История dial-up модемов

Когда военно-воздушным силам США понадобилось передать сотни изображений с радаров в командный центр, а на дворе стояла холодная война и поздние 1940-е, военные обратились к телефонной сети как к самому оптимальному решению.

Телетайп ASR-33 от корпорации Teletype Corporation

К счастью для них уже с 1920-х существовал прародитель модемов – телетайп, ставший прекрасным инструментом для передачи цифровой информации (радарных снимков), переведенной в аналоговый сигнал для передачи, а после передачи переведенный обратно в «цифру». Таким образом, получилось передавать цифровые данные через аналоговую телефонную линию.

Первый модем: Производитель – компания AT&T, дата производства – 1958 год. Выглядит не так, как современные, компактные, модемы, зато работает! [Фотография предоставлена AT&T]

Модулятор-демодулятор, то есть сокращенно модем, был затем улучшен в недрах лаборатории Белла (Bell Laboratories), дабы увеличить скорость телетайпа, которая составляла на тот момент приблизительно 150 бит в секунду (bps).

Новое устройство было выпущено в 1962 году и стало первым коммерческим модемом. Bell 103 был выпущен компанией AT&T и предоставлял передачу данных в полном дуплексе, частотно-манипулированный сигнал (FSK) и скорость в 300 бит в секунду (или просто «бод»). Эти модемы были по сути телефонными аппаратами, которые напрямую соединялись с компьютером.

Первый коммерческий модем Bell 103, работает на скорости 300 бод.

Чтобы представить себе скорость передачи данных посредством такого модема, достаточно сказать, что одна буква кодировалась 8 битами (ASC II), то есть модем со скоростью 300 бод мог передавать примерно 30 символов в секунду.

В шестидесятых годах Пол Тейлор (Paul Taylor), построил первое телекоммуникационное устройство для людей с нарушением слуха, которое базировалось на акустическом модеме (на регулируемую подставку устанавливалась телефонная трубка, через которую осуществлялась акустическая связь с модемом).

Устройство для людей с нарушениями слуха – Miniprint 425 TDD

Появление и повсеместное распространение электронных досок объявлений (BBS) значительно повысило спрос на большие скорости передачи данных, ведь посредством этих досок можно было обмениваться довольно большими файлами и изображениями. Так и родился усовершенствованный модем Bell 212 стандарта V.22, имеющий скорость 1200 бод (150 символов в секунду).

Использование модема на 1200 бод для доступа к BBS в одном из крупнейших университетов Канады

Данный модем обладал значительно увеличенной скоростью и использовал очень простое сжатие данных, которое хорошо работало с текстом, но на скорости передачи изображений сказывалось не очень значительно.

Но в развитии модемов были и свои трудности. В частности, компания AT&T, владеющая большой частью телефонных линий запрещала подключать к ним оборудование других разработчиков. Как бы то ни было, благодаря некоему Тому Картеру, изобретателю системы соединения мобильных радиостанций с PSTN-сетями Carterfone проблема разрешилась, и по решению федеральной комиссии связи (FCC) в 1968 году пользователи телефонных сетей получили возможность подключать любое дополнительное оборудование, лишь бы оно не мешало функционированию этих самих сетей.

Спустя почти десятилетие, в 1977 году Дейл Хитерингтон и Денис Хейс создали первый в мире модем для персонального компьютера, 80-103A.

Модем обладал практически всеми необходимыми для работы функциями, подключался напрямую к телефонной линии и стоил дешевле конкурентов. Такого удобства пользователи просто не ожидали – до этого подобных решений не было.

Первый модем для персональных компьютеров – на фотографии Дейл Хитерингтон с компьютером IMSAI 8080 и модемом на 300 бод в виде голой платы, торчащей сверху.

До этого обладателям других модемов приходилось набирать номер вручную или использовать специальный номеронабиратель, подключенный к компьютеру. В данном же модеме все происходило автоматически. И модель вышла настолько удачной, что была основана компания DC Hayes Associates, позже поменявшая название на Hayes Microcomputer Products. Помимо всего прочего, компания Hayes разработала набор команд и несколько основных технологий, которые используются и в современных dial-up модемах!

Денис Хейс в далеком 1976 году

Smartmodem был замечателен еще тем, что мог переключаться из режима передачи данных в режим передачи команд называемых Hayes Command Set.

Вскоре на рынок вышли модемы на 2400 бод, разработанные на основе стандарта V.22 BIS, они удвоили скорость передачи, а протокол коррекции ошибок V.42 был дополнен протоколом сжатия данных V.42bis.

Скорость постоянно росла, а технологии исправления ошибок и компрессия данных улучшалась. Модемы со скоростью 4800 бод на рынке долго не продержались и в 1991 году они были заменены моделями на 9600 бод (или 9,6 кбит/с).

Очередной «скоростной» прорыв был связан с системой подавления эха, новые модемы смогли использовать одновременно два канала вместо одного. Модем с данной системой мог отличать свой сигнал от сигналов другого модема и «глушить» для себя свое эхо, чтобы не «запутаться».

С 1980 года до 1994-го прошло целых 14 лет, за эти годы скорость выросла до 28.9 Кбит/с, однако, спустя всего два года, в 1996-м Брент Тауншенд (Brent Townshend) предложил собственную технологию, позволяющую увеличить скорость модемов до 56 Кбит/с все на тех же телефонных линиях.

"Супер-скоростной" модем 56k от компании US Robotics

Однако, Тауншенд решил не заниматься «модемным бизнесом», он запатентовал свою технологию и лицензировал ее другим компаниям, на условиях что получит 2,50$ с каждого проданного модема. На данный момент софт-модемы стоят сущие копейки, однако понятно, что Тауншенду удалось заработать горы денег за все время продажи модемов с технологией 56k.

Конечно же, большинство из нас сейчас наслаждается прогрессивными технологиями вроде ADSL, предоставляющими совсем другие скорости, но dial-up модемы представляют очень интересную веху в истории развития телекоммуникационного оборудования для персональных компьютеров. В современном мире поражает тот факт, что люди многие годы довольствовались черепашьей скоростью 300 бит в секунду.