Термин модем (сокращение от модулятор-демодулятор) описывает устройство, преобразующее цифровые данные в аналоговые сигналы, которые затем передаются по телефонной сети, и выполняющее обратное преобразование аналоговых сигналов в цифровые данные. Модем — асинхронное устройство. Это означает, что передаваемые данные представляют собой поток небольших пакетов. Принимающая система может извлекать необходимые данные из этих пакетов.
Замечание
Поскольку термин модем стал общеупотребительным и знаком даже "чайникам", этим словом часто называются устройства, которые вообще не являются модемами. Например, в этой главе описываются устройства для широкополосной передачи данных, например ISDN, кабельный модем, DirecWAY, DSL и StarBand. Хотя все эти службы подразумевают наличие "модема", который используется для подключения к сети поставщика услуг Internet, не одно из таких устройств не преобразует цифровые данные в аналоговые. Тем не менее, поскольку внешний вид устройств напоминает обычный аналоговый модем, а также вследствие их использования для подключения к Internet или другим сетям они тоже называются модемами.
Асинхронные модемы передают каждый байт данных в отдельном пакете. Каждому передаваемому байту должен предшествовать стандартный стартовый бит, а завершать его передачу должен стоповый бит. Стартовый бит сообщает принимающему устройству, что сле дующие 8 бит представляют собой байт данных. После символа передаются один или два стоповых бита, сигнализирующих об окончании передачи символа (рис. 19.6). Асинхронное соединение часто называют соединением старт-стоп, в отличие от синхронного соединения, где данные передаются непрерывным потоком.
Рис. 19.6. В асинхронных модемах при передаче одного байта данных добавляются стартовые и стоповые биты, а в синхронном соединении данные передаются непрерывным потоком
Синхронные модемы используются в основном для создания выделенных линий, а также подключения терминалов к 1Щ1Х-серверам и мэйнфреймам. В книге этот тип модемов не рассматривается.
Замечание
Чаще всего при высокоскоростном модемном соединении стартовый и стоповый биты не передаются по телефонной линии. Они являются частью пакетов, генерируемых коммуникационным программным обеспечением. В том случае, если значения стоповых и стартовых битов, используемых по обе стороны аналогового модемного соединения, не совпадут, вместо пригодных для использования данных будет получена россыпь непонятных символов.
При асинхронной передаче данных стартовый бит всегда один, а стоповых может быть несколько. Их количество зависит от типа используемого протокола. В коммуникационных программах можно изменить формат передаваемого кадра. Стандартный формат кадра, используемый в асинхронном соединении, записывается так: бит четности-биты даннъх-стоповые биты. В настоящее время при асинхронном соединении чаще всего используется формат кадра 8-М-1 (8 бит данных/четность не проверяется/1 стоповый бит). Рассмотрим более подробно параметры кадра.
■ Четность. Этот параметр был особенно полезен и важен в то время, когда при передаче не применялись протоколы коррекции ошибок. Механизм четности обеспечивал основные функции контроля передачи. В настоящее время четность при передаче не проверяется, так как разработано несколько эффективных протоколов коррекции ошибок.