítőS31 Általános bitmintás opciókS32 XON karakterS33 XOFF karakterS34-S35 FoglaltS36 LAPM hibavezérlésS37 A kapcsolat sebességeS38 A kényszerű kapcsolat megszakításig eltelő időS39 Átvitel vezérléseS40 Általános bitmintás opciókS41 Általános bitmintás opciókS42-S45 FoglaltS46 Adattömörítés vezérléseS48 V.42 csatlakozás vezérléseS82 A vonalszakadás kezelésének vezérléseS91 PSTN átviteli csillapítás szintjeS92 Faxátviteli csillapítás szintjeS95 Eredménykód vezérlése

12.7. A modemek matematikai szimulációjaTervezhetünk és tesztelhetünk modemeket úgy, hogy különálló fizikai ele­meket és kész áramköröket kötünk össze. Ennek egy alternatív módja a matematikai szimuláció, mely hasonló eredményekhez vezet. A Math-

a személyi számítógépekben 306

works Inc. (Natick, Massachusetts) a Matlab általános matematikai szi­mulációs programon belül fejlesztett ki egy kommunikációs eszközkész­letet (Communication Toolbox). Ebben az eszköztárban számos kommu­nikációs blokk szimulációs modelljét találjuk meg, ide tartoznak pl. speciális ITU-T V-sorozatú protokollokhoz kapcsolódó modulációs konverterek, hi­bavezérlő blokkok különböző hibadetektáló és hibajavító algoritmusokkal, zajjal vagy más zavaró tényezőkkel terhelt átviteli csatornák, bemeneti és kimeneti blokkok, valamint mérőműszerek. Még egy oszcilloszkóp-szimu­láció is található, mellyel megfigyelhetjük a vett és átvitt jeleket. A blok­kok leíróprogramjait C nyelven írták. A forráslistát mellékelik, így egészen egyszerű speciális átviteli körülményekhez igazítani a blokkokat.

Mint minden program, a Kommunikációs eszközkészlet is hatalmas se­gítséget nyújthat, de ugyanakkor félre is vezethetjük magunkat. Ha nem fordítunk figyelmet a blokkok pontos leírására, hamis eredményeket kap­hatunk a szemét-be-szemét-ki elvet követve. De egy jól szimulált áramkör a valós hardver megépítési idejének tört része alatt tud eredménnyel szol­gálni. A teljes áramkör újraépítése nélkül, néhány kódsor átírásával tu­dunk apró változtatásokat tesztelni. A 12-14. ábrán a Matlab-ban használ­ható modemblokkok láthatóak. Mindegyik blokk egy kódrésznek felel meg, amit a tervező igényei szerint változtathatunk.

C O M M U N I C A T I O N S T O O L B O X S B Í U L m B L O C K U B R A R Y

Sourcecoding

Errorcontrolcoding

MuHipie Transmitter/filters

To other ííftfr

Sourcedecoding

Error Multiple 4 - Recetvei

Sink « - controldecoding

4 - Demodulation access /filters

rmm Synchronization Utilities/ml*o

I Available blocks

~ 1 Demonstration blocks

I ' píKfeáiwe bloiteJUI_____...'..................................................jS.12-14. ábra. A modemtervezéshez tartozó könyvtári kommunikációs blokkok

£gy pillantás a modem belsejébe - Modem egy chipen 307

A 12-15. ábrán egy V.34-es modem szimulációja látható, és egy szimu­lált jel is megjelenik a virtuális oszcilloszkópon. A szimulációt elindíthat­juk, megállíthatjuk, az eredményeket megjeleníthetjük, a paramétereket megváltoztathatjuk. Ugye jobb, mint a forrasztópákával bíbelődni?

12-15. ábra. Egy V.34-es modem matematikai szimulációja

Speciális modemek

A korábban tárgyalt, speciálisan a személyi számítógépekhez kapható mo­demeken kívül léteznek más típusú modemek is. Ezek egy részét nagy vál­lalatok használják egyedinek mondható üzleti vagy ipari céljaikra. Ezek a modemek gyakran a nyilvános kapcsolt hálózat helyett bérelt vonalakat vagy széles sávú átviteli eszközöket igényelnek, amelyeknek telepítése, bér­lése és üzemeltetése nagyon költséges. A speciális modemek másik cso­portjára a kereskedelmi és PC-s piacon van szükség, ahol igény merülhet fel a nagy sebességű vagy vezeték nélküli kommunikációra.

A 13. fejezetben áttekintjük a kereskedelmi modemek fejlődését és bizo­nyos modemek hangsávi átvitelének eljárásait. Leírást találunk a bérelt vonalaknál alkalmazott jelzési és tápfeszültség ellátási megoldásokról is. A 13. fejezet további része a jelenleg használt hangsávi kereskedelmi mode­mekről szól.

A 14. fejezetben a széles sávú és vezeték nélküli modemek kereskedelmi és PC-s alkalmazásairól olvashatunk, mint pl. ISDN, kábel, vezeték nél­küli és mobil modemek. Ez a négy típus mind nagyobb szerephez jut a ke­reskedelmi és a PC-s piacon egyaránt.

A 15. fejezet a rövid hatótávolságú modemeket (LDM modemek) írja le, amelyek a földrajzilag közel található gépek közötti adatkommunikációban játszanak szerepet. Ebbe a csoportba tartoznak azok a népszerű eszközök, melyek segítségével az elektromos hálózaton keresztül irányíthatunk bizo­nyos berendezéseket.

Kereskedelmi hangsávi modemek

A nyolcvanas években megindult hatalmas személyiszámítógép-piac hoz­zájárult a modemek funkcióinak rohamos fejlődéséhez, és folyamatosan szorítja le az eszközök árát is. Az ipari és kereskedelmi alkalmazások ese­tében viszont más a helyzet. Az átalakítás magas költsége évekig vissza­tarthatja a meglévő eszközök cseréjét. Ahogy a mondás is javasolja, ha va­lami működik, ne nyúljunk hozzá. így a kereskedelmi piacon sok olyan modemet találhatunk, ami a PC-k világában már rég elavultnak számít. A csúcstechnológiájú ipari modemeket sokkal kisebb számban gyártják, mint a PC-s piacra szánt eszközöket. Az alacsony sorozatszám, valamint a ma­gas értékesítési és üzemeltetési költségek következtében ezek a modemek a PC-s társaik többszörösébe kerülnek.

.1. A PSTN és a saját vonalak kiegyenlítődéseEgy telefontársaságtól, mint pl. a Pacific Bell, AT&T vagy az MCI, három különböző szolgáltatást vehetünk igénybe, ezeket a 13-1. ábrán láthatjuk, és mindegyik a PSTN (Public Switched Telephone Network - nyilvános kapcsolású telefonhálózat) hálózathoz kapcsolódik.

Az első a kapcsolt szolgáltatás, amikor felhívunk valakit, és a társaság a napszaktól és a hívás hosszától függően számláz. A második típus a bérelt vonal, amely két vagy több fix pont között létesít kapcsolatot. Ha nem túl nagy távolságot fed le a nem kapcsolt áramkör, akár magántulajdonban is lehet. Pl. két épület közötti vonal, vagy egy egyetemen belüli kapcsolat tipi­kus esetei a bérelt vagy magántulajdonú átviteli eszközöknek. A harmadik típus a hibrid kapcsolat, amikor kapcsolt áramkör vezet egy csomópontig,

Speciális modemek 312

amit egy bérelt vonal köt össze egy másik csomóponttal. A hibrid szolgál­tatás másik alternatívája, ha egy minőség-ellenőrzéssel ellátott bérelt vonal köti össze a felhasználót a telefonközponttal, vagyis az adathozzáférési vo­nallal (data access line), ahonnan az továbbkapcsolódik a nyilvános háló­zathoz.

Adatátviteliszolgáltatók

13-1. ábra. Adatátviteli szolgáltatások

A nyilvános kapcsolt telefonhálózaton (PSTN) keresztül létesített kap­csolat rendelkezik a nagy rugalmasság és megbízhatóság előnyével, külön számlázott hívások esetén a DDD-n keresztül (Direct Distance Dialling - közvetlen távolsági hívás), tömeges számlázás esetén a WATS-on keresztül (Wide Area Telecommunication Service - nagy kiterjedésű távközlési szol­gáltatás). A világ bármely előfizetőjével fel lehet venni a kapcsolatot, és a rendszerben van annyi redundancia, hogy ha a rendszer egy része meghibá­sodik, képes új útra terelni a hívást.

A hátrányok közé tartozik viszont a hívás minőségének kiszámíthatat­lansága, ami főleg az adatátvitel esetén okoz gondot. Az egyetlen paramé­ter, amit a szolgáltatók vállalnak, hogy a két fél egy elfogadható minőségű vonalon lesz képes szabadon beszélgetni egymással. Nincsen semmilyen kvantitatív paraméter, amely biztosítaná a csillapítás vagy fázistorzítás ér­tékét, a mikrohullámú kapcsolatok fadingje és a műholdas áramkörök kapcsolási késleltetése okozta zajimpulzusok értékét.

Ha egy átvitelmérő berendezést kötünk egy adatátvitelre használt kap­csolt telefonvonalra, az eredmények nagy szórást fognak mutatni még ak­kor is, ha ugyanazon két készülék között alakítunk ki kapcsolatot külön­

Kereskedelmi hangsávi modemek 313

böző időpontokban. Ennek az az oka, hogy minden hívásnál más beszélge­tési csatorna jön létre, attól függően, hogy milyenek a forgalmi viszonyok, mikor kezdeményezzük a hívást, vagy éppen milyen az átviteli berendezé­sek állapota.

A kapcsolt szolgáltatás használatának további hátrányai a relatívan hosz- szú csatlakozás idő, kb. 2-5 mp, valamint a hívásidőtartam alatt jelenlévő vezérlőjelek. Különösen Európában jellemzőek a periodikus csipogások, amik az újabb tarifaimpulzusokat jelzik, és ezek zavarhatják az adatát­vitelt. Ezen kívül csak kéteres vezetékek léteznek a nyilvános kapcsolt há­lózatban, de ez megváltozhat a közeljövőben. Mindezek ellenére a szemé- lyiszámítógép-felhasználók számára a telefonos kapcsolat kielégítő és olcsó megoldás az adatátvitelre. Az észak-amerikai egyéni előfizetők nagy elő­nye, hogy az USA-ban és Kanadában sok helyi hívás ingyenes.

Ha egy cég számos telephellyel rendelkezik, és fontos az adatátvitel kö­zöttük, akkor gazdaságos megoldás lehet a magántulajdonú vagy a bérelt vonal. A helyi és a távolsági telefontársaságok, mint pl. az AT&T, MCI stb., egyaránt nyújtanak bérelt vonalas szolgáltatásokat is. A bérelt vona­lak helyi hurkokból állnak, amelyek a legközelebbi telefonközponthoz és központi fővonalakhoz csatlakoznak. Ez utóbbi vonalak kötik össze a tele­fonközpontokat.

A magántulajdonú vagy bérelt vonalak nagy előnye a teljes kiszámítha­tóság - mindegyik hívást ugyanúgy terelik, mivel nincs szükség kapcsolás­ra. Az előfizető több szolgáltatásból választhat, mindegyiknek megvan a saját tarifája és garantált paraméterlistája. Ha a felhasználó azt veszi észre, hogy valamelyik paraméter nem éri el a garantált minőséget, értesítheti a szolgáltatót, és a minőséget a kívánt szintre hozzák.

A bérelt vonalak fő hátránya a magas üzembe helyezési és havi díj. A nagy forgalmú vonalak esetén az üzembe helyezési költség gyorsan amorti­zálódik. További hátrány a hosszú helyreállítási idő üzemzavar esetén. Azoknál az alkalmazásoknál, ahol rendkívül fontos a megbízhatóság, érde­mes két vonalat bérelni, és hiba esetén automatikusan átkapcsolni a tarta­lékvonalra.

A következőkben a vállalatoknál használt magántulajdonú és a bérelt vonalak főbb típusairól lesz szó:

• Bérelt beszédcsatornák vonalminőség-ellenőrzéssel vagy a nélkül - két­vagy négyeres modemekkel használják mind szinkron, mind aszinkron átvitelre.

Speciális modemek 314

• Széles sávú analóg vonalak - telefoncsatorna-multiplexelésre használják valamint első osztályú hangműsorszórásra. Az egyik ilyen szolgáltatást Telpac-nek hívják. Ezt a vonaltípust ritkán használják adatátvitelre.

• DDS (Dataphone Digital Service - Dataphone digitális szolgáltatás) - általában 56 kbps-os átvitelre vagy több alacsony sebességű csatorna nyalábolására használják.

• Üvegszálas kapcsolatok - számítógép-számítógép közötti vagy más nagy sebességű alkalmazások esetén használatos.

Hangsávi átviteli szolgáltatásokA 13-1. táblázatban láthatóak az adatátviteli szolgáltatók által nyújtott bé­relt vonalas lehetőségeket. A legolcsóbb megoldás a 3002-es csatorna, amelynek karakterisztikája majdnem megegyezik a tárcsázott kapcsolat minőségével. A magasabb kategóriák elnevezése: C l, C2, C4 és D l. A ga­rantált paramétereket úgy biztosítják a szolgáltatók, hogy vonali kiegyenlí­tőket alkalmaznak, melyek fix csillapításokat és késleltetőket tartalmaz­nak, amelyek értékét a kiegyenlítetlen vonal paramétereinek meghatározá­sa után állapítják meg.

A telefontársaság mérnökei számítógépprogramokkal rendelkeznek, me­lyekkel kiválasztható a mért csillapításhoz és fázistorzításhoz legjobban illeszkedő fix kiegyenlítők kombinációja, ami biztosítja a garantált vonal­minőséget. Abban az esetben, ha az átviteli eszköz a kiegyenlítőkkel sem éri el a kívánt szintet, akkor a szolgáltató gondoskodik a berendezés he­lyettesítéséről. Meg kell jegyeznünk, hogy a bérelt vonalak ugyanúgy a nyilvános hálózaton keresztül vezetnek, de a központokban kiiktatják a kap­csolókat az átviteli útból. így a bérelt vonalakra ugyanazok az amplitúdó- és frekvenciakorlátozások érvényesek, mint a kapcsolt vonalakra. Ezekkel a korlátozásokkal megelőzhető a kölcsönös interferencia a többi PSTN- felhasználóval.

Érdekes lehet összehasonlítani a 13-1. táblázatban található adó- és vevő­szinteket, vonali veszteségeket, jel/zaj viszonyokat és azok küszöbértékeit, melyekkel még garantálható a hibamentes adatátvitel a különböző mo­demek esetén. A 13-2. táblázatban a telefonos beszédcsatornák jellegzetes paramétereit láthatjuk.

A bérelt áramkörök pont-pont vagy több pont közötti csatlakozással kapcsolódnak egymáshoz. A két működési elvet a 13-2. és 13-3. ábrán lát­hatjuk.

Kereskedelmi hangsávi modemek

13-1. táblázat. Bérelt hangsávi átviteli berendezések

315

3002 csatorna minőségellenőrzés

nélkül

C lminőségellenőrzéssel

C2minőségellenőrzéssel

C4minőségellenőrzéssel

Dminőség-

ellenőrzés­sel

Frekvencia- tartomány [Hz] 300-3000 300-3000 300-3000 300-3200

amplitúdó- frekvencia torzítás (veszteség 1000 Hz-en)

Frekvencia-tartomány

300-3000500-2500

dBszórás

- 3 - + 1 2 - 2 - + 8

Frekvencia-tartomány

300-27001000-2400300-3000

dBszórás

- 2 - + 6 -1 - + 3 - 3 - +12

Frekvencia-tartomány

300-3000500-2800

dBszórás

- 2 - + 6 -1 - + 3

Frekvencia-tartomány

300-3000500-3000

dBszórás

- 2 - + 6 - 2 - + 3

FázistorzításM

> 1750 jus 800-2600 Hz

> 1000 jus 1000-2400 Hz> 1750jns 800-2600 Hz

> 500 /xs 1000-2600 Hz> 1500 jus 600-2600 Hz> 3000 /is 500-2800 Hz

> 3 0 0 /is 1000-2600 Hz> 500 jus 800-2800 Hz> 1500/xs 600-3000 Hz> 3000 /is 500-3000 Hz

Jel/zaj viszony [dB] 24 24 24 24 28

NemlineáristorzításJel-2. harmonikus viszony

25 25 25 25 35

Jel-3. harmonikus viszony

30 30 30 30 40

Maximálisimpulzuszaj

15 darab 15 perc alatt 90 dBm mellett

Szolgáltatás típusa pont-pont közötti (2 pont) vagy több pont közötti pont-pont közötti (2 vagy 3 pont)

Csatomamód Fél- vagy teljes duplex

Helyi hurok Két- vagy négyvezetékes

Maximálisfrekvenciahiba

± 5 Hz

Maximális bithiba kb. 10-5

13-2. táblázat. A beszédcsatorna jellegzetes átviteli paraméterei

Bérelt DDD helyi DDD távolsági

Adószint 0 dBm -10 dBm -10 dBm

Vevőszint -15 dBm -25 dBm -27 dBm

Vonali csillapítás 15 dBm 15 dBm 20 dBm

Jel/zaj viszony 40 dB 39 dB 35 dB

Speciális modemek

Modem

ModemCL

'0

CÖ"O Modem(0

0 Modem

ModemTerminál

Pont-pont közötti hálózatok halmaza, ahol minden terminál a saját telefonvonalán csatlakozik a gazdagéphez. Ez a megoldás nagyon költséges lehet.

13-2. ábra. Pont-pont közötti hálózat

Terminál

A vonal- és modemköltségek csökkentésére nyújt megoldást a több pont közötti hálózat, ahol több modem osztozik ugyanazon a telefonvonalon. Ebben az esetben megspórolhatunk négy modemet és telefonvonalat.

13-3. ábra. Több pont közötti hálózat

Kereskedelmi hangsávi modemek 317

Jelzési és teleptáplálás opciókA felhasználói berendezéshez egy telefonhurok vezet, amely a PSTN-hez csatlakozik, és az adat- és hangátvitelen kívül továbbítja a jelzéseket, biz­tosítja a tápfeszültséget a központból, és hívás esetén továbbítja a csenge­tést. Ezeket a funkciók nem biztos, hogy jelen vannak egy bérelt vonal ese­tén, és az üzembe helyezés előtt kell kérni őket.

A legegyszerűbb bérelt vonal az úgynevezett 10 dB-es vonal, amely fix 10 dB-es csillapítást biztosít a vonal két vége között, és nem nyújt jelzési rendszert és táplálást. A táplálásra azoknál a telefonoknál van szükség, amelyek a régi típusú szénmikrofonnal rendelkeznek, valamint a pulse tár­csázók vagy a vonaltáplált modemek esetén, de nincs rá szükség a mo­dem-modem kapcsolat során. A csengető áramra és a jelzési rendszerre az aktuális összeállítástól függően lehet szükség.

A bérelt vonalon keresztüli magánhálózat összeállítása során mindig fi­gyelembe kell venni, hogyan fog felépülni a modemek közötti kapcsolat. A személyi számítógépek piacán ez a kérdés nem merül fel, mert a modemek úgy viselkednek, mint egy önálló telefonkészülék, és képesek tárcsázás után felépíteni a kapcsolatot a távoli modemmel. A bérelt vonalakon hasz­nált sok kereskedelmi modem nem rendelkezik tárcsázási képességgel vagy nem képes hívásfogadásra, így szükség lehet egy külön tárcsázó egységre. Egy másik opció, melyre szükség lehet bizonyos alkalmazásoknál, különö­sen az LDM modemek és tesztáramkörök esetén, a fémes csatlakozás, mely biztosítja a galvanikus kapcsolatot. A szükségleteknek megfelelő áramköröket bérelhetünk a szolgáltatótól is, feltéve, hogy a bérelt vonal mindkét vége ugyanazon telefonközponthoz tartozik.

13.2. Különböző kereskedelmi hangsávi modemekAkárcsak a PC-s modemek piacán, a kereskedelmi modempiacon is nagy és széles a kínálat, habár magasabb áron. A kereskedelmi piacon leginkább a 80-as évekből származó modelleket találunk, melyek kielégítenek bizo­nyos igényeket, és nem cserélik le őket. Ezeket a készülékeket továbbra is gyártják, és szerepelnek a gyártók katalógusaiban.

A kereskedelmi modemek az alkalmazások széles skáláját ölelik fel, a jellegzetes modemes adatátviteli felhasználásoktól egészen a mérőórák le­olvasásáig, közúti jelzőlámpák, ATM berendezések és árusító automaták

Speciális modemek 318

vezérléséig. Sok alkalmazás a teljes sávszélességet felhasználva félduplex üzemmódban működik, így képes kihasználni a nagy átviteli sebességet. Az olcsó modemchipkészletek kifejlesztése olyan kis helyigényű áramkö­rökhöz vezetett, hogy a felhasználó alig veszi észre a modem jelenlétét a berendezésben.

A kereskedelmi modemek jellemzőiA 7. fejezetben vázolt PC-s modem megoldásokhoz hasonlóan a kereske­delmi modemek tervezésénél is sok szempont játszik szerepet, amelyek közül a kompatibilitás a legfontosabb. Egy hálózat fejlesztésekor gyakran az egyetlen megoldást az jelenti, ha a korábban telepített eszközök gyártó­jától szerezzük be az új berendezéseket is.

Néhány kivételtől eltekintve a legtöbb kereskedelmi modem valamelyik szabványt követi. Ezek közé tartoznak a néhai Bell System tényleges szab­ványai, valamint a nemzetközi szabványügyi hivatal, az ITU-T ajánlásai.

A nem szabványos modemekkel főleg a nagy sebességű és a vezeték nél­küli alkalmazások területén találkozhatunk, valamint az LDM és speciális funkciójú modemek piacán fordulnak elő, melyeket magán- vagy bérelt vo­nalakon használnak. Ezek a saját fejlesztésű modemek bizonyos piaci igé­nyeket elégítenek ki nagy sebességű, nagy teljesítményű (és drága) készülé­kekkel, amelyek olyan technikákat alkalmaznak, mint a multiplexelés, adattömörítés és speciális hibajavítás. Mivel ezeket a készülékeket főleg pont-pont és több pont közötti bérelt vonalas kapcsolatokban alkalmaz­zák, ezért a külső modemekkel való kompatibilitás kérdése jelentéktelen. Ezekről a speciális alkalmazásokról bővebben olvashatunk a 14. és 15. feje­zetben.

Bell és ITU-T kereskedelmi modemszabványokA 4. fejezetben felsorolt PC-s szabványokhoz hasonlóan, a 13-3. táblázat­ban a leggyakrabban használt kereskedelmi modemszabványokat találjuk meg.

A 13-4. táblázatban a Bell és az ITU-T kereskedelmi modemszabvá­nyok ekvivalenseit próbálja bemutatni. Habár a Bell és az ITU-T mode­mek modulációs eljárásai és bitsebességei megegyezhetnek, eltérhetnek más paraméterekben, mint pl. a kapcsolatfelvételi szekvencia időzítéseiben, a visszaesési sebességekben stb.

Kereskedelmi hangsávi modemek

13-3. táblázat. Hangsávi kereskedelmi modemszabványok

319

Szabvány Sebesség (bps) Megjegyzés

Bell 103 Bell 202/212 Bell 201 Bell 208 Bell 209 ITU-T V.26 ITU-T V.27 ITU-T V.29

ITU-T V.33

300120024004800960024002400/48009600

14 400

USA-szabványUSA-szabványUSA-szabványUSA-szabványUSA-szabványRégi európai szabványA V.29 visszaesési módjaA bérelt és magánvonalaknégyvezetékes szabványaCsak bérelt és magánvonalak

13-4. táblázat. Bell és ITU-T hangsávi modemek ekvivalensei

Sebesség (bps) Bell-szabvány ITU-T Üzemmód

1200 202 V.23 félduplex2400 201 V.26 félduplex4800 208 V.27 félduplex9600 209 V.29 félduplex

Az ezeket a szabványokat használó kereskedelmi modemek némelyike képes kommunikálni a PC-s modemekkel, feltéve, hogy feloldjuk az esetle­ges szoftveres eltéréseket. Pl. egy kereskedelmi modem lehet, hogy nem tudja értelmezni az AT parancskészletet, vagy lehet, hogy a visszaesési se­bessége eltér a megfelelő PC-s modem értékétől. A kereskedelmi modemek gyakran szélesebb körű opciókkal és magasabb megbízhatósági szinttel rendelkeznek, mint a PC-s megfelelőik. Ezeket a jellemzőket a PC-s és ke­reskedelmi modemek közötti árkülönbség is mutatja.

A következőkben a 4. fejezetben nem szereplő Bell- és ITU-T-szabvá- nyok rövid leírása következik majd a szabványokat hasznosító néhány al­kalmazás bemutatása.

Alacsony sebességű hangsávi kereskedelmi modemek

Az alacsony sebességű modemek alapja a Bell 103/108 konstrukciója, amely FSK modulációt alkalmaz teljes duplex üzemmódban a PSTN-en keresztül 0-300 bps aszinkron átviteli sebességgel. Mindegyik ilyen mo­

Speciális modemek 320

dem rendelkezik RS232-C soros interfésszel. íme néhány jellemző, amely megkülönbözteti a számos egymáshoz nagyon hasonló terméket:

Bell 103 és 212 szabvány

Ezekről a kereskedelmi és PC-s piacon is alkalmazott szabványokról már részlegesen szó esett a 4. fejezetben.

Konkrét Bell 103/212 implementációk

103JLP modem - Ezt a 300 bps-os modemet a telefonvonal táplálja. A ké­szüléken egy manuális beszéd/adat kapcsoló található. A modem rendel­kezik kézi híváskezdeményezés üzemmóddal, valamint kézi/automatikus válasz móddal.

103J modem - Ez a modem ugyanazokkal az alapjellemzőkkel bír, mint a 103JLP modell, de külső tápforrásra van szükség. A modem rendelkezik ana­lóg és digitális loop-back funkcióval, valamint manuális beszéd/adat/teszt kapcsolóval.

212A LP modem - Ez a modem rendelkezik egy Bell 212A típusú készülék minden szabványos funkciójával, DPSK modulációt alkalmaz, és képes 1200 bps-os sebességgel teljes duplex módban kommunikálni a kétvezeté­kes PSTN-en keresztül. A telefonvonal táplálja, így nincs szükség külső energiaforrásra. Sok más modemhez hasonlóan ez a készülék is az RS- 232-C jeleknek csak egy részét használja: 2. (TD), 3. (RD), 5. (CTS), 6. (DTS), 8. (CD), 20. (DTR), 22. (Rí) és 7. (GND).

EC212A/D modem - Ez a modem automatikus tárcsázással és speciális hibajavítással rendelkezik. Az adatokat 128 byte-os keretekben továbbítja, és minden egységen belül találhatóak paritásbyte-ok, melyek érvényességét a CRC algoritmussal ellenőrzik (1. a 4. és 10. fejezetet). Hiba esetén újra- küldik a meghibásodott blokkot. Az automata tárcsázási funkció 5 db max. 30 számjegyű telefonszám tárolását teszi lehetővé. Az adatokat NVRAM-ban tárolják, így a kikapcsolás után sem vész el az információ.

Kereskedelmi hangsávi modemek 321

Bell 202 szabvány

A Bell 103/108/113-típusú 300 bps-os modemek 60-as évekbeli sikerének következtében megjelent egy gyorsabb, aszinkron 1200 bps-os eszköz, mely hasonló technológiát alkalmazott, vagyis FSK (frekvenciabillentyű­zés) modulációt, de csak egyirányú átvitelre volt képes egy érpáron. A négyvezetékes rendszeren viszont képes volt a teljes duplex átvitelre is. Ha kétvezetékes rendszerben üzemel a Bell 202 típusú modem, akkor az egyik irányba az elsődleges csatornán 1200 bps-os sebességre képes, míg a másik irányba egy jóval lassúbb 5 bps-os csatornán folyik a kommunikáció.

Habár az elsődleges csatorna az egyszerű és olcsó FSK modulációt hasz­nálja, akárcsak a Bell 103/108/113 modellek, a két fajta modem esetén kü­lönböző a vivőfrekvencia. A 202-es típusban a bináris 1-et az 1200 Hz jelenti, míg a bináris 0-t a 2200 Hz. Az egyszerű modulációs eljárás miatt a modem minden szimbólumba csak egy bitet kódol. Tehát a modulációs sebesség Baud-ban megegyezik az átviteli sebességgel bps-ban.

Az opcionális ellenkező irányú csatorna egy még egyszerűbb modulációs eljárást alkalmaz, amit OOK-nak hívnak (On/Off Keying - Ki-be kapcso­lás), és egy 387 Hz-es jel jelenti a bináris 1-et, és a jelszünet a bináris 0-t. Ha jelen van a második csatorna, ezen lehet visszajelezni a sikeres blokk­vételt, vagy hibadetektálás esetén újra lehet kérni a blokkot. Ezen a csator­nán lehet kérni a csatornák irányának megfordítását is. A parancsot a szá­mítógép általában a soros interfész RTS jelén keresztül küldi a modem felé, és a CTS jel nyugtázza azt. A 13-4. ábrán láthatóak a Bell 202-es típu­sú modem elsődleges és másodlagos csatornái által használt frekvenciák.

Teljesítmény (%) 387

1200

30 300 3000 Frekvencia (Hz)

13-4. ábra. A Bell 202-es modem által használt frekvenciák

Speciális modemek 322

Habár a Bell 202-es modem mára már elavult, még mindig gyártják, és sok kereskedelmi alkalmazása van, főleg a négyvezetékes bérelt vonalak esetén. A költsége relatívan alacsony lehet, mivel általában már jó néhány évvel ezelőtt szerezték be, és a teljesítményük még elegendő lehet az adott feladathoz.

Konkrét Bell 202 implementációk

202S/T modem - A 202S/T modem rendelkezik a 202>es típus minden funkciójával, egészen pontosan az 1200 bps-os aszinkron félduplex üzem­móddal kétvezetékes nyilvános kapcsolt hálózat esetén és a teljes duplex lehetőséggel négyvezetékes kapcsolat esetén. Ezen kívül rendelkezésre áll­nak öntesztek, valamint egy adat/beszéd kapcsoló, a hang- és az adatátvitel közötti átkapcsolásra.

202S/D modem - Ez a modem hasonlít a 202S/T-hez, de rendelkezik automatikus tárcsázóval és hívásállapot-detektorral. A modem részlegesen kompatíbilis az ITU-T V.23 protokollal is, így használható európai kap­csolatok felépítése esetén is.

202T modem - Ezt a modemet kifejezetten magánvonali használatra fej­lesztették ki. Rendelkezik egy anti-streaming funkcióval, mely megakadá­lyozza a hálózat megszakadását, valamint egy teljes belső tesztkészlettel.

Bell 201 szabvány

A 2400 bps-os szinkron modem még mindig használatban van sok négyve­zetékes bérelt vonalon, és ritkán ugyan, de alkalmazzák a nyilvános háló­zaton is. Habár gyakran rendelkezik automatikus tárcsázással, nem követi a Hayes AT-szabványt, amely nagyon népszerű a PC-s modemek körében.

13-5. táblázat A Bell 201 relatív fázisváltozásainak jelentése

Dibit Relatív fázisváltozás (fokokban)

00 4510 13511 22501 315

Kereskedelmi hangsávi modemek 323

Ez a modem DPSK modulációt használ hasonlóan a 212A modemhez, és két bitet rendel minden relatív fázisváltáshoz. A 201-es típusú modem ké­pes adaptív kiegyenlítők nélkül üzemelni a 3002-es minőségbiztosítás nél­küli bérelt vonalon, így képes 15 ms-on belül reagálni egy lekérdező vivőre, ami ideális eszközzé teszi a több pont közötti magánhálózatok kiépítése esetén. A modulációs sebesség 1200 Baud. A 13-5. táblázatban látható a Bell 201-es típusú modemek fáziskiosztása. Az értékek különböznek a 212A típus paramétereitől. A 201-es modemek egyetlen 1800 Hz-es vivő- frekvenciát alkalmaznak.

Konkrét Bell 201 implementációk

201B/C modem - Ez a modem 2400 bps-os szinkron átvitelre képes négy- vezetékes magánvonalakon. RS-232C és ITU-T V.24 soros interfésszel és teljes belső tesztkészlettel rendelkezik. Egy 8 állású kapcsolóval lehet kivá­lasztani a kívánt üzemmódot. A modem DPSK modulációt alkalmaz, és félduplex átvitelre képes a bérelt és a nyilvános kapcsolt vonalakon.

201C/D - A 201C/D modem rendelkezik a 201B/C összes funkciójával, és képes felismerni a foglaltság, csengető és tárcsázó jeleket, valamint képes az automatikus tárcsázásra. Automatikusan felismeri az ASCII- és az IBM EBCDIC-karaktereket.

201C/LS modem - A 201C/LS modem rendelkezik az ITU-T 201B/C modem minden funkciójával, ezenfelül támogatja az IBM 3270 terminál kommunikációs protokollját.

Bell 208 szabvány

A 4800 bps-os modemeket lehet nyilvános kapcsolt, kétvezetékes és négy- vezetékes vonalakon is használni. A modulációs eljárás a DPSK, és min­den jelváltozáshoz hárombitnyi információ tartozik. A modulációs sebes­ség 1600 Baud, a vivőfrekvencia 1800 Hz. A nyilvános kapcsolt és a kétve­zetékes magánvonalakon félduplex üzemmódban működik, míg a négyve­zetékes vonalak esetében teljes duplex módban. A relatív fázisváltozások jelentése a 13-6. táblázatban található, ezek eltérnek az ITU-T V.27 mo­demek értékeitől, így a hasonlóságok ellenére a két modemtípus nem ké­pes kommunikálni egymással.

Speciális modemek

13-6. táblázat Bell 208 relatív fázisváltozások jelentése

324

Tribit Relatív fázisváltozás (fokokban)

Tribit Relatív fázisváltozás (fokokban)

001 22,5 111 202,5000 67,5 110 247,5010 112,5 100 292,5011 157,5 101 337,5

A 208-as demodulátor nyolcszorozza a vivőfrekvenciát, és a fázisinfor­máció kinyeréséhez a demodulált jel nullátmenetei között eltelt időt össze­hasonlítja a 13-6. táblázatban szereplő értékekkel. Ekkor jön létre a vissza­csatolt jel, amelyet az aktuálisan mért és a táblázatban szereplő értékekből alakítanak ki. Ez a jel befolyásolja a döntési pontokat, ahol valójában el­dől, hogy a beérkezett információ pl. 000 vagy 010. Az alapkapcsolat fel­építési ideje a 208-as típus esetén 50 ms, de néhány belső átkötéssel átál­lítható 150 ms-ra.

Konkrét Bell 208 implementációk

208A/B modem - A 4800 bps-os szinkron modem adaptív kiegyenlítővel rendelkezik a vevőoldalon és egy kompromisszumos kiegyenlítővel, amely segítségével beállítható a karakterisztika az adóoldalon. A modem rendel­kezik az anti-streaming funkcióval, mely meggátolja, hogy egy több pont közötti hálózatban letiltsa a többi modemet. Ennek elérése érdekében a CTS késleltetés az adott hálózat paramétereinek megfelelően beállítható 8,5, 50 vagy 150 ms-ra.

A modem félduplex átvitelre képes a PSTN-en keresztül, és teljes dup­lex módra a négyvezetékes magánhálózaton. A moduláció 8 fázisú DPSK 2400 Baud-os modulációs sebességgel. A vivőfrekvencia 1800 Hz, ami a beszédsáv közepét jelenti. A modem képes egy visszajelző hang generálásá­ra, mely 3 mp-ig tart és 2025 Hz frekvenciájú. Az adó kimeneti szintje ál­lítható.

A modemnek létezik egy belső változata is (Sync-Up 208A/B), amely egy szabványos teljes méretű PC slotba csatlakoztatható. A Sync-Up BSC szoftvercsomag segítségével a PC és egy 208A/B típusú modem különböző IBM-terminálokat képes emulálni, pl. IBM 2780/3780 vagy IBM 3270.

Kereskedelmi hangsávi modemek 325

Bell 209 szabvány

Ezt a 9600 bps-os szabványt nagy részben kiszorította az ITU-T V.29 szabvány. Négyvezetékes magán- vagy bérelt vonalakon használható.

ITU-T V.26 szabvány

Ezt a 2400 bps-os szabványt négyvezetékes bérelt telefonvonalakon folyó teljes duplex kommunikációra fejlesztették ki. Ezek a modemek hasonlíta­nak a Bell 201-es készülékekre. A moduláció szintén 4 fázisú DPSK (diffe­renciális fázisbillentyűzés), és minden fázisváltozás kétbitnyi információt képvisel. A modulációs sebesség 1200 Baud. Két változat létezik, A és B, melyek különböző bitértéket rendelnek a fázisváltozás-értékekhez. Mielőtt felépítenénk egy kapcsolatot két V.26-OS modemmel, meg kell győződnünk róla, hogy mindkét készülék ugyanazt a hozzárendelést alkalmazza.

ITU-T V.27bis és V.27ter szabvány

A V.27 a Bell 208 európai változata. Főleg a 9600 bps-os V.29 szabvány visszaesési módja, habár néhány modem, mint pl. a Penril Datalink 4800 kizárólag a V.27-es szabványt alkalmazza. A V.27bis szabványt a bérelt vo­nalakra optimalizálták, míg a V.27ter használható nyilvános kapcsolt vo­nalakon is. A vivőfrekvencia 1800 Hz, és minden szimbólumhoz 3 bit tar­tozik, így a modulációs sebesség 1600 Baud. A szabvány rendelkezik egy 2400 bps-os visszaesési móddal is.

ITU-T V.29 szabvány

Ez a 9600 bps-os modem még mindig népszerű a négyvezetékes bérelt és magánvonalakon. A V.29 modemek főbb tulajdonságai közé tartozik a 7200 és 4800 bps-os visszaesési mód, teljes duplex vagy félduplex üzem­mód (az átviteli sebességtől függően), kombinált amplitúdó- és fázismodu­láció, szinkron üzemmód, automatikus adaptív kiegyenlítő és opcionális multiplexer, mely képes összefogni a 2400, 4800 és 7200 bps-os adatfolya­mokat. A vivőfrekvencia 1700 Hz, minden szimbólumhoz 4 bit tartozik, így a szimbólumsebesség 2400 Baud.

Néhány gyártó kiegészítve saját fejlesztésű áramkörökkel és hibajavító algoritmusokkal adaptálta ezt a szabványt a nyilvános kapcsolt hálózaton keresztüli kommunikációhoz. Eme szabványt alkalmazó modemek képe­sek a kétvezetékes PSTN-en keresztüli átvitelre is.

Speciális modemek 326

Konkrét V.29 implementációk

9600FP modem - A 9600FP modem rendkívül rövid válaszidővel, vagyis RTS-CTS késleltetéssel rendelkezik, ami 8 ms. Ez a rövid idő azt sugallja, hogy az adaptív kiegyenlítőknek nincs szükségük tanulóidőre. Ennek a több pont közötti hálózatokban van jelentősége, ahol egymás után több modemet kérdeznek le.

9600 Trellis A/B modem - Ennek a modemnek a fő sajátossága a trellis kódos hibadetektálás. A trellis kódoknak és az adaptív kiegyenlítőknek kö­szönhetően ez a modem az előzőeknél jobb megoldás a félduplex PSTN-en keresztüli adatátvitelre.

ITU-T V.33 szabvány

A V.33 ajánlás nem egy hivatalos szabvány, de elnyerte a nemzetközi bi­zottság előzetes beleegyezését. Számos gyártó készít modemeket e szerint az ajánlás szerint. A modem több sebességen is képes üzemelni - 14,4 kbps, 12,0 kbps és 9,6 kbps. A 9,6 kbps-os sebességen megegyezik a V.29 szab­vánnyal. A modem QAM modulációt használ, minden szimbólumhoz hat bit tartozik és egy hetedik bit szükséges a trellis kódoláshoz. A legnagyobb sebesség esetén a szimbólumsebesség 2400 Baud. Habár a V.33 szabvány négyvezetékes magánvonalakra fejlesztették ki, léteznek félduplex V.33 modemek is, melyek képesek a kétvezetékes PSTN vonalakon is üzemelni.

A modem beállításaA kereskedelmi modemek több beállítási opcióval rendelkeznek, mint a PC-s modemek. Az opciók száma tovább növekszik, ha bérelt pont-pont vagy több pont közötti magánhálózatot építünk ki. Nagyon fontos, hogy egy rendszeren belül minden modem ugyanazokat a beállításokat használja.

A következőkben néhány opcióról lesz szó, melyeket kapcsolókkal, áthi­dalókkal vagy szoftveresen állíthatunk be. Ezekről a paraméterekről a ko­rábban már megismert beállításokon túl kell gondoskodni, mint pl. átviteli sebesség, paritás és szinkron vagy aszinkron üzemmód. A modemünkre vonatkozó konkrét opciókról a készülék kézikönyvében olvashatunk bő­vebben.

Kereskedelmi hangsávi modemek 32 7

Vezeték/vivő opciók

Általában 3 lehetőség közül választhatunk:

• A négyvezetékes állandó vivőjű opciót akkor választjuk, ha a mode­münk gazdaállomás a négyvezetékes több pont közötti hálózatban vagy a négyvezetékes pont-pont közötti kapcsolat esetén.

• A kapcsolt négyvezetékes opció akkor használatos, ha a több pont kö­zötti hálózatban a modemünk távoli vagy szolgaállomás.

• A kétvezetékes kapcsolt opciót kétvezetékes telefonos kapcsolat esetén válasszuk.

Visszaesési opció

Ezzel az opcióval állíthatjuk be, hogy a vonalminőség romlása esetén mi­lyen szabványú alacsonyabb sebességen folytatódjon a kommunikáció. A 9600 bps-os modem esetén a jellemző visszaesési sebesség 4800 bps. A le­hetséges alternatívák a 4800 bps-os Bell 208 és ITU-T V.27bis/ter szab­vány. Nagyon fontos, hogy a hálózatban az összes modem ugyanazt a beál­lítást használja.

Adási szint

Kapcsolt vonalak esetén az adási szintet -10 dBm + /- 1 dB-re kell beállíta­ni. Nagyobb szint nem engedélyezett, mert akkor interferálna a többi fel­használóval. Bérelt vagy magánvonalon a tipikus érték -15 és -1 dBm kö­zött van. A szintet arra a legkisebb értékre kell beállítani, amely esetén még hibamentes az átvitel.

Vivődetektálási szint

A vivődetektálási szintet általában -20 és -45 dBm közé állítják be. Az ala­csonyabb szint érzékenyebbé teszi a modemet, de a zaj miatt esetleges hi­bák léphetnek fel. Ismét igaz, hogy a szintet arra a legkisebb értékre kell beállítani, amely esetén még hibamentes az átvitel.

Speciális modemek 328

Anti-stream időzítő

A több pont közötti hálózatokban ez az opció megakadályozza, hogy egy modem az RTS jel állandó aktív értéken tartásával leblokkolja az egész há­lózatot. A beállított idő elteltével az időzítő lekapcsolja az RTS jelet.

Visszhangelnyomó kikapcsolása

Egy modem általában képes olyan jelek generálására, melyek kikapcsolják a visszhangelnyomókat a 2400 km-nél hosszabb telefonos kapcsolatok esetén. Erre az opcióra teljes duplex üzemmódban van szükség távolsági kapcsolatok esetén. Ellenkező esetben a bekapcsolt visszhangelnyomó blok­kolná az átvitelt az egyik irányba, és valójában félduplexszé válna a mo­dem.

Minőségjelzés opció

Sok nagy sebességű modem képes a soros interfész 21. vonalán jelezni, ha a hibaarány meghalad egy adott szintet. Ezzel az opcióval állíthatjuk be a küszöbértéket. A jellemző értékek közé tartozik a 10'3 vagy 10'5 bithiba arány.

Újratárcsázási opció

Néhány modem, pl. az IBM 5866 vagy AJ 2441-1, képes érzékelni a vonal minőségét, és ha a kapcsolat minősége nem kielégítő, képes újratárcsázni. A felhasználó beállíthat egy másodlagos számot is, hogy az újrahívás ese­tén azt tárcsázza. A modem bérelt vonali kapcsolat esetén is képes újratár­csázni. A tárcsázandó telefonszámokat, az időzítési értékeket a kapcsolat felépítése előtt kell beállítani.

Modemazonosító

Egy több pont közötti hálózatban mindegyik modemnek szüksége van egy azonosítóra. A gazda azonosítójában általában az M betű szerepel, míg a többi modem numerikus azonosítóval rendelkezik.

kereskedelmi hangsávi modemek 329

Kereskedelmi modemek szoftvereiA kereskedelmi modemek szabványainak széles kínálata miatt, Bell-, ITU-T- és magánszabványok, a nagy szoftverházaktól nehéz beszerezni programokat. A 10. fejezetben leírt programok többsége működik a keres­kedelmi modemekkel, de szükség lehet némi módosításra a hiányzó vagy többletfunkciók kezelésére. Mivel gyakran kell mainframe számítógépek­kel kommunikálni, a kereskedelmi környezetben többplatformos progra­mokra van szükség, mint pl. a Kermit. Általában a modem gyártója is ad egy szoftvercsomagot a modem mellé.

Egy ilyen hardver/szoftver kombináció példája a SyncUp SNA 3770 mo­demkártya. A kártya bármelyik IBM PC kompatíbilis számítógépbe csatla­koztatható, és a Bell 201, 212 és 208 szabványokat ismeri. A beállított módtól függően a modem kétvezetékes PSTN-en vagy négyvezetékes bérelt vonalon képes üzemelni. Egy mainframe-mel folyó kapcsolat során a mo­dem egy 3770, 3777-3 vagy 3776 terminált emulál. A modem az SDLC szinkron adatkapcsolati protokolloknak megfelelően működik 2400, 4800, 7200 vagy 9600 bps-on. Ismeri a 300 bps-os aszinkron átvitelt is. Rendel­kezik az automatikus tárcsázási és hívásfogadási funkciókkal is. Ez lehe­tővé teszi, hogy a modemmel felszerelt számítógép egy távmunkahelyként működjön.

1 4 . ISDN, kábel, LAN, vezeték nélküli, mobil és 56K modemek

Ebben a fejezetben olyan modemekkel foglalkozunk, melyek bizonyos spe­ciális igényeket elégítenek ki, mint pl. nagy átviteli sebesség, helyi hálóza­tokhoz (LAN) való kapcsolódás vagy a vezeték nélküli kommunikáció le­hetősége. Az ISDN modemek térhódításának oka a relatívan alacsony ár és a magas átviteli sebesség. A kábelmodemek lassan terjednek nagyon ma­gas átviteli sebességük ellenére. Ha a kábelmodemek mégis sikert érnek el, nagy szeletet fognak kiharapni a számítógépes kommunikációs piacból. A vezeték nélküli modemek egy speciális űrt fognak kitölteni, míg a mobil modemek a mozgásban lévő embereknek nyújtanak majd segítséget. A fejezet utolsó része az 56K modemekkel foglalkozik, amelyek lassan átve­szik a vezető szerepet a személyi számítógépek piacán.

14.1. ISDN modemek - egy ISDN kapcsolat kialakítása

A telefontársaságok az ISDN-t (Integrated Digital Services Network - in­tegrált szolgáltatású digitális hálózat) kínálják ma ügyfeleiknek, mint olyan szolgáltatást, mellyel még elviselhető áron csatlakozhatnak digitáli­san a telefonhálózathoz. Az ISDN a távbeszélőközpontot az előfizetővel összekötő helyi analóg hurkot digitális kapcsolattá alakítja a rézvezetékek fizikai cseréje nélkül.

A 60-as évek során az eredetileg tiszta analóg hálózatot elkezdték lecse­

ISDN, kábel, LAN, vezeték nélküli, mobil és 56K modemek 331

rélni digitális átviteli rendszerekkel és kapcsolóközpontokkal. Csak a köz­pont és az előfizető közötti szakasz maradt analóg az új digitális eszközök magas ára miatt.

A 80-as évek közepén a CCITT (ITU-T) ajánlást készített el az ISDN- csatlakozások kialakításáról. A legnagyobb kapcsológyártók inkompatibilis megoldásainak köszönhetően a helyi telefontársaságok nem hajlottak az ISDN bevezetésére. A 90-es évek elejére a helyi szolgáltatók és a gyártók végre megegyeztek, és elkészült az NI-1-nek nevezett ISDN-funkciócso- port. A telefontársaságok csupán ekkor kezdték ajánlani az ISDN-t a nagy- közönségnek.

Manapság az ISDN-előfizetés havi díja 25 dollár körül van, és ehhez jön az 1-2 centes percdíj. Némely társaság ennél magasabb percdíjat számít fel, ha a két B csatorna egyszerre aktív. Az ISDN (B+D csatornák) termi­nológiáját a fejezet további részében tárgyaljuk.

Az ISP-k általában 25-30 dollárt kérnek az egyhavi korlátlan idejű hoz­záférésért. Az ISDN „modem" - hivatalosan ISDN-felhasználói adapter (TA - terminal adapter) - ára 350 dollár körül van. A modem szó körüli idézőjelekre azért van szükség, mert az eredeti definíció szerint a mo­demek D/A és A/D átalakításokat végeznek, ez pedig ebben az esetben nem igaz, legalábbis az adatátvitel során. A számítógép adatai egy ISDN- adatcsatornában gyűlnek anélkül, hogy analóg jelekké alakulnának. Ter­mészetesen az ISDN képes hangot is továbbítani, ekkor szükség van az A/D és D/A átalakításokra. Figyelembe véve a megfizethető árat és a két­szeres vagy négyszeres átviteli sebességet, egyre több cég és PC tulajdonos magánszemély fizet elő az ISDN-szolgáltatásra.

ISDN-terminológiaMint már említettük az ISDN az integrált szolgáltatású digitális hálózatot jelent. Az integrált itt azt jelenti, hogy a két végpont között végig digitális az átvitel. Funkcionálisan egy ISDN-csatorna számos B csatornára (bearer channel - széles sávú csatorna) és egy D csatornára (data-signalling chan­nel - adatjelzési csatorna) oszlik szét. Mindegyik B csatorna 64 000 bps se­bességű hang- vagy adatátvitelre képes, míg a D csatorna a B csatornákhoz szükséges vezérlőjeleket továbbítja 16 000 vagy 64 000 bps sebességgel a kivitelezéstől függően. Általánosságban elmondható, hogy a B és D csatorna egyikét sem lehet önállóan használni.

A D csatorna a hívásfelépítéshez, a hálózati szolgáltatás igényléséhez, a

Speciális modemek 332

B csatornán megvalósítandó adatátvitelhez és a hívás befejezéséhez szük­séges információt továbbítja. A D csatorna jeleinek továbbítása egy külön erre a célra orientált hálózaton történik. Ez hasonlít a nyilvános hálózatok esetén használt sávon belüli jelzési rendszerhez. A külön csatornák hasz­nálatának az a következménye, hogy a hívások 5 másodpercen belül min­denképpen felépülnek, de általában ez már 1 másodpercen belül megtörté­nik, még távolsági hívások esetén is.

Az ITU-T kétféle ISDN-szolgáltatást definiál:

1. A BRI (Basic Rate Interface - alapdíjas csatlakozás) két B és egy D csa­tornából áll (2B+D). A D csatorna 16 000 bps sebességű. Az otthoni PC felhasználókat főleg ez a szolgáltatás érdekli.

2. A PRI (Primary Rate Interface - első osztályú csatlakozás) Észak-Ameri- kában és Japánban 23 B és egy D csatornából áll (23B+D), míg Euró­pában 30 B és egy D csatornából (30B+D) áll. A D csatorna 64 000 bps sebességű. A 23B+D PRI szolgáltatás a T l-es digitális csatorna (1,544 Mbps) ISDN megfelelője. A PRI-szolgáltatás főleg az ISP-k és a nagyobb kereskedelmi felhasználók igényeit elégíti ki.

Az ISDN BRI-szolgáltatás két érpár formájában érkezik az előfizetőhöz. Minden ISDN BRI-vonalhoz két telefonszám jár (mindegyik B csatornához egy-egy). A két vonalat használhatjuk két különálló analóg/hang, egy ana­lóg/hang és egy adat vagy 2 adat csatornaként. Az analóg/hang vonalakat hagyományos hang- vagy faxátvitelre használhatjuk. A két B csatornát együttesen használva egyetlen 128 000 bps sebességű adatvonallal fogunk rendelkezni.

Az ISDN-szolgáltatást a helyi telefonközpontnál kell megrendelni. A szolgáltatói piacon folyó állandó változásoknak köszönhetően elképzelhe­tő, hogy a jövőben pl. kábel-tv-társaságunk lesz. Ezen kívül vásárolnunk kell egy ISDN-adaptert (TA), amit gyakran ISDN-modemnek hívnak.

A TA üzembe helyezése hasonló egy hagyományos modem installálásá­hoz. Egy belső egység a PC egy szabad slot-jába csatlakozik, míg a külső egység egy szabad soros portra. Az egyik legszembetűnőbb különbség a jó­val vastagabb kábel a modem kimenete és a fali aljzat között. Az ISDN a hagyományos 4 pólusú RJ11 csatlakozók helyett 8 pólusú RJ445-ÖS csatla­kozókat használ. Mivel mindkét vonalhoz külön szám tartozik, a TA hát­oldalán két RJ11-es csatlakozó található.

A 14-1. ábrán egy TA jellegzetes csatlakoztatását láthatjuk.

kábel, LAN, vezeték nélküli, mobil és 56K modemek 333

f Internet/intranet í vagy on-line

Termináladapter V szolgáltatás

ISDN-vonal

14-1. ábra. Az ISDN adapter és a hozzácsatlakozó eszközök elrendezése

TermináladapterA modem ISDN-megfelelője, a TA adapter fogadja a számítógépből érkező különböző sebességű jeleket, amiket átalakít a B csatorna fix 64 000 bps sebességű jelévé. Ez a művelet a felhasználó számára teljesen transzparens. A TA a hang- és faxátvitelhez hagyományos modemszolgáltatásokat is nyújt, azáltal hogy egy digitális folyammá alakítja a jeleket.

Egy hagyományos modem az adó végen a digitális jeleket analóg jelekké alakítja, míg a TA, amikor modemként működik, az analóg hang- és faxje­leket alakítja digitális jelekké, hogy továbbítani lehessen azokat a digitális ISDN-vonalon. A TA nem modulálja az adatokat, hanem egyszerűen to­vábbítja azokat a 64 000 bps sebességű B csatornán. A TA a B csatornák összekapcsolásával (BRI esetén 2 csatorna, PRI esetén több) alkalmas a di­namikus sávszélesség allokációra, hogy ki tudja használni az ISDN-vonal sávszélességét a bemenet változásaihoz igazodva.

Az AT rendelkezik egy hagyományos adat/fax modem szolgáltatásaival, lehet vele faxot küldeni, fogadni, és értelmezni tudja az alapvető AT pa­rancsokat.

Speciális modemek 334

ISDN szoftverA PC alkalmazások számára az ISDN-szolgáltatás átlátszó kell legyen, hogy a 10. fejezetben leírt adatkommunikációs szoftverek gond nélkül tud­janak működni. Ide tartozik a terminál emuláció és a böngésző program.

A TA vásárlásakor kapunk egy egyedi konfigurációs programot, amely­nek segítségével konfigurálhatjuk adapterünket, hogy az alkalmazni tudja a telefontársaság szolgáltatásait, és hogy együtt tudjon működni a gépünk­kel. Általában ez egy grafikus, kattintós felületet jelent, amelyen megjele­nik minden konfigurációs lehetőség, felismeri a hibákat, és javaslatot tesz azok orvoslására. Egy 3Com TA telepítőprogramjának jellegzetes képer­nyője látható a 14-2. ábrán. Itt olyan paramétereket állíthatunk be, mint pl. a távoli kapcsoló típusa és a vonalakhoz rendelt telefonszám.

A képernyőn beállítandó összes információt megkapjuk a szolgáltatónk­tól, amikor megrendeljük az ISDN-vonalat.

v3Co.mlm.pact IQ■ SComlmpactlQ*» i t tExternal ISON Modem

SwtehTípo: ICurtoniATU SEM

E l

i( j

rPtmmPwkX Vnm m frnt

t áíP aJ L .

--------------------- -14-2. ábra. A 3com ISDN telepítőprogrami a

ISDN, kábel, LAN, vezeték nélküli, mobil és 56K modemek 335

14.2. Kábel modemek - ígéretek és a realitásA kábel-tv (CATV) hatalmas számú otthonba jutott el Észak-Amerikában és a világ többi részén is. A koaxiális kábel jóval nagyobb sávszélességet biztosít, mint a réz érpár. Egy telefonkapcsolat 4 kHz-es sávszélességet igényel, míg egy tv-állomás 6 MHz-es csatornát foglal el, vagyis 1500-szor akkora kapacitásra van szükség. Egy jellegzetes CATV rendszer, amely 50 tévécsatornával rendelkezik, több mint 300 MHz-es sávszélességet foglal el. Megfelelő ismétlőkkel (repeater) a kábelrendszerek akár több GHz-es sávszélességet is elérhetnek. Akkor miért ne csatlakoztathatnánk nagy se­bességű modemeket és más eszközöket ehhez a széles sávú vonalhoz?

A válasz abban rejlik, hogy nem is olyan egyszerű a megoldás. A CATV rendszereket eredetileg egyirányú műsorszórásra tervezték. Csak az újabb rendszerek vannak felkészülve a kétirányú forgalomra. Ezen túl a CATV ismétlők átviteli erősítését a tévécsatornák által elfoglalt frekvenciasávra optimalizálták. Egy további hátrány, hogy a jelenlegi tv-átvitel teljesen ana­lóg, míg az adatátvitel egy digitális rendszeren oldható meg legjobban. Vége­zetül, nagyon kevés kapcsoló található a CATV rendszerekben, mivel a leg­több előfizető ugyanazokat az adásokat veszi. Míg a telefonvonalon keresz­tül bármelyik ISP-hez csatlakozhatunk, a kábel modemes csatlakozás csak ahhoz az ISP-hez kapcsolódhat, mellyel a kábeltársaság szerződést kötött.

Mindezek ellenére, ha ezeket a problémákat sikerül áthidalni, egy két­irányú kábel rendszeren számos szolgáltatás lesz igénybe vehető, pl. hagyo­mányos telefonszolgáltatás (POTS - Plain Old Telephone Service), ISDN, videotelefon és nagy sebességű Internet-hozzáférés.

Az egyik megoldásban a kábeltársaság kábeltévé, hagyományos telefon- és Internet-szolgáltatást nyújt. A kábel modem üzemeltetéséhez az előfize­tőnek a lakás bejáratánál rendelkeznie kell egy kábelcsatlakozó egységgel (CAU - Cable Access Unit). Ez a csatlakozó leválasztja a bejövő videojel­ből az alacsony frekvenciás telefonkapcsolatot, és a kimenő jelbe beülteti a telefonj eleket. A CAU szabványos RJll-es telefonaljzattal és koaxiális ká­belcsatlakozóval rendelkezik.

A számítógép mellett található kábel modem az előfizető gépét a CAU- val köti össze, hogy az on-line szolgáltatások elérhetővé váljanak. Egy ilyen modem általában max. 10 Mbps sebességű bejövő jelet és kb. 700 kbps se­bességű kimenő jelet biztosít.

A másik kábel modem megoldásban, amit ma ajánlanak a társaságok,

Speciális modemek 336

egy speciális hálózati kártyát kell a PC-be helyezni. A kártya a kábel mo­demhez csatlakozik, amely a gép mellett található. A bejövő kábel ketté- oszlik, az egyik szál a tv-antenna bemenetéhez csatlakozik, a másik a ká­bel modemhez. Ebben a megoldásban nem szerepel kábelen keresztüli ha­gyományos telefonszolgáltatás. Amikor a felhasználó bekapcsolja a gépét, azonnal csatlakozhat az Internethez, nem kell tárcsázni.

Ha telefonszolgáltatást is nyújt a társaság, a fejállomásban szükség van egy koncentrátorra, mely összefogja az alapsávi telefoncsatornákat, és to­vábbítja azokat egy kapcsolóba, valamint egy CCU-ra (Cable Control Unit - kábelvezérlő egység), ami kommunikálni képes a CAU-kkal, és protokoll átalakítóként is működik a helyi telefonközpont felé. A kábelüzemelte­tőnek lehetősége van integrálni a telefon- és a javított minőségű adatszol­gáltatásokat a meglévő CATV jelekkel. A fejállomásban található a kábel

, router is, amely összeköti a hibrid üvegszál/koax átviteli rendszert a helyi és távoli TCP/IP hálózatokkal, mint pl. az Internettel. A tévé videojelét továbbra is a hagyományos módon vehetjük.

Ahhoz, hogy a kétirányú adatátvitel sikeressé váljon a CATV rendsze­rekben, az infrastruktúrába hatalmas befektetésekre lesz szükség. Néhány kis vállalat, mint pl. a Terayon Corporation, sokat szerepelnek a sajtóban, mialatt fejlesztéseket, helyszíni teszteléseket végeznek. A nagy vállalatok (pl. Motorola) is igyekeznek, hiszen nem szeretnének kimaradni, amikor látják, hogy megindulóban van a kábel modempiac.

Meg kell jegyezni, hogy a különböző kábel modem törekvések természe­tesen nem kompatíbilisek egymással. A következőkben bemutatjuk a Mo­torola cég CyberSURFR™ kábel modem specifikációját. A modem a LAN Ethernet modemhez (1. a következő részt) hasonló csatlakozót használ, de ezt speciálisan a CATV rendszerekhez tervezték.

CyberSURFR™ kábel modem, általános specifikációJellemzők

• Nagy sebességű kétirányú Ethernet hálózati kommunikáció bármely TCP/IP protokollal működő eszköz számára, pl. PC, work-station, Macintosh számítógép vagy egyéb hálózati eszköz

• A modem konfigurációs fájlt a kábel router adatbázisa automatikusan szolgáltatja

ISDN, kábel, LAN, vezeték nélküli, mobil és 56K modemek 337

• Több hálózati elem részére biztosítja a kommunikációt• Szabványos lOBaseT Ethernet csatlakozó• TCP/IP protokollú rendszer• A fejállomás felé extrém jel/zaj viszony esetén is robusztus a rendszer• DES-alapú titkosítás mindkét átviteli irányban• Automatikusan ellenőrzött fejállomásban található kábel router adatbázis• Könnyű installálás és üzemeltetés• Alacsony az egy előfizetőre jutó költség

Leírás

A CyberSURFR kábel modem része a Motorola Cable Data System-jének, amely az előfizető PC-jét vagy más TCP/IP címmel rendelkező eszközt köt össze egy hibrid száloptikás/koax (HFC - Hybrid Fiber/Coax) rendszerrel. A Cable Data System-et speciálisan nagy sebességű on-line szolgáltatások, Internet-hozzáférés, teleingázás és más fejlődő alkalmazásokat használó PC-tulajdonosok részére fejlesztették ki.

A CyberSURFR egy szabványos lOBaseT Ethernet kártyán keresztül csatlakozik az előfizetőhöz. Egyetlen CyberSURFR több IP-címmel rendel­kező személyi számítógép részére biztosítja a kommunikációt. Az Ethernet hub interfészhez több PC is csatlakoztatható.

A CyberSURFR kábel modem lehetőséget nyújt az előfizető PC-je és a gazda számítógép vagy a szerver közötti IP kommunikációra. A Cyber­SURFR kábel modemhez nincs IP-cím hozzárendelve, és nincs szüksége IP-alhálózatra, ezzel is spórolva az operátor IP-címeivel. A modem elvégzi a hozzákötött PC csomagjainak kiszűrését és továbbítását, így olyan mint­ha a PC-nk a fejállomásnál egy LAN-hoz csatlakozna.

A CyberSURFR kábel modemben található rádiófrekvenciás adók és ve­vők adják a HFC rendszeren folyó kommunikáció fizikai rétegét. Az előfi­zető PC-jéből az adatok 768 kbps-os sebességű osztott adatcsomag-csator- nán haladnak a fejállomás felé, amely 600 kHz-es vivőfrekvenciával ren­delkezik. Az előfizetők egy 30 Mbps-os beérkező csatornán osztoznak, mely 6 MHz-es vivővel rendelkezik, és minden előfizetőnek max. 10 Mbps- os adatátvitelt biztosít. Az aktuális sebesség függ az Internet-hozzáféréstől, a csatorna terheltségétől, a PC processzorjától és konfigurációjától, vala­mint a fejállomás terheltségétől. A CyberSURFR kábel modem adójának spektruma az 5-42 MHz-es tartományba esik, míg a vevőé a 65 MHz és 750 MHz közé.

Speciális modemek 338

A CyberSURFR kábel modem a HFC rendszerekben úgy biztosítja a nagy sebességű adatátvitelt, hogy vevőoldali hibajavítás (FEC - forward error correction) segítségével képes detektálni és javítani a tranziens zajok következtében fellépő bithibákat. A CyberSURFR kábel routerekbe épített másik fontos szolgáltatás, hogy a használt vivőn fellépő állandó magas zaj esetén képesek átváltani egy alternatív frekvenciára.

Mindkét irányban a DES (Data Encryption Standard - adattitkosítási szabvány) biztosítja a biztonságos adatátvitelt. A felhasználói adatok titkosítottak, így teljes a felhasználó biztonsága a teljes HFC rendszeren. A CyberSURFR bekapcsolása után egy regisztrációs ellenőrzés fut le, amely ellenőrzi, hogy a felhasználó egy érvényes CyberSURFR kábel modemet használ-e.

A CyberSURFR kábel modemet egyszerűen egy szabványos lOBaseT Ethernet csatlakozóval kell az előfizető PC-jéhez kapcsolni. Ezután már csak a CyberSURFR kábel modemet kell a kábelaljzathoz csatlakoztatni. A modem ezután automatikusan átesik a regisztrációs és hitelesítő eljáráson. Négy LED jelzi a modem csatlakozási állapotát. Az előfizető hálózati esz­közének TCP/IP címe vagy be van állítva statikusan az IP kommunikációs programban, vagy egy DHCP szerver segítségével lehet beállítani.

A CyberSURFR kábel modem menedzselése egy SNMP proxy közvetí­tőn keresztül a kábel routerben és az Enterprise MIB változókban történik. Támogatja a MIB II változókat is. A CyberSURFR kábel modem szoftvere frissíthető egy letöltési folyamat során, amit a kábel router kezdeményez, így az egész előfizetői rendszeren belül konzisztensen tartható a szoftver. Az alábbiakban a CyberSURFR kábel modem interfész specifikációja látható.

A CyberSURFR kábel modem interfész specifikációja• 1 OBaseT Ethernet csatlakozó• HFC-csatlakozó-aljzat: „F" típusú

RF specifikáció

Adó:• Sávszélesség: 600 kHz• Adatjel sebessége: 768 kbps

l$pN, kábel, LAN, vezeték nélküli, mobil és 56K modemek 339

• Szimbólumátviteli sebesség: 384 kszimbólum/secundum• Moduláció: 9/4-DQPSK• Adási frekvenciatartomány: 5-42 MHz dinamikus frekvenciaátállással• Oszcillátor stabilitása: < 1 ppm• Bemeneti impedancia: 75 Q (névleges)• Dinamikatartomány: 24-55 dBmV

Vevő:• Sávszélesség: 6 MHz• Adatjel sebessége: 30 Mbps• Szimbólumátviteli sebesség: 5 M szimbólum/secundum• Moduláció: 64 QAM• Adási frekvenciatartomány: 65-750 MHz állítható frekvenciával• Csatornakiosztás: szabványos, IRC, HRC• Bemeneti impedancia: 75 Q (névleges)• Minimum vivő-zaj viszony (a vevőnél): 30 dB• Érzékenység: +5 - - 1 5 dBmV• Csoportkésleltetési tolerancia: 130 ns

14.3. LAN modemekA vállalati környezetben a számítógépek közötti kommunikáció gyakran nem csak a modemes kapcsolatra épül, hanem a LAN-okra is (Local Area Network - helyi hálózat). Ezen igények kielégítésére léteznek speciális mo­demek, melyek egy RJll-es csatlakozón keresztül képesek hagyományos modemként működni, de képesek csatlakozni a nagy sebességű LAN-hoz egy koaxiális BNC-csatlakozón keresztül is. Pl. a Xircom Corporation-nek két modemje is képes ezekre a funkciókra: az egyik egy Ethernet LAN-hoz a másik egy Token Ring LAN-hoz tud csatlakozni.

Ethernet modemA következőkben a Xircom Corporation LAN képességekkel rendelkező 33,6 kbps modem kártyáját mutatjuk be. A modemmel gyorsan érhetjük el az irodai hálózaton, az Interneten vagy más on-line szolgáltatáson tárolt információkat.

Speciális modemek 340

Globális csatlakozási lehetőség

A GlobalACCESS emblémával ellátott modemek a világutazók részére ké­szültek. A Xircom országválasztó szoftvere, a Guide to International Con­nectivity segít csatlakozni a külföldi hálózatokhoz. A Xircom nemzetközi modem utazó készletének (International Modem Travel Kit) segítségével világszerte több, mint 160 telefonhálózathoz csatlakozhatunk.

LAN csatlakozási lehetőség

A Xircom eszközkezelő készletével csatlakozhatunk a legnépszerűbb háló­zati operációs rendszerekhez, mint pl. Novell Netware, Windows 95 vagy Windows NT. A Credit Card Ethernet + Modem 33,6 kártya funkciói kö­zött megtalálható a fejlett átvitelgyorsító adatcsatorna struktúra (advanced look-ahead pipelining) és egy SNMP közvetítő, amelyek segítségével SNMP- alapú hálózati szoftver képes kezelni a mobil PC-nket. A telepítő program segítségével egyszerűen üzembe helyezhetjük a modemet.

Mobil kommunikáció (csak USA és Kanada)

Bárhonnan kommunikálhat a Xircom Credit Card Modem 33,6-tál vagy az Ethernet+Modem 33,6-tal és egy Motorola vagy AT&T mobil készü­lékkel. A kapcsolathoz szükség van a Xircom mobil kapcsolat készletére (Cellular Connection Kit).

Minidock csatlakozó rendszer (csak USA és Kanada)

A Xircom Minidock csatlakozó rendszere a modem és az Ethernet LAN csatlakozóit egyesíti egyetlen tartós, megbízható eszközben. A modem és LAN LED-ek egy pillanat alatt információt nyújtanak az eszköz állapotá­ról. A modem specifikációja az alábbiakban látható.

Xircom Ethernet modem - általános specifikáció

Feszültségszintek:• Credit Card modem: +5 V DC, 260 mA• Credit Card Ethernet + modem:

Modemjellemzők

kábel LAN, vezeték nélküli, mobil és 56K modemek 341

• (10BASE-T): + 5V DC, 320 mA• (10BASE-T és 10BASE-2 combo): + 5V DC, 430 mA

Fizikai jellemzők:• Type II PC kártya

Memóriaméret:• 256K Flash memória, 64K RAM (CreditCard modem)• 32K hálózati puffer

Memóriaallokáció:• 4K osztott memória

Tanúsítványok:• FCC Part 15, Class B és FCC Part 68• Canada DOC• CE Mark• További engedélyek

Ethernet szabvány:• IEEE 802.3

A modem adatátviteli sebességei:• Teljes duplex üzemmód 33 600, 31 200, 28 800, 26 400, 24 000,

21 600, 19 200, 16 800, 14 400, 12 000, 9600, 7200, 4800, 2400 és 1200 bps sebesség mellett

Faxsebességek:• 14 400, 12 000, 9600, 7200, 4800 és 2400 bps

Faxszabványok:• V.17, V.29, V.27 tér, Group 3, EIA/TIA Class 1 és Class 2

Hibajavítás:• V.42/ MNP 2-4 szintek

Adattömörítés:• V.42bis (4:1) vagy MNP Level 5 (2:1)

Speciális modemek 342

Parancskészlet:• Hayes, Microcom kompatíbilis AT parancsok

NVRAM:• Két felhasználó által beállítható profil; max. 4 db 36 jegyű telefonszám;

LAN adapter ID-je és sorozatszáma

Hardverkompatibilitás:• Támogatja az összes ismert PC Card-kompatíbilis PC-t: AST, Compaq,

DEC, Dell, Hewlett-Packard, Gateway 2000, IBM, Micron, NEC, Sharp, Texas Instruments és Toshiba

Szoftverkompatibilitás:• Hálózati operációs rendszerek (Ethernet + modem)• Támogatja az összes népszerű hálózati operációs rendszert: Novell

Netware, Microsoft LAN Manager, Artisoft LANtastic, Banyan VINES és DEC PATHWORKS. Csomagmeghajtó támogatás a TCP/IP-hez

Operációs rendszerek:• Támogatja az összes népszerű operációs rendszert: Microsoft Windows

95, Microsoft Windows 3.x, Microsoft Windows NT, Microsoft Win­dows for Workgroups, DOS, OS/2

Kártya- és csatlakozó szolgáltatások (Card and Socket Services):• Award/VMI, Cardlite/Cardview/AMI, Cardware/VMI, CPQDOS- Card-

soft (Compaq), Databook, IBM, Phoenix 3.x, Systemsoft

CreditCard Token Ring + 33.6 modemAz alábbiakban a Xircom Corporation Token-Ring LAN-csatlakozóval ren­delkező 33.6-os modemjének képességeit ismerhetjük meg. A modemmel gyorsan elérhetjük az irodai hálózaton, az Interneten vagy más on-line szolgáltatáson tárolt információt. A CTM-33CTP modell specifikációja és alapvető funkcióiról a következőkben olvashatunk.

A CreditCard Token Ring 4- Modem 33.6 jellemzői és specifikációja

• Kombinált Token-Ring 16/4 adapter és faxmodem• Egyidejű LAN és adat/fax modem lehetőség egyetlen PC-kártyán

ISDN, kábel, LAN, vezeték nélküli, mobil és 56K modemek 343

• Csak egy PC-kártya slotra van szükség• 33,6 kbs-os adat és 14,4 kbps-os faxmodem átviteli sebesség• Automatikus kábelérzékelés• Beállítható a „csak modem" üzemmód• A flash-ROM lehetőséget nyújt a gyors és könnyű szoftverfrissítésre• Automatikusan konfigurálja az operációs rendszer PC, modem és háló­

zati beállításait• Faxok vétele és adása közvetlenül a Windows-ból. Tartalmazza a termi­

nál emulációs szoftvert• Meghajtóprogramok széles körű választéka, pl. Windows 95 és Win­

dows NT-hez

Vezeték:• nem árnyékolt sodort érpár (UTP)• árnyékolt sodort érpár (STP)

Csatlakozók:• UTP-hez RJ-45• UTP/STP átalakító• RJ-11

Szabványok:• Type II PC kártya

Fizikai jellemzők:• Méret: 54 x 86,5 x 5 mm

Teljesítményszükséglet:• +5 VDC @ 400 mA LAN + modem üzemmód• +5 VDC @ 300 mA LAN üzemmód + modem készenléti állapotban• +5 VDC @ 200 mA csak modem üzemmódban• +5 VDC @ 80 mA csak modem üzemmód készenléti állapotban

Memóriaméret:• 128K RAM a LAN pufferekhez• 128K Flash-PROM a modemhez• 32K RAM a modemhez

Speciális modemek 344

Tanúsítványok:• FCC Part 15, Class A és FCC Part 68• Canada DOC, CE Mark

A modem adatátviteli sebességei:• Teljes duplex üzemmód 33 600, 31 200, 28 800, 26 400, 24 000,

21 600, 19 200, 16 800, 14 400, 12 000, 9600, 7200, 4800, 2400 és 1200 bps sebesség mellett

Faxsebességek:• 14 400, 12 000, 9600, 7200, 4800 és 2400 bps.

Faxszabványok:• V.17, V.29, V.27ter, Group 3, EIA/TIA Class 1 és Class 2

Hibajavítás:• V.42/ MNP 2-4 szintek

Adattömörítés:• V.42bis (4:1) vagy MNP Level 5 (2:1)

Parancskészlet:• Ipari szabványú AT parancskészlet

Hardverkompatibilitás:• Támogatja az összes ismert PC Card-kompatíbilis PC-t: AST, Compaq,

DEC, Dell, Gateway 2000, Hewlett Packard, IBM, NEC, Sharp, Texas Instruments, Toshiba és Zenith Data Systems kompatíbilis PC Card- dal és CardBus-szal renndelkező notebook-ok

Szoftverkompatibilitás:• Hálózati operációs rendszerek. Támogatja az összes népszerű hálózati

operációs rendszert: Novell NetWare, Microsoft LAN Manager, Artisoft LANtastic, Banyan VINES és DEC PATHWORKS

• Operációs rendszerek. Támogatja az összes népszerű operációs rend­szert: Microsoft Windows 95, Microsoft Windows 3.x, Microsoft Win­dows NT, Microsoft Windows for Workgroups, DOS, OS/2

ISDN, kábel, LAN, vezeték nélküli, mobil és 56K modemek 345

Kártya- és csatlakozó szolgáltatások (Card and Socket Services):• Award/VMI, Cardlite/Cardview, Cardware/VMI, CPQDOS-Cardsoft

(Compaq), Databook, IBM, Phoenix 3.x, and SystemSoft

14.4. Vezeték nélküli modemekSzámos lehetőség áll rendelkezésre a közvetlen vezetékes kapcsolat nélküli adatkommunikációra. A legkézenfekvőbb megoldás a modem, amit egy mobiltelefonhoz kapcsolunk, és az kommunikál a világ többi részével a mobil és vezetékes hálózaton keresztül. Ezt a módszert a fejezet második felében nézzük át.

A vezeték nélküli kommunikáció másik megoldása, ha egy kis rádió adó-vevőt építünk a modem belsejébe, ami egy kis antennával rendelkezik, és ezen keresztül képes tartani a kapcsolatot a saját célú rádióhálózattal. A Motorola és a U.S. Robotics gyárt ilyen modemeket, amiknek az adófrek­venciája 896-902 MHz és a vevőfrekvencia pedig 935-941 MHz. A veze­ték nélküli modemek közötti legjellemzőbb átviteli sebesség a 9600 bps.

A két legnagyobb hálózat a RAM Mobile Data által üzemeltetett RAM Mobile Data Network és a Motorola Ardis Network-je. A két hálózat nem kompatíbilis egymással, és mindkettő lefedi az USA legnagyobb városait. A vezeték nélküli hálózatok saját szoftverrel és hardverrel működnek, te­hát egy adott modemtípus csak a hozzávaló szoftverrel működik, csak a megfelelő vezeték nélküli hálózathoz kapcsolódik, amely egy meghatáro­zott Internet-szolgáltatóhoz van kapcsolva. A Wynd Communication Cor­poration biztosítja a RAM Mobile Data Network e-mail címeit, míg az Ikon Office System az Ardis hálózat „beszállítója". Ezek a modemek a megfelelő szoftverrel bármely géppel együttműködnek, mely Windows vagy Windows CE operációs rendszer alatt fut, de más rendszereket is támogat­nak. A számítógép lehet egy laptop, de akár egy kicsi palmtop is, amilye­neket a Hewlett Packard, Casio, Philips vagy Compaq is gyárt.

A vezeték nélküli kommunikáció harmadik formája a pont-pont közötti vagy a több pont közötti magánhálózat, amelyben minden hely rendelke­zik egy-egy vezeték nélküli modemmel. Egy ilyen megoldásra az egyik leg­frissebb példa a Pathfinder misszió volt a Marson, amely 1997. július 4-én szállt le a vörös bolygóra, a Marsra. A Sojourner Rover nevű kis jármű, amely önállóan közlekedett, és a főállomáshoz egy 9600 bps sebességű modemen keresztül csatlakozott.

Speciális modemek 346

A pont-pont és a több pont közötti átvitel másik példája a GRE Corpo­ration GINA 5000N/NV vezeték nélküli adó-vevő, amelyről most lesz szó. Ezek a modemek Észak-Amerikában a 902-928 MHz-es sávban üzemel­nek, amely ipari, kutatási és orvosi célokra (ISM sáv) van fenntartva. A vi­lág többi részén magáncélokra nem áll rendelkezésre ez a sáv, ezért 2,4 GHz- en folyik az adatátvitel. A vezeték nélküli modemek az FCC 15. fejezeté­ben leírtaknak megfelelően működnek, amely korlátozza a maximális su­gárzott teljesítményt a frekvencia függvényében.

A GINA 5000N az ISM sávban 902 és 928 MHz között kommunikál félduplex üzemmódban. A GINA 5000N a szabványos RS232-C soros adat interfészt használja, amelyet 1200-19 200 bps (opc. 38,4 kbps) tarto­mányban lehet aszinkron módon meghajtani. A GINA 5000N-nek nincs szüksége semmilyen szinkronizálásra a DTE eszköz (a számítógép) felé. Beállítás nélkül képes automatikusan szinkronizálni magát egészen a 19,2 kbps sebességig. Bármely RS232-C soros interfésszel rendelkező gép esetén ez egy teljesen transzparens plug-and-play kapcsolatot biztosít, nincs szükség semmilyen beállításra. A GINA 5000N egy nagy biztonságú spread-spectrum (frekvenciaterítéses) eszköz, amely nem rendelkezik sem­milyen konkrét protokollal. Nem képez csomagokat, nem végez semmi­lyen hibajavítást, így válhat teljesen transzparenssé. Mivel a GINA 5000N teljesen átlátszó, bármilyen saját kommunikációs protokoll futtatható rajta. A készülékhez kiegészítőként kaphatók szinkron egységek.

Bevezetés a vezeték nélküli adatátvitelbeA következőkben a vezeték nélküli adatátvitel alapelveivel foglalkozunk Chuck Hartley (GNR Corporation) szívességéből:

Ahhoz, hogy két pont között vezeték nélkül tudjunk kommunikálni, szükség van egy vivő jelre. A kezdetekben ez a vivő egyszerű ki-be kapcsol­gatása volt, ami tekinthető a telegráf kiterjesztésének. Később, ahogy az át­viendő információ egyre bonyolultabb lett, pl. hang, adat stb., a modulá­ciós eljárás egyre fejlődött. A leggyakoribbak az AM és az FM. Az amplitú­dómoduláció (AM) azt jelenti, hogy a moduláló jel erősségének függvényé­ben változik a vivőjel amplitúdója, míg a frekvenciamoduláció esetén a vi­vő frekvenciája változik az átviendő jel amplitúdójának függvényében.

Oldalsávok. A moduláció következtében a moduláló jel a vivő mindkét oldalán megjelenik, vagyis oldalsávok jönnek létre, ami értékes tartományt

1

pazarolhat a spektrumból, és számos eljárás próbál spórolni a „hellyel", mint pl. a keskeny sávú moduláció.

Frekvenciaterítés (SS - spread spectrum). Nemrégiben egy korábban még katonai eljárást minősítettek vissza civil felhasználásra. Ezt az eljárást frekvenciaterítésnek hívják, és nagyon széles sávú jelet eredményezhet, vi­szont úgy használja fel a frekvenciatartományt, hogy összességében csök­ken az interferencia. Számos technológia létezik, a közvetlen szekvenciás moduláció (direct sequence modulation) talán a legelterjedtebb. Ez egy fázistolós megoldás, amely egy széles sávú FM jellegű jelet eredményez. A terítést úgy érik el, hogy egy álvéletlen jelet (PN - pseudo-random noise) modulálnak a vivőre. Mivel a PN-kód egy adott mintával rendelkezik, vagyis nem teljesen véletlenszerű, egy frekvenciasávba több, különböző mintával kódolt vivőt lehet „bepakolni", ami kisebb interferenciát okoz. Az átvitelre szánt információ a PN-kódba van beépítve. A GINA vezeték nélküli modem is ezt a modulációs technikát alkalmazza.

Demoduláció. Miután moduláltuk a vivőt, át kell vinnünk egy nagyobb tá­volságon, ahol a vevő fogadni, majd demodulálni tudja azt. Először a vivőt érzékeli a vevő, majd elvégzi a terítés inverzét, vagyis feltöri a PN-kódot, és ellenőrzi a beillesztett adatok helyességét. A GINA 6000 egy további lépést iktat közbe, az adóoldalon az adatokat csomagokra bontja, és további in­formációt helyez el a hibamentes átvitel érdekében. A vevőoldal miután ki­nyerte a beillesztett adatokat, kibontja a csomagokat. Ezt a csomagkap­csolt-jellegű kommunikációt módosított X.25-nek nevezték el, és a pon­tosabb adatátvitel a célja. Ezt a csomag-,,összeállítást" és „kicsomagolást" PAD-nek is hívják (packet assemble-disassemble).

Antennaelmélet. A vivőjel átviteléhez egy antennarendszerre van szükség. Az adó és a vevő közötti távolságot az antennák magassága, típusa és nye­resége határozza meg. A vezeték nélküli UHF és a fény hasonló terjedési tulajdonságokkal rendelkezik, mindkettő egyenes vonalban terjed leg­inkább, tehát csak látótávolságon belül vehetőek. Mivel a vezeték nélküli jelnek egy kicsit alacsonyabb a frekvenciája, ezért „hajlamosabb" az elhaj­lásra, és távolabbi pontokon is fogható. A 900 MHz-es jel esetén ez a látó­körtágulás kb. 18%.

Mivel a Föld gömbölyű, a látókör függ a tengerszint feletti magasságától. 2 m magasság esetén a látóhatár kb. 5 km, 3 m-es magasságból kb. 6 km-re

ISDN, kábel, LAN, vezeték nélküli, mobil és 56K modemek 347

Speciális modemek 348

látni, míg 8 m-ről 10km-re látni, de a vezeték nélküli látóhatár 11 km kö­rül van. A következő közelítő képlet segítségével kiszámolhatjuk a D látó­kört a H antenna magasság függvényében, mindezt méterben:

D = 3569x VH

Szabadtéri csillapítás. A vezeték nélküli jelek csillapodnak a távolság függ­vényében. A 900 MHz-es tartományban az első másfél km-en ez lcb. 96 dB, és a távolság megduplázódásával 6 dB-lel nő, tehát 3 km esetén 102 dB, 26 km esetén 120 dB, stb. Ezek a számok lényegesek, mert tudni kell, mekkora lehet a jelerősség elméleti maximuma a vevőoldalon.

Antennatípusok A következő lépésben meg kell tervezni az antenna rendszert. Több szempontot kell ilyenkor figyelembe venni, egy nagyon gyakori külső elrendezés az 50 Q-os Yagi-antenna. Ez egy irányított anten­na, mely elég nagy adó- és vevőszöggel rendelkezik. Lehetőség van a víz­szintes és függőleges polarizációra, és különböző nyereségtényezőkkel ke­rül forgalomba. Minél nagyobb a nyereség, annál kisebb a vételi szög. Egy másik népszerű típus, a panelrendszerű antenna, melyet főleg a mobil rendszerekben használnak.

Az irányított antenna helyett néha szükség lehet egy körsugárzóra. Ezek szintén különböző nyereséggel rendelkeznek, a 6 dB már elég jónak mond­ható. A nyereségnek az FCC szab határt, hogy csökkentse a távolságot és az interferenciát. Ezt a határt effektív izotrop antennateljesítménynek (EIRP) nevezik, és a számbeli érték +36 dBm vagy 4 W körül van. Ez a teljes kimenő teljesítményt jelöli, vagyis az adóteljesítmény ( + 30 dBm) és az antenna nyereségének (+6 dB) összege. így a nyereségre azért van szükség, hogy rendszerünk meg tudjon felelni az EIRP technikai követelményének.

Koaxiális kábel. Az antenna és a GINA modem közötti kapcsolat ugyan­olyan fontos, mint az antenna. A rendszer akkor sem működik megfelelő­en, ha a jel nagy része elvész az antenna előtt. A koaxiális kábelt az 50 Q- os antennához kell illeszteni, és a veszteség, csak a kábel hosszából ered­het. Egy 30 m-es kábelnek tökéletesen megfelel egy Beiden 9913, amely­nek a csillapítása 0,15 dB/m, vagyis a kábelünk teljes csillapítása 4,5 dB. A csillapítás dB értéke egyenletesen arányos a hosszal, tehát egy 15 m-es ká­bel csillapítása 2,25 dB.

ISDN, kábel, LAN, vezeték nélküli, mobil és 56K modemek 349

Adatminőség. A GINA modemnek -95 dBm-es tiszta jelre van szüksége ahhoz, hogy a minimális bithibát eredményezze, ilyenkor egy bithiba jut 1 000 000 kiküldött bitre. Ajánlatos egy kis tartalékot hagyni a rendszer­ben, tehát pl. -80 dBm-re kell tervezni, és így marad 15 dB-nyi tartalék.

Rendszerszámítások. Ha elvégezzük ezeket a számításokat, még a telepítés előtt megállapíthatjuk a vezeték nélküli kapcsolatunk életképességét. Egy­szerűen összeadjuk a nyereségeket, ebből kivonjuk a veszteségeket, és a cél, hogy az eredő jelszint -80 dBm-nél magasabb legyen. Vegyünk egy pél­dát, ahol 8 km-re kell átvinnünk egy jelet lapos terep esetén. A legjobb eredmények érdekében az antennák kb. 15-20 m magasan kell legyenek.

Megjegyzés: alacsonyabb (5 m) antennát is használhatunk, de a talaj- visszaverődés és a jelcsillapítás miatt csökken az átvitel minősége.

A GINA adójának RF teljesítménye +30 dBm. Mind az adó-, mind a vevőantenna + 6 dB-es nyereséggel rendelkezik. Összeadva ezeket az érté­keket a rendszer összteljesítménye +42 dBm. 8 km-es távolság szabadtéri csillapítása -110 dB, a két oldalon található kb. 18-18 méteres koaxiális kábel vesztesége 2,7-2,7 dB, így a teljes veszteség kb. -116 dB. A -116 dB és a +42 dBm összege -74 dBm, ekkora a vevő jelszintje. Ez a -74 dBm 6 dB-lel nagyobb, mint a -80 dBm-es minimális küszöbhatár, ami azt jelen­ti, hogy 4-szer erősebb a jel, tehát a rendszer tökéletesen fog működni. Ne feledjük, hogy a -74 dBm magasabb jelszinthez tartozik, mint a -80 dBm.

Ha az antennák magasságát 5 m-re csökkentjük, ez kb. 10 dB többlet­csillapítást fog jelenteni. így a vett jelszint -84 dBm lesz, ami kb. 60%-kal alacsonyabb a tervezett minimumnál. A rendszer működőképes lesz, de sokkal érzékenyebb lesz az interferenciára és a csillapításra.

Fekvés. Néhány fontos dolgot kell figyelembe venni az antenna telepítése előtt. Ellenőrizzük, milyen más adóantennák működnek a közelben, a GINA antennája legyen minél távolabb minden más antennától. Ha az an­tennánk irányított, pl. egy Yagi- vagy paneltípusú, akkor nem szabad, hogy egy másik adóantenna irányába mutasson. Ha egy körsugárzót haszná­lunk, akkor a többi adóantenna tere alá vagy fölé kell helyeznünk azt. Ke­rüljünk minden spread-spectrum és nagy teljesítményű RF-antennarend- szert, mint pl. tv-adókat, radarállomásokat és személyi hívó rendszereket. Ha figyelembe vesszük ezeket az óvintézkedéseket, rengeteg időt és ener­giát takaríthatunk meg. A külső antennarészek sérülékenyek, és könnyen

Speciális modemek 350

hozzáférhető helyre kell felszerelni őket. Ha elromlik az antennarendszer, oda az egész mobil átvitel!

Üzembe helyezési jó tanácsok. Ha tornyot kell építenünk, hogy elég ma­gasan legyen az antenna, akkor annak el kell bírnia bármely szerelő súlyát. Kívánatos, hogy a torony teteje elérhető legyen egy egyrészes létra tetejéről, így könnyen beállíthatjuk az antenna irányát. Sok helyen ajánlatos villám- védelemmel ellátni az antennát, nézzünk alaposan utána az előírásoknak, különösen a magas épületek esetében. Használjunk koaxiális kábelt vil­lámhárítónak, valamint egy olyan antennát, mely rendelkezik földelt il­lesztő áramkörrel.

Az antennát általában bilincscsavarral rögzítik vízszintes vagy függőle­ges polarizációval. A vezeték nélküli modemeknél a függőleges a jellemző, de néha a vízszintest is alkalmazzák az interferencia csökkentésének érde­kében. Mindkét megoldás működőképes, de a sikeres átvitel érdekében mindkét oldalon ugyanolyan polarizációt kell biztosítani. Az antennát amennyire csak lehet, irányítsuk a kapcsolat túlsó vége felé.

A koaxiális kábel telepítésekor hagyjunk mindig egy kis tartalékhurkot, hogy szükség esetén kényelmesen ki tudjuk cserélni az aljzatot. Az anten­na csatlakozásnál vigyázzunk arra, hogy ne legyen mechanikai feszültség a vezetékben.

Az épületbe lépés előtt hagyjunk egy vízelvezető hurkot, hogy az esővíz ne folyhasson be a vezeték mentén. Ha a földön vagy a háztetőn megy a vezeték, lássuk el védőburokkal, hogy ne tapossuk össze véletlenül.

Tesztelés. Ha végeztünk a mechanikai üzembe helyezéssel, meg kell mér­nünk az álló hullám arányát (VSWR), hogy megállapíthassuk, hogy megfe- lelőek-e az elektromos csatlakozások, és az antennát jól illesztettük-e. Egy soros wattmérőt kell a rádió íés az antennába vezető koaxiális kábel közé kötni. Bekapcsoljuk az adót, és megmérjük a kimeneti teljesítményt. Ez­után a visszaverődött energiát, vagyis a VSWR-t olvassuk le. Akkor elfo­gadható a rendszer, ha az állóhullámarány kevesebb, mint a kimeneti tel­jesítmény 5%-a.

Mindegyik rádióállomást a fent leírtaknak megfelelően kell ellenőrizni. Ha a VSWR elfogadható és az antennákat is jól irányítottuk, akkor a kap­csolat készen áll arra, hogy élesben teszteljük. Rákapcsolhatunk két G-TALK-kal kommunikáló számítógépet, két terminált, vagy bármely esz­

ISDN, kábel, LAN, vezeték nélküli, mobil és 56K modemek 351

közt, mely képes értelmezni egy bithiba aránymérő (BERT) jeleit. Vagy egyszerűen csak kapcsoljuk be a rendszert, és nézzük meg, mi történik!

RS232 adatok. A GINA 5000 RS232 portot DCE-nek huzalozták, hogy fogadni tudjon egy DTE-t az adó és vevő adatvonalakkal és az aktív CTS vonalakkal együtt. Az adóparaméterek és adatfolyamfunkciók beállítása a rádión belül zajlik le félduplex üzemmódban.

A GINA 6000 (X.25 csomag) szintén DCE-nek van huzalozva, félduplex üzemmódban működik, de az RTS és CTS vonalak az adó- és vevőadat- vonalak mellett aktívak. A kapcsolat inicializálása előtt aktiválni kell az RTS-t. Erre megoldás lehet, ha eltávolítjuk a DTE RTS vezetékét, és össze­kötjük a DB-9 interfész CTS és RTS vezetékeit. A 7. és 8. vezeték további folyamvezérlést biztosít az XON/XOFF parancsok segítségével, amit tá­mogat a firmware is.

Ha telepítettük a VOICE opciót is, akkor egy „gombnyomásra beszéd" - „elengedésre hallgatás" rendszerű, félduplex rádiókapcsolatot hozhatunk létre. Ez különösen hasznos lehet az RF-tesztelésnél, a vivő nyitására és zárására.

Tesztberendezés. Ahhoz, hogy kielégítő legyen a külső, nyereséges anten­nával kialakított kapcsolat, minden építőelemnek megfelelően kell mű­ködni, az antennának, a kiegészítő alkatrészeknek, az átviteli vonalnak, csatlakozóknak, szűrőknek stb. Az ezekhez használható RF-mérőműszer a soros VSWR-wattmérő. Egy olcsóbb megoldás a Comet 900N.

Szükség lesz RF-adapterekre is, mert a legtöbb 900 MHz-es berendezés N-típusú RF-csatolóval rendelkezik, míg a GINA inverz-típusú SMA-val. Szükségünk lehet egy 2,5-3 m-es RG58-as kábelre inverz SMA dugóval az egyik oldalon és egy N-típusú dugóval a másik oldalon, plusz egy N-típusú belső csavarmenetes átalakítóra. Mindig olyan csatlakozókat válasszunk, melyekkel a legkönnyebben férhetünk hozzá az antennarendszerhez, anél­kül hogy bármilyen kompromisszumot kötnénk a teljesítményt illetően.

Ezenkívül szükségünk lehet sok egyéb kiegészítőre és adatkábelre. A GINA egy DB-9F RS232-C soros interfésszel rendelkezik, és a legtöbb aszinkron eszközt DB-25-ös csatlakozóval látják el. Ha valamilyen problé­ma merülne fel, a diagnózisban segítséget nyújthat a DATA TRAKKER, de ehhez szintén DB-25-ös csatlakozóra van szükség, akárcsak a BERT ese­tében.

Speciális modemek 352

A GINA 6000 konfigurálásához szükségünk lesz egy PC-re és egy termi­nál programra, mint pl. a G-TALK vagy a ProComm. Egy praktikus alter­natíva lehet a Termiflex ST./2000 tenyérméretű „buta" terminál. A kap­csolat minőségének távoli teszteléséhez felhasználhatjuk, hogy a DGH intelligens modul egy üzenettel reagál bármilyen „megszólításra", így egy­szerűen adhatunk és fogadhatunk adatokat a rádiócsatornán keresztül - ezt hívják a szegény ember BERT-jének. Viszont, ha egy jó minőségű adat­vonalat kell garantálnunk, mindenképpen szükségünk van egy BERT-re. A volt- és ohmmérő szintén elengedhetetlen eszköz minden tesztmérésnél. A GINA 5000N specifikációja az alábbiakban található meg.

Vezeték nélküli modem specifikációja (GINA 5000N)

Üzemmód: 1,2-19,2 kbps félduplex RS232 (DB-9F) (opcionális 38,4 kbps)21, kapcsolóval állítható 725 mW ( + 28,6 dBm)-100 dBm CTS

Csatornák száma: Adóteljesítmény: Vevőérzékenység: Vezérlés:Adatformátum:Méret:

transzparens (bármilyen adatformátum) 3,86 cm x 10,59 cm x 12,7 cm (magasság x szélesség x mélység)

Dinamikatartomány: F rekvencia tartomány: Moduláció:

-100 dBm 902-928 MHzbináris fázisbillentyűzés (BPSK)10,5-13,8 V=frekvenciaterítés (közvetlen szekvenciájú) 240 m épületen belül 150-450 m épületen kívül >19 km közvetlen látósugárban RJ11 kézibeszélővel 454 g

Tápfeszültség: Rádiótechnika: Névleges hatótávolság:

• Hangopció interfésze:• Tömeg:

A GINA és a GRE a GRE America, Inc. bejegyzett védjegye.

ISDN, kábel, LAN, vezeték nélküli, mobil és 56K modemek 353

14.5. Mobil modemekA vezeték nélküli kommunikáció másik eszköze a mobil modem. Ezeket a modemeket általában laptop gépekkel együtt használják egy PC-CARD (korábban PCMCIA) kártyán keresztül. Ezek telepítéséről a 8. fejezetben esett szó.

A modem egy PC-CARD-on vagy soros interfészen keresztül kapcsoló­dik a számítógéphez, míg a mobiltelefonhoz egy speciális csatlakozón ke­resztül, amiket a telefonhoz kapható készletekben találhatunk meg. Pl. a Xircom Corporation is készít ilyen Csatlakozó készleteket az USA-ban és Kanadában használatos analóg mobil telefonkészülékekhez. Az alábbi táb­lázatban megtaláljuk, melyik készlet mely Motorola vagy AT&T készülé­keket képes összekötni a számítógépünk PC-CARD-jával:

KészletCCK-33MOT

CCK-33ATT

Támogatott készülékekMotorola MicroTAC Lite MicroTAC Lite II MicroTAC Lite XL MicroTAC UltraLite MicroTAC Alpha DPC550 TeleTAC 200 AT&T 3740

A 14-3. ábrán látható egy laptop számítógép, mobil modem és egy mo­biltelefon jellegzetes kapcsolata.

Mobiltelefon speciális csatlakozó készlettel

Összekötőtelefonkábel

14-3. ábra. Mobiltelefonos kapcsolat egy laptop számítógéppel

Speciális modemek 354

Az adó és a vevő egy-egy mobiltelefon, így figyelembe kell venni a mobil távközlés lcorlátait. Nem tudunk egy alagútban kommunikálni, vagy ha túl nagy a távolság a cellánk adójától. A véletlenszerű fading jelenségek is megzavarhatják az adatátvitelt. A fading okozta hibák minimalizálása ér­dekében a mobil modemek további hibavédelmet alkalmaznak a Micro­com MNP 10 segítségével vagy más sajátfejlesztésű protokollal, mint pl. az AT&T ETC (Enhanced Troughput Cellular - javított átvitelű mobil) pro­tokollja, amely a Motorola BitSurfer modemcsaládjában is megtalálható.

Egy másik mobilmodem-gyártó, a Megahertz Corporation, amely a U.S. Robotics egyik leányvállalata, egy speciális XJACKTM csatlakozót fejlesz­tett ki a PC-CARD modemjeihez. Az XJACK csatlakozóval egyszerűen csatlakozhatunk a szabványos telefonvonalhoz, és nem kell további kábe­leket, csatlakozókat magunkkal hurcolni. Egy pillanat alatt csatlakozha­tunk, majd dolgunk végeztével összepakolhatunk.

A Megahertz Corporation a PC-CARD modemek teljes választékát nyújtja a Type II és Type III PCMCIA slot-tal rendelkező notebook-ok szá­mára. Az XJACK-et hagyományos telefonátvitelhez használják, és egy má­sik kábel porttal csatlakozhatunk a mobiltelefonhoz. A modemek rendel­keznek hívóazonosító és TAD (Telephone Answering Device - Telefonos válaszoló készülék) lehetőségekkel, és tartalmazzák az adat/fax/hang szoft­vert, amely a gép hangkártyáján keresztül működik.

Mindegyik Megahertz modem tartalmazza a digitális vonalvédelmet, mely megakadályozza, hogy a felhasználó nagyfeszültségű digitális/PABX telefonvonalhoz csatlakoztassa a készüléket.

14.6. Hogyan is működnek az 56K modemek?Mint azt már említettük a 4. fejezetben, 1996-tól a U.S. Robotics és a Rockwell International a Lucenttel együtt, elkezdték nyilvánosságra hozni az egymással inkompatíbilis rendszereiket, amelyeket x2-nek, illetve K56Flex-nek neveztek el. Ahhoz, hogy ezek a nagy sebességű technológiák előnyei érvényre juthassanak, az Internet-szolgáltatónak rendelkeznie kell 56K-S modemekkel és digitális kapcsolattal a telefonközpont felé. A ren­delkezésre álló technikai információk elég szűkösek, különösen az, hogy ezek a modemek hogyan küszöbölik ki a 2. fejezetben leírt Shannon-tétel látszólagos megsértését, mivel annak értelmében a telefonvonalon elérhető elvi maximális adatátviteli sebesség 35 000 bps körül van. Nyilvánvalóan a

ISDN, kábel, LAN, vezeték nélküli, mobil és 56K modemek 355

fejlesztők csak a szabadalmaztatási eljárás befejeztével hozzák nyilvános­ságra a részleteket. A következő magyarázat néhány 1997-ben megjelent kiadványra támaszkodik.

Én inkább 56K néven fogok a technológiákra hivatkozni az x2 és a K56Flex helyett, amelyek optimális esetben maximum 56 000 bps letöltési sebességet biztosítanak. Ezt a sebességet jelenleg 53 000 bps-ra korlátozták egy elavult FCC előírás miatt. Mindkét technológia ugyanazokra az ala­pokra támaszkodik, csak a megvalósítások térnek el.

Az 56K technológia arra támaszkodik, hogy a nyilvános kapcsolt tele­fonhálózatban (PSTN) mára már szinte egyeduralkodóvá vált a digitális át­vitel. Az egyetlen analóg rész az előfizetői hurok, vagyis egy rézvezeték pár, amely az előfizetőt köti össze a helyi (Class 5) telefonközponttal. A 14-4. ábrán látható, hogy a Class 5 központ előfizetői hurokját egy hibridáram­kör zárja le, amely a 2 eres átviteli utat, amikor a kommunikáció mindkét irányban ugyanazon az érpáron folyik, 4 eres úttá konvertálja, tehát a két irány egymástól független érpáron valósul meg. A Class 5 központban D/A és A/D átalakítók is találhatók, amelyek kapcsolatot teremtenek az előfize­tő analóg jelei és a digitális feldolgozás között. Az A/D átalakító 8000 Hz- es mintavételi frekvenciával üzemel, és minden mintát 8 biten ábrázol. A Nyquist-kritériumnak megfelelően az így átvihető maximális frekvencia 4 kHz (vagyis a mintavételi frekvencia fele). A 8 biten 256 különböző (0-255) analóg szintet lehet ábrázolni. A beszédjelek jobb minőségű átvi-

14-4. ábra. PC-ISP kapcsolat hagyományos, nem 56K modemen keresztül

Speciális modemek 356

tele érdekében a szinteket nem egyenletesen osztották ki, és több szint jut az alacsonyabb amplitúdókra. Észak-Amerikában a nem-lineáris átalakí­táshoz a ju-görbét alkalmazzák, amely eltér az Európában használt A-gör- bétől. A másodpercenként 8000-szer továbbított 8 bites információ 64 kbps adatátviteli sebességet eredményez. Általában 24 ilyen csatornát fognak össze egy TI kapcsolatban, ami 1,536 Mbps-os átviteli sebességet jelent.

A Class 5 központban a nemlineáris D/A és A/D átalakítás kvantálási zajt ad a jelhez, ami megegyezik az eredeti folytonos jel és a konvertereket követő lépcsős közelítés különbségével. A kvantálási zaj 35 dB-es jel/zaj viszonyhoz (S/N) vezet, ami a Shannon-tétel alapján kb. 35 000 bps-ra csökkenti a beszédcsatorna maximális adatátviteli képességét. Ez a tétel egy adott sávszélességű információs csatorna maximális átviteli sebességét határozza meg véletlen zaj esetén.

Egy analóg, nem 56K modem a számítógép digitális jeleit analóg jelekké alakítja. A Class 5 központban visszaalakítják digitális jelekké, ilyen for­mában jutnak a nyilvános hálózaton keresztül az ISP Class 5 központjába, ahol visszaalakítják analóg formátumúvá. Az ISP fogadja az analóg jeleket, a helyi modem digitális jelekké alakítja, és a routeren átjutva adatcsoma­gok formájában lép az Internet-hálózatba. Ugyanez az eljárás meg végbe a fordított irányban, az ISP-től mifelénk.

Ha az ISP és mi is kompatíbilis 56K modemmel rendelkezünk, az el­járás módosul egy kicsit. Ahogy a 14-5. ábrán is látható, ebben az esetben az ISP 56K modemje egy digitális vonalon (TI vagy ISDN) keresztül csat­lakozik a Class 5 központhoz, tehát kimarad az analóg hurok, és így

Digitális vonal

14-5. ábra. PC-1SP kapcsolat 56K modemen keresztül

kábel, LAN, vezeték nélküli, mobil és 56K modemek 357

legalább az egyik végen kimarad a D/A, A/D átalakítások okozta kvantálási zaj. Az ISP egy 8 bites digitális jelet küld felénk, ami A/D átalakítás nélkül jut el a nyilvános hálózaton keresztül a mi vonalunk Class 5 központjá­hoz. A másodpercenként 8000-szer érkező 8 bites jelek egyetlen D/A átala­kításon esnek át, és az analóg hurkon keresztül a 256 analóg jelszint egyi­ke érkezik hozzánk. A fogadó 56K modem fogadja ezeket a jeleket, és visszaalakítja 8 bites adatcsomagokká a számítógépünk számára.

Ahhoz, hogy a 256 különböző szintet helyesen lehessen értelmezni a helyi számítógépen, dinamikus kiegyenlítésre van szükség a modemben, amely ellensúlyozza a Class 5 központ hibrid áramkörének és D/A átalakí­tóinak zaját. A jelenlegi technológia ezt csak a központ-előfizető irányban teszi lehetővé. A másik irányban marad a 33 600 bps maximális átviteli sebesség. A felhasználó szempontjából viszont a letöltési sebesség a fonto­sabb, hiszen az Internet-kapcsolat tipikusan rövid lekérdező fájlokat és hosszú letöltendő fájlokat jelent.

A 2. fejezetben tárgyalt Shannon-tétel nem korlátozza többé az átvitel maximális sebességét 35 000 bps-ra, mivel a modem által vett jelet főleg a kvantálási zaj terheli, ami pedig megjósolható a 256 szint mindegyikénél. Egy átlagos hurokban a Shannon-tételből következő véletlen-zaj sokkal alacsonyabb a kvantálási zajnál, és így a Shannon-határ 64 000 bps-ra mó­dosul.

Végezetül az 56K modem azért nem üzemel 64 000 bps sebességgel (másodpercenként 8 000 x 8 bit), mert a TI vonal elvesz néhány bitet a szinkronizáció, hívási állapot jelzés részére, és az effektív átvitel így 56 000 bps-ra csökken. Ezentúl a Class 5 központban néhány szint olyan közel áll egymáshoz, hogy az 56K modem képtelen megkülönböztetni őket.

Az eddigiekből az következik, hogy az 56K technológiát jelenlegi formá­jában nem lehet Észak-Amerika és Európa között használni, a különböző nem-lineáris A/D és D/A átalakítási görbék miatt. Ezen túl nem lehet olyan digitális központok esetén sem használni, ahol további A/D és D/A átalakítások jelennek meg. Ha a hívás során az 56K modemek úgy „érzik", hogy az 56K technológiát nem képesek használni, automatikusan vissza- állnak a szabványos V.34-es sebességekre (33 600 bps vagy kevesebb).

. Kis hatótávolságú modemek

Ebben a fejezetben a modemek olyan speciális csoportjáról esik szó, ame­lyekkel lehetőség nyílik a számítógépek és tőlük nem túl távol eső eszkö­zök közötti adatátvitelre. A kis hatótávolságú modemek gyors és olcsó megoldást nyújtanak ezekben az esetekben.

A néhány méteres, néhány kilométeres kapcsolatok létrehozásához nincs szükség nyilvános telefonközpontok és helyi hálózatok közbeiktatá­sára, amelyekről az előző fejezetekben esett szó. A kis hatótávolságú mo­demek használata sok tekintetben olcsóbb egy LAN kiépítésénél, viszont rugalmatlanabb és lassúbb is, mint egy helyi hálózat.

Egy kis hatótávolságú modem általában egy gyártó egyedi technológiája szerint készül, így a különböző típusú készülékek ritkán képesek kommu­nikálni egymással. Két nagy osztályuk létezik, az egyik az LDM-ek cso­portja (Limited-distance modem - korlátozott hatótávolságú modem), amely egy erre a célra kiépített vezetékpárt vagy optikai kábelt használ, míg a másik csoportba az AC modemek tartoznak, melyek az épületekben már megtalálható váltófeszültségű hálózatot használják átviteli csatorna­ként.

.1. LDM modemekAz LDM modemek a kis hatótávolságú modemek közé tartoznak, és egy nem túl drága alternatívát kínálnak a két fix pont közötti adatátvitelre, amennyiben a két objektum közötti távolság nem haladja meg a kb. 25 km-t. Tipikusan egy vállalat két üzemét vagy egy nagyobb egyetem kü­lönböző, egymástól földrajzilag nem túl távol eső pontjait kötik így össze.

Kis hatótávolságú modemek 359

Ahhoz, hogy ki tudjuk használni az LDM modemek előnyeit, a végpontokat saját érpárral vagy optikai kábellel kell összekötni, és egyik sem lehet a nyilvános telefonhálózat része. Hogy használni tudjuk ezeket a modemeket, a kábeleknek (az optikaiak kivételével) galvanikus kapcsolat­tal kell rendelkezniük. Egy bérelt vonal vagy a nyilvános telefonhálózaton keresztüli kapcsolat általában nem biztosít fémes kapcsolatot.

AZ LDM modemek hatótávolsága meghaladja a hagyományos RS-232-C kapcsolat 16 m-ig garantált üzemi távolságát. Az összekötő érpár nem ren­delkezhet a helyi hurkoknál megszokott terhelő tekerccsel. Mint azt már az1. fejezetben említettük, a telefontársaságok a frekvenciaátvitel javítása\ ér­dekében kb. 1,7 km-enként ilyen tekercseket (egyenként 44 vagy 88 mH) helyeznek el.

A tekercsek induktivitása az érpár kapacitásával együtt egy aluláteresztő szűrőt alkot, ami egy egyenletes átvitelt biztosít a hangfrekvenciás sávban kb. 2500 Hz-ig, de utána már nagyon erős a csillapítása. A 2500 Hz feletti erős csillapítás teljesen lehetetlenné teszi a nagy sebességű adatátvitelt. Hasonlóképpen, ha egy használaton kívüli telefonvonalat használunk az LDM modemek összekötésére, el kell távolítani a korábbi előfizetők után kialakított áthidalt leágazásokat. Ezek akkor alakulnak ki, amikor egy elő­fizetést lemondanak, és a hátramaradó hurkot lesöntölik. Ennek a hídnak a kapacitása fázishibához vezet, és szintén rontja az adatátvitel minőségét.

Ha egy telefontársaságtól szeretnénk vonalat bérelni, ne feledkezzünk meg a következőkről: a vonal ne legyen terhelve, tehát ne legyenek rajta csillapítótagok, és biztosított legyen a galvanikus kapcsolat. A 'különböző társaságok különböző terminológiát használnak, de a következő kifejezé­sek majdnem mindenkinél előfordulnak: fémes áramkör (hurokáramkör), fizikai beszédkör (alapáramkör), terheletlen érpár, adatminőségű vonal. Ne felejtsük el, hogy a telefontársaság a helyi telefonközpontból látja el előfi­zetőit. Ez azt jelenti, hogy a mi esetünkben a távolságot nem légvonalban kell számolni, hanem össze kell adni az egyik helyszín távolságát a leg­közelebbi központtól, a másik végpont távolságát az ottani központtól és a két központ közötti távolságot is. Ez különösen akkor fontos, ha a mode­meket a maximális átviteli sebességtartományban használjuk.

Egy LDM modem általában egy dobozból áll, mely egy 25-pólusú D vagy egy 34-pólusú csatlakozóval rendelkezik, ami a számítógép RS-232-C vagy V.35 interfészéhez csatlakozik. Továbbá hozzátartozik egy állítóanyá- val ellátott bevezető kábelfej, amihez az érpárunkat köthetjük. Természe­tesen az optikai kábelt használó modemek ettől eltérő, speciális csatlako­

Speciális modemek 360

zóval rendelkeznek. Az LDM modemek széles skálája létezik különböző átviteli sebességekkel, és ezek az RS-232-C-től eltérő interfésszel rendel­keznek.

Az LDM modemek nem használnak belső vonalismétlőket. A maximá­lis kábelhossz, a maximális átviteli sebesség és a kábeltípus (átmérő és ka­pacitás) szorosan összefügg egymással. A kapcsolók segítségével beállíthat­juk, hogy modemünk DTE-ként (Data Terminal Equipment - felhasználói végberendezés) vagy DCE-ként (Data Communications Equipment - háló­zati végponti berendezés) üzemeljen, tehát nullmodemekre van szükség, hogy működőképes legyen a kapcsolat.

Az LDM modem üzembe helyezése során csatlakoztassuk a 25 pólusú DB-25 csatlakozót közvetlenül vagy egy hosszabbítón keresztül a termi­nál/számítógép soros portjához, valamint a réz érpárunkat a csavarozható kábelfejhez (1. 15-1. ábra). Ha nem tudjuk, hogy modemünk DTE vagy DCE, nézzük meg a legtöbb LDM modemen megtalálható LED kijelzőt. Ha készenléti állapotban van a modem, az adó és vevő LED-eknek nem szabad világítaniuk, ha jól csatlakoztattuk a modemeket. Ha a kijelzők vi­lágítanak, állítsuk át valamelyik modemen a DTE/DCE kapcsolót.

j p -+ e -0 ♦ 0

TCir

-í y--í f-

0 + 0 -

0 + 0 -

Max. 19 km-t ű t

15-1. ábra. LDM modem kapcsolat

Túlfeszültség-védelemAz LDM modem kiválasztásánál biztonsági okokból igen fontos szempont lehet, hogy a számítógép/terminál és az átviteli vonalat elektromosan elszigeteljük egymástól. A távoli modem felé vezető érpárt transzformátor­ral vagy opto-csatolóval kell leválasztani a számítógépről. A védelem hiá­nyában túlfeszültség esetén mind a számítógép, mind a modem tönkreme­het. A villámok és egyéb elektromos üzemzavarok keltette nagyfeszültségű tranziensek könnyen károkat okozhatnak az érzékeny áramkörökben. Az indukált feszültségeket főleg a villámok keltette hirtelen térerőnövekedés

Kis hatótávolságú modemek 361

okozza. Egy átlagos villám keltette impulzus felfutási ideje a kV/jLLS nagy­ságrendjében van.

További külső túlfeszültségvédő eszközöket kapcsolhatunk a számító­gép és az LDM modem közé. Ezek az eszközök a modemekben található szigetelés mögött nyújtanak védelmet. A nagyfeszültségű tranziensek elle­ni védelmi mechanizmus két-három különböző fázisból áll. Ezek az eszkö­zök nagy sebességű gázcsövek, félvezető eszközök vagy fém-oxid varisz- torok (MOV) lehetnek. Mindegyik fázis lassúbb az előzőnél, de nagyobb mennyiségű energiát képes elnyelni. A védelmi eszközöket mindkét olda­lon ajánlatos elhelyezni. Speciális védőáramkört kapcsolhatunk a hagyo­mányos telefonvonalunkra is, amely megvédi a billenő és csengető vonalat (helyi hurokáramkörök, melyek negatív és pozitív egyenfeszültséggel ren­delkeznek). Az áramkörök ára általában 100 dollár alatt van.

Szabványok hiányaAz LDM modemek elhanyagolható hátránya a szabványok hiánya, és mi­vel a modemek saját fejlesztésű áramkörökkel rendelkeznek, ezért a kap­csolat mindkét végén ugyanolyan gyártmányú és típusú modemet kell üzembe helyezni.

A legtöbb LDM modem áramgenerátorként működik. Pl. a hajdani táv­író áramköréhez hasonlóan a modem 20 mA áramot küld ki az érpárra. Az áramgenerátorok használatának az az oka, hogy sokkal nagyobb távolságot képesek áthidalni a sodort érpáron, mint az RS-232-C meghajtója a kétirá­nyú feszültségjelekkel. A sodort érpár viszonylag alacsony impedanciát képvisel az alapsávi frekvenciák esetén, ami még előnyösebbé teszi a hala­dó áramot a haladó feszültséggel szemben. Az áramgenerátor egyszerűen ellentétes irányú áramimpulzusokká alakítja a soros interfész feszültségeit.

Figyelembe véve, hogy egy általános kis hatótávolságú kapcsolat ellenál­lása 1500 Q, kiszámítható, hogy a fémvezetőre eső feszültségesés elérheti akár a 0,020 x 1500 = 30 V-ot is. Ez sokkal magasabb érték, mint a ha­gyományos telefonvonalon megszokott 100 mV nagyságrendjébe eső jel. Ez az egyik oka annak, hogy miért nem használhatunk LDM modemeket a nyilvános telefonhálózaton keresztül - a magas feszültség interferálna a szomszédos áramkörökkel, valamint áthallást és torzítást okozna. Az FCC limitálja a nyilvános hálózaton keresztüli adatátvitel esetén alkalmazható maximális jelszinteket dBm-ben (0 dBm = 1 mW) különböző átviteli se­

Speciális modemek 362

bességek esetén. Az AT&T Publication 43401-ben találhatjuk meg a rész­letes listát, amiből a 15-1. táblázatban felsoroltunk néhány értéket.

15-1. táblázat: Az AT&T 43401 által engedélyezett maximális teljesítményszintek

Átviteli sebesség (bps)

Teljesítményszint(dBm)

2400 -44800 -119600 -18

19 200 -25

Pont-pont és több pont közötti kapcsolatEgy számítógép és egy távoli pont közötti kapcsolatot pont-pont kapcsolat­nak hívjuk. A többcsatornás pont-pont kapcsolat esetén egy számítógép az egyetlen portján keresztül kommunikál számos távoli modemmel. A több­pontú modemek segítségével a távoli egységek egy közös átviteli eszközön keresztül képesek csatlakozni a központi számítógéphez. Nem szabad elfe­lejteni, hogy a pontok száma meghatározza az LDM modemek hatótávol­ságát.

Az LDM modem vagy egy hálózati tápegységen keresztül kapja a tápfe­szültséget, vagy a modernebb készülékeket közvetlenül az RS-232-C inter­fész táplálja.

Az áramgenerátoros LDM modemek ára 100 és 200 dollár között van, a belső modulátorral rendelkező modemeket 500 és 1000 dollárért kaphat­juk meg. Az üvegszálas kivitelért 1000-2000 dollárt kérnek. Az ár függ a modem funkcióitól, mint pl. a belső diagnosztika és a felhasználási lehető­ségek rugalmassága. Az LDM-eket szinte kizárólag egyéni áramkörökben használják, az ilyen adatkapcsolatok üzemeltetése során nincsenek további visszatérő költségek. Az alacsony kezdeti és további üzemeltetési költsé­geknek köszönhetően egy ilyen kapcsolat kiépítése akár hónapok alatt is behozhatja az árát.

Egy jellegzetes áramgenerátoros LDM modem (LRM-1, a Hull Speed Data Products Corporation terméke) leírását és specifikációját az alábbiak­ban mutatjuk be:

Kis hatótávolságú modemek 363

Az LRM-1 LDM modem leírása és specifikációja

Jellemzők:• vezetékes teljes duplex• aszinkron LDM• több mint 1,5 km 9600 bps sebesség mellett

Az LRM-1 LDM modemet aszinkron terminál-számítógép kapcsolatok kialakítására tervezték. Az LRM-1 2 vezetékes, teljes duplex, 9600 bps-os átvitelre képes, áramgenerátorként akár 1,5 km-es távolságon is képes 9600 bps sebességgel kommunikálni. A CMOS technológiának köszönhe­tően az LRM-1 képes a gazdagépből felvenni a tápfeszültséget, így nincs szükség külső tápegységre. Az RS-232-C adat és vezérlő vonalai szolgálnak energiaforrásként.

Specifikáció:• Adatsebességek:• Csatlakozók:• Interfész:• Átviteli távolság:• Átviteli vonal:

• Felhasználás:• Adatformátum:• Vezérlés:

• Energiaellátás:

Max. 9600 bps (1) DB-25S, mama RS232-C Akár 9,5 kmMinőségbiztosítás nélküli 2 vezetékes, galvanikus kapcsolat Teljes duplex, pont-pont közötti AszinkronDSR és DCD bekapcsolás DTR-rel; az RTS-t CTS követi A port adat- és vezérlő vonalairól

Méretek:• Magasság: 1,98 cm• Szélesség: 5,08 cm• Mélység: 8,89 cm• Tömeg: 170 g

Az LDM modemek előző csoportján kívül, amelyek áramgenerátorok segítségével továbbítják az RS232 jeleket, léteznek olyan LDM eszközök is, melyek a hagyományos telefonos modemekhez hasonló modulációs eljárá­sokat alkalmaznak. Ezeknek az eszközöknek az a nagy előnye, hogy ala­

Speciális modemek 364

csonyabb feszültséget használnak, és a bérelt vonalon nem interferálnak a szomszédos hagyományos vonalakkal. A hátrány a magasabb ár. A Moto­rola DA 56 DSU/CSU egy csúcsminőségű modem remek példája, a specifi­kációt lejjebb olvashatjuk. Ez az LDM modem automatikus vonalkiegyen­lítéssel, V.35 interfésszel rendelkezik, a működési sebesség 56 kbps max. 5,5 km-en (26-os vezetékkel) vagy 19 km-en (19-es vezetékkel). A DDS (Dataphone Digital System) vezetéken használhatjuk LDM modemként vagy DSU/CSU-ként.

Motorola DA 56 DSU/CSU specifikáció

Működés:Teljes duplex, 1 csatornás, szinkron, pont-pont közötti vagy több pont kö­zötti DSU/CSU vagy LDM modem

Adatsebesség:56 kbps

Felhasználói interfész:fizikai: 34 tűs (F) M-blokk elektromos: V.35

DDS vonal követelményei:DDS I vagy DDS II (Dataphone Digital Services - Dataphone digitális szolgáltatások)

LDM vonal követelményei:19, 22, 24 vagy 26-os 4 eres terheletlen sodort érpár

Vonalinterfész:RJ48S

Az LDM modemek üvegszálas alkalmazásaiAz üvegszálas technológia is kezdi belopni magát a kis hatótávolságú mo­demek világába. Az üvegszálas átvitelnek a néhány hátrány mellett renge­teg előnye van a fémvezetőkkel szemben. Az előnyök közé tartozik a több száz MHz-es nagyságrendbe eső hatalmas sávszélesség, alacsony csillapí­

Kis hatótávolságú modemek 365

tás, érzéketlenség a környezet elektromágneses zavaraival szemben, nem lehet illegálisan megcsapolni, és végül, de nem utolsósorban, kíméli a kor­látozott mennyiségben rendelkezésre álló erőforrásokat, mint pl. a rezet.

A hátrányok közé tartozik a relatívan magas ár, speciális üzembe helye­zési felszerelés, és szükség van szakképzett személyzetre a kiépítéshez és a karbantartáshoz. A telefontársaságok rengeteg energiát fektettek az üveg­szálas technika üzembe helyezésének megkönnyítésére. Speciális összekö­tő elemeket fejlesztettek ki, melyekkel tökéletesen lehet egymáshoz illesz­teni két üvegszál fejét, melyeket ezután epoxigyantával rögzítenek a csatla­kozóban, és egy hajlékony karima határolja a kábelek minimális sugarát a csatlakozó közelében. Egy gyakorlott szakember kevesebb, mint 15 perc alatt üzembe tud helyezni egy modern üvegszálas csatlakozót.

A 15-2. ábrán összehasonlítást láthatunk két üvegszál, egy koaxiális kábel és a 22-es rézvezeték effektív átviteli karakterisztikájáról.

A Canoga Perkins Corporation (Canoga Park, California) 2280-as és 2290-es modelljei jó példák az optikai kábelt alkalmazó LDM modemekre. A 2290-es átviteli sebessége elérheti az akár 6,312 Mbps-ot; a 2280-as mo­dem max. 12 Mbps-os sebességgel üzemel. Mindkét modem rendelkezik V.35, RS-422, RS-423, TI, TTL és DMR11/DMC11 interfésszel. Az adó egy LED-et használ, a vevő pedig egy PIN diódát. Mindkét modem saját kódolási eljárást alkalmaz. A standard konfigurációban a maximális áthi­dalható távolság 2,5 km, a távolsági opcióban pedig 6 km.

Frekvencia (MHz)

15-2. ábra. Az optikai kábel átviteli függvénye

Speciális modemek 366

A műholdas kapcsolatok, TI multiplex mellékállomások, nagy sebessé­gű grafikus alkalmazások és a CPU-CPU közötti adatátvitelek képesek maximálisan kihasználni az üvegszálak nagy sebességű átviteli kapacitását.

15.2. Készülékeket irányító AC modemekSzámos elektronikai boltban kaphatóak AC modemek/kontrollerek, me­lyek a meglévő elektromos hálózaton keresztül kommunikálnak. Az AC modemek egy kontrollerből, időzítőből, kapcsolóból és egy vezérlő elemből állnak. Az adó eszköz, melyet vagy kézzel, vagy egy időzítővel aktiválha­tunk, egy modulált jelet küld ki az elektromos hálózaton keresztül a vevő felé, amely általában egy kapcsoló vagy egy fénytompító. Az adót ráköthet­jük egy számítógép soros portjára is, és így a gépen keresztül programoz­hatjuk.

A kontrollereket gyakran használják az otthonok biztonságának növelé­se érdekében a tulajdonos távollétében. Én rádióprogramok rögzítésére

15-3. ábra. Egy rádióadás felvétele AC modem/kontroller segítségével

Kis hatótávolságú modemek 367

használok egy ilyen kontroliért. Míg a videomagnóval tv-adásokat vehe­tünk fel előre beprogramozott időben, ennek rádiós változata nem igazán létezik kereskedelmi forgalomban. Habár lehetőség van rádióműsorok rög­zítésére videomagnók segítségével, az AC modemek/kontrollerek sokkal egyszerűbb megoldást nyújtanak.

Például New York városban létezik egy rádióadó, mely közvetíti a ked­venc BBS programomat. De mivel az adások éjjeli 1 és reggeli fél 7 között vannak, nincs rá lehetőségem, hogy élőben hallgassam őket. De a kontrol- lerek segítségével, és a 15-3. ábrán látható elrendezéssel lehetőség nyílik a programok felvételére.

Tésztelés és hibaelhárítás

A IV. rész a modemek és az átviteli berendezések tesztelésével ismertet meg. Rávilágít, hogy az adatok hol veszhetnek el, illetve hol sérülhetnek a helyi számítógép vagy terminál, illetve a rendeltetési hely között.

A l ó . fejezet a modemek, a modem és a számítógép közötti interfészek, illetve a szimulált átviteli utak tesztelésével foglalkozik. Megismertet ezen kívül a modemek leggyakoribb hibáival és azok megoldásával is.

A 17. fejezet az átviteli lehetőségek tesztelését írja le, különös tekintet­tel a nyilvános szolgáltatók által biztosított vonalakra.

Modemek, interfészek tesztelése és hibaelhárítása

Az Egyesült Államok távközlési iparának deregulációja előtt, egy adatátvi­teli vonal meghibásodása esetén, a legegyszerűbb megoldás a helyi telefon- központ szakemberének kihívása volt. Mára megváltozott a helyzet - a leg­több adatátviteli eszköz már nem bérelt, hanem a felhasználó birtokolja, üzemelteti és használja, és nem a telefontársaság.

Ezentúl a különböző adatkapcsolatok esetén a jogszabályok néha na­gyon homályosak. A kezdeti hibák diagnózisa kikerült a szolgáltató kezé­ből, és a felhasználó idegeit terheli. A helyi telefontársaság, a távolsági tele­fontársaság, az ISP és a felszerelés gyártója, szinte biztosan mind kijelenti, hogy az ő berendezésük hibátlan, a gond a felhasználó nyakán marad. Ha a hiba bizonyíthatóan a felhasználó berendezéséből ered, akkor, ha kihívjuk a helyi telefontársaságot, mindennek tetejébe, még egy hatalmas kivizsgá­lási díjat is a nyakunkba varrnak.

Ha egy adatkapcsolat megszakad, a következő adatátviteli eszközök egyike vagy akár több is a hiba forrása:

1. Helyi felhasználó2. Helyi számítógép3. Helyi kommunikációs program4. Helyi kábelezés5. Helyi interfész6. Helyi modem7. A telefontársaság és az előfizető közötti előfizetői hurok8. A helyközi trönkvonal9. A helyközi központok közötti trönkvonalak

10. A távoli fél helyközi trönkvonala

Tesztelés és hibaelhárítás 374

lenőrizzük a kábelek csatlakozását. Ha ezek rendben vannak, ideje elmen­ni venni egy új készüléket.

Az önteszt ideje alatt (&T1, &T3, &T6-&T8) az MR ugyanúgy villog, mint a hibás PROM kontrollösszeg esetén. Az MR a távoli digitális hurok (RDL - Remote Digital Loopback) eljárás során is világít, ami az önteszt része.

TR - Data Terminal Ready (Adatterminál készen áll)Ennek a jelzőfénynek az értelmezése bizonyos konfigurációs beállításoktól függ. Általánosságban a TR az RS-232C interfész 20. kivezetésének, a DTR-nek (Data Terminal Ready) állapotát jelzi. Az adatterminállal ez esetben arra a számítógépre vagy terminálra utalunk, amelyhez a modemet csatlakoztattuk, és a DTR vezeték aktiválásával már bejelentette adási kész­ségét. A protokollban a következő lépés az, hogy a modem kiadja a DSR (Data Set Ready - adatállítás kész) jelet a gazdagépnek, ezzel jelezve, hogy a modem készen áll az adatok vételére. Ha a TR nem világít, akkor a mo­dem legtöbb funkciója le van tiltva, és a modem nem fog működni. Ebben az esetben próbáljunk ki egy másik modemet, vagy olvassuk el részlete­sebben a használati utasítást.

Ha a DTR figyelmen kívül hagyása (Ignore DTR) opció be van állítva, akkor a TR a DTR állapotától függetlenül állandóan aktív marad, míg el­lenkező esetben követi a DTR állapotát.

SD - Send Data (Adatküldés) vagy TD - Transmit Data (Adatátvitel)A TD a soros interfész TD jelét figyeli, és akkor gyullad ki, ha a gazdaszá­mítógép/terminál adatot küld a modem felé. Az SD a DTE interfész 2. tű­jének jelét követi 1 ms-on belül. A 2. tűn megjelenő azonosító jel azt jelen­ti, hogy a LED nem világít. Akkor is ki van kapcsolva, ha a DTE nem küld karaktereket a modem felé. A villogási sebességből következtethetünk az átvitel sebességére, legalábbis a 4800 bps alatti értékekre. Az SD/TD és az RD jelek nagyon fontos diagnosztikai eszközök, mert jelzik, hogy folyik-e adatátvitel a számítógép és a modem között, valamint hogy a modem a megfelelő átviteli sebességgel üzemel-e.

Modemek, interfészek tesztelése és hibaelhárítása 375

RD - Receive Data (Adatfogadás)Ez az indikátor a soros interfész RD (3. számú) tűjét figyeli, és akkor vilá­gít, ha adat érkezett a távoli számítógépről. Az RD akkor világít, ha a mo­dem az RD vonalon keresztül egy jelimpulzust küld a DTE felé, míg szü­netimpulzus esetén kialszik. A villogási frekvenciát követve megbecsülhet­jük a fogadott adatok hozzávetőleges átviteli sebességét, ami általánosság­ban meg kell hogy egyezzen a küldött adatok sebességével.

HS - High Speed (Nagy sebesség)A többsebességű modemek esetén ez a LED a legnagyobb átviteli sebesség esetén világít. A HS-t vezérelheti egy kapcsoló átállítása, de az állapotát ki­nyerheti a soros interfész egyik vonalából is, amely az átviteli sebességnek megfelelően aktivizálódik. Néhány modemen a HS sötét marad a legala­csonyabb sebesség esetén (300 bps), pirosra vált 4800 bps-nál, és végül zöld lesz 9600 bps-tól felfelé. Néhány Hayes-modemben a HS 4800 bps- nál kapcsol be. Gyakran a DTE soros interfészének 12. és 23. tűje akti­válja a HS-t.

MC - Modem Check (Modemellenőrzés)Az MC LED akkor világít, ha a modem kapcsolaton kívül van, és kialszik egy sikeres kapcsolat felvételi protokoll után, amikor a modem már készen áll az adatok fogadására és küldésére. A legtöbb modemen ez a fény villog, ha hiba lép fel az automatikus teszt során.

MB - Make Busy (Kényszerű foglaltság)Ez az indikátor az önteszttel kapcsolatos. Például, az MB az analóg hurok önellenőrzése alatt világít. A teszt ideje alatt, a modem egy teszt adatsort küld ki a modem adóáramköre, amely azonnal visszaérkezik a vevőbe a telefonvonal igénybevétele nélkül. A modem MB áramköre megakadályoz­za, hogy a teszt ideje alatt a modem a telefonvonalra kiadja a jelsort.

CD - Carrier Detect (Vivődetektálás)A CD indikátor akkor világít, ha érvényes adatvivő érkezik a távoli gépről. Ha a képernyőn nem történik semmi, ebből a jelből megtudhatjuk, hogy

Tesztelés és hibaelhárítás 376

él-e még a kapcsolat. Egy ISP, BBS vagy másik számítógép felhívása után a CD kigyulladása jelzi elsőként, hogy felépült a kapcsolat.

A CD a modem vivőérzékelő áramkörének állapotát jelzi, üresjárat ese­tén nem világít. A kapcsolatfelvétel során, miután a DTE megkapta a CONNECT eredmény kódot, a CD bekapcsol. A kapcsolat felépülése után a CD 20 ms-on belül érzékeli a vivőt (a világító LED a vivő jelenlétét jelzi). A CD-t nem befolyásolja sem az S9 (Vivő helyreállási idő), sem a &Cn (CD állandóan bekapcsolva) parancs.

AA - Auto Answer (Automatikus válaszolás)Az AA akkor gyullad ki, ha a modemet úgy állítottuk be, hogy automatiku­san válaszoljon minden bejövő hívásra. Ezt az indikátort mindig ellenőriz­zük, ha elmegyünk otthonról, és bekapcsolva hagyjuk gépünket. Ha az AA be van kapcsolva, és ugyanazt a vonalat használjuk adat- és hangkommu­nikációra, minden hívásra egy örömteli sípolás lesz a válasz, amit a hívó nem biztos, hogy értelmezni tud. Ha viszont adathívásra várunk, akkor in­dulás előtt kapcsoljuk be az AA-t. Ha a modemet Válasz és kezdeményezés (Answer and Originate) módra állítottuk be, akkor a kicsöngés során az AA világítani fog. Válasz és hívás (Answer and Call) mód esetén a kicsön­gés alatt az AA sötét marad.

Az AA az S0 regiszter és a hívásdetektor állapotát jelzi. Ha S0=0, csön­gető jel hiánya esetén az AA nem fog világítani, míg érvényes csöngető jel érzékelése idején bekapcsol.

OH - Off-HookEz az indikátor akkor kapcsol be, ha a modem közvetlenül csatlakozik a telefonvonalra, tárcsázási hangot fogad, tárcsáz vagy adatátvitel során. Az OH a vonaljelfogó állapotát jelzi. Nem világít, ha „visszatettük a kagylót" (nincs kapcsolat), és fordítva.

Ez az indikátor igen hasznos lehet, mivel az adatátvitel során a legtöbb adatkommunikációs szoftver kikapcsolja a modem hangszóróját. Az OH és a CD alapján megállapíthatjuk, hogy a kapcsolat még mindig él-e. Az OH elalszik, ha a modem befejezi a hívást, és csak ezután vehetjük fel a kagylót, ha hagyományos módon szeretnénk telefonálni.

Modemek, interfészek tesztelése és hibaelhárítása 377

ARQ/FAX - Error control/FAX (Hibajavítás/fax)Ennek az indikátornak a jelentése különböző adat- és faxmódban. Adat módban, akkor kezd el világítani, amikor a hívó és a hívott modem sikere­sen megegyezett egy hibajavító protokollban. A villogás azt jelenti, hogy az adó újraküld egy adatblokkot. Faxmódban a villogó fény azt jelenti, hogy faxátvitel van folyamatban.

16.2. Az önteszthez használt &T parancsokSok közép- és felső kategóriás modem rendelkezik számos beépített ön­teszt funkcióval, amelyek sok adatátviteli problémát képesek feltárni. Ezek a funkciók hasonlóak vagy teljesen megegyeznek a drága, több ezer dollá­ros tesztberendezések eljárásaival. A modemekben található leggyakoribb önteszt eljárások közé tartozik a bekapcsolás utáni önteszt, a helyi analóg hurokteszt, helyi digitális hurokteszt és a távoli digitális hurokteszt.

Bekapcsolás utáni öntesztEz a teszt modemről modemre változik. Általában azt ellenőrzi, hogy a fe­szültségszintek elfogadható értékeken belül vannak-e, és hogy a fő alkatré­szek össze vannak-e kötve. A sikeres teszt azt jelenti, hogy az áramkörök megfelelően működnek. Az ellenőrzés minden bekapcsolás után lefut, és néhány modem esetében a felhasználó is kezdeményezheti.

HuroktesztekEzek a tesztek a CCITT/ITU-T V.54-es ajánlását követik, és lényegében az adatátviteli út különböző részeinek összekapcsolását jelzik. A tesztek a helyi és a távoli modemet ellenőrzik valamint a helyi terminált és az összekötő telefonvonalakat, és segítenek a meghibásodott eszköz lokalizá­lásában. A nagy hibaarányt vagy a kommunikációképtelenséget okozhatja a helyi vagy a távoli modem, a helyi vagy a távoli számítógép/terminál vagy a telefonvonal.

A modemdiagnosztika és a tesztelő berendezések segítségével szinte minden hibaforrást meg lehet találni. A Hayes-kompatíbilis modemek ese­tében a hurokteszteket az AT&Tn parancsokkal lehet aktiválni, ahol n 0

Tesztelés és hibaelhárítás 378

és 8 közötti érték. Minden tesztet az AT&TO paranccsal lehet manuálisan megszakítani, vagy a modem SÍ8-as belső regiszterén keresztül állíthatjuk be a belső időzítőt 1 és 255 másodperc közé. íme a modemek önteszt AT parancsai:

&TO Minden folyamatban lévő teszt leállítása &T 1 Kezdeti helyi analóg hurokteszt&T2 Végpontok közötti önteszt kezdeményezése, ha mindkét végpon­

ton van belső mintagenerátor &T3 Helyi digitális hurokteszt kezdeményezése &T4 Távoli digitális hurokteszt kérelem elfogadásának engedélyezése &T5 Távoli digitális hurokteszt kérelem elfogadásának tiltása &T6 Távoli digitális hurokteszt kezdeményezése &T7 Távoli digitális hurokönteszt kezdeményezése belső mintagenerá­

torral&T8 Helyi analóg hurokönteszt kezdeményezése belső mintagenerátorral

Például, az ATS18 = 15& T8<CR> (CR - kocsivissza) parancs kiadása után a modem elkezdi a helyi analóg huroktesztet a belső mintagenerátor segítségével (a minta tipikusan váltakozó 0-k és 1-esek), és 15 másodperc után befejezi azt. Ez és a hasonló tesztek hiba hiányában 000-val és OK- val térnek vissza. A másik lehetőség egy háromjegyű szám, vagyis a talált hibák száma, amit az OK követ.

Most az öntesztek leírása következik az ajánlott végrehajtási sorrendben.

Helyi analóg hurokteszt (&T1)

Ezt a tesztet kell elsőként végrehajtani. A teszt konfigurációja a 16-2. áb­rán látható. A teszt a helyi terminált/számítógépet, az összekötő kábelt és a helyi modemet ellenőrzi. A modem a kialakított hurkon keresztül (loop- back) átküldi az adatokat, majd megjeleníti azokat'a helyi terminál képer­nyőjén. A teszt előtt kapcsoljuk le a modemet a telefonvonalról, majd ad­juk ki az A T& T1<CR> parancsot. Az MR panelteszt-indikátor, ha ren­delkezésre áll, kigyullad és a modem online módba vált. Üssük be a THE QUICK BROWN FOX JUMPS OVER THE LAZY DOG karaktersort, és nézzük meg, hogy helyesen jelenik-e meg a képernyőn. A befejezéshez üs­sük be a + + +-t, ami visszaállítja a modemet helyi parancs módba, amire

Modemek, interfészek tesztelése és hibaelhárítása 379

Számítógép vagy terminál

# Teszt alatti lezárás

16-2. ábra. Helyi analóg hurokteszt

a modem OK-val kell válaszoljon. Ezután az AT&TO<CR>-rel fejezhetjük be a tesztet.

Ha a begépelt szöveg nem jelenik meg helyesen vagy egyáltalán semmi sem jelenik meg, először ellenőrizzük a kábeleket és a konfigurációs kap­csolók beállítását. Különösen az esetleges „Echo on/off" kapcsoló okozhat gondot, amellyel parancs módban letilthatjuk/bekapcsolhatjuk a terminá­lon megjelenő visszajelzést. A szoftveresen vezérelt modemek esetében a kapcsolók állítgatása helyett adjuk ki az ATE1 parancsot.

Ezek után ellenőrizzük a számítógép/terminál soros interfészének csat­lakozója és a modem közötti kábelt. A tűkiosztás lehet, hogy helytelen, a terminált lehet, hogy DCE-nek állítottuk be DTE helyett, vagy felcseréltük a kábel 2. és 3. tűjét (1. a 6. fejezetben a nullmodem leírását). Ellenőrizzük, hogy a soros interfész DTR vonala be van kapcsolva. Ha a számító­gép/terminál nem adja ki a DTR jelet a modemnek, akkor kell hogy legyen egy kapcsoló vagy egy AT parancs, amely a DTR vezetékét aktiválja. Ha még ezek után sem látjuk a képernyőn azt, amit begépeltünk, akkor a leg­végső megoldás egy új modem beszerzése lehet.

Helyi analóg hurokönteszt (&T8)

Ez a teszt azt ellenőrzi, hogy a modemünk képes-e adatokat adni és venni, és akkor végezzük el, ha az előző (&T1) teszt sikeres volt. A 16-3. ábra a teszt összeállítást mutatja be. A belső tesztgenerátor kiadja a tesztmintát, és egy belső számláló megszámolja a hibákat, és visszaadja az értéket a terminálnak. A tesztet a helyi parancsmódban is kiadhatjuk, pl. az

Tesztelés és hibaelhárítás 380

ATS18 = 15& T8<CR> paranccsal. 15 másodperc után, ha nem volt hiba, a következő üzenet jelenik meg:

000OK

vagy

nnnOK

ahol nnn a hibák számát jelenti. A sikertelen teszt általában azt jelenti, hogy modemünk meghibásodott.

Égő

Mintagenerátor----- ► Adó ■

• Hibadetektálás Vevő-

Telefonvonal

Teszt alatti lezárás

16-3. ábra. Helyi analóg hurokönteszt mintagenerátorral

Távoli digitális hurokteszt (&T6)

Minden digitális huroktesztet aszinkron módra konfigurált modemmel kell végrehajtani. Mielőtt hozzákezdenénk, az &Q0 paranccsal (aszink­ron/szinkron mód választás) állítsuk a modemet aszinkron módba.

Ez a teszt a helyi analóg hurokteszt kiterjesztése, de a telefonátviteli rendszert és a távoli modemet is ellenőrzi. A tesztkonfigurációt a 16-4. áb­rán láthatjuk. Mindenekelőtt fel kell venni a kapcsolatot a távoli modem­mel, be kell írni a + + + szekvenciát, majd ki kell adni az A T& T6<CR> parancsot. Ha beírjuk a jól ismert THE QUICK BROWN FOX... monda­tot, ugyanennek a karaktersornak kell megjelennie a képernyőn. A teszt során fellépő hibák azt jelzik, hogy vagy a telefonvonallal vagy a távoli mo­demmel van probléma.

Modemek, interfészek tesztelése és hibaelhárítása 381

Számítógép vagy terminál

oNN</>a

— ► Adó

Vevő

Helyi

Adó

Vevő

Távoli

Megjegyzés: csak nagy sebesség esetén Telefonvonal

16-4. ábra. Távoli digitális hurokteszt

Távoli digitális hurokönteszt (&T7)

Ez a teszt hasonlít az előző eljáráshoz, a különbség annyi, hogy a billen­tyűzet helyett a belső mintagenerátort alkalmazza. A konfiguráció a 16-5. ábrán látható. A helyi terminál megkerülésével ez a teszt jobban koncent­rál a telefonvonalhoz és a távoli modemhez kapcsolódó lehetséges hibafor­rásokra.

Helyi digitális hurokteszt (&T3)

Ez a teszt a kommunikációs kapcsolatra, a helyi modemre és a távoli mo­demre koncentrál. Ilyenkor lehetőség van arra, hogy a távoli modem egy nem ITU-T-kompatíbilis eszköz legyen.

Helyi Távoli

Mintagenerátor AdóVevő

Telefonvonal

^-Hibadetektor^— Vevő Adó ---------

Megjegyzés: csak nagy sebesség esetén

16-5. ábra. Távoli digitális hurokönteszt mintagenerátorral

j

Tesztelés és hibaelhárítás 382

A tesztet a távoli terminál vagy a távoli modem kezdeményezi. A teszt során esetleg szükség lehet egy második telefonkapcsolatra, hogy szóban tudjuk egyeztetni a konfigurációs beállításokat. A konfiguráció a 16-6. áb­rán látható. A helyi modem minden fogadott adatot visszajuttat a távoli modemnek, ami ezután össze tudja hasonlítani az elküldött adatokat a fo­gadott információval.

Ez a teszt főleg akkor nyújt segítséget, ha a távoli modem nem rendelke­zik távoli digitális hurokteszt funkcióval. A teszt a helyi modemen kezdő­dik a kapcsolatfelvétellel, majd begépeljük az offline módhoz szükséges + + +-t, és kiadjuk az A T& T3<CR> parancsot. A távoli modem most el­kezdheti küldeni a THE QUICK BROWN FOX... mondatot, és ellenőriz­heti, mi jut vissza hozzá. A helyi terminálon a tesztet az A T& T0<C R > paranccsal fejezhetjük be.

Számítógép vagy terminál

Távoli

f** Vevő

u Adó

Távoliszámítógép/ terminál felé

Telefonvonal

16-6. ábra. Helyi digitális hurokteszt

Végpontok közötti önteszt

Ezen teszt során koordinációra van szükség a két modem között, mert a távoli modemet utasítani kell az AT&T2 paranccsal, hogy tesztmintát küldjön, és vizsgálja a helyi modemtől érkező mintasorozatot. A 16-7. áb­rán láthatjuk, hogy mindkét modem mintasorozatot küld a másik eszköz felé, amiket az ellenpárjuk ellenőriz a másik modemben. Természetesen ez a teszt feltételezi, hogy mindkét modem rendelkezik mintasorozat gene­rátorral. A teszt akkor sikeres, ha egyik modem sem jelez hibát.

Modemek, interfészek tesztelése és hibaelhárítása

Helyi Távoli

383

Mintagenerátor — ► Adó

v Telefonvonal

Vevő Hibadetektor — ►

jr

♦ Hibád e te k tő l-----Vevő Adó — Mintagenerátor

16-7. ábra. Végpontok közötti önteszt mintagenerátorral

16.3. Modemek tesztelése speciális eszközökkelHa a kezdeti tesztek mind arra utalnak, hogy a hiba lehetséges forrása ma­ga a modem, akkor tanácsos lehet önmagában ellenőrizni a modemet, mindenféle egyéb adatcsatorna jelenléte nélkül, mint pl. a számítógép vagy a telefonvonal. Az ilyen tesztek a modem érzékenységét mérik a vonali hi­bákkal szemben, amiket a jel/zaj viszony is jelez, valamint más paraméte­reket, mint pl. a csillapítás és a fázistorzítás. Ezek a tesztek túlhaladják az egyedi PC- és modemfelhasználók hatáskörét, de kritikusak a kommuni­kációs eszközök gyártói és más nagy felhasználók számára. Ilyen mérése­ket végeznek a modemfelmérések során, amelyeket időnként végeznek füg­getlen laboratóriumok vagy olyan kiadványok, mint a Byte vagy a PC Maga­zin. Ezek a felmérések a különböző gyártók egyes típusait hasonlítják össze.

Ha egy adott paramétert ellenőrzünk, nem mindig egyszerű helyesen ér­telmezni az eredményt, mivel lehet, hogy egy meghibásodott modemet teszteltünk. Az eredményt hasonlítsuk össze egy korábbi mérési eredmény­nyel vagy egy hasonló, hibátlanul működő eszköz eredményével. A nehéz­séget az okozza, hogy a gyártók nemigen szoktak olyan paramétereket fel­tüntetni a modemek adatlapjain, mint pl. a jel/zaj viszony vagy a torzítás­érzékenység.

A 16-8. ábrán látható a modem teljesítményteszt elvi elrendezése, ami egy valóságos adatkapcsolatot szimulál, de a változtatható elemeket, mint pl. a vonali zajt vagy a torzítást reprodukálható vonali szimulátorok és át­viteli hibagenerátorok helyettesítik.

Egy vonalszimulátor a nyilvános kapcsolt vonalnak megfelelő csillapí­tást és fázistorzítást idéz elő; egy hibagenerátor pedig széles sávú, fehér zaj-

Tesztelés és hibaelhárítás 384

jal és impulzuszajjal terheli a vonalat. Az elrendezés két végén látható mo- demtesztelő készülékek ellátnak minden modemfunkciót a kapcsolatfel­vételi protokollal kezdve, majd egy álvéletlen adatsorozattal folytatva. A készüléken megjelenő végeredmény a bithibaarány a jel/zaj viszony vagy más a hibagenerátoron beállított torzítások függvényében. A jel- és zajszin­tet a 16-8. ábrán látható szintmérőkkel rögzíthetjük.

A 16-8. ábrán látható elrendezésben szereplő általános célú eszközök összeállítása jelentősen egyszerűsíthető, ha speciális célberendezéseket használunk. A Telecom Analysis Systems Inc. (TAS, Eatontown, New Jer­sey) egy teljes berendezés családot fejlesztett ki. Az egyik termékük a TAS Series II GT egy automatikus modemtesztelő rendszer. Ez a termék min­den olyan hardvert és szoftvert tartalmaz, ami szükséges lehet egy modem alapos ellenőrzéséhez. Használhatjuk szabványos modemek, belső PC mo­demek és faxmodemek teszteléséhez.

A TAS Series II rendszer képes az analóg vonali hibák, valamint a tele­fontársaságok digitális átviteli berendezéseinek emulálására, mint pl. a TI vagy a 18. fejezetben tárgyalt ADSL. A TAS Series II Univerzális központ képes számos telefonközpont formátum emulálására. A TAS Series II GT megfelel az EIA/TLA, az ITU (CCITT), az ETSI és más szabványügyi szer­vezetek modemtesztelési előírásainak.

A Series II GT modem tesztrendszer lelke egy TAS 1200 telefonhálózat emulátor. Ez az eszköz a PSTN kapcsolat mindkét oldalán található helyi telefonközpontot emulálja, de képes a helyi központok közötti analóg és digitális átviteli rendszerek „előállítására" is. Az emulátorban beállíthatjuk a központ állapotát, az analóg és a digitális berendezések hibáit.

16-8. ábra. Modem zaj érzékenység-mérés ének elrendezése

Modemek, interfészek tesztelése és hibaelhárítása 385

A helyi hurkot a TAS 240A hurokemulátorral állíthatjuk elő. Lehetőség van az előfizetői hurok explicit emulációjára, amivel a nagy sebességű visszhangkioltással rendelkező modemek speciális tesztelési követelmé­nyeinek is meg tud felelni. A kettős analizátor olyan méréseket képes elvé­gezni, melyekkel elemezni lehet a nagy sebességű modemek paramétereit, mint pl. bit/karakter/blokk hibaarány, üzenethibaarány, fájlátviteli teljesít­mény és a kapcsolat megbízhatósága.

Az eszközöket a Windows-alapú TASKIT programmal lehet vezérelni. Ez tartalmazza a különálló egységek vezérlőprogramjait és egy automati­kus tesztvégrehajtó modult, mellyel koordináltan lehet kezelni a tesztelő egységeket. A berendezés vezérlő programjának segítségével konfigurációs fájlokat lehet létrehozni, szerkeszteni és elmenteni. A TASKIT automati­kus tesztmodul (TASKIT/Auto) képes összefűzni az eszköz konfigurációs fájlokat egy teljes modemtesztelési elrendezéssé.

A következő ábrákon a TASKIT program néhány képernyőjét láthatjuk. A 16-9. ábrán a hurok szimulációt láthatjuk olyan beállítható paraméte­rekkel, amelyekkel a valós telefonkapcsolat során is számolni kell. Ezek közé tartozik a vezetékméret, minden szakasz hossza kft-ben (1 kft = 300 m), és az áthidalt leágazások, melyek a megszüntettek előfizetői vonalak után maradtak meg.

TÁxSKIT/2 0 - UnUtted] m u n

1 í I ] ________©j Custom loop m

-Loop A Tkmmx

r | | Z4 AWG | Tawfawtaop \ | #

F “ 3 I55EI

j

16-9. ábra. TASKIT hurokszimuláció

Tesztelés és hibaelhárítás 386

A 16-10. ábrán két telefonközpont közötti szimulált telefonkapcsolat látható. Olyan átviteli paraméterek állíthatóak be, mint pl. a zaj-, torzítás- és visszhangkarakterisztika.

5 TASKIT/Senesll ÜOS|'im

16-10. ábra. TASKIT modemkapcsolat szimuláció

16.4. RS-232-C jelek teszteléseA modemek speciális eszközzel történő tesztelése nem az átlagos PC-fel- használó feladata a berendezések ára és komplexitása miatt. Mindezek el­lenére létezik egy egyszerű módszer, ami azért több a modem LED-jeinek egyszerű megfigyelésénél. A belső modemek nem is rendelkeznek ezekkel a jelzőlámpákkal, és a külső modemen is az RS-232-C interfész 25 vonalá­ból csak néhánynak az állapotát követhetjük figyelemmel.

Ahhoz, hogy meg tudjuk vizsgálni egy soros modem állapotát, ajánlatos beszerezni egy úgynevezett ellenőrző dobozt (break-out box). Ez egy alapve­tő eszköz a számítógép és a modem közötti RS-232-C interfész tesztelésé­hez, valamint segít megtalálni az interfésszel kapcsolatos hibákat.

Minden adatátviteltől függő szervezetnek, szüksége van egy ellenőrző dobozra, hogy az adatátviteli hibák diagnosztizálásában legalább a legalap­vetőbb lépéseket megtehesse. Az eszköz használatához szükség van bizo­nyos fokú eredményértékelési készségre, de figyelembe véve az alacsony árat, egy kiváló befektetésnek tekinthető.

Modemek, interfészek tesztelése és hibaelhárítása 387

Az ellenőrző doboz beépített DB-25-ös dugóval és aljzattal rendelkezik, amelyekhez csatlakoztatni tudjuk a soros interfész kábeleit. Megfigyelés céljából a 25 vonal bármelyikét össze lehet kötni, meg lehet bontani vagy át lehet hidalni. Sok ellenőrző dobozon található egy LED sor, melynek se­gítségével megfigyelhetjük a vonalak aktuális állapotát. A 2. és 3. vonalon a polaritás jelzésére gyakran egy zöld és egy vörös LED található, vagy pe­dig egyetlen LED, mely zöld és vörös fényt is képes kibocsátani. A polaritás változásával, ahogy az az adatátvitel során is gyakran megtörténik, a LED színe megváltozik, és túl magas átviteli sebesség esetén narancssárgának fog látszani.

Az ellenőrző dobozban mind a 25 vonalhoz található egy kis csatlakozó, és áthidaló vezetékekkel átkonfigurálhatjuk a soros kábelt, vagy néhány percen belül létrehozhatunk egy nem szabványos láblciosztású soros csatla­kozót. Mielőtt bárkiben felmerülnének bármilyen aggodalmak, meg kell je­gyeznem, hogy az RS-232-C szabvány garantálja, hogy az eszközök nem sérülhetnek meg a vonalak helytelen csatlakoztatása következtében.

Az ellenőrző dobozok komplexitása széles skálán mozog, találhatunk házi barkácsolású eszközöket vagy kereskedelmi forgalomban kapható passzív áramköröket is, de természetesen léteznek adatanalizátorok, ame­lyek képesek eltárolni a fogadott jeleket, és azokon belül árulkodó minta­sorozatokat keresni. Léteznek programok is, melyek képesek egy ellenőrző doboz néhány funkcióját ellátni, és megjelenítik a vonalak állapotát a kép­ernyőn. A következőkben a különböző összetettségű ellenőrző dobozokról olvashatunk.

Egyszerű, házi barkácsolású ellenőrző doboz (break-out box)A 16-11. ábrán egy házi barkácsolású eszköz rajza látható, mely sok soros átviteli probléma megoldásában segített nekem. Az áramkörben egy zöld és egy vörös LED található, melyekkel megfigyelhető a jel polaritása. A krokodilcsipesz hozzáérintésével megfigyelhetjük a vezérlővonalak állapo­tát. Az aktív állapotban, ami pozitív feszültséget jelent, zöld fény látható; a kikapcsolt állapotban, ami negatív feszültséget jelent, a vörös LED világít. Hasonlóképpen, ha a csipeszt a 2. (Transmitted Data - átvitt adat) vo­nalhoz vagy a 3. (Received data - fogadott adat) vonalhoz csatlakoztatjuk, felváltva fog világítani a két LED, attól függően, hogy éppen adatot fogad-

Tesztelés és hibaelhárítás 388

tünk vagy küldtünk. Az áthidaló vezetékek átrendezésével az ellenőrző do­bozt átalakíthatjuk akár nullmodemmé vagy csaló vezetékké.

Eltávolíthatóáthidalók

Krokodilcsipesz

DB25S aljzat felé

Csatlakozótűk

NYAK

\Távtartó

gumilábbal Zöld LED vörös LED

16-11. ábra. Ellenőrző doboz házi megvalósítása

Kereskedelmi ellenőrző dobozokA 16-12. ábrán látható egy kereskedelmi célú ellenőrző doboz, aminek az előző megvalósítással szemben megvan az az előnye, hogy egyszerre több vonal állapotát tudjuk megfigyelni. Ezentúl mind a 25 vonalat rövidre le­het zárni vagy egy kis DIP kapcsolósorral meg lehet nyitni. Áthidaló veze­téket is lehet csatlakoztatni a panelhez, és oszcilloszkópot vagy voltmérőt lehet kapcsolni bármelyik vonalhoz, vagy az áthidalókkal keresztbe is lehet kötni bármely vonalakat. Gyakran tartalmaz a készülék telepet, mellyel kí­vülről állíthatjuk át a vonalakat. A LED-eken állandóan figyelemmel kísér­hetjük a vezérlő- és adatvonalak állapotát: 2. (TD), 3. (RD), 4. (RTS), 5. (CTS), 6. (DSR), 8. (CD) és 20. (DTR). A nagyimpedanciás tranzisztoros áramköröknek és a beépített telepnek köszönhetően a teljes fénnyel világí­tó LED-ek minimálisan terhelik a megfigyelt vonalat.

A 2-6., 8. és 20. vonalakhoz tartozó igen fontos jelzőfények megfigyelé­sével a következő eredményekhez juthatunk:

Modemek, interfészek tesztelése és hibaelhárítása 389

16-12. ábra. Teljes kiépítésű kereskedelmi ellenőrző doboz

„A" állapot: A számítógép nincs bekapcsolva vagy be van kapcsolva, de nem fut kommunikációs program. Minden jelzőfény sötét.

„B" állapot: A kommunikációs program elindult, de a kapcsolat még nem épült fel. Az RTS, DSR és DTR jelzőfényeknek világí­tani kell. Ekkor, ha megnyomunk egymás után néhány bil­lentyűt a számítógépen vagy a terminálon a TD fénynek fel kell villanni^.

„C" állapot: A kapcsolat felépült. Az RTS, CTS, DSR, CD és DTR fé­nyeknek állandóan világítani kell, az RD az üzenetek foga­dásánál világít, míg a TD az üzenetek küldésekor.

Ha a megfigyelt indikátorértékek nem felelnek meg sem az „A”, sem a „B", sem a „C" feltételnek, akkor mindenekelőtt nézzük át a 6-1. tábláza­tot, ahol fel vannak sorolva a számítógép és a modem közötti soros kap­csolat esetén fellépő jelenségek. Az első esemény mindig az, hogy a DTR vonal aktivizálódik. Ha a DTR fény nem világít, a probléma valószínűleg a számítógépben keresendő.

Ha a DTR aktív, és minden más megfelelően működik, következőnek a DSR jel válik aktívvá. Ha nem világít a DSR, akkor valószínűleg a modem romlott el, vagy megsérült a csatlakozó.

Tesztelés és hibaelhárítás 390

A következő két aktivizálódó vonal az RTS (a számítógép Ready to Send tűje) és a CTS (a modem Clear to Send tűje). Ekkor a kapcsolat felépült, és a távoli terminál elkezdi adni a vivőjelet. Ennek észlelése kigyújtja a CD jelzőfényt. Ha ez nem világít, akkor vagy nem épült fel a kapcsolat, vagy a helyi és a távoli modem közül valamelyik meghibásodott.

A sikeres kapcsolatfelvétel után az RTS, CTS, DSR, CD és DTR fények állandóan világítanak, az RD és TD pedig az adat fogadásakor és továbbí­tásakor villan fel. A villogás frekvenciája némi információt nyújthat az át­viteli sebességről. Ha a LED-ek villognak, de a számítógép képernyőjén nem jelenik meg semmi, akkor a hiba forrása valószínűleg a gépünkben ta­lálható, nem pedig a modemben vagy az átviteli csatornában.

Az ellenőrző dobozoknak további két változata létezik. Az egyik drá­gább, a másik pedig olcsóbb az előbb leírt alapmodellnél. A drágábbik kb. 200 dollárba kerül, és egy egyszerű aszinkron adatgenerátort és egy hiba­számlálót tartalmaz. A segítségével álvéletlen adatsorozatot küldhetünk el, majd megvizsgálhatjuk, mi érkezik vissza belőle. Mára már veszített jelen­tőségéből, mert a modemek korábban tárgyalt &T parancsai szintén képe­sek megoldani ezeket a funkciókat, így teljesen felesleges kiadást jelent egy ilyen készülék.

16-13. ábra. Olcsó, kereskedelmi forgalomban kapható ellenőrző doboz

Modemek, interfészek tesztelése és hibaelhárítása 391

A másik típusú ellenőrző doboz kevesebb, mint 10 dollárba kerül, egy DB-25-ös dugót és aljzatot, valamint egy zöld-vörös LED-sort tartalmaz, amivel megfigyelhető a legfontosabb vezetékek állapota. Nemrégiben vásá­roltam egy kiállításon egy ilyen készüléket 6 dollárért, és segítségével a kö­vetkező vonalak ellenőrizhetők: TD (2), RD (3), RTS (4), CTS (5), DSR (6), RLSD (8), QM (11), SRS (19) és DTR (20). A készülék a 16-13. ábrán látható.

Protokoll analizátor ellenőrző dobozzalEgy jelentősen rugalmasabb, és egyben sokkal drágább (10-15 000 dollár) teszt megoldás a protokoll analizátor, amely tartalmaz egy ellenőrző do­bozt. A protokoll analizátorral nem csak az összes soros vonal megfigyelé­se oldható meg, hanem rögzíteni is lehet az adatforgalmat, majd az ered­ményt elemezhetjük adott feltételek alapján. Az analízis egy része a kap­csolat során történik meg adatszűrők segítségével, pl. kereshetjük az első 1024 bitet, amely adott jelzőbittel rendelkezik. Az adatok az analizátor memóriájában tárolódnak, ahonnan később elmenthetőek hajlékony- vagy merevlemezre, ahol tovább elemezhetőek. Az adatszűrők használata nél­külözhetetlen a szakaszos problémák megoldása esetén, mivel a folyama­tos tárolás esetén egy bizonyos idő elteltével minden memória kapacitás elégtelennek bizonyul, és értelmezni is nehéz lenne a hatalmas tárolt adat- mennyiséget.

A Hewlett Packard J2301B Protokoll Analizátor, amit gyakran hívnak LAN/WAN/Internet Tanácsadónak, egy jó példa a fent említett készülék­fajtára. A berendezés egy módosított mobil számítógépre hasonlít. Ha a műszert egy soros interfészhez csatlakoztatjuk, az azonnal megállapítja az összes átviteli paramétert, mint pl. átviteli sebesség, bitek száma, paritás stb., valamint képes elemezni a tárolt adatokat.

A 16-14. ábrán látható a műszer döntési fája, ami alapján eldönti, ho­gyan értelmezze a soros interfészről vett aktuális adatot. Az egymás után / megjelenő menükben beállíthatjuk az opciókat, de ezek elérhetőek gyors­billentyű kombinációkkal is. A J2301B képességei közé tartozik a bithiba­arány mérése, egy adott adatminta keresése, több adatvonal jeleinek pár­huzamos rögzítése és a vett minták eltárolása az operatív memóriába, a be­épített hajlékony- vagy merevlemezre.

A HPJ2301B 50 bps és 45 Mbps közötti sebességeket képes kezelni. Az adatok lehetnek ASCII, EBCDIC, Baudot, IPARIS (repülőgépes helyfogla-

Tesztelés és hibaelhárítás 392

16-14. ábra. A protokoll analizátor döntési fája

Modemek, interfészek tesztelése és hibaelhárítása 393

lás kódja) vagy számos más formátumban. Bármilyen formátumról legyen is szó, a műszer helyesen fogja dekódolni, és megjeleníteni a képernyőn. A készülék számos soros interfészt támogat opcionálisan csatlakoztatható el­lenőrző dobozokkal. A gyártó a következő interfészeket támogatja: RS-232/V.24, V.35, V.36/RS-449/V.10/V.11, 4 vezetékes DDS, TI, ISDN, DS3/E3, OC-3/STM-1, ISDN BRI/PRI és X.21.

A J2301B analizátornak két üzemmódja létezik: azonnali, amikor az in­terfész tesztelése során állíthatjuk be a paramétereket, vagy programozott. Előre megírhatjuk és eltárolhatjuk programunkat, mely képes vezérelni a műszer beállításait, szűrőit, és elvégzi az előkészítő elemzéseket. A progra­mot ezután bármikor lefuttathatjuk a műszeren. Ezzel a módszerrel repro­dukálható és jól dokumentálható méréseket végezhetünk.

A következő példa a készülékhez adott rövid, procedurális nyelven meg­írt programot mutatja be, amellyel az RTS felfutása és a CTS felfutása kö­zött eltelt időt lehet megmérni, valamint minden más vezérlőjel megjele­nik a kapcsolatfelvételi szakasz ezen ideje alatt.

BLOCK 1:START DISPLAYWHEN LEAD RTS GOES ON THEN GOTO BLOCK 2

BLOCK 2:BEEP

AND THEN HIGHLIGHT

AND THEN START TIMER 1WHEN LEAD CTS GOES ON THEN GOTO BLOCK 3

BLOCK 3:BEEP

AND THEN HIGHLIGHT

AND THEN STOP TIMER 1

AND THEN STOP TEST

A rövid leírásból látható, hogy a protokoll analizátor minden nagy, adat­átvitellel foglalkozó társaság nélkülözhetetlen eszköze. Egy ilyen műszer

Tesztelés és hibaelhárítás 394

használatához szükség van bizonyos képzettségre, de segítségével megtalál­hatóak olyan periodikusan jelentkező problémák, amikre semmilyen más módszer nem nyújt megoldást.

Mint minden drága műszer esetében itt is létezik egy olcsó megoldás a PC-felhasználók számára. Sok terminálemulátor alkalmazása, mint pl. a Hayes Corporation Smartcom for Windows programja, tartalmaz egy adat­analizátor üzemmódot, amelyben megjeleníthetők a modem parancsok. Ha engedélyezzük ezt az üzemmódot, a képernyőn megjelenik a számító­gép/terminál és a modem közötti teljes adatforgalom. A számítógép megje­leníti az összes kiadott AT parancsot, és a modem ezekre adott válaszait, minden kapcsolatfelvételi eredményt stb. Habár nem olyan rugalmas, mint a fent említett speciális műszer, alapjában véve ingyenes, és így elérhető minden modemfelhasználó számára.

A 16-15. ábrán látható egy ilyen üzemmódban felépített kapcsolat egy szolgáltatóval. A számítógép-modem parancsokat sötétebb háttérrel láthat­juk, míg a modem válaszait világosabb háttérszínnel. A speciális, nem- ASCII-karakterek a kocsivissza (cr), és a soremelés (lf) rövidítései.

» Smartcom - JN JERSEY

J B g U B B

..........a r a m a t .4/9 /97 1!:48RM Connect a* 4o f e * S ? b M / 2 8 8 < * fops* CONNECT

W e l c o m e t o I N J e r s e y t h e h a r d e n M a t e I n f o r m a t i o n N e t w o r k ! H

I o g i n : 1

C o n n e c t e d

B S D I B S D / O S 2 . 1 ( d n s l . i n j e r s e y . c o f u ) ( t t y p ? )

i o g i n : r l e w a r i

^ P a s s w o r d : |

2W&& 5?mmm bisects <! 1 *

2 3$m.| Q f

mtmz f f ltimk\ 3 M i. S inm sill iHÜl . a sP16-15. ábra. A Smartcom adatanalizátor üzemmódban

Modemek, interfészek tesztelése és hibaelhárítása 395

16.5. Modemtesztelő szoftverA hardverrel és a szoftverrel gyakran végezhetünk el hasonló feladatokat. A modemről sok általános és diagnosztikai információ megtudható különbö­ző diagnosztikai szoftverből, és nem csak a drága teszteszközök eredmé­nyeiből. Néhány programot a DOS vagy Windows operációs rendszer is in­gyenesen tartalmaz, de léteznek shareware vagy kereskedelmi programok is elfogadható áron. A DOS-ba épített MSD programról szó esett a 6. és 8. feje­zetben. A Data Depot Inc. WhatCom programjáról a következőben esik szó.

Minden modemdiagnosztikai programot, mint pl. az MSD vagy What­Com, tiszta DOS módban kell futtatni (nem egy DOS ablakból Windows alól). A 8. fejezetben már megnéztük azt a két módszert, ahogy a Windows 95-ből áttérhetünk DOS módba:

1. módszer: Nyomjuk meg a Start billentyűt, és a megjelenő menüben válasszuk az „Újraindítás MS-DOS módban opciót.

2. módszer: A rendszer indítása után nyomjuk le az F8 billentyűt. Ekkor megjelenik egy menü „Microsoft Windows 95 Indítómenü" címmel. Válasszuk a 6. pontot, „Csak parancssor".

Az alábbiakban a WhatCom nevű modemtesztelő szoftver használatát mutatjuk be. Ez egy igen elterjedt program, és használatának ismerete segít az egyéb modemtesztelő alkalmazások kezelésében is. A program könyv­tárának tartalmaznia kell egy WHATCOM.EXE nevű fájlt, indítsuk el ezt:

whatcom

A program indulásakor egy logo jelenik meg néhány másodpercre. A program első indításakor megkérdezi a nevünket és a cégünk nevét, ami a következő futtatásokkor már automatikusan meg fog jelenni. A WhatCom megkeresi a telepített soros portokat, és megjeleníti állapotukat, az UART chip típusát, és hogy milyen eszköz csatlakozik hozzájuk - egér, modem vagy egyéb ismeretlen eszköz. Az esetleges IRQ ütközésekről is tájékoztat a program.

A program:

• megelőzi, és feloldja az IRQ és I/O ütközéseket;

Tesztelés és hibaelhárítás 396

• megtalálja a telepített portokat, és felismeri, milyen UART chip van jelen;• felismeri, hogy egér vagy modem csatlakozik a COM porthoz,-• azonosítja a modem jellemzőit és a parancsokra adott válaszai;• felismeri, hogy a port és a modem helyesen adja-e ki, és fogadja az

adatokat• felismeri, hogy a modem egy aktív telefonvonalhoz csatlakozik-e.

A WhatCom nyitó diagnosztikai képernyőjét az opciók listájával a 8. fejezet 8-2. ábráján láthattuk. Az opciók jelentése a következő:

• Külső/belső modemtelepítési tanácsok.Tanácsot ad, hogyan telepítsünk egy külső vagy egy belső modemet, és melyik I/O címet és IRQ csatornát használjuk. A 16-16. ábrán egy belső modemhez tartozó javaslatokat láthatunk. A javaslatokat az elérhető COM portok és IRQ csatornák függvényében kapjuk.

• Modemteszt A következő teszteket végzi el: adatátviteli hurokteszt a soros port chipje és a modem között, a soros chip megszakításkérelem tesztje, azonosításkérelem a modem felé, tárcsázási hang ellenőrzése a telefonvonalon. Ha valamelyik teszt sikertelen, tanácsot ad a probléma megoldására.

UhatCnm Modem Hat imi U t i l i t y Version 2,48r- internal Módéra bista 1 lat ion Aduíce ========----------------- - £ * I |1. Set the modem for COM3:, address 1)3 Eítll, í BQ5. Refer to the serial

port User's Manual for jumper and switch set t nujs.2. Connect a phone cord between the wall jack and the modem's line jack.

Alternate Available IRQ Leuel(s): IRQ2, IRQ5, ÍRQ7These IRQs are not CURRENTLY actiue. But, they may haue been configured to other devices and may be actiuated by that deuice (e.g. a scanner card) during normal operation. If you configure two deuices to share the same 1R1J, do not use them at the same time.

16-16. ábra. A WhatCom belső modemjavaslatai

Modemek, interfészek tesztelése és hibaelhárítása 397

A 16-17. ábrán láthatóak a modememen elvégzett tesztek eredmé­nyei. Látható, hogy a tárcsázási hang teszt sikertelen volt, ennek az volt az egyszerű oka, hogy a modemet nem csatlakoztattam a telefonvonalhoz.

• Modeminformáció. A program elemzi a modemünket, és a 9. fejezetben tárgyalt ATI parancsok alapján tájékoztat a paraméterekről. A 16-18. ábrán látható, hogy a WhatCom hogyan látja a modememet. Akárcsak az MSD esetén, az eredményekben nem bízhatunk 100%-osan. Ha a modemgyártó helytelen információt tárolt el a modem ROM-jában, ak­kor sem a WhatCom, sem más program nem képes korrekt paraméte­rekkel szolgálni.

• Termináltesztek. Segítségével bármilyen parancsot küldhetünk a soros eszköznek (modem, egér stb.), és az eredményeket megjeleníthetjük a képernyőn szöveges, ASCII, decimális vagy hexadecimális formátum­ban. A terminálemulátor program kijelzi a soros port regisztereinek tar­talmát.

• Adatbázis megtekintése. Egy öntanuló lehetőség, amely segítségével mo­dem karakterisztikákat tárolhatunk el és változtathatunk meg egy adat­bázisban, így a WhatCom képes lesz felismerni modemünket, még ha az nem is szabványos.

*

Wmltfjm Hodem I n s t i l la t io n U t i l i t y Version ZAB~ S & H & Í f ú r t C OftZ*- mm■ tívévm In fo r m a l U;m *»»-— — -------------— —

- Froáact code 33&X™ Uersioa SF0BTSTE8 33688/FftX Ml.tthsxksmsi bbS?,■ T e s t s -------------- —— -------- — „----- -

In te rn a l Imspbsek le s i In te r ru p t Echo fkíétm í, I), te s t IS Second <1 U í iüúc te s t

Máfusz mmn Chip tijpe msse (FIFO d if fe r® )

F*sí»e4F&sseáPassedFAILED CKo diai tone >

Troubleshoot ing TipsU&iag standard single line telephone verify that th*: telephone uerks;

jL it is connected directly to the phone- jacN on the wall,Z, Miwn i t i% eotwccted to the ^UK/FHO^E jaek on the modem uni the rMklem'$ ltMZs\MhL jack is connected to the phmm j&ck on the w a ll. Hole- ¥ot*r u i i i not operate mi a MOfTftL lin e fro » * ?8K. F r in i | -

S U P E B B U a l u e c m . .

Dot*e, prtsxr ami j Esc Ex i 1116-17. ábra. A WhatCom modemteszteredményei

Tesztelés és hibaelhárítás 398

• A soros portok második ellenőrzése. Újra lefuttatja az első tesztet, ha esetleg elfelejtettük bekapcsolni a készüléket, vagy nem csatlakoztattuk modemünket.

• Visszatérés a DOS-ba.

MNtiCota Höte* In sta lla tio n Úti 11% Version ZAB

~ Serial f ü t l mm*. ~ Mm a&lress BZTm ~ mm ~ Cili* type mSB SFIFÖ taffers)

~ Wüátm in íttpm iim ------- — ---------- FrMuct co4e 3361- Mersion $?Ö8T$TEB 33688/fftK Ul.J- Cltecksusi &6S2- Mstriftiün 1% fteáem

- Hoáeis Features *-------------------------------------- — -----— --------- — ----» HHF Class X~4 Bata CompressIon- mt Class 5 Error Correction ~ CC1TT UAZ Error Correction- CCITT ®*t* Compression- Ho4em Type U.FfSST Zmm hmé ~ Sená/Beceiw FftK“ $Tf connect ion spee4& fro» 388 to Í1S280 bmá

« ?$X I »£ormai ioft —— ;—;---- — ;-------- —----— ---------— —------ Nooe returned by méz®

16-18. ábra. A WhatCom által szolgáltatott modeminformációk

16.6. Hibajelenségek orvoslásaBevezetésképpen szeretnék elmesélni egy nemrégiben megtörtént esetet a modememmel. Ebből majd látható lesz, hogy milyen nehéz egy kommuni­kációs hiba azonosítása. A megoldáshoz kitartásra, türelemre és szerencsé­re van szükség.

Néhány hónappal ezelőtt az Internet-szolgáltatóm elköltözött Newark- ba, ami kb. 50 km-re van Holmdeltől, ahol lakom. Továbbra is egy helyi hívással tudok csatlakozni Newarkba, amit egy FX (Foreign exchange - idegen központ) vonal tesz lehetővé, de a kapcsolat minősége hagy még némi kívánnivalót maga után. Míg a régi általános célú 28,8 kbps-os belső modemem (Pragmatic gym.) tökéletesen működött a költözés előtt, és csatlakozni tudtam az Internetre, más szolgáltatókhoz és több helyi BBS- hez, az FX vonalon keresztül nem működött megbízhatóan. Vagy egyálta-

Modemek, interfészek tesztelése és hibaelhárítása 399

Ián nem sikerült csatlakozni, vagy csatlakozott és rövid icjőn belül megsza­kadt.

Egy barátom kölcsönadta U.S. Robotics 28.8 Sportster modemjét, és ez­zel be tudtam lépni az FX vonalon keresztül. Visszaadtam a készüléket, és vettem egy ugyanolyat, üzembe helyeztem, és néhány napig nem jelentke­zett semmilyen hiba. Viszont néhány nap múlva furcsa dolgok történtek. A modem tárcsázott és csatlakozott, de ezután megjelent a „Nincs tárcsa­hang" hibaüzenet, és a kapcsolat gyorsan megszakadt. Egy nagyon fontos jel volt, hogy a Winsock tárcsázón keresztül még tudtam tárcsázni, és ma­nuálisan, az ATDT parancsok segítségével is. Viszont a kedvenc kommu­nikációs programommal, a Smartcom for Windows-zal nem tudtam tár­csázni, ha Hayes-kompatíbilis 28.8K modemre volt konfigurálva. Nem tudtam beállítani a U.S. Robotics modemet, mert a lehetőségek között nem szerepelt a 28.8 Sportster modem.

A nyilvánvaló következtetésem az volt, hogy a Smartcom programom meghibásodott, megfertőzte egy vírus vagy valami más hiba lépett fel. Az újrainstallálás előtt kipróbáltam a régi Pragmatic modememet, az általam hibásnak vélt szoftverrel. Ekkor ért a meglepetés, hogy ugyanúgy műkö­dött, mint régebben. Mindent meg tudtam tenni, csak nem tudtam tár­csázni a szolgáltatómat az FX vonalon keresztül.

Ezután újra telepítettem a U.S. Robotics 28.8 Sportster-t és lefuttattam a WhatCom diagnosztikai programot, ami azt tanácsolta, hogy a Port 2 IRQ 3-at állítsam át Port 2 IRQ 5-re. Átállítottam a Sportster kártyán a kapcsolókat, így legalább az ATDT paranccsal tudtam tárcsázni. Ekkor a Smartcom programot átállítottam Adatanalizátor módba, amiről már szól­tunk ebben a fejezetben, és így a képernyőn tudtam követni a modem és a gép között folyó teljes kapcsolatfelépítési folyamatot. Láttam, hogy az ini­cializáló karakterlánc tartalmaz egy ATW1 parancsot, amely engedélyezi a Hayes-kompatíbilis modemek hibajavító protokollját. Azonban a U.S. Robotics Sportster modem nem ismeri ezt a parancsot, és ez hibát idéz elő. Nem csak, hogy hibával tér vissza, hanem tönkreteszi a tárcsázó parancso­kat, és azt eredményezi, hogy az eszköz egy második tárcsahangra vár, ami megmagyarázza a titokzatos „Nincs tárcsahang" hibaüzenetet.

Ezután a Smartcom-ot 14.4 Sportster modemre állítottam be. Az egyik választási lehetőség, a W1 parancs eltűnt, és a modem újra kifogástalanul működött. Néhány rejtély továbbra is megoldatlan maradt:

• Miért kellett átállítani az IRQ-t 3-ról 5-re?

Tesztelés és hibaelhárítás 400

• Az ATW1 parancs miért nem befolyásolta a kölcsönkért és az újonnan vásárolt modemet az első néhány napban? Úgy tűnt, hogy a két modem azonos dátumú ROM-mal rendelkezett.

A legvalószínűbb válasznak az tűnik, hogy észrevétlenül megváltoztat­tam néhány hardver-beállítást, és a modemekben az azonos dátum ellené­re különböző verziójú szoftver volt. De most legalább minden működik.

A következőkben néhány gyakori modemproblémát nézzünk át a lehet­séges megoldásokkal együtt. A problémákat és megoldásokat a saját és ba­rátaim tapasztalataiból merítettem, valamint az Internetről.

Minden diagnózis előtt győződjünk meg róla, hogy a modem hangszóró­ja működőképes, és a 8. fejezetben leírt audio monitor áramkör a telefon- vonalra csatlakozik.

Jelenség: Tárcsázási gondokLehetséges okok:A számítógép, a modem vagy a telefonvonal a lehetséges „tettes".

Javasolt megoldás:Először tanuljuk meg, hogyan kell az adatkapcsolat előtt manuálisan tárcsázni a modem parancsainak segítségével, és csak utána folytassuk a tesztelést.

Állítsuk a kommunikációs szoftvert helyi parancs üzemmódba, ahogy azt a 9. és 10. fejezetben megtanultuk. Ezután emeljük fel a telefon kézibe­szélőjét, és tárcsázzuk a kívánt számot. Az ATH1 paranccsal csatlakoztas­suk a modemet, és ezután tegyük le a kézibeszélőt. írjuk be az ATO-t, így a modem online állapotba kerül. Ezután a szolgáltató kérni fogja a felhasz­nálói nevünket és jelszavunkat, majd elkezdhetjük az adatkommunikációt a távoli számítógéppel.

Jelenség: A modem nem tárcsázLehetséges okok:A külső modem nincs feszültség alatt.Rossz COM portra konfiguráltuk az eszközt.Hibás inicializáló parancssorozat.A telefonvonalat helytelenül csatlakoztattuk.

Modemek, interfészek tesztelése és hibaelhárítása 401

Javasolt megoldás:Ellenőrizzük a feszültséget.Egy hagyományos telefonnal ellenőrizzük, hogy van-e tárcsázási hang. Ellenőrizzük a COM port konfigurációt az MSD-vel vagy a WhatCom-mal.

Állítsuk a kommunikációs szoftvert helyi parancs üzemmódba, és az ATDT után írjuk be a saját telefonszámunkat. Ha tárcsázást hallunk, amit foglaltság jel követ, akkor hibás az inicializáló sztring. Ha nem hal­lunk tárcsázást, akkor a modem vagy hibás, vagy helytelenül helyeztük be (belső modem esetén), vagy az összekötő kábel van elszakadva, vagy vala­milyen más eszköz ütközik a beállított COM porttal.

Bizonyosodjunk meg róla, hogy a modem LINE csatlakozóját a telefon- vonalhoz kapcsoltuk, míg a PHONE csatlakozót a telefonkészülékhez. Ha nem, akkor cseréljük fel a két kábelt.

Jelenség: A modem nem vár a tárcsahangra, és a felépülés után a kapcsolat megszakadLehetséges okok:A Wait (várakozás) regisztert túl alacsony értékre állítottuk.

Javasolt megoldás:Növeljük meg az S6 regiszter 2 másodperces alapértékét (ennyit várakozik a tárcsázási hangra), és az inicializáló sztringhez adjuk hozzá az S6=5 pa­rancsot, ami 5 másodpercre változtatja a várakozást.

Jelenség: Halljuk a tárcsahangot, és a modem tárcsáz, de nem szakítja meg a tárcsahangotLehetséges okok:A telefonrendszer lehet, hogy nem ismeri a tone tárcsázást.A modem vonalj elfogó ja meghibásodott.

Javasolt megoldás:A kommunikációs szoftver konfigurációjában álljunk át tone tárcsázásról pulse-ra (ATDP-ről ATDT-re) vagy kérjük a pulse tárcsázást a telefontár­saságtól.

Próbáljunk ki egy másik modemet.

Tesztelés és hibaelhárítás 402

Jelenség: A tárcsázás után nem csatlakozik a modemLehetséges okok:Helytelen szám a külső vonal eléréséhez.

Javasolt megoldások:Ne felejtsük el a „8," vagy „9,"-t (idézőjel nélkül, de a vessző kell) a tár­csázandó szám elől, ha az irodából egy külső vonalat próbálunk hívni. Ha egy szállodából telefonálunk, ellenőrizzük, milyen kódokat kell használni. Ha külföldről tárcsázunk, ne felejtsük el a nemzetközi elérési kódot.

Jelenség: A hívásvárakoztatás szétkapcsolja az adathívásokatLehetséges okok:Egy bejövő hívás megzavarja az adatkapcsolatunkat.

Javasolt megoldások:Tiltsuk le a hívásvárakoztatást, vagyis adjuk hozzá a *70-t vagy *71-t az inicializálási sztringhez, attól függően, hogy a mi központunknál melyiket használja. Pl. az ATDT-t cseréljük le ATDT*70-re. Ha a telefonközpon­tunk nem támogatja a hívásvárakoztatás letiltását, változtassuk meg az S10 regiszter 14-es alapértékét (tizedmásodpercben). Az inicializálási sztringhez adjuk hozzá az S10=30 parancsot, amivel megnövelhetjük az értéket kb. 3 másodpercre. Az S10 regiszterrel állíthatjuk be a vivő kiesése és a kapcsolat bontása közötti időt.

Jelenség: A szolgáltatóval létrejön a kapcsolat, de nem lehet belépni a hálózatbaLehetséges okok:A hibás inicializáló sztring következtében inkompatíbilis handshaking szekvencia.A szolgáltató vagy mi elkevertük a felhasználói nevünket vagy a jelszavun­kat.

Modemek, interfészek tesztelése és hibaelhárítása 403

Javasolt megoldások:Állítsuk át az inicializálási sztringet ATDT-re.Ellenőrizzük a felhasználói nevünket és jelszavunkat.

Jelenség: Gyakori foglaltság jelLehetséges okok:Az ISP vagy a BBS túlterhelt.

Javasolt megoldások:Keressünk egy másik ISP-t, vagy próbáljunk meg egy kevésbé foglalt idő­pontban csatlakozni.

Jelenség: A kapcsolat gyakran megszakadLehetséges okok:Gyenge a telefonvonal minősége.A modem túl érzékeny a vonalhibákra.Hiba van a modem ROM-jában.

Javasolt megoldások:Próbáljuk meg meggyőzni a telefontársaságot, hogy javítsanak a vonal mi­nőségén.

Vegyünk egy jobb minőségű modemet.Változtassuk meg az S10 regiszter 14-es alapértékét (tizedmásodperc-

ben). Az inicializálási sztringhez adjuk hozzá az S10=30 parancsot, amivel megnövelhetjük az értéket kb. 3 másodpercre. Az S10 regiszterrel állíthat­juk be a vivő kiesése és a kapcsolat bontása közötti időt.

Próbáljuk ki a \A0-t és a max. 64 karakter hosszú MNP blokkokat az alapértelmezett 256 helyett.

Az inicializálási sztringből távolítsunk el minden adattömörítéssel és hibajavítással kapcsolatos parancsot, és ezzel tiltsuk le az MNP4, 5, V.42 és V.42bis protokollokat.

Használjunk a modemünk legnagyobb sebességénél alacsonyabb értéket. Iktassunk ki minden más telefont, üzenetrögzítőt a vonalról, hátha ezek

valamelyike interferál a modemmel.Tájékozódjunk a szolgáltatónál, hogy létezik-e különböző telefonszám a

különböző sebességű modemek számára.

Tesztelés és hibaelhárítás 404

Érdeklődjünk a modemünk gyártójának ügyfélszolgálatánál, hátha egy hibás ROM-verziót kaptunk. Az ATI parancsokkal kérdezhetjük le mode­münk ROM-jának verziószámát.

Ha van Internet-hozzáférésünk, tegyünk fel egy kérdést valamelyik Use­net csoportban, pl. a comp.dcom.modems csoport igen aktív szokott lenni. A világ különböző pontjáról rengeteg választ fogunk kapni, természetesen lesz köztük hasznos és kevésbé hasznos információ is.

Jelenség: A fájlátvitel nem működikLehetséges okok:A forgalomvezérlés rossz beállítása.A kommunikációs szoftverünk és a szerver különböző, egymással nem kompatíbilis verziójú protokollal rendelkezik.

Javasolt megoldások:A szoftveres forgalomvezérlést állítsuk át hardveresre, lehetőleg az RTS/CTS-t választva.

Próbáljunk ki egy másik fájlátviteli protokollt, mint pl. Zmodem, Ymodem vagy Kermit. Általában ez utóbbi a legrobusztusabb.

A fájlátviteli protokoll beállításaiban állítsuk át a paritást és a blokkméretet.

Jelenség: A faxkapcsolat létrejött, de nincs adatátvitelLehetséges okok:Helytelen Fax Class beállítás.

Javasolt megoldások:Valószínűleg Class 2 modemmel rendelkezünk, amelyet a programunk Class 1 modemként próbál használni. Ebben az esetben a faxprogramban Fax Class 2-t állítsunk be.

Jelenség: A fax nem válaszol a bejövő faxokra, de küldeni tudLehetséges okok:A faxfogadás-opciót nem állítottuk be.

Modemek, interfészek tesztelése és hibaelhárítása 405

Javasolt megoldások:Ellenőrizzük, hogy az Automatikus fogadás-t bekapcsoltuk-e a faxprogra­munkban. Ha igen, akkor a faxprogram rossz COM portot használ, vagy valami más beállítással van gond, amit át kell állítanunk.

Jó diagnosztikai eszköz a központok visszahívási funkciója. Ha felhívjuk az 550-xxxx számot, ahol az xxxx a telefonszámunk utolsó számjegye, majd letesszük a kagylót, és 1 mp-en belül még egyszer letesszük vagy megnyomjuk a Flash billentyűt, akkor a központ visszahív minket. Ter­mészetesen az 550-es szám az én lakóhelyemre igaz, és központról köz­pontra változik

Megpróbálhatjuk az ATA paranccsal manuálisan átállítani a faxmode­met Answer (válasz) módba. Ilyenkor a bejövő hívás hatására a modem automatikusan online módba tér át, és fogadja a hívást.

A hibajelenségekkel és lehetséges megoldásaikkal egy teljes könyvet meg lehetne tölteni, valószínűleg idővel bárki ki tudná bővíteni a listát sa­ját tapasztalataival. További tippeket találhatunk az A) függelékben szerep­lő Internet-honlapokon.

Átviteli berendezések tesztelése

Gyakran a l ó . fejezetben leírt tesztek elvégzése után arra a következtetésre juthatunk, hogy a hiba valahol az átviteli csatornában van, vagyis a termi­nálban, a modemben vagy az átviteli eszközök valamelyikében. Ha a prob­lémát nem tudjuk megoldani helyben, és minden jel arra utal, hogy a tele­fonvonal vagy a bérelt vonal hibásodott meg, akkor ezek átviteli paraméte­reit kell megmérnünk.

Természetesen ezután még mindig fennáll az a kérdés, hogy mihez tu­dunk kezdeni az eredményekkel, főleg ha a nyilvános kapcsolt hálózat a ludas. A telefontársaság nem garantálja az ilyen áramkörök átviteli para­métereit. Egyedül az biztosított, hogy a beszélgetés során a két fél meg tud­ja érteni egymást, és maximum a gyenge minőségű hívások díjának elen­gedését kérhetjük. A saját tesztek egyedül a bérelt vonalak esetében győzik meg a telefontársaságot, mert ebben az esetben a társaság kifejezetten ga­rantál bizonyos minimális követelményeket, olyan karakterisztikákat, mint pl. az átviteli karakterisztika, a fázistorzítás, a harmonikus torzítás és a zaj (1. 13. fejezet).

Az adatátvitelt érintő átviteli paramétereket az átvitelmérő készülékek­kel mérhetjük önállóan. Ilyen berendezéseket számos nagy műszergyártó készít, amelyek közül a Hewlett Packard a legnagyobb. Az árak széles ská­lán mozognak, a néhány száztól egészen a több tízezer dollárig, ezzel ará­nyosak a szolgáltatásaik is. Nyilvánvalóan ezek a mérések túlnyúlnak az átlagos PC-felhasználó hatáskörén, de a nagyvállalatok technikusai és ta­nácsadói számára hasznosak lehetnek. Mindezek ellenére létezik egy egy­szerű megoldás, amellyel könnyen lehet értékelni a telefonvonalat és a modemet. Az eljárásról a fejezet utolsó részében lesz szó.

Átviteli berendezések tesztelése 407

A speciális műszerekkel végzett teszteket manuálisan vagy automatiku­san végzik, némelyik rendelkezik grafikus kimenettel, míg a többi nem. Néhány műszer egyetlen tesztet végez el, míg mások tesztsorozatokat haj­tanak végre. A digitális vizsgálóberendezések a modem-csatorna-modem tel­jesítményt mérik, pontosabban a bit- és a blokkhibaarányt. Az analóg vizs­gálóberendezések különböző, az adattorzítással kapcsolatos átviteli para­métert mérnek. Ezeknek az eredményeknek az összefüggéseit néha nehéz megérteni, mint pl. az amplitúdótorzítás, a fázistorzítás és bithibaarány közötti kapcsolatot.

Habár ezek az összefüggések léteznek, többnyire nem lehet explicit vagy kvantitatív összefüggést felírni. A nagy gyakorlattal rendelkező szakembe­rek általában képesek ezen paraméterek megfigyeléséből következtetéseket levonni, és megállapítani, ha ezt vagy azt a paramétert javítjuk, akkor az átvitel nagymértékben fog javulni. Probléma esetén, a protokoll, a digitális és analóg tesztelés gyorsan elvezethet a hibaforráshoz.

Először átnézzük a legegyszerűbb hibát okozó paraméterek legalapve­tőbb mérési eljárásait, majd az összetettebb eljárások következnek, ahol több paraméter együttes vizsgálatával juthatunk el egy végleges adathoz, ami jól jellemzi az átvitel teljesítményét.

17.1. Amplitúdótorzítás méréseA csillapításmérő az egyik legalapvetőbb átvitelmérő műszertípus. Az adó oldala egy hangolható frekvenciagenerátorból áll, és a vevőben egy frekven­cia szelektív vagy hagyományos voltmérő található. A generátor a legfonto­sabb frekvenciatartományt kell lefedje, tipikusan 100-10 000 Hz, és a ki­meneti impedanciának a lehetséges átviteli vonalakhoz kell illeszkednie, tehát 50, 75, 150, 600 vagy 900 Q. A bemeneti impedanciát azonos érté­kekre lehet beállítani, vagy a híd-mérésekhez magasabbra, pl. 10 kQ-ra. A kimeneti feszültség 1 dB pontosságú kell legyen a teljes frekvenciatarto­mányban, és dBm-ben (1 mW feletti dB) kell kalibrálni. Az Ohm-törvény segítségével egyszerűen átalakítható feszültséggé az adott impedancia­szintnél mért dBm teljesítményérték.

Tesztelés és hibaelhárítás 408

17-1. képlet. Az elektromos teljesítmény egységei

A teljesítmény egységeinek áttekintése:

dB = 101ogpY

dB0

Teljesítményviszony

36

1020

1,001,262,003,98

10,00100,00

A teljesítmény mértékegységei:

dB Relatív mértékegységdBm Abszolút mértékegység; 0 dBm = 1 milliwattdBrn Abszolút mértékegység; 0 dBm = 1 picowatt = -90 dBm

Ohm-törvény:

U = 1 x R

U = VPxR

Példa:P = 0 dBm = 0;001 W R = 600 QU = V0(001x 600 = 0,775 V

U Feszültség [volt]I Áramerősség [amper]R Ellenállás [ohm]P Teljesítmény [watt]

Átviteli berendezések tesztelése 409

A fenti képletekből az következik, hogy pl. egy 0 dBm jel 600 Q-os el­lenálláson 0,775 V feszültségesést eredményez. Ezt az értéket minden táv­közlési mérnök jól ismeri.

A torzításmérő vevőoldalán egy sávszűrővel rendelkező voltmérő talál­ható, amelyet a mérni kívánt tartományra lehet hangolni. A skálát Volt­ban vagy dBm-ben szokták megadni, és a bemeneti ellenállás lehetséges ér­tékei meg kell egyezzenek a frekvenciagenerátor értékeivel.

A tesztet végre lehet hajtani az átviteli rendszer hurokzárásával vagy a túlsó végre elhelyezett másik felügyelet alatt álló berendezéssel. Az egyirá­nyú tesztelés esetén a két végponton az operátorok között biztosítani kell a hangkommunikációt, hogy koordinálni tudják a munkájukat. A beszéd­sávban felrajzolt mérési eredmények nagyon jól tükrözik az áramkör álla­potát. Az egyenes vonaltól való eltérést amplitúdótorzításnak hívják. Bérelt vonal esetén, ha összehasonlítjuk a 13. fejezetben megismert átviteli ka­rakterisztikával, szintén hasznos következtetéseket vonhatunk le.

\

17.2. Fázistorzítás méréseAz adatátvitel esetében különösen fontos a fázistorzítás ismerete. A túlzott torzítás szétkeni az eredetileg négyszög jeleket, és interferencia léphet fel a szomszédos szimbólumok között. A kezelő szempontjából a fázistorzítás- mérő sokban hasonlít a csillapításmérőhöz. Az adó oldalon van egy han­golható frekvenciagenerátor, valamint beállítható a bemeneti és kimeneti impedancia, és beállítható az adó szintje dBm-ben. A vevőoldalon az egyet­len látható különbség a ms-ban kalibrált skála.

A 17-1. ábrán látható, hogy a készülék adója egy modulált jelet küld ki, amelyet vagy egy hurokzárással küldenek vissza és demodulálnak, vagy a túlsó végen egy hasonló berendezéssel mérnek meg. Ezután a referencia és a demodulált jel nullátmeneteit hasonlítják össze. Az időkülönbség függ az átvitt jel vivőjének frekvenciájától. Ezután az időkülönbségeket felrajzolják a hangolható vivő) el függvényében. Ez a függvény egy adott frekvencia ese­tén megadja a relatív fázistorzítást. Minél laposabb a grafikon, annál egyen­letesebb a fázis torzítás. Egy kapcsolt telefoncsatorna jellegzetes fázistor­zítása a 17-2. ábrán látható. A hangfrekvenciás sáv közepén (1800-2000 Hz) a legkisebb a torzítás, az alacsony és a magas frekvenciák irányába nö­vekszik, és elérheti a néhány ms-ot.

Tesztelés és hibaelhárítás 410

AMPLITUDE

CARRIER(A )FREQUENCY

le

MODULATING(B) FREQUENCY

RESULTANT AMPLITUDE

(C) MODULATED SIGNAL

ENVELOPE OF (0) WAVEFORM (C)

DELAYED (E) ENVELOPE

M M *ENVE­LOPEDELAY

TIME

THIS TIME DIFFERENCE MEASURED IN MICROSEC

ENVELOPE/GROUP DELAY:

* BELL: REQUIRES 4-WIRE LINEREQUIRES ONE OR 2 INSTRUMENTS USES EITHER RETURN OR FORWARD REFERENCE

•CCITT: REQUIRES 2-WIRE LINEREQUIRES 2 INSTRUMENTS 1$ AN END-TO-ENDMEASUREMENT

DELAY TRANSMISSION FACILITYDELAY

MEASURING Pr MEASURINGSET

A lp a o r i m SETNEAR END ^ ---------------- FAR END

17-1. ábra. Fázistorzítás-mérő berendezés

Átviteli berendezések tesztelése 411

Hz ------- ►

11-2. ábra. Fázistorzítás a frekvencia függvényében

\

17.3. Zaj méréseKétféle zaj terhelheti az adatátvitelt: állandó és impulzusszerű. Az állandó zajt az átviteli berendezések és a modulációs eljárás határozza meg. Az ál­landó zaj egyik összetevője az ellenállások termikus zaja, ami az elektro­nok véletlenszerű mozgásából adódik. Ezenkívül az erősáramú távvezeté­kek is okozhatnak állandó zajt. Az adatátvitel felhasználója nem tudja be­folyásolni az állandó zajt, ami végeredményben meghatározza az átvitel maximális sebességét.

A zaj másik típusa az impulzuszaj, amely rövid ideig tart, és 10-15 dB-lel van az állandó zaj szintje felett. Az impulzuszajt a meghibásodott áramkö­rök, a csatornák közötti áthallás, a modulációs eljárás nemlinearitásai és a légköri interferenciák okozhatják. Mivel a modemek tervezése során figye­lembe veszik az állandó zajt, az nem okoz gondot az adatátvitel során. Mindezek ellenére, mivel az impulzus zaj sokkal nagyobb amplitúdójú az állandó zajnál, tönkreteheti az átvitt adatokat. A megoldást a jobb áramkö­ri tervezés jelentheti, valamint a hibadetektálás és a blokkok újraküldésé- vel megvalósított hibajavítás.

Az állandó zajt egy lezárt átviteli vonalon mérik egy voltmérő segítségé­vel. A voltmérő lapos átvitellel kell rendelkezzen a beszédsávban. Némely zaj mérő a 17-3. ábrán látható C súlyfüggvénnyel rendelkezik, amellyel a

Tesztelés és hibaelhárítás 412

hangcsatornák zaját szokták mérni. Ez a karakterisztika az átlagos emberi fül reakcióját utánozza, és nem szabad az adatátviteli méréseknél használni.

Sok telefonáramkör tartalmaz kompandereket és dinamika expandere­ket. Ezek az áramkörök csökkentik az átvitel nyereségét, és ezzel együtt csökkentik a csendesebb szakaszokon megjelenő zajt is. A közkedvelt Dolby áramkör, amelyet sok HIFI-berendezésben alkalmaznak, szintén ezen az elven működik. Tehát, ha valódi zaj értéket szeretnénk mérni, ak­kor a jel teljesítménye a várható adatjelével kell megegyezzen. Ezt úgy ér­hetjük el, hogy egy állandó (pl. 1000 Hz-es) jelet adunk az átviteli csator­nára, és a vevőoldalon, ahol a zajt szeretnénk mérni, kiszűrjük egy éles frekvenciaválasztó szűrővel.

Az impulzuszaj méréséhez egy voltmérőt alkalmaznak, amit egy detek­toros számlálóhoz kapcsolnak. A mérést egy adott ideig végzik, tipikusan 15-30 percig. A számláló az adott szintet meghaladó zaj impulzusokat szá­molja. Általában több ilyen számláló van jelen, és különböző jelszintekhez állítják be őket, pl. -15 dBm, -10 dBm és -5 dBm. Mindegyik számlálót egyszerre indítják el. 30 perc alatt a -15 dBm-es számláló kb. 35-ig jut el, a -10 dBm-es kb. 10-ig, míg a -5 dBm-es kb. 3-ig.’ Ebből az eloszlásból ki­számítható a várható bithibaarány. Ha ez az eredmény a valódi aránynál jelentősen kisebb, akkor valamilyen másik hibaforrás is jelen van, a fázis­torzítás vagy a modem valamilyen meghibásodott része.

Frekvencia [Hz]

17-3. ábra. A zaj mérésénél használt C súlyfüggvény

Átviteli berendezések tesztelése 413

17.4. Fázisdzsitter méréseAmint a 17-4. ábrán is látható, a fázisdzsitter a bithibaarányt befolyásolja, különösen azokban a modemekben, amelyek differenciális fázis moduláci­ót és kvadratúra-amplitúdó modulációt alkalmaznak. Mivel a bit értéke az egymás utáni szimbólumok relatív fázisától függ, a fázisdzsitter befolyásol­hatja a szimbólumok felismerését. Ez a hiba a mikrohullámok csillapodá­sából és az adatátviteli szolgáltatók multiplex termináljainak különböző vivőfrekvenciájából ered. Ez mára egyre kisebb mértékű, mert a távolsági átvitel egyre inkább digitális áramkörökön keresztül zajlik, és az optikai kábelek csillapítása sokkal kisebb. A fázisdzsittert okozhatják meghibáso­dott modemek is.

A fázisdzsitter mérése során a vett jelet összehasonlítják egy helyi kvarcoszcillátor állandó jelével. A vett jel és a referenciajel közötti fáziskü­lönbség feszültséggé alakul, amelynek értéke megjelenik a képernyőn.

17.5. Szemábra teszteléseA különböző torzítások és zajok együttes hatása az úgynevezett szemábrán jelenik meg szemléletesen. A mérőelrendezés a 17-5. ábrán látható, és egy álvéletlen bitgenerátorból és egy oszcilloszkópból áll. Az oszcilloszkóp a ge­nerátorból kapja a szinkronizáló jelet, mégpedig úgy, hogy az oszcilloszkóp felrajzolása minden impulzus elején kezdődjön el.

A szemábra véletlen adatimpulzusok szuperpozíciójaként alakul ki, és a képernyőn ugyanaz jelenik meg, mint ami a vevő modem bemenetén. A 17-6. ábrán két- és négyszintű moduláció, valamint különböző értékű

Tesztelés és hibaelhárítás 414

Szimbólumidő

Négyszintű szemábra

50% dzsitter

17-6. ábra. Jellegzetes szemábra 5%-os és 50%-os fázisdzsitter esetén

Átviteli berendezések tesztelése 415

dzsitterhez tartozó szemábra látható. Az elmosódottság annak köszönhető, hogy főleg a fázistorzítás következtében minden adatszimbólum egy csilla­podó visszhangot hagy maga után, amely interferál a következő szimbólu­mokkal. A visszhang amplitúdója a megelőző szimbólumok értékétől függ. PL a 01010 sorozat különböző visszhangot kelt a következő szimbólumok­ban, mint az 11110 sorozat. Egy véletlen bitsorozat, amely közel áll a va­lós adatátvitelhez, véletlen interferenciát és elmosódott szemábrát eredmé­nyez. Ahogy a szemábra bezárul, egyre nehezebb a vevőoldalon megkülön­böztetni az 1-eseket és 0-kat. Amikor a szemábra teljesen bezárul, lehetet­lenné válik a különbségtétel, és a kapcsolat megszakad.

17.6. Speciális átviteli mérőrendszerekAz alapvető átviteli paraméterek, mint pl. csillapítás, fázistorzítás, fázis- dzsitter és zaj, különálló mérése mellett léteznek műszerek, melyek képe­sek több paraméter együttes mérésére. Arra is lehetőség van, hogy egy mé­rési elrendezést alakítsunk ki egyetlen mérési eredménnyel, mely közel áll a valóságos adatátviteli minőséghez. Néhány évvel ezelőtt igen népszerű műszer volt, és még ma is megtalálható sok távközlési társaságnál, a csúcs-átlag viszonymérő (Peak-to-average - P/AR). A P/AR mérő funkciója ma már megtalálható összetettebb berendezésekben, mint pl. a Hewlett Packard 4934A TIMS (Transmission Impairment Measuring Set - Átviteli hiba mérőműszer), amelyet a következő részben tárgyalunk.

A P/AR jel egy összetett jel, amely 16 harmonikusan egymástól függet­len szinuszhullámból áll. A jelteljesítmény spektruma a 17-7. ábrán látha­tó, a periodikus P/AR jel időfüggvénye a 17-8. ábrán található. A műszer vevője a vett csúcsérték és az átlagérték viszonyát számolja ki. A viszony kapcsolatban áll a csillapítással és a fázistorzítással, és sokat elárul az áramkör állapotáról.

Ez az egyszerű mérés kiválóan alkalmas hasonló áramkörök szembeállí­tására. A 0 és 100 közötti P/AR érték egy gyors teljesítményértékelést tesz lehetővé. Nagyon érzékeny a csillapításra, a fázistorzításra és a zajra, de nem jelzi, melyik paraméter okoz hibát. Ha két egymás utáni mérés értéke között 4 egységes eltérés mutatkozik, ez mindenképpen komolyabb hibára utal, amit részletesebb mérésekkel kell kivizsgálni. Ez a gyors teszt tehát fel tud ismerni egy hibát, amíg az még nem vált túl súlyossá.

Tesztelés és hibaelhárítás 416

-10

£ -20030* - -30CÜ"O

-50

-00

A ® C D I r 0 H I J K L M N O 300 2000 3000

Frekvencia [Hz]

17-7. ábra. P/AR teljesítményspektrum

Szimbólum Frekvencia

A 140,625B 390,625C 640,625D 890,625E 1140,625F 1390,625G 1640,625H 1690,6251 2140,625J 2390,625K 2640,625L 2890,625M 3140,625

» N 3390,625O 3640,625P 3890,625

17-8. ábra. P/AR tesztjei

TIMS készülékekA korábban felsorolt analóg tesztek többsége elvégezhető egyetlen műszer­rel. A TIMS műszerek csillapítást, fázistorzítást, fázisdzsittert, zajt és P/AR-t mérnek. A tesztek többségét automatikusan elvégzik, az eredmé­nyeket megjelenítik és kinyomtatják.

Egy ilyen kompakt készülék a Hewlett Packard HP4934A TIMS készü­lék. A következő paraméterek mérésére képes: csillapítás, fázistorzítás, la­pos és C-karakterisztikájú zaj, impulzuszaj, jel/zaj viszony, csúcs-átlag (P/AR) viszony, fázisdzsitter és intermodulációs torzítás. Az eredményeket az RS232 soros interfészen keresztül lehet feldolgozni, majd megjeleníteni.

Átviteli berendezések tesztelése 417

A jel/zaj viszony mérése során adott frekvenciájú szinusz jelet generálnak, és a vett jelet egy keskeny sávú szűrőn átengedve mérik, ezzel egyidejűleg egy keskeny sávú sávzáró szűrőn keresztül a széles sávú zajt mérik, amely kizárja a referencia jelet. Még egyszer kiemelném, hogy a zaj értékét a refe­renciajellel egy időben kell mérni, különben hibás eredményt okozhatnak a rövidtávú átviteli rendszerek automatikus erősítői és expanderei.

A HP4934A TIMS műszer adatátvitel közben is képes méréseket végez­ni. A műszerrel kétvezetékes adatáramköröket lehet áthidalni, és különbö­ző paramétereket mérni a távoli modemmel folyó kommunikáció során. A műszer nagyimpedanciás bemenetének köszönhetően a tesztelés nem be­folyásolja a kapcsolat minőségét. Ezenkívül képes bizonyos modemeket szimulálni, és alkalmas modemjelek mérésére. Ebben az üzemmódban a berendezés a modem kimenetének amplitúdóját és frekvenciáját méri dBm-ben és Hz-ben, valamint az amplitúdómodulációt és a dzsittert szá­zalékban és a fázisdzsittert fokban. Egy ilyen kategóriájú műszer ára 5000 és 10 000 dollár között mozog.

Bithibaarány mérőrendszerekEgy másik népszerű berendezés, a bithibaarány-mérő (BERT - Bit Error Rate Tester) egy álvéletlen bitsorozatot küld a távoli terminálnak egy adott időintervallumon keresztül. A visszaküldött és fogadott adatokat összeha­sonlítja az eredeti sorozattal, és megszámolja a hibákat. Ez a műszertípus akkor igazán hasznos, ha a modemünk nem rendelkezik beépített hibade­tektorral. Habár a piacon léteznek különálló BERT berendezések, a legtöbb vonal- és modemanalizátor rendelkezik ezzel a funkcióval, ilyenek pl. a 16. fejezetben tárgyalt tesztberendezések.

A tesztmódszerek és -berendezések rövid áttekintése biztosan segít a vállalati felhasználónak az adatátviteli problémák elemzésében.

Pillantás a jövőbe

Aligha van bárkinek is szüksége kristálygömbre, hogy meg tudjon jósolni néhány általános fejlődési irányt az adatátvitel területén, és azon belül a modemek világában. Mindössze extrapolálni kell a jelenlegi viszonyokat az alacsonyabb árak, nagyobb átviteli sebességek és a további miniatürizálás irányába. Igencsak valószínű, hogy a jövő PC-je beépített modemet fog tartalmazni, mint egy további szabványos interfészt. Az újabb verziókat szoftveresen kell majd telepíteni. A trendet a 12. fejezetben is tárgyalt MDP (Modem Data Pump) kezdte, amely valójában egy szoftveresen irá­nyított univerzális modemprocesszor. A miniatürizálást segíteni fogja, hogy a mai két és három áramkörös chipkészletek végezetül egy tokban fognak helyet kapni.

A 18. fejezetben olvashatunk a látóhatáron megjelenő további fejleszté­sekről, mint pl. a továbbfejlesztett előfizetett hurokról, a telefonhálózat bő­vítéséről, az úgynevezett „totó-gyilkos" újdonságokról és a jelenleg folyó NC (Network Computer)-PC párharcról.

Mit hoz a jövő?

A személyi számítógépek fejlődésének köszönhetően bizonyosan növeked­ni fog a gépek felhasználása és felhasználó közelisége, ahogy a gépek egyre inkább képesek lesznek beszélni, látni és tanulni.

Ami az átviteli sebességet illeti, néhány évvel ezelőtt 300 bps sebességű modemeket használtunk a nyilvános hálózaton keresztüli kommunikáció­hoz. 1987-re a teljes duplex 1200 bps modem lett a legelterjedtebb, de már a 2400 bps-os V.22bis modemek is kezdtek terjedni. A 9600 bps-os V.32 teljes duplex modemek a 90-es évek elején jelentek meg, de hamarosan le­váltották őket a 14 400-as és 28 800-as nagysebességű modemek.

A távolságitelefon-áramkörök fejlődése és az Egyesült Államok telefon­iparának deregulációja hozzájárult, hogy a régi analóg berendezéseket fel­váltották a modern digitális rendszerek. Ahogy a teljesen digitális útvona­lak iránti igény egyre nő, eljöhet egy nap, amikor a ma ismert modemek el fognak tűnni. Ahogy az analóg hurkokat felcserélik a digitális hurkok, a modemeket olyan más adatkommunikációs eszközök fogják felcserélni, mint a DSU-k (Data Service Unit - Adatkiszolgáló), a CSU-k (Channel Service Unit - Csatornakiszolgáló), a TA-k (Termináladapter) és a multi­plexerek. A multiplexer a különböző számítógépből, telefonból és egyéb szórakoztató elektronikai eszközből származó adatfolyamokat tud össze­fogni, és egy üvegszálon keresztül a megfelelő címzetthez továbbítani.

Egy kicsit prózaibban ez azt jelenti, hogy a jelenlegi kompromisszumos impedanciaillesztő hibrid áramköröket felváltó új megoldások nagyobb ref­lexiós csillapítást biztosítanak, ami kisebb visszhangot és kisebb áramköri csillapítást is jelent egyben. Ha mindezt kombináljuk az üvegszál alapú, kis zajú, távolsági digitális berendezésekkel, drámaian javulni fog a jel/zaj

Pillantás a jövőbe 422

viszony mind a hangfrekvenciás, mind az adatrendszerekben. Minden­esetre kisebb hibaarány mellett nagyobb átviteli sebességre lesz lehetőség.

Ez csak néhány megjegyzés arról, hogy valószínűleg mit hoz a jövő. Ha valakinek kétségei lennének, ne felejtse el elolvasni a könyv következő kiadását. A következőkben néhány újszerű megoldásról olvashatunk, ame­lyek valószínűleg nagyban fogják befolyásolni az elkövetkezendő évek kommunikációs iparágát.

18.1. Továbbfejlesztett előfizetői hurkokAz analóg előfizetői hurkok felváltására két konkurens megoldás létezik ma: az ADSL vonal (Asymmetric Digital Subscriber Line - Aszimmetrikus digitális előfizetői vonal) és a VDSL vonal (Very High Rate Digital Sub­scriber Line - Nagyon nagy sebességű digitális előfizetői vonal). Ezeket a betűszavakat az ADSL Fórum vezette be, amely az új átviteli módokat pró­bálja népszerűsíteni. Habár a következő leírások elég sok telefonos szak­zsargont tartalmaznak, azért sok információt nyújtanak az új technológiák fejlődéséről.

iAszimmetrikus digitális előfizetői vonalAz ADSL vonal a már meglévő sodort érpár telefonvonalat alakítja multi­média és nagy sebességű adatkommunikációs csatornává. Az ADSL egyik csatornája 6 Mbps-os sebességgel továbbítja az adatokat az előfizető felé, a másik csatorna az ellenkező irányú átvitelt valósítja meg 640 kbps-os se­bességgel. Ezek a sebességek a jelenlegi teljesítmény kb. 50-szeresét jelen­tik. Az ADSL szó szerint újjávarázsolja a mai nyilvános információs há­lózatot, a csak hang, szöveg és kisfelbontású grafika átvitelére képes rend­szer egy nagy teljesítményű hálózattá alakul, amely képes a multimédiaát­vitelre, beleértve a valódi mozgóképet is.

Az ADSL a következő tíz évben valószínűleg fontos szerepet fog játsza­ni, mivel a távközlési vállalatok folyamatosan indítják el új szolgáltatásai­kat, amikbe a videó és multimédia formátumú információátvitel is beletar­tozik. Az új, széles sávú kábelrendszer kiépítése évtizedeket vesz majd igénybe. De ezeknek a szolgáltatásoknak a sikere nagyban függ attól, hogy az első években a lehető legtöbb előfizetőre tudjanak szert tenni. A filmek, tv-adások, videokatalógusok, távoli CD-ROM-ok, vállalati LAN-ok és az

Mit hoz a jövőt 423

Internet elérése, vonzóvá teszi az ADSL-t az egyéni és kisvállalati felhasz­nálóknak, ami bizonyítani fogja a telefontársaságoknak és alkalmazásgyár­tóknak ezen piacok élet- és profitképességét.

Képességek

Egy ADSL áramkör a sodort érpár két végén található ADSL modemeket köti össze, így három információs csatorna áll rendelkezésre: egy nagy se­bességű csatorna a vevő felé, egy közepes teljes duplex csatorna, és egy ha­gyományos POTS (Plain old telephone service - Hagyományos telefonszol­gáltatás) csatorna. A POTS csatornát szűrők segítségével leválasztják az ADSL vonalról, hogy az ADSL kapcsolat hibája esetén is zavartalan ma­radjon a POTS. A nagy sebességű csatorna átvitele 1,5 és 6,1 Mbps között van, míg a közepes, teljes duplex csatornán 16 és 640 kbps között. Mind­egyik csatornát tovább lehet bontani több, alacsonyabb sebességű csatornára.

Az ADSL modemek az Egyesült Államokban és az Európában megszo­kott digitális hierarchiával konzisztens sebességeket használnak, és külön­böző képességekkel és sebességtartománnyal kerülnek forgalomba. A mini­mális konfiguráció egy 1,5-2,0 Mbps-os nagy sebességű csatornát és egy 16 kbps-os teljes duplex csatornát kínál, míg a többi kiépítés 6,1 Mbps-ot és 64 kbps-ot. Nemsokára megjelennek a 9 Mpbs-os vételi csatornás és 640 kbps-os teljes duplex csatornás termékek is. Az ATM (Asynchronous Transfer Mode - Aszinkron átviteli mód) technológia és a piaci igények fejlődésével az ADSL modemek alkalmazni fogják a változó sebességű ATM átvitelt.

A felhasználó felé vezető letöltési csatorna sebessége függ a rézvezeték hosszától és átmérőjétől, az áthidalt leágazásoktól és a keresztcsatolási in­terferenciától. A vonali csillapítás egyenesen arányos a vonal hosszával és a frekvenciával, valamint fordítottan arányos a vezeték átmérőjével. Az át­hidalt lecsapolások figyelmen kívül hagyásával a várható ADSL sebessége­ket a 18-1. táblázatban láthatjuk.

18-1. táblázat. Válható ADSL sebességek

Adatsebesség Vezeték mérete Távolság

1,5 vagy 2 Mbps 0,5 mm 5,5 km1,5 vagy 2 Mbps 0,4 mm 4,6 km6,1 Mbps 0,5 mm 3,7 km6,1 Mbps 0,4 mm 2,7 km

Pillantás a jövőbe 424

Habár ezek az adatok társaságról társaságra változnak, a helyi központ előfizetői igényeinek akár 95%-át ki tudják elégíteni a kívánt adatsebesség­től függően. Az ennél távolabb fekvő helyeket üvegszálalapú digitális hur­kokkal lehet kiszolgálni.

Az ADSL egyik megjövendölt alkalmazása a digitálisan tömörített video- átvitel. Mivel a videojel valós idejű, nem lehet a legtöbb kommunikációs rendszernél megszokott kapcsolat- vagy hálózatszintű hibajavító eljáráso­kat alkalmazni. Ezért az ADSL modemek vevőoldali hibajavítást használ­nak, amely csökkenti az impulzuszajok okozta hibákat. A szimbólum alapú hibajavítás a vonal állandó csatolt zaját is könnyebben képes csökkenteni.

A jelenlegi ADSL modellek a T l/E l és a V.35-ös digitális interfészeket biztosítják az állandó bitsebességű (CBR - Continuous bit-rate) jelek szá­mára. A későbbi modellek rendelkezni fognak LAN interfésszel, amivel közvetlenül lehet csatlakozni egy PC-hez, és ATM interfésszel a változó bitsebességű (VBR - Variable bit-rate) jelek kezelésére. Idővel az ADSL egy­ségeket közvetlenül beépítik a hozzáférési csomópont kocentrátorokba és a végponti berendezésekbe, mint pl. tv-kbe és PC interfész kártyákba.

Technológia

Ahhoz, hogy több csatornát tudjanak kezelni, az ADSL modemek a tele­fonvonal rendelkezésre álló frekvenciasávját frekvencia-multiplexeléssel (FDM - Frequency division multiplexing) és időmultiplexeléssel (TDM - Time division multiplexing) bontják fel. Az FDM egy sávot a letöltési ada­toknak és egy másik sávot a központ felé vezető adatoknak biztosít. A le­töltési sávot az időmultiplexeléssel bontják több alacsonyabb sebességű csatornára. A központ felé vezető sávot is ugyanígy fel lehet bontani több csatornára. A visszhangszűrő áramkör a V.32 és V.34-nél is megszokott technikát alkalmazza, megengedi, hogy a központ felé vezető csatorna rá­lógjon a letöltési csatornára, és helyi visszhangszűréssel távolítja el a nem kívánt jelet. A visszhangszűrés hatékonyabban kezeli a frekvenciasávot, de ezáltal összetettebb és költségesebb az áramkör. Az ADSL fenntartja az alsó 4 kHz-et a hagyományos telefonkapcsolat számára.

A letöltési csatornákból, a duplex csatornákból és a vezérlési csatorná­ból összeálló adatfolyamot blokkokra osztja, és mindegyikhez hozzáilleszt egy hibajavító kódot. Ezután a vevő kijavítja az átvitel során fellépett hibá­kat, természetesen ennek határt szab a kódolási eljárás és a blokkhossz. A felhasználó beállíthatja, hogy az adó szuperblokkokat képezzen több blokk

Mit hoz a jövőt 425

egymásba sorolásával, így lehetőség nyílik egy adott bithosszúságú hiba teljes javítására. Egy tipikus ADSL modem 20 ms-nyi adatot fűz így össze, és akár 0,5 ms-os folyamatos hibát képes javítani. Az ADSL modemek bármilyen nagyságú impulzust képesek tolerálni, feltéve, hogy a hatás csak max. 0,5 ms-os adatcsomagot tesz tönkre. A kezdeti kísérletek alapján ez az eredmény elfogadható hibaarányt garantál az MPEG-2 és egyéb digitális videotömörítési eljárások számára.

Szabványok és szervezetek

Az ANSI (American National Standards Institute - Amerikai Szabványügyi Hivatal) T1E1.4 munkacsoportja nemrégiben elfogadta a max. 6,1 Mbps-os ADSL szabványt (ANSI Standard T I .423). Az ETSI (European Technical Standards Institute - Európai Műszaki Szabványügyi Hivatal) kiegészítette a szabványt az európai sajátosságokkal. Jelenleg a T 1.413 egy teljes vevőol­dali terminál interfészt ír le. A második rész, amelyet most tanulmányoz a TI El. 4, tartalmazni fogja a vevőoldali multiplexer interfészt, a hálózat menedzsment és konfigurálás protokolljait, és egyéb továbbfejlesztéseket.

Az ATM Fórum elfogadta az ADSL-t, mint az árnyékolatlan sodort ér­pár fizikai szintű protokolljának.

Az ADSL Fórum 1994 decemberében alakult, hogy népszerűsítse az ADSL koncepciót, és lehetővé tegye az ADSL rendszer fő alkalmazásai szá­mára az architektúra, protokoll és interfész fejlesztését. A Fórum jelenleg több mint 60 taggal rendelkezik, akik képviselik a szolgáltatókat, berende­zés- és félvezetőgyártókat.

A piac állapota

Az ADSL modemeket már több mint 30 telefontársaság tesztelte, és több száz próbavonalat létesítettek Észak-Amerika és Európa-szerte. Számos távközlési társaság tervezi az ADSL szolgáltatás próbabevezetését, legin­kább video-on-demand (igény szerinti videó) szolgáltatások céljából, de le­hetőség van online-vásárlásra, interaktív játékokra és távoktatásra is. A PC-s alkalmazások iránti igény is növekszik, főleg a nagy sebességű Inter­net-hozzáférés miatt.

A chipgyártó cégek bemutatták már adó-vevő áramköreiket, melyeknek folyik a kereskedelmi tesztelése. Ezek a kezdeti chipkészletek kész alkatré­szeket, programozható DSP-ket, egyéni ASIC (Application Specific IC -

Pillantás a jövőbe 426

alkalmazás specifikus IC) áramköröket tartalmaznak. A félvezetőgyártók további befektetései növelni fogják a funkcionalitást, valamint csökkenni fog az alkatrészek száma, a fogyasztás és a költségek, ami a közeljövőben serkenteni fogja az ADSL-alapú szolgáltatások elterjedését.

Megjegyzés: Az ADSL Fórum nem foglal állást egyik ADSL megvalósí­tás mellett sem, nem dönt a gyártók speciális funkcióiról, árairól vagy tel­jesítményéről. A monográfia ezért nem tárgyalja a vonali kódot (az alapve­tő modulációs rendszert), és kompromisszumelemzést sem tartalmaz a teljesítményről és az árakról. A szervezet karbantart egy listát a gyártókról, akik viszont szívesen válaszolnak az előző kérdésekre. Léteznek részletes leírások a technológiáról és az ADSL piaci szempontjairól. Ha több infor­mációra van szükségünk, küldjünk egy e-mailt a következő címre:

adslForum@adsl.com

Nagyon nagy sebességű digitális előfizetői vonal (VDSL)Egyre inkább világossá válik, hogy a telefontársaságok világszerte amellett döntenek, hogy felhasználják már meglévő sodort érpárjaikat a következő generációs széles sávú adathálózatokban. A HFC (hybrid fiber coax - hib­rid üvegszál-koax), amely egy megosztott hozzáférésű médium, és jól alkal­mazható digitális és analóg sugárzásra, hiányosságokat mutat, ha egyszerre kell hagyományos telefonszolgáltatást, interaktív videót és nagy sebességű adatkommunikációt végrehajtani. Az FTTH (fiber to the home - üvegszál az otthonokig) továbbra is megfizethetetlenül drága egy olyan piacon, ahol hamarosan a verseny és az ár lesz a mérvadó. Egy technikailag is vonzó alternatíva az lenne, ha ötvöznék a technológiákat, és üvegszálak táplálnák a szomszédos ONU-kat (optical network unit - optikai hálózati egység), amikhez a felhasználók berendezései a már meglévő vagy ezután telepí­tendő rézvezetékei csatlakoznának. Ezt a topológiát hívhatjuk FTTN-nek (fiber to the neighbourhood - üvegszál a környékig), mely körülveszi az FTTC-t (fiber to the curb - üvegszál a járdáig), mely rövid FTTB (fiber to the basement - üvegszál a pincéig) leágazásokkal rendelkezik, ez kielégíti a függőleges leágazásokkal rendelkező toronyépület igényeit.

Az FTTN megvalósításához nagyon nagy sebességű digitális előfizetői vo­nalra vagy VDSL-re van szükség. Egyszerűbben, a VDSL nagy sebességű ada­tokat továbbít rövid távolságra sodort rézvezetékű telefonvonalon kérész-

Mit hoz a jövő! 427

tül, és a tényleges sebesség a kívánt hatótávolságtól függ. A tervezett maxi­mális letöltési sebesség 51 és 55 Mbps között van max. 300 méteres körzet­ben, a 13 Mbps-os sebesség is szóba kerülhet max. 1500 m-es távolságon.

A korai modellekben a feltöltési sebesség az ADSL-hez hasonlóan aszimmetrikus lesz (vagyis alacsonyabb lesz a letöltési sebességnél), és az 1,6-2,3 Mbps tartományba fog esni. Mindkét adatcsatorna jól elkülönül a POTS és az ISDN sávtól, így a szolgáltatók a meglévő szolgáltatások mel­lett kínálhatják a VDSL-t. A jelenlegi tervek szerint a két nagy sebességű csatorna is különböző frekvenciasávban működne. Ha igény merülne fel szimmetrikus vagy nagyobb sebességű feltöltési csatornákra, a VDSL rend­szerekbe be kell építeni a visszhangkioltást is.

A következőkben a VDSL tervezett lehetőségeiről, a háttérben meghúzó­dó technológiákról és a kiemelkedő megoldásokról olvashatunk. Ezt követi egy beszámoló a szabványok fejlődéséről és egy következtetés, hogy a VDSL és az ADSL együtt kitűnő lehetőséget nyújt a szolgáltatóknak, hogy teljes körű szolgáltatást fejleszthessenek ki az előfizetőknek, miközben a hálózat fejlődésével szinte minden PC-felhasználói és interaktív tv-igényt ki tudnak majd elégíteni.

A VDSL tervezett képességei

Habár a VDSL nem érte még el az ADSL definiáltsági fokát, de már elég fejlett ahhoz, hogy beszélhessünk a reális célkitűzésekről és mindenekelőtt az adatsebességről és a hatótávolságról. A letöltési sebesség 51,84 Mbps, 25,92 Mbps vagy 12,96 Mbps lehet. Mindegyik sebességhez tartozik egy hatótávolság is, amit a 18-2. táblázatban láthatunk.

A VDSL korai változatai valószínűleg alacsonyabb aszimmetrikus sebes­ségekre lesznek képesek. Nagyobb feltöltési sebesség és a szimmetrikus konfiguráció csak nagyon rövid vonalak esetén fog működni.

18-2. táblázat. A VDSL letöltési és feltöltési adatsebességei

Letöltési sebesség Hatótávolság (m)

12,96-13,8 Mbps 150025,92-27,6 Mbps 100051,84-55,2 Mbps 300

Feltöltési sebesség

1,6-2,3 Mbps 150019,2 Mbps 1000

Pillantás a jövőbe 428

Az ADSL-hez hasonlóan, a VDSL is tömörített videoanyagot kell továb­bítson, ezért hiba esetén nincs lehetőség az adatátvitelnél megszokott újra küldési eljárásokra. A tömörített videónál is még elfogadható hibaarány el­érése érdekében vevőoldali hibajavításra van szükség, amely rendelkezik elegendő bitátszövéssel, hogy bizonyos időtartamú impulzuszajok mellett még biztonsággal tudjon működni a rendszer. A bitátszövés késleltetést okoz, aminek nagysága a kijavítható impulzushibának kb. 40-szerese.

A letöltési csatorna adatai minden felhasználói berendezéshez eljutnak, vagy egy logikailag több részre osztott hub-hoz, amely a megcímzett beren­dezéshez eljuttatja az oda szánt adatokat, cella vagy időosztásos alapon. A feltöltési multiplexelés még bonyolultabb. A rendszerek be kell hogy il­lesszék adataikat egy osztott médiumba, valószínűleg egy token-vezérlésű megoldással, amit cell grant-nak (cella adomány) hívnak, és a letöltési fo­lyamban osztják ki.

A bővítési meggondolásoknak köszönhetően a VDSL berendezések min­den sebesség esetén képesek automatikusan felismerni az újonnan bekap­csolódott berendezéseket és a sebességváltozásokat. A passzív hálózati in- terfészeknek támogatniuk kell a „meleg-indítást", vagyis egy újonnan csat­lakozó egység miatt ne kelljen kikapcsolni a feszültséget, és az új készülé­kekben se okozzon zavart.

VDSL Technológia

A VDSL technológia sokban fog hasonlítani az ADSL-re, habár az ADSL- nek sokkal nagyobb dinamikatartományt kell kezelnie, aminek következ­tében sokkal bonyolultabb is lesz. A VDSL-nek olcsóbbnak és alacsonyabb fogyasztásúnak kell lennie, valamint a VDSL egységeknek meg kell valósí­taniuk a médiahozzáférési vezérlés (MAC - Media Access Control) fizikai rétegét, amivel a feltöltési adatokat tudják majd multiplexelni.

A vonali kódok (modulációs eljárások)

Négy vonali kódot javasolnak a VDSL-hez:

CAP. Vivő nélküli AM/PM, az elnyomott vivőjű QAM egyik változata. A passzív konfigurációkban a CAP QPSK feltöltést és egy TDM-típusú multiplexelést (habár a CAP nem zárja ki az FDM-típusú multiplexelést sem) alkalmazna.

Mit hoz a jövől 429

DMT. Diszkrét multi-tone, egy többvivős rendszer, amely diszkrét Fourier- transzformáció segítségével alakítja ki, és demodulálja a különálló vivőket. A passzív konfigurációkban a DMT FDM-típusú multiplexelést alkalmaz­na (habár a DMT nem zárja ki az TDM-típusú multiplexelést sem).

DWMT. A diszkrét wavelet multi-tone egy több vivőfrekvenciás rendszer, mely wavelet transzformációk segítségével állítja elő és demodulálja az egyes vivőket. A DWMT szintén FDM-et használ a feltöltési multiplexe­léshez, de megengedi az FDM-et is.

SLC. Egyszerű vonali kód, a négyszintű alapsávi jelzési rendszer egyik vál­tozata, mely kiszűri az alapsávot, és a visszaállítja a vevőben. A passzív kon­figurációban az SLC valószínűleg TDM-et használ a feltöltési multiplexe­léshez.

Csatornaszétválasztás

A VDSL korai változatai FDM-et használtak a letöltési és a feltöltési adat­folyamok szétválasztására, valamint a POTS és az ISDN elkülönítésére. A későbbi generációknál, ahol szimmetrikus adatsebesség lesz, már szükség lesz visszhangkioltásra. Egy meglehetősen nagy frekvenciasávot hagynak szabadon a POTS felett, hogy lehetőség legyen az olcsó és egyszerű POTS szétválasztok használatára. Általában a letöltési csatorna a feltöltési frek­venciasáv felett található.

Feltöltési multiplexelés

Ha a VDSL készülék tartalmazza az aktív NT-t (Network termination - hálózati lezárás), akkor a feltöltési cellák és adatcsatornák multiplexelésé­nek feladata a központi hálózatra hárul. A VDSL egység csak csupasz adat­folyamokat nyújt mindkét irányban. Az egyik hálózati megoldás egy csillag topológiát követne, ahol a CPE-k egy kapcsoló vagy multiplexelő hub-hoz csatlakoznának; egy ilyen hub-ot be lehetne integrálni egy VDSL eszközbe is.

A passzív NT-s konfigurációban minden CPE.hez tartozik egy VDSL egység. A passzív NT nem zárja ki, hogy több CPE csatlakozzon egy VDSL- hez, de az aktív és passzív NT-k kérdése inkább tulajdonjogi kérdéseket vet fel, mintsem a huzalozással vagy multiplexeléssel kapcsolatos problémákat.

Most minden CPE egy közös vezetéken osztozik. Habár lehetne egy ütkö­zésdetektáló rendszert is használni, de a garantált sávszélesség iránti igény

Pillantás a jövőbe 430

két megoldást vet fel. Az egyik módszer a letöltési keretek esetében a cell- grant protokoll lehetne, amelyet az ONU-ban vagy a hierarchián feljebb állítanak elő, és néhány bitet tartalmazna, amelyek segítségével egy keret vétele után egy adott CPE-hez nyújtana hozzáférést korlátozott ideig. Ez idő alatt a kedvezményezett CPE egy feltöltési cellát küldhet el. A CPE adójának be kell kapcsolnia, el kell küldnie a cellát, majd ki kell kapcsolnia.

A második módszer felosztja a feltöltési csatornát frekvenciasávokra, és minden CPE-hez egy sávot rendel. Ez a módszer kiküszöböli a médium­hozzáférés vezérlést (MAC), és az ehhez tartozó többletinformációt (habár egy multiplexert így is be kell építeni az ONU-ba), viszont korlátozza a CPE sávszélességét, és egy dinamikus inverz-multiplexelési eljárást vet fel, aminek segítségével egy CPE a saját időszeleténél hosszabban adhatna. Ez utóbbi sokban hasonlítana egy médiahozzáférési vezérléshez, de kiküszö­bölné a vivő detektálás és kikapcsolás okozta sávszélesség veszteséget.

Megválaszolatlan kérdések a VDSL-lel kapcsolatban

A VDSL még a definíciós fázisban van. Néhány előzetes termék már léte­zik, de még nem igazán ismert a telefonvonal karakterisztikája, a rádió- frekvenciás interferenciakibocsátás és -érzékenység, a feltöltési multiplexe- lési protokollok ahhoz, hogy egységes szabványosítható paraméterekről beszélhessünk. Az egyik legnagyobb kérdőjel az adott bitsebességen áthi­dalható legnagyobb távolság. Ennek az az oka, hogy a VDSL-hez szükséges frekvenciasávban a vonal tulajdonságai csupán spekulatív értékek. Míg a hagyományos telefonoknál és az ISDN-nél az áthidalt leágazásoknak vagy a lezáratlan mellékvonalaknak a hatása elhanyagolható, a VDSL-nél bizo­nyos esetekben károsan hathatnak. Ezentúl a VDSL frekvenciája egybees­ne az amatőr rádiósok frekvenciasávjával, és minden föld feletti telefonvo­nal egy antenna, mely ebben a sávban fogad és sugároz jeleket. A zavaró sugárzás elkerülése érdekében alacsony jelszinteket kellene továbbítani, ami nagyban meghatározná a leküzdhető távolságot.

A VDSL-lel kapcsolatban a második nagy bizonytalanságot a szolgálta­tási környezet okozza. Megjósolható, hogy a VDSL ATM cella formátum­ban fogja továbbítani az információt a videó és az aszimmetrikus adat­kommunikáció során, habár az optimális átviteli sebességet még nem ha­tározták meg. Még nehezebb felbecsülni, hogy vajon szükség lesz-e nem ATM formátumú információátvitelre (mint pl. a hagyományos PDH struktúrák), valamint szimmetrikus csatornákra a nagy sebességű rendsze­

Mit hoz a jövő! 431

reknél (Tl/El felett). A VDSL nem lesz teljesen független a felsőbb szintű protokolloktól, mert a feltöltési irányban, ahol több CPE adatait multi- plexelik össze, szükség lehet az összekötő szintek formátumaira.

A harmadik sarkalatos pont a felhasználók földrajzi eloszlása, valamint a telefonhálózat és az előfizetői berendezés (CPE) közötti interfész. A költsé­gek szempontjából a passzív interfész a kedvező olyan felhasználói beren­dezésekkel, melyekbe be van építve a VDSL eszköz, és a feltöltési multi­plexelés a helyi hálózatok (LAN) buszaihoz hasonlóan történik. A rendszer menedzsment, megbízhatóság, szabályozási korlátozások és a migráció mind az aktív lezárást részesítik előnyben, akárcsak az ADSL és az ISDN, amelyek egy hubként tudnak működni pont-pont közötti vagy megosztott média elosztással, és fizikailag el vannak szigetelve a hálózat vezetékeitől.

De a költségek sem elhanyagolhatóak. A kis telefontársaságok kevesebb előfizetőre kell hogy elosszák az alaprendszer kiépítésének, az optikai ká­beleknek és az interfészeknek a költségeit. A VDSL üzembe helyezési költ­ségei így sokkal magasabbak, mint az ADSL esetén, amelyhez közvetlenül lehet csatlakozni egy vezetékközponton vagy egy kábelmodemen keresztül. Ezentúl a passzív VDSL csatlakozók drágábbak lehetnek (de csak lehetnek) az aktív NT-knél, és további elektronikai egységek elhagyásával a legked­vezőbb megoldáshoz juthatunk az aktív NT-k nyilvánvaló előnyei ellenére.

A szabványosítás helyzete

Jelenleg öt szabványszervezet/fórum kezdte el VDSL-lel kapcsolatos mun­káját: ANSI T1E1.4 csoport, ETSI, DAVIC, az ATM Fórum és az ADSL Fórum.

T1E1.4. Az amerikai ANSI T1E1.4 szabványcsoportja nemrégiben indított el egy VDSL projektét, ezzel megtéve az első lépéseket a rendszer és a pro­tokollok pontos definíciója felé.

ETSI. Az Európai Távközlési Szabványügyi Hivatal (ETSI) rendelkezik egy VDSL szabványprojekttel a Nagy sebességű Fémes Hozzáférési Rendszerek­en belül, és már összeállítottak egy listát a célokról, problémákról és a kö­vetelményekről. Az elsődleges kívánalmak között szerepel egy aktív NT, és az SDH VC-12 virtuális konténer többszörösével megegyező terhelés vagy 2,3 Mbps. Az ETSI szorosan együttműködik a TlE1.4-gyel és az ADSL Fó­rummal, a résztvevők közötti átfedés is igen nagy.

Pillantás a jövőbe 432

DAVIC. A DAVIC (Digital Audio-Visual Council - Digitális Audiovizuális Tanács) tette meg az első javaslatokat a VDSL területén. Az első specifiká­ciójuk a letöltési folyam és a feltöltési adatok vonali kódját határozza meg, valamint a feltöltési közeg hozzáférésének TDMA elvű szabályozását a megosztott vezetéken. Az 1995. szeptemberi találkozóján a DAVIC egyet­len 51,84 Mbps sebességű letöltési és egy 1,6 Mbps feltöltési csatornaként határozza meg a VDSL-t. A javaslat a passzív NT-k alkalmazását feltétele­zi, az NT-khez az előfizetők pedig új koaxiális vagy rézkábelen keresztül csatlakoznának.

ATM Fórum. Az ATM Fórum egy 51,84 Mbps-os interfészt határozott meg a magánhálózati csatlakozók részére és a hozzá tartozó átviteli tech­nológiát. Felveti a berendezések földrajzi eloszlását és az ATM átvitelt a fent említett különböző hozzáférési technológiák esetén.

ADSL Fórum. Az ADSL Fórum kezdeményezte a VDSL-t. Megőrizve a szerepét a Fórum a VDSL hálózati, protokoll és architektúra szempontjait tárgyalja minden lehetséges alkalmazás esetén, míg a vonali kód és adó­vevő protokollok kifejlesztése a TlE1.4-re és az ETSI-re hagyja, a maga­sabb szintű protokollok pedig az ATM Fórum és a DAVIC feladata.

Kapcsolat az ADSL-lel

A VDSL nagyon hasonlít az ADSL-re. A VDSL közel 10-szer nagyobb adat- sebességet ér el, mint az ADSL, mégis az utóbbi összetettebb technológiát képvisel, nagy részben azért, mert sokkal nagyobb dinamikatartománnyal kell megbirkóznia, mint a VDSL-nek. Mindezek ellenére nagyon nagy a hasonlóság a két rendszer között. Az ADSL fejlett átviteli technikákkal és vevőoldali hibajavítással valósítja meg az 1,5-9 Mbps sebességű átvitelt a max. 5,5 km távolságon sodort érpáron keresztül. A VDSL ugyanazokkal a fejlett átviteli technikákkal és vevőoldali hibajavítással oldja meg a 13-55 Mbps sebességű átvitelt sodort érpáron keresztül max. 1,4 km tá­volságon. Valóban látható a folytonosság - olyan átviteli eszközök készle­te, melyek szinte a maximális elméleti sebességet valósítják meg változó távolságú már létező telefonvonalon keresztül.

A VDSL technológia világosan alkalmas egy teljes szolgáltatású hálózat létrehozására (ha azt feltételezzük, hogy a teljes szolgáltatás nem jelent többet 2 HDTV csatorna átvitelénél). Az is világos, hogy a telefontársasá-

Mit hoz a jövő! 433

gok nem tudnak egy éjszaka alatt ONU-kat telepíteni, még ha rendelke­zésre is állna a technológia. Az ADSL lehet, hogy nem egy teljes szolgálta­tású hálózat technológiája, de megvan az az előnye, hogy a már meglévő vonalakon keresztül biztosíthatóak a szolgáltatások, és az ADSL termékek időben közelebb állnak hozzánk, mint a VDSL.

A manapság fontolóra vett szolgáltatások közül sokat meg lehet oldani T l/E l sebesség alatt: videokonferencia, Internet-hozzáférés, VÖD (video on demand - igény szerinti videó) és távoli LAN hozzáférés. Az ilyen szol­gáltatásokhoz az ADSL/VDSL ideális kombinációt jelent a hálózat fejlődé­se szempontjából. Ahogy a távolság csökken, vagy a kozpont közelsége mi­att, vagy az üvegszálas hozzáférési csomópontok alkalmazása miatt, az ADSL és a VDSL egyre több csatornát és kapacitást biztosít a T l/E l sebes­ségigény feletti szolgáltatások részére (mint pl. digitális élő televízió vagy virtuális CD-ROM).

18.2. HálózatnövekedésTovábbra is tartja magát Moore törvénye, vagyis hogy a processzorok telje­sítménye változatlan árak mellett 18 havonta megduplázódik. Ezt a híres „törvény" Gordon Moore nevéhez kapcsolódik, aki az Intel Corporation egyik alapítója. Úgy néz ki, hogy hasonló törvény igaz a kommunikációs hálózatok használatára is. Habár az Internet használata havonta 10%-kal nő, még messze nem érte el maximális kapacitását, és az új technológiai megoldások állandóan növelik a lehetőségeket. A rézvezetékeket felváltják a koaxiális kábelek és az üvegszál, míg a továbbfejlesztett modulációs eljá­rások egyre nagyobb sávszélességet préselnek ki a meglévő átviteli médiu­mokból. Egyelőre annyit mondhatunk biztosan, hogy a kommunikációs hálózat üvegszálakon és műholdakon keresztül fog bővülni, mint pl. a Mo­torola Iridium programja, míg végül behálózza az egész Földet.

18.3. A „totó-gyilkos" újdonságok és még több teljesítmény az íróasztalonNéha-néha felbukkan egy új alkalmazás, amely elindít egy technikai forra­dalmat. Ezeket nem lehet előre megjósolni, egy-két személy zsenialitásá­nak köszönhetőek. Az első jegyzetfüzet program, a Viscalc, a személyi szá­

Pillantás a jövőbe 434

mítógépeket a hobbi kategóriából a professzionális szintre emelte. Hason­lóképpen, a World Wide Web grafikus kezelőfelülete megnyitotta az Inter­netet azok előtt is, akik korábban teljesen idegenkedtek a számítógéptől. Ezek az igazi „totó-gyilkos" újdonságok.

A technika fejlődése teszi lehetővé az ilyen alkalmazások megjelenését. A Web nem jött volna létre, ha még mindig a szövegorientált TRS-80-as vagy VT-100-as terminálokat használnánk. A processzorok sebességének növekedésével és a memóriaárak csökkenésével biztos vagyok benne, hogy még számos ilyen alkalmazás fog felbukkanni az elkövetkezendő években. Lehet, hogy egy új virtuális valóság játék vagy egy új pénzügyi alkalmazás fogja majd meg az emberek képzeletét, és tesz még néhány embert milliár­dossá.

18.4. Hálózati gépek - PC-NC párharcJelenleg nagy vita folyik két nagy számítógépes guru között - Bill Gates (Microsoft Corporation) a teljes kiépítésű, önálló PC-k támogatója, és Larry Ellison (Oracle Corporation) között, aki viszont az Internethez kötött le­csupaszított NC-k (network computer - hálózati számítógép) támogatója.

Larry Ellison, akinek cége vezető pozícióban van a nagy központosított vállalati adatbázis rendszerek fejlesztésében, állítása szerint az emberek nagy központi, az Interneten keresztül elérhető adatbázisokban kellene hogy tárolják adataikat nem pedig a helyi merevlemezükön. Az emberek inkább tartják pénzüket nagy központosított bankokban, mert kisebb a va­lószínűsége, hogy onnan ellopják. A PC-n tárolt adatokról gyakran kell biz­tonsági másolatokat készíteni, és gyakran fordul elő adatvesztés, a rend­szer- és eszközhibák miatt. Nagyobb szintű szaktudást igényel a PC-n tá­rolt adatok kezelése, mint ha ezt rábíznánk egy központ szakembereire.

Egy másik érv az NC-k mellett az, hogy még a legfejlettebb országokban is, mint pl. az Egyesült Államok, a számítógépek piaci részesedése 1996- ban csak 30% volt. Az embereket elriasztja a termék összetettsége és ára. Ezzel szemben az amerikai háztartások 90%-ban található tv és telefon. Mindkettő nagyon egyszerűen használható készülék, ami egy drága és nagyon összetett hálózathoz csatlakozik, amelyet szakemberek üzemeltet­nek. Ezt az analógiát követve egy olcsó, könnyen használható, az Internet­hez kötött hálózati gép mindenki számára elérhetővé teszi az információt. Nem lesz többé szükség szövegszerkesztőkre meg adatokra a helyi gépe­

Mit hoz a fövő! 435

ken, ehelyett egy egérkattintás után mindenki letöltheti az adott program legújabb verzióját valamely Internet-honlapról.

Ez a vita egyik oldala. A PC-sek táborának érve az, hogy mindez nagyon szépen hangzik, de a közeljövőben néhány jó programozó segítségével olyan alkalmazásokat lehet készíteni, amelyek könnyűvé és élvezetessé te­szik a számítógép használatát. A csonka PC, az NC nem lesz sokkal ol­csóbb, viszont a megfelelő működéshez mindig szüksége lesz egy „nagy tesó"-ra. Sok ember tapasztalta már, hogy a nagyvállalatok híres szakem­berei szintén el tudják szúrni a dolgokat. Akik már kaptak otthon több millió forintos havi gázszámlát, azok tudnának mesélni erről. Ezentúl a szoftver és háttértárolók hálózatának kezelése elég bonyolult és költséges lenne, ami további terheket hárítana a felhasználókra.

Én még emlékszem a 70-es évek elején használt időosztásos távoli nagy­gépekre. Betelefonáltam egy távoli gépre, amely lefutatta a programokat, és tárolta az adataimat. A helyi tároló médium egy illatozó viaszos papírsza­lag volt rengeteg lyukkal, és a telexemből kígyózott kifelé. A szolgáltatás havi díja 1000 dollár körül volt.

Végezetül vannak, akik mindkét félnek igazat adnak, és szerintük mind a PC-k, mind az NC-k megtalálják majd a helyüket a számítástechnika univerzumában, és harmóniában fognak élni egymás mellett. Mostanában jelent meg a WebTV, ami a tévé tetejére tehető doboz, amelyet a tévéhez és a telefonvonalhoz kell kötni. Ez korlátozott Internet-hozzáférést tesz le­hetővé. A WebTV nem váltotta meg a számítógépek világát, de az első év­ben azért eladtak belőle néhány százezer darabot.

18.5. UtószóFigyelembe véve Moore törvényét, szinte biztosak lehetünk benne, hogy a könyv végére érve a számítógépünk hardvere már elavult, újabb és gyor­sabb modemek hódítanak teret a piacon. Mindezek ellenére, a könyvből szerzett adatátvitellel kapcsolatos tudás nem fog elavulni, és segítséget nyújt a legújabb eszközök működésének megértéséhez.

A) függelék Modemmel kapcsolatos honlapok címei

A következő ábécérendben felsorolt URL-ek modemmel kapcsolatos infor­mációkat tartalmaznak (az 1997. májusi állapot szerint).

3C562 ETHERLINK III LAN+MODEM PC CARD3C562 ETHERLINK III LAN+MODEM PC CARD by 3Com Corporation. Date: 10 JUN 1996Bulletin # : L-3910 Faxback Document ID: #27176. The Novell Labs Faxback can... http://labs.novell.com/yes/13910.htm - size 2K - 26 Nov 96

Application: Modem Design GuideClick on any item for design advice. Navigation Options: Top of Page. Design Guide Text.Application Page. Design Phase | Application | Procurement | ... http://www.designphase.com/application/design_guides/modem_gui.html - size 2K - 5 Nov 96 Boca

Modem-Init StringsBoca Modem-Init Strings, model and initialization string, port speed and notes. Complete Communicator Gold Internal...http://www.eaglesnest.net/modems/boca.html - size 2 K - 21 Oct 96

Buying a Business ModemBuying a Business Modem, by John Kaufeld. Question: Our insurance brokerage relies on a couple of dial-up information services for customer policy quotes.. http://www.datatech.com/hot/f96_4.htm-size 7K - 21 Jan 97

Card Mounted Sync-Async Short Haul ModemModel 77 - Card Mounted Sync-Async Short Haul Modem. Full Duplex Sync/Async 19.2 KBPS. Clocking from External, Internal or Received Data. Compatible with.. http://telebyteusa.com/catalog/77.htm - size 2 K - 5 Oct 96

Compaq Online - Quick Reference Guide - Appendix D, Modem Configuration InforAppendix D, Modem Configuration Information. Document Number: 107315-027, Volume 2 Publication Date: July 1996. 9600 BPS Fax/Data Modem Spare Part... http://www.compaq.com/support/techpubs/qrg/volume2/APPD.html - size 8K - 10 Dec 96

Pillantás a jövőbe 438

DTR - Wireless - Radio ModemConexco Sem Fio. Wireless - acabou de encontrar a solugco! Fazemos sua conexco atravis de Radio Modem com velocidades ati 64k smncrono ou assmncrono.... http://www.merconet.com.br/dtr/radio.htm-size 1K - 6 Dec 96

Data Communications - Modems: Lab 8Data Communications: Modems. Laboratory Exercise 8. BLPR.L8. Modem installa­tion testing and diagnostics. Back to PRACTICAL ACTIVITIES... http://www.tafe.sa.edu.au/institutes/torrens-valley/programs/eit/datacoms/lab8.htm - size 4K - 28 Feb 97

Dual Short Haul Modem - Rack MountedModel 75 - Dual Short Haul Modem - Rack Mounted. Two Modems Per Module. Plugs into Rack Mountable Card Cage Model 76-2. Contains Self-Check Capability....http://telebyteusa.com/catalog/75.htm - size 2 K - 5 Oct 96

External Modem Installation.MODEM INSTALLATION GUIDE. EXTERNAL TYPE. 1. The first in any installation is to choose the type of Modem you want. The two preferred types of.. http://home.eznet.net/~beamer/helpdocs/modemext.htm - size 4K - 17 Aug 96

Fast Wire. Short Haul ModemModel 214 - Fast Wire. Short Haul Modem. Full Duplex on Single Pair. 0 to 38.4 KBPS. Adaptive Echo Cancellation. ISDN Technology. Up to 3 Miles.... http://telebyteusa.com/catalog/214.htm - size 4 K - 5 Oct 96

Fax Modem Testing Products OverviewFax Modem Testing Products Overview. Conformance Testing of Class 1 /2.0 Implementations. Addresses the Class 1 and recently-approved Class 2.0 protocol... http://www.gentech.com/faxmodem/faxmodem.html - size 7K - 28 Aug 96

GLB RADIO MODEM DATA SYSTEMSdesigner & manufachzrer of RF Radio and Radio Modem, Radio Modem. Supplier of modules and complete RF systems for a wide variety of data http://www.glb.com/products.html - size 3K - 4 Mar 97 http://www.glb.com/services.html - size 2K - 4 Mar 97 http://www.glb.com/company.html - size 4K - 28 Feb 97 http://www.glb.com/mail.html - size 4K - 28 Feb 97 http://www.glb.com/whatsnew.html - size 5K - 27 Feb 97 http://www.glb.com/4wire.html - size 4K - 27 Feb 97 http://www.glb.com/apps.html - size 6 K - 26 Feb 97 http://www.glb.com/ - size 6K - 26 Feb 97

GTE Cable Modem HomePageWelcome to GTE Cable Modem Service Tired of waiting an eternity to download files? Stuck in another Internet rush-hour traffic jam? Fed up with ISP busy... http://www.centripedus.com/gte/gte.index.html - size 2K - 26 Feb 97

Hayes Modem-Init StringsHayes Modem-Init Strings. OPTIMA Series .. ULTRA Series ... ACCURA Series, model and initialization string, port speed and notes. Hayes OPTIMA 144 + ... http://www.eaglesnest.net/modems/hayes.html - size 5K - 21 Oct 96

Modemmel kapcsolatos honlapok címei 439

High-Speed Modem TechnologyHigh-Speed Modem Technology. The Advantages Of A Standards-Based, V.34 Solution. This White Paper examines the forthcoming V.34 communications standard...http://www.megahertz.com/technology/wpv34.html - size 10K - 6 May 96

Intertex Data AB's Modem HomePageWelcome to Intertex Data AB. On our homepage you can: get detailed information on our New 1X35 Modem line including SVD, DSVD and MORE ! sign up on the... http://www.intertex.se/ - size 2K - 4 Feb 97 >

Mall-By-Modem Index PageOn-Line Shopping and Much, Much More!! Mall-By-Modem, hopes to create an atmosphere where shopping can be fun and easy. You don't have to fight to... http://www.mallbymodem.com/ - size 3K - 11 Feb 97

Modem & Multimedia SolutionsModem and Multimedia Solutions. In this era of widespread access to Internet and on-line services, modems have become ubiquitous. With the advancement of... http://www.lucent.com/micro/wam/modem.html - size 4K - 16 Oct 96

Modem Compatibility MatrixHome] [Services Index] [Online Help Index] [Index] [Feedback] Modem Compatibility Matrix. Page 1 of 3. Page 2 of 3. Page 3 of 3. [Home] [Services Index]... http://www.verilink.com/byrum/ service/miscserv/modem.htm - size IK - 29 May 96

Modem Connection - Pilot OrganizerThe Pocket Ethernet Adaptor III. The Xircom Pocket Ethernet Adaptor III is the easiest way to connect any PC user to an Ethernet LANa. The Xircom Pocket... http://www.modemconnection.com.au/combo.htm-size 5 K - 12 Sep 96

Modem Design ConsiderationsModem Design Considerations. Maximizing data throughput under all line conditions is a complex process that is overly simplified by most product... http://www.microcom.com/modems/wpmodem.htm - size 6 K - 5 Feb 97

Modem Initialization StringsModem Initialization Strings. This is a list of modem initialization strings designed as a customer support aid for NeboNet Information Services. If you... http://www.nebonet.com/ts/modem/comppc.html - size 718 bytes - 26 Nov 95

Modem InstallationModem Installation. SigQuest will install, configure, and test your new new modem, and save you the trouble of having to worry about COM port and IRQ... http://206.242.196.3/sigquest/modem.htm - size 700 bytes - 16 Jan 97

Modem StandardsWELCOME !!!!!!! to the Modem Standards Homepage, a site dedicated to explaining the mystery of the MODEM... Made possible by: Siao Ly. Ji Ma. Trey... http://www2.gsu.edu/ ~gs02se 1/modem.html - size 7 K - 26 Feb 97

Modem String/CCL DatabaseModem String/CCL Database. 4. by Modem Files Contained in. Database only. MODEMS.IM. MODEMS.SNM. Shiva ARA 2.0.1 CCLs. SNM Modems. [ Home ] [ Help ] [...http://www.shiva.eom/prod/ccl/4.html - size IK - 14 Jan 97

Pillantás a jövőbe 440

Modem US Robotics CourierRepleto de indicadores. Modem US Robotics Courier. Este msdem extemo destaca sin duda por su gran tamaqo y peso, que hace recordar a los modems de hace... http://www.pcactual.esegi.es/han021.html - size 2 K - 20 Mar 96

Modem University, Havenport University and Modem College Home PageModem University, Havenport University and Modem College. Connecting the world's learners with the world's experts. Contents. General Information. Program. http://www.modemu.com/-size 2 K - 21 Nov 95

ModemSurfer Modem Surfer Motorola V.34 Internal Desktop Data Fax Modem FAQs Fr ModemSURFR. TM. V.34 Internal Desktop/Data/Fax Modem. E-mail Sales Assistance or call Toll Free 1-800-646-6415 for your Discount Price Quote. NEW $50... http://www.netlinkweb.com/modemsurfer.htm - size 21K - 26 Feb 97

Motorola Modem SettingsMotorola Modem Settings. Last Modified: May 8, 1996. Here are a few useful settings for using modems with Xylogics terminal servers. Note that the AT... http://www.xylogics.com/support/appnotes/motorola modems.html - size IK - 8 May 96

Motorola Modem-Init StringsMotorola Modem-Init Strings, model and initialization string, port speed and notes. Motorola BitSURFR Pro AT%A2=95. 115200. Motorola/Codex 3220 Plus... http://www.eaglesnest.net/modems/motorola.html - size 2 K - 21 Oct 96

Navas 28800 Modem FAQNavas 28800 Modem FAQ. TM. (Answers to Frequently Asked Questions) Copyright 1995-1997 The Navas Group. S M ., All Rights Reserved. Permission is granted... http://web.aimnet.com/~jnavas/modem/faq.htm - size 15K - 5 Mar 97 http://www.aimnet.com/ —jnavas/modem/faq.html - size 15K - 3 Mar 97

Online with a high speed cable modemIntro | Hardware | Setup | Surfing | Links | FAQ. Appearance. The modem is 2.6" tall by 6.6" wide by 10" deep and weighs 6 pounds. It has a. http://www.infowest.com/cable/hardware.htm - size 5 K - 13 Aug 96

Rockwell modem Custom Electronic DesignDigital Acoustics provides advanced electronic design for OEM's worldwide. Please contact us with you requirements. We provide .... Computer Modem designs. http://www.digac.com/webrwp.html - size 2 K - 10 May 97

Spider Modem Quick Installation Check ListAPPLICATION NOTE. TTTLE: Spider Modem Quick Installation Check List. Number: 2. Revision: a. 1.0 SCOPE. This application note lists the steps necessary to. http://www.inetinc.com/spider/AP002.html - size 6K - 1 Dec 96

Telecom Analysis Systems, Inc. - FAQ's for Modem/Fax TestingTelecom Analysis Systems, Inc. Commonly Asked Questions- Modem/Fax Test Equipment. 1. Can I plug my 100 Series or Series II Telephone Network Emulator... http://www.taskit.com/faq_vb.html - size 6 K - 17 Nov 96

TestingModemTesting your Modem. FreePrint will attempt to automatically detect and configure your modem. For print shops: If FreePrint can detect and configure your... http://www.freemail.com/00000016.htm - size 2K - 26 Aug 96

Modemmel kapcsolatos honlapok címei 441

The Hayes AT Modem CommandsThe Hayes AT Modem Commands. This is a description of common modem AT com­mands. General | Ampersand (&) | S,Registers. Dial Commands. 0-9 Digits to Dial *. http://help.unc.edu/help-desk/modem/hayes.html - size 5K - 9 Nov 95

The Modem Superstore Home Page to. Modem Superstore.Welcome to our site. We hope you enjoy your visit. To view these pages we recommend using Netscape Navigator version 3.0. The... http://www.modemsuperstore.com.au/ - size 2K - 2 Dec 96

The ROLM "modem"Using the built in serial port or 'modexti on your ROLM phone. More About the Dataline. The data line allows you terminal access to any campus hosts that... http://roundtable.cif.rochester.edu/users/tparker/rolm/modem.html - size 7K - 18 Dec 95

The ROLM "modem"Using the built in serial port or 'modem7 on your ROLM phone. More About the Dataline. The data line allows you terminal access to any campus hosts that... http://roundtable.cif.rochester.edu/users / tparker/rolm/modem.html - size 7K - 18 Dec 95

U.S. Robotics Modem GlossaryA] [B] [C] [D] [E] [F] [G] [H] [I] [J] [K] [L] [M] [N] [O] [P] [Q] [R] [S] [T] [U] [V] [W] [X] [Y] [Z] Analog Signals Continuous, varying waveforms such... http://www.usr.com/home/glossl.html - size 16K - 8 Mar 97

U.S. Robotics Modem InfoU.S. Robotics 28.8 kbps Sportster V.34. U.S. Robotics has corrected a bug in it's 28.8 kbps Sportster V.34 chip set that caused the modem to pause when... http://ascenture.net/maininfo.HTM - size 736 bytes - 1 Dec 96

US Robotics Modem DriversUS Robotics Drivers and Utilities. Tagram System Corporation updates all of its files weekly. There may be instances when there are newer drivers... http://www.tagram.com/usrmdm.htm - size 2K - 29 Oct 96

US Robotics Modem SettingsUS Robotics Modem Settings. Last Modified: May 8, 1996. Here are a few useful settings for using modems with Xylogics terminal servers. Note that the AT... http://www.xylogics.com/support/appnotes/usr_modems.html - size 2 K - 8 May 96

UniPro Products US Robotics 56800 ModemUS Robotics 56800bps Modem. The ideal dial up modem for internet access. US Robotics Sportster Features, runs at 28800/33600 now. upgradable to 56800 bps.. http://196.7.97.1/products/usr56.htm- size IK - 4 Nov 96

Windows 95 Modem ConfigurationWindows 95 Modem Configuration. If you have not already installed and configured a modem, click the Modem icon in Control Panel. Click the Add... button... http://www.dcrt.nih.gov/csb/training/pw95/sld009.htm - size IK - 24 Oct 96

B) függelék Néhány modemgyártó és szoftverkészítő

Gyártó Általánosinformációk

Technikaiinformációk

BBS

ATI Technologies (416) 756-0718 (416) 756-0711 (416) 756-4591Cardinal (800) 233-0187 (717) 293-3124 (717) 293-3074Compucom (800) 228-6648 (408) 732-4500 (408) 738-4990Hayes (404) 441-1617 (404) 441-1617 (800) 874-2937Image Communications (201) 935-8880 (201) 935-8880Intel (800) 538-3373 (503) 629-7000 (503) 645-6275VocalTEC (Internet telefon) (201) 768-9400Microcom (800) 822-8224 (617) 551-1313 (617) 551-1655Multi-Tech (800) 328-9717 (800) 328-9717 (612) 785-9875Practical Peripherals (800) 442-4774 (818) 991-8200 (818) 706-2467Prometheus (800) 477-3473 (503) 624-0571 (503) 691-5199Supra (800) 727-8772 (503) 967-2440 (503) 967-2444Telebit (800) 835-3248 (800) 835-3248 nincs adatU.S. Robotics (800) 342-5877 (800) 982-5151 (708) 982-5092Zoom (800) 666-6191 (617) 423-1076 (617) 451-5284

BBS kommunikációs programok Telefonszám (innen tölthetSek le)

Procomm Plus (Datastorm Technologies, Inc.) (314) 875-0523Telix (Exis Inc.) (416) 439-9399Qmodem (The Forbin Project, Inc.) (319) 233-6157HyperAccess 5 (Hilgraeve Inc.) (313)243-5915Crosstalk for Windows (DCA) (404) 740-8428MicroPhone II (Software Ventures) (415) 849-1912

C) függelék ASCII-kódok

Bináris Hexa Karakter

0000000 00H <NUL>0000001 01H <SOH>0000010 02H <STX>0000011 03H <ETX>0000100 04H <EOT>0000101 05H <ENQ>0000110 06H <ACK>0000111 07H <BELL>0001000 08H <BKSP>0001001 09H <TAB>0001010 OAH <LF>0001011 OBH <VT>0001100 OCH <FF>0001101 ODH <CR>0001110 OEH <S0>0001111 OFH <SI>0010000 10H <DLE>0010001 11H <DC1>0010010 12H <DC2>0010011 13H <DC3>0010100 14H <DC4>0010101 15H <NAK>0010110 16H <SYN>0010111 17H <ETB>0011000 18H <CAN>0011001 19H <EM>0011010 1AH <SUB>0011011 1BH <ESC>

Bináris Hexa Karakter

0011100 1CH <FS>0011101 1DH <GS>0011110 1EH <RS>0011111 1FH <US>0100000 20H betűköz0100001 21H j0100010 22H II0100011 23H #0100100 24H $0100101 25H %0100110 26H &0100111 27H 10101000 28H (0101001 29H )0101010 2 AH *0101011 2BH +0101100 2CH /0101101 2DH -0101110 2 EH0101111 2FH /0110000 30H 00110001 31H 10110010 32H 20110011 33H 30110100 34H 40110101 35H 50110110 36H 60110111 37H 7

Pillantás a jövőbe 444

Bináris Hexa Karakter0111000 38H 80111001 39H 90111010 3 AH0111011 38H /0111100 3CH <0111101 3DH =0111110 3 EH >0111111 3FH ?1000000 40H @1000001 41H A1000010 42H B1000011 43H C1000100 44H D1000101 45H E1000110 46H F1000111 47H G1001000 48H H1001001 * 49H I1001010 4 AH J1001011 48H K1001100 4CH L1001101 4DH M1001110 4EH N1001111 4FH 01010000 50H P1010001 51H Q1010010 52H R1010011 53H S1010100 54H T1010101 55H U1010110 56H V1010111 57H W1011000 58H X1011001 59H Y1011010 5AH Z1011011 58H [

Bináris Hexa Karakter1011100 5CH \1011101 5DH ]1011110 5 EH -1011111 5FH1100000 60H '1100001 61H a1100010 62H b1100011 63H c1100100 64H d1100101 65H e1100110 66H f1100111 67H g1101000 68H h1101001 69H i1101010 BAH 3

1101011 68H k1101100 6CH 11101101 6DH m1101110 6 EH n1101111 6FH 01110000 7 OH P1110001 7lH q1110010 72H r1110011 73H s1110100 74H t1110101 75H u1110110 76H V1110111 77H w1111000 7 8H X1111001 79H y1111010 7 AH z1111011 7BH {1111100 7CH 11111101 7DH }1111110 7 EH ~

1111111 7FH A

Kislexikon

Ez a rövid szójegyzék a modemekkel, adat- és hangátvitellel kapcsolatos ki­fejezéseket tartalmazza. A mérnökök és a katonák mindig szerették a mo­zaikszavakat, tehát íme néhány ezek közül:

Adatátviteli protokollok. Szabványok, me­lyek rögzítik az adatok modulációját és átvitelét a különböző sebességek esetén. A következő szabványok léteznek: 300 bps esetén Bell 103 és V.21; 1200 bps esetén Bell 212A és V.22; 2400 bps ese­tén V.22 bis; 9600 bps esetén V.32; 28 800 bps esetén - V.34. Más egyéb nem szabványos protokollokat is hasz­nálnak, főleg nagy átviteli sebességek ese­tén.

Adattömörítési protokollok. Olyan proto­kollok, melyek az adattömörítést az adás során végzik valós időben. Ezáltal több adat vihető át ugyanannyi idő alatt. Ilyen protokollok pl. a V.42bis és az MNP 5.

ARQ. Automatic repeat request (automati­kus ismétléskérés vagy ARQ-rendszerű hibajavítás). Egy általános kifejezés a hi­bajavító protokollokra, amelyek tartal­mazzák a hardveres hibadetektálást és a hibás rész újraküldését.

ASCII. American Standard Code for Infor­mation Exchange (amerikai információ- csere szabvány kód). Egy bináris kód, mely a betűket, számokat és a speciális karak­tereket ábrázolja. Általánosan elfogadott a számítógépes adatátvitel területén.

Aszinkron. Olyan adatátvitel, amely során a hasznos információt egy startbit előzi meg, és egy stopbit zárja le.

Automatikus válasz. Az a modem funkció, amely képes felismerni a csengőjelet, és képes „felvenni a kagylót" emberi segít­ség nélkül.

Baud-sebesség. Egy adatátviteli csatornán megjelenő diszkrét szimbólumok száma másodpercenként. A Baud nem keveren­dő össze a bit per secundum (bps) sebes­séggel.

BBS. Bulletin board system (hirdetőtábla rendszer). Egy gazda, amelyhez mode­men keresztül lehet csatlakozni, majd fájlokat lehet felmásolni és letölteni, elektronikus levelezést lehet folytatni, valamint csevegni lehet a többi felhasz­nálóval.

Bit. Bináris számjegy. A számítógépes infor­mációtárolás alapegysége, értéke 0 vagy 1 lehet, tehát valami vagy be, vagy ki van kapcsolva.

Byte. Nyolc bitből álló információcsoport, mely jelenthet egy ASCII-kódot, vagy va­lamilyen más kódolt információt. 1 kilo­byte = 1024 byte, 64 kbyte = 65 536 byte.

Pillantás a jövőbe 446

CCITT. A Nemzetközi Távközlési és Távíró Tanácsadói Bizottság francia nevének kezdőbetűi. Ez a nemzetközi szervezet korábban távközlési és adatátviteli eszkö­zök szabványait készítette. Ma ITU-T- nek hívják.

Conference. Egy BBS-nek olyan területe, ahol nyilvános üzeneteket lehet váltani egy adott témával kapcsolatban, gyakran van egy házigazda is, aki irányítja a „be­szélgetést". Szokták még a SIG (Special Interest Group - speciális érdeklődésű csoport) vagy Echo elnevezéseket is hasz­nálni.

cps. Karakter per secundum. A bitsebesség­ből és a karakterhosszból számítható át­viteli sebesség. Ha mindegyik karakter 8 bit hosszú, és aszinkron átvitelt feltéte­lezve start bittel kezdődik, és stopbittel fejeződik be, akkor minden karakter átvi­teléhez 10 bit szükséges. 28 800 bps ese­tén az átvitel sebessége kb. 2800 cps.

CRC. Ciklikus redundancia-ellenőrzés (Cyc­lical redundancy checking). Egy hibafelis­merési algoritmus, melyet minden átvi­endő blokkon végrehajtanak, és utána be­építik a továbbítandó blokkba. A CRC-t elvégzik a vevő oldalon is. Minden blokk vételekor összehasonlítják a kiszámított és a vett értéket. Ha a két érték megegye­zik, az átvitel hibamentesnek tekinthető. Sok átviteli protokoll újrakéri a hibás blok­kokat mindaddig, amíg nem lesz hibátlan az átvitel.

Csomag. Egy levélcsomag (QWK kiterjesz­téssel) egy gazdarendszertől. Azokra az adatcsomagokra is utal, melyek a cso­magkapcsolt hálózatokon (pl. az Inter­net) áramlanak.

DTE. Terminál, felhasználói végberendezés (data terminal equipment). A modem ál­tal továbbított adatokat adó vagy fogadó eszköz.

DTR. Adatterminál készen áll (Data termi­nal ready). A legtöbb modem ezt a jelet generálja, ha létrejött a kapcsolat a mo­

dem és a DTE (számítógép) között. Ha a DTR aktív, a kapcsolat már fenn áll.

Félduplex. A jelek két irányban áramlanak, de egyszerre csak az egyik irány aktív.

Forgalomvezérlés - Flow Control. A számí­tógép és a modem közötti adatforgalmat irányító, szervező mechanizmus, mely szoftveres vagy hardveres úton kerüli el az adatvesztést. A hardveres vezérlés, mely a soros interfész adatvezérlő vona­lait használja, sokkal pontosabb, mint a szoftveres irányítás. A forgalomvezérlésre akkor van különösen szükség, ha a kom­munikációs port sebessége a kapcsolat sebességénél magasabb értékre van beál­lítva.

Freeware. Olyan számítógépes szoftver, amelyért a szerző nem kér regisztrációs vagy licencdíjat, és ingyenesen terjeszthe­tő az Interneten és BBS-eken keresztül. Nem szabad összetéveszteni a Share- ware-rel.

Hibaellenőrző protokollok. Modemszintű eljárások, melyek hardver szinten ellen­őrzik az adatblokkok és karakterek meg­bízhatóságát. Pl.: MNP2-4 és V.42.

Host System. Gazdarendszer. A BBS-ek és ISP szerverek egy másik elnevezése.

ISP. Internet-szolgáltató. Egy számítógép- rendszer, mely közvetlenül csatlakozik az Internet hálózathoz, és biztosítja az előfi­zetők Internet-csatlakozását.

K56 Flex. Egy nagy sebességű modem átvi­teli eljárás, melyet a modemgyártók kon­zorciuma dolgozott ki.

LAN. Helyi hálózat. Egy számítógépcsoport, ahol minden gép össze van kötve kábe­lekkel és szoftverekkel, aminek következ­tében a merevlemezeken és más erőforrá­sokon több felhasználó osztozhat.

MNP. Microcom Networking Protocols. A Microcom Corporation által kifejlesztett hardveres és szoftveres hibajavító proto­kollok csoportja.

NVRAM. Non-volatile random access me­mory. Egy felhasználó által programozha­

Kislexikon 447

tó memória, mely megtartja tartalmát a tápfeszültség kikapcsolása után is. Sok modemben alkalmazzák az alapértelme­zett értékek tárolására.

On/Off-Hook. A régebbi telefonkészülékekre utaló kifejezés, amikor még a villáról kel­lett levenni a kézibeszélőt, és a beszélge­tés után oda kellett visszatenni.

Paritás. Egy hibadetektáló módszer, mely mind az adatátvitelben, mind a számító- gépes memóriaellenőrzésben használatos a karakterérvényesség megállapítására. Az adatátviteli rendszerekben ma már in­kább a hatékonyabb blokkellenőrzést al­kalmazzák, habár a paritásnak még min­dig érvényesnek kell lennie, hogy az át­vitel érvényes legyen. A BBS-ekben nem használatos a paritásellenőrzés.

Protokoll. Szabályok és eljárások rendszere, mely meghatározza két eszköz közötti kommunikáció menetét. Pl. a kommuni­kációs programunk fájlátviteli protokoll­jai egy csoport szabályt írnak le az adat­blokkokon elvégzett hibaellenőrzést illető­en.

Public Domain. Olyan számítógépes szoft­ver, mely nem esik a szerzői jog hatáskö­re alá, és szabadon használható és ter­jeszthető. Ezt a szerző fel szokta tüntetni a programban.

Shareware. Olyan számítógépes szoftver, melyet „becsületkassza" rendszerben ter­

jesztenek, vagyis ingyen lehet másolni és továbbadni a többi potenciális felhaszná­lónak (nem kereskedelmi célra), és a kez­deti teszt idő után regisztrációs díjat kell fizetni a szerzőnek.

SysOp. A BBS rendszergazdája, aki a rend­szer karbantartásáért felelős.

Távoli visszajelzés. A vett adat másolatát visszaküldik a feladó rendszernek, ami megjelenik az ottani képernyőn. Ez visz- szajelzést szolgáltat a feladó operátornak arról, hogy a címzett hibátlanul kapta-e meg az adatokat.

Teljes duplex. A jelek egyszerre mindkét irányban áramlanak.

Thread. Téma szerint rendezett BBS üzene­tek és válaszok csoportja

Tömörítő. Olyan program, mely több fájlt egyetlen fájlba csomagol össze, pl. PKZIP, ARC vagy LHARC.

Unpacker. Egy program, mely kicsomagolja egy tömörítőprogram által generált fájlt, pl. a PKUNZIP fájljait.

Vivőjel. Egy állandó frekvenciájú jel, melyet modulálni lehet (hozzá lehet keverni egy másik információt hordozó jelet). A vivő­jeleket a modemek állítják elő a telefon- hálózaton keresztül továbbítják.

x2® A U.S. Robotics nagy sebességű modem átviteli eljárása.

Tárgymutató

AC modemek, 366Adaptív kiegyenlítő, 281, 294Adat/hang képesség, 158Adatfolyam vezérlése, 127, 176, 190Adatkommunikációs készülék (DCE), 118Adatkommunikációs szoftver, 208Adatterminál eszköz (DTE), 119Adattitkosítás, 249Adattömörítés, 82, 156ADSL

- képességek, 423- leírása, 422 -p iac állapota, 425- technológia, 424

Alapdíjas csatlakozás (BRI), 332 America OnLine (AOL), 256 Amplitúdómoduláció (AM), 55 Analóg csatornabankok, 27 ASCII, 24, 51ASCII-kódok, lásd C függelék Aszinkronátvitel, 24, 51, 106 AT parancsok

-alap , 191- audio/hang parancsok, 303 -bővített, 191-célja, 189 -egyedi, 191- eredménykódok, 200- faxmodem parancsok, 301- Rockwell chipkészlet, 299- S-regiszterek, 192, 304 -szerkezete, 194

- tájékozódás a modemről, 189 Átviteli berendezések tesztelése, 406 Átviteli közegek, 22Átviteli módok, 184 Átviteli sebesség mértékei, 50 Átviteli sebesség, modemeké, 135 Átviteli zavarok típusai, 24 Automatikus sebességválasztás, 155 Automatikus tárcsázás, 153 Automatikus válaszolási képesség, 154

Baud, 46, 50 BBS-ek, 251Bell 103 sorozatú modemek, 57, 86, 320Bell 201 sorozatú modemek, 322Bell 202 sorozatú modemek, 321Bell 208 sorozatú modemek, 323Bell 209 sorozatú modemek, 325Bell 212 sorozatú modemek, 58, 61, 87, 320Bell System felosztása, 42Belső vagy külső modem, 143Bemeneti adatszabályozás, 291Bérelt beszédcsatornák, 314BISYNC protokoll, 109Bithibaszázalék

- kiszámítása, 67- mérőrendszerek, 417

Bit per szekundum (bps)- meghatározása, 46- összekeverése a Bauddal, 52

Böngészőbe beépülő (plug-in) programok, 268

Tárgymutató 450

CCITT, 71Chipkészlet csatlakozó felületei, 285 Ciklikus redundanciavizsgálat (CRC), 102, 243 COM port beállításai, 164 CompuServe, 256 CoolTalk, 237CreditCard Token Ring + 3 3 .6 . modem, 342 CrossTalkXVI, 214 CyberSURFR kábelmodem, 338

Csaló kábel, 126 Csomagkapcsolt hálózat, 30

DAA készülék, 42, 296 Data Depot Inc., 168 Démon tárcsázó, 158 Dereguláció, távközlési iparé (USA), 41 Diagnosztikai programok

-M SD , 136, 167 -W hatCom, 168

Digitális csatornabankok, 27 Digitális jelfeldolgozó áramkör, 289 DIP kapcsolók beállításai, 169 Döntési fa

- aszinkronátvitel, 107 -szinkronátvitel, 108

Elektronikus levél, 265, 270, 271 Ellenőrző doboz

- házi barkácsolású, 387 -kereskedelmi, 388

E-mail lásd elektronikus levél Ethernet modem, 339

Fájlátvitel- FTP-vel, 273- nullmodemmel, 122- protokollok, 242

Fázismoduláció (PM), 58 Fázisremegés (jitter)

- meghatározása, 25 -mérése, 413

Faxátvitel, 96

Faxmodem- alkalmazások, 150- class protokollok, 97- group protokollok, 99- V sorozatú protokollok, 100 -visszapillantás, 97

Félduplex működés, 26 Fido hálózat, 255 Flash EPROM, 158Folyamatvezérlés lásd Adatfolyam vezérlése Frekvenciamoduláció (FM), 56 Frekvenciaosztásos multiplex eljárás (FDM), 27 Frekvenciaváltásos modulálás (FSK), 46 FT? 273

Gopher, 269Grafikus kezelői felület (GUI), 258 GUI lásd Grafikus kezelői felület

Gyenge vonalminőség jelei, 161 Gyengülési torzítás

- kiegyenlítők, 314- meghatározás, 24 -m érése, 407

Hálózat emulálása, 383 Hálózati gépek, 434Hangeffektusos (touch-tone) dekódoló, 159 Hangfrekvencia, 22 Hangszóró hangereje, 169 Hangszóró-mikrofon lehetőség, 158 Hayes-kompatibilitás, 154 Hayes UART, 137 HDLC protokoll, 109 Helyi hurok, 31Hewlett-Packard J231B Protokoll Analizátor,

391 Hibaelhárítás

-ellenőrző dobozokkal, 387 -m odem jelzőfényeivel, 373 -m odem eké és interfészeké, 371- speciális eszközökkel, 383- &T parancsokkal, 377

Tárgymutató 451

- term inál em ulációs szoftverrel, 394 H ibaészlelés és -javítás, 82, 155 Hibrid áramkör, 33Hívásállapot

- detektor, 296 -figyelése, 155

Hordozhatóság, 150H SI protokoll, 1 ] 0H T M L nyelv, 266Huffman-kód, 82Hyper Terminál konfigurálása, 188

Időosztásos m ultiplex eljárás (TDM), 27 Inicializáló karakterlánc, 83, 177 Integrált analóg eszköz, 289 Internet

- beszédhangos kom munikáció, Vocaltec,236

-böngészők , 228- csevegőcsatornák (IRC), 276- elérése tárcsázással, 23- eredete, 264 -Explorer (Microsoft), 229- kapcsolat létrehozása, 231 -szo lgálta tó k (ISP), 160, 265- U senet hírcsoportok, 274

IRQ-b eá llítása , 165 -v á la sz tá s i lehetőség, 157

ISD N- leírása, 330- szoftver, 334- termináladapter, 333 -term inológia, 331

ISO (International Standards Organization), 35 ITU -T

- publikációk, 76 -szervezet, 71- V 2 1 sorozatú m odemek, 88 -V.22 sorozatú modemek, 88- V 23 sorozatú modemek, 89- V 26 sorozatú modemek, 325 -V.27 sorozatú modemek, 325

-V.29 sorozatú modemek, 325- V32 sorozatú modemek, 89- V.33 sorozatú modemek, 326- V34 sorozatú modemek, 91- V8 sorozatú modemek, 93- VFC sorozatú modemek, 90

Jel/zaj viszony, 35, 47, 67, 101, 297, 356, 416, Jel/zaj viszony nyilvános, kapcsolt telefonháló­

zatokon, 48 Jelzési és teleptáplálási opciók, 317 Jelzőfények külső modemeken, 155, 373

K56Flex modem -m űködése, 354 -tulajdonságai, 96

Kábelmodem, 335 Kábelrengeteg, 149 Kábelvezérlő egység (CCU), 336 Kapcsolati mód választási lehetőség, 176 Karakter per szekundum (cps), 52 Kereskedelmi hangsávi modemek, 311,317 Kereskedelmi modemek szoftverei, 329 Kereskedelmi világhálók, 256 Kermit

-parancslista, 216- protokoll, 245- terminál emulációs program, 215

Késleltetési torzítás- kiegyenlítők, 314- meghatározás, 24- mérése, 407

Kezdeményező/válaszoló üzemmód, 154 Kézfogásos jelsorozat (handshake), 121 Kis hatótávolságú (LDM) modemek, 358 Kommunikáció a modemmel, 183 Kóder és jelelőállító ROM, 292 Kódoló és dekódoló programok, 248 Kompromisszumos kiegyenlítő, 294 Konstellációs diagramok, 60 Központok visszahívási funkciója, 405 Külső modem csatlakoztatása, 121 Kvadratúra amplitúdómoduláció (QAM), 62

Tárgymutató

LAN modem, 339LDM modemek, 358Lempel Ziv Welch-féle kódolás, 82Lexis-Nexis, 258LRM-1 modemek, 363LSI chipek, 43

Mars-küldetéshez használt modem, 345 Mikrokontroller (MCU), 284 Minidock csatlakozó rendszer (csak USA és

Kanada), 340 Mobil kommunikáció (csak USA és Kanada),

340Mobil modemek, 353 Modem

-D a ta Pump (MDP), 282 -építőelemei, 287- fizikai korlátok, 44- hardver és szoftver telepítése, 163 -meghatározása, 27- teljesítményvizsgálatok, 383- tesztelő szoftver, 395

Modem egy chipen, 279 Modem telepítése

-D O S alatt, 173- felhasználói tapasztalatok, 174 -Windows 3.1 alatt, 173- Windows 95 alatt, 173

Modemhang-figyelő áramkör, 181 Modemtulajdonságok beállítása

-ad ási szint, 327- anti-stream időzítő, 328- azonosító, 328 -minőségjelzés, 328 -újratárcsázás, 328 -vezeték/vivő opciók, 327 -visszaesési opció, 327 -visszhangelnyomó kikapcsolása, 328 -vivődetektálási szint, 327

Moduláció -am plitúd ó- (AM), 55 - fá z is— (PM), 58 -frekvencia- (FM), 56

- különbségi fázisváltós (DPSK), 59 -kvadratúra am plitúdó- (QAM), 62- trellis, 64

Modulációs eljárások, 53 Modulálási sebesség (Baud), 52 Moore törvénye, 433 Mosaic böngésző, 229 Motorola DA 56 DSU/CSU, 364 Mozaikszavak lásd KislexikonMSD (Microsoft Diagnostic Program), 166

Nagyobb sebesség = pénzmegtakarítás, 80 Nagyszámítógépes kapcsolatok, 262 Négyhuzalos átvitel, 22 Netscape Navigator, 228 Nullmodem

-alkalm azásai, 122 -lábkiosztása, 123

Nyquist tétele, 44

Nyilvános, kapcsolt telefonhálózat, 29 Nyilvános kulcsú titkosítás, 249

Omni Page (Caere Corp.), 226 OSI

- adatkapcsolati szint, 37- alkalmazási szint, 38- fizikai szint, 36- hálózati szint, 37- megjelenítési szint, 38 -m odell, 35- modell alkalmazása, 38- modell jelenlegi helyzete, 40 -szállítási szint, 37 -viszonyszint, 37

P/AR mérőműszer, 415 Paritás, 51Pine levelezőprogram, 27 PPP protokoll, 230 Pretty Good Privacy, 249 PRI szolgáltatás, 332 Prodigy, 256

Tárgymutató 453

PROM, 43Protokoll analizátor, 391 Protokollok

-adatkommunikációs, 70- dokumentációk megvásárlása, 76 -faxátviteli, 96- hangsávú modemek, 86 -M N R 101,247 -soros RS-232-C, 76 -TCP/IP, 230- V sorozatú, 71

PSTN és a saját vonalak kiegyenlítődése, 311

RS-232-C lásd Soros interfész

Scrambler, 291 SDLC protokoll, 109 Shannon tétele, 47, 66 Shell számla, 230, 240, 270 Signaling System #5, 94 SLIP protokoll, 230Smartcom for Windows, 211, 222, 394 SNA 3770 modem, 329 Soros interfész

-átalakítók, 131 -érintkezői, 117 -meghatározása, 112 -RS-232-C, 76- RS-232-C beépített biztonsága, 120 -RS-232-C jeleinek leírása, 113 -RS-232-C jelfeszültségei, 119- RS-232-C lábkiosztása, 118, 119 -RS-422, 129-RS-423. 129 -RS-449, 129-Univerzális soros busz (USB), 130 -V 35,130

Soros port elérhetősége, 149 Speciális átviteli mérőrendszerek, 415 S-regiszterek, 178, 202

Szabad aljzat a kártyához, 150 Szabadalom- és márkajegy-keresés, 260

Szemábra- generátor interfész, 287 -tesztelése, 413

Szimplex működés, 26 Szimuláció

- előfizetői huroké, 385- modemé, Matlab programmal, 305- vonali hibáké, 384

Szinkronátvitel, 24, 108-hardvermegfontolások, 110 -tárcsázás, 111

Szoftver- fax és OCR, 224- ingyenes (public domain), 208- Internet kiszolgálókon, 240- kereskedelmi, 209 -parancsfájlok, 218- shareware, 208- terminál emulációs, 209

Szó/perc (wpm), 52

T I átviteli rendszer, 49 Tápellátás, 148TAS modemtesztelő rendszer, 384 TASKIT modemtesztelő szoftver, 385 TCP/IP protokoll, 230 Telefonhálózat emulátor, 384 Teleingázás, 262 Telepítés

- belső modemé, 170 -kommunikációs szoftveré, 176- külső modemé, 170- laptop modemé, 171

Teljes duplex működés, 26 Telnet, 231Terminál emulációs programok

- Hyper Terminal (Win 95), 125, 219 -Term inal (Win3.1), 125, 219

Terminál emulálás, 212 Tesztelés

- átviteli berendezéseké, 406- és hibaelhárítás, 369- modem teljesítményéé, 383

Tárgymutató

Tesztelési lehetőség, 158 Tin/rtin U nix program, 275 Tone tárcsázó, 295 Töltőtekercs, 31 Töm örítés

- hálózaton kívüli, 83 -v a ló s időben, 83

Töm örítő (CEP) processzor, 284 Trellis moduláció, 64 Trumpet Software, 229 Túlfeszültség-védelem, 3(^0

U.S. Robotics Sportster 33,6, 189 UART chipelc

- 8 2 5 0 , 16450, 16550, 135 U N IX parancsok, 241 URL (Uniform Resource Locator), 267 U senet hírcsoportok

-pé ld ák , 275 - ú j csoport létesítése, 273

U U D E C O D E ÉS U U EN CO D E, 126

Üvegszálas alkalm azások, 364

VDSL (nagyon nagy sebességű digitális előfize­tői vonal)- csatornaszétválasztás, 429- DAVIC javaslatok, 432- meghatározás, 426- m egválaszolatlan kérdések, 430- multiplexelés, 429 -technológia, 428- tervezett képességei, 427

Vezeték nélküli adatátvitel, 346Vezeték nélküli modemek, 345, 353

i

454

Via net loss (VNL) eljárás, 34 Visszatérési veszteség, 33 Visszhang, 33

- közelvégi, 34- távolvégi, 34

Visszhangelnyomó, 34 Vonalszimulátor, 383 VT 100, 211

WhatCom diagnosztikai program, 168, 395 WildCat BBS program, 252 WinFax program (Delrina Corp.], 224 WinModem (U.S. Robotics), 160 WinSock, 229World Wide Web (WWW), 211, 266

X.PC protokoll, 245 X2 modemek

- működése, 354- tervezet, 94

Xircom Ethernet modem, 340 Xmodem protokoll, 244

Ymodem-CRC protokoll, 245

Zaj,- C-karakterisztikájú, 416- im pulzus-, 384, 411- koherens, 48- kvantálási, 49 -m érése, 411- tápfeszültségi, 25-véletlen (Gauss-eloszlás), 48, 66, 411

Zip és Unzip programok, 248 Zmodem protokoll, 247

Nyomta a Kaposvári Nyomda Kft. - 190257 Felelős vezető: Pogány Zoltán igazgató