Коммутируемый доступ в Интернет

редактировать
Активный модем

Коммутируемый доступ в Интернет - это форма Интернет доступ, который использует возможности телефонной сети общего пользования (PSTN) для установления соединения с интернет-провайдером (ISP) путем набора телефонного номера по обычной телефонной линии. В коммутируемых соединениях используются модемы для декодирования аудиосигналов в данные для отправки на маршрутизатор или компьютер и для кодирования сигналов от двух последних устройств для отправки на другой модем.

Содержание
  • 1 История
  • 2 Доступность
  • 3 Замена на широкополосный
  • 4 Производительность
    • 4.1 Использование сжатия для превышения 56k
      • 4.1.1 Сжатие провайдером
    • 4.2 Список скорости коммутируемого доступа и звуков
  • 5 Использование в других устройствах
  • 6 Ссылки
История

В 1979 г. Том Траскотт и Стив Белловин выпускники Университета Дьюка создали раннего предшественника коммутируемого доступа в Интернет, названного USENET. USENET была системой на основе UNIX, которая использовала коммутируемое соединение для передачи данных через телефонные модемы. Коммутируемый Интернет существует с 1980-х годов через общедоступных провайдеров, таких как NSFNET -связанные университеты. BBC установила доступ в Интернет через Университет Брунеля в Соединенном Королевстве в 1989 году. Коммутируемое соединение было впервые коммерчески предложено в 1992 году компаниями Pipex в Соединенном Королевстве и Sprint В Соединенных Штатах. После внедрения коммерческого широкополосного доступа в конце 1990-х, коммутируемый доступ в Интернет стал менее популярным в середине 2000-х. Он по-прежнему используется там, где другие формы недоступны или где стоимость слишком высока, как в некоторых сельских или отдаленных районах.

Доступность
Банки модемов, используемых интернет-провайдером для предоставления услуг доступа в Интернет через коммутируемое соединение

Коммутируемое соединение с Интернетом не требует никакой дополнительной инфраструктуры, кроме телефонной сети, а также модемов и серверов, необходимых для совершения звонков и ответа на них. Поскольку телефонный доступ широко доступен, коммутируемое соединение часто является единственным вариантом, доступным для сельских или удаленных районов, где широкополосные установки не распространены из-за низкой плотности населения и высокой стоимости инфраструктуры. Коммутируемый доступ также может быть альтернативой для пользователей с ограниченным бюджетом, поскольку он предлагается бесплатно некоторыми интернет-провайдерами, хотя широкополосный доступ все чаще доступен по более низким ценам во многих странах из-за рыночной конкуренции.

Требуется коммутируемое соединение. время для установления телефонного соединения (до нескольких секунд, в зависимости от местоположения) и выполнения конфигурации для синхронизации протокола перед передачей данных. В регионах с платной телефонной связью за каждое подключение взимается дополнительная плата. Если звонки измеряются по времени, продолжительность соединения требует затрат.

Коммутируемый доступ является временным соединением, поскольку пользователь, интернет-провайдер или телефонная компания прерывают соединение. Интернет-провайдеры часто устанавливают ограничение на продолжительность подключения, чтобы разрешить совместное использование ресурсов, и отключают пользователя, что требует повторного подключения, а также связанных с этим затрат и задержек. Технически подкованные пользователи часто находят способ отключить программу автоматического отключения, чтобы они могли оставаться на связи более одного дня.

Исследование Pew Research Center 2008 г. показало, что только 10% Взрослые США по-прежнему использовали коммутируемый доступ в Интернет. Исследование показало, что наиболее частой причиной сохранения коммутируемого доступа были высокие цены на широкополосный доступ. Пользователи реже ссылались на отсутствие инфраструктуры как на причину, чем на то, что они никогда не перейдут на широкополосную связь. Это число упало до 6% к 2010 году и до 3% к 2013 году.

По оценке CRTC, в 2010 году в Канаде было 336 000 пользователей коммутируемого доступа.

Замена на широкополосный

Широкополосный доступ в Интернет через кабель, цифровая абонентская линия, спутник и FTTx заменил dial- доступ во многих частях мира. Широкополосные соединения обычно предлагают скорость 700 кбит / с или выше, что на две трети больше, чем в среднем цена коммутируемого доступа. Кроме того, широкополосные соединения всегда включены, что позволяет избежать необходимости подключаться и отключаться в начале и в конце каждого сеанса. Широкополосная связь не требует исключительного использования телефонной линии, и, таким образом, можно получить доступ к Интернету и в то же время совершать и принимать голосовые телефонные звонки, не имея второй телефонной линии.

Однако многие сельские районы остаются без высокоскоростного Интернета, несмотря на рвение потенциальных клиентов. Это может быть связано с населением, местоположением, а иногда и с отсутствием интереса со стороны интернет-провайдеров из-за низкой вероятности прибыльности и высоких затрат на создание необходимой инфраструктуры. Некоторые интернет-провайдеры с коммутируемым доступом отреагировали на возросшую конкуренцию, снизив свои тарифы и сделав коммутируемый доступ привлекательным вариантом для тех, кому просто нужен доступ к электронной почте или базовый просмотр веб-страниц.

Коммутируемый доступ в Интернет претерпел резкие скачки. снижается в использовании и потенциально приближается к исчезновению, поскольку современные пользователи обращаются к широкополосной связи. В отличие от 2000 года, когда около 34% населения США пользовались коммутируемым доступом, в 2013 году этот показатель упал до 3%. Одним из факторов, способствующих исчезновению коммутируемого доступа, являются требования к пропускной способности новых компьютерных программ, таких как антивирусное программное обеспечение, которые автоматически загружают значительные обновления в фоновом режиме при первом подключении к Интернету. Эти фоновые загрузки могут занять несколько минут или дольше и, пока не будут завершены все обновления, могут серьезно повлиять на пропускную способность, доступную для других приложений, таких как веб-браузеры. Поскольку «всегда включенный» широкополосный доступ является нормой, ожидаемой большинством разрабатываемых новых приложений, ожидается, что эта тенденция к автоматической фоновой загрузке продолжит сокращать доступную полосу пропускания коммутируемого доступа в ущерб приложениям коммутируемых пользователей. Многие новые веб-сайты также теперь принимают скорость широкополосного доступа как норму, и, столкнувшись с более медленными скоростями коммутируемого доступа, могут терять (тайм-аут) эти медленные соединения, чтобы освободить ресурсы связи. На веб-сайтах, которые более удобны для коммутируемого доступа, использование обратного прокси-сервера предотвращает частое прерывание коммутируемого доступа, но может вызвать длительные периоды ожидания для коммутируемых пользователей, вызванные буферизацией, используемой обратный прокси-сервер для соединения различных скоростей передачи данных. Несмотря на быстрый спад, коммутируемый доступ в Интернет все еще существует в вышеупомянутых сельских районах или во многих районах развивающихся и слаборазвитых стран. Также важно отметить, что коммутируемое соединение действительно служит альтернативой в тех областях, где широкополосный доступ в Интернет нежизнеспособен.

Производительность
Пример квитирования модема коммутируемого доступа
«Шумы модема коммутируемого доступа» Типичные шумы модема коммутируемого доступа (Северная Америка и Великобритания) при установке модема соединение с локальным ISP-сервером для доступа к общедоступной сети Интернет.

Проблемы с воспроизведением этого файла? См. .

Современные модемы коммутируемого доступа обычно имеют максимальную теоретическую скорость передачи 56 кбит / с (при использовании V.90 или V.92 протокол ), хотя в большинстве случаев нормой является 40–50 кбит / с. Такие факторы, как шум телефона в линии, а также качество самого модема играют большую роль в определении скорости соединения.

Некоторые соединения могут иметь низкую скорость до 20 кбит / с в очень шумном среды, например, в гостиничном номере, где телефонная линия используется совместно со многими добавочными номерами, или в сельской местности, за много миль от телефонной станции. Другие факторы, такие как длинные шлейфы, нагрузочные катушки, усиление пары, электрические ограждения (обычно в сельской местности) и носители цифровых шлейфов также может замедлять соединения до 20 кбит / с или ниже.

[Звуки дозвона - это] хореографическая последовательность, которая позволила этим цифровым устройствам подключиться к аналоговой телефонной сети. Телефонная линия передает только небольшой диапазон частот, в котором происходит большинство человеческих разговоров: от трехсот до трех тысяч герц. Модем работает в этих пределах [телефонной сети], создавая звуковые волны для передачи данных по телефонным линиям. То, что вы слышите, - это то, как технологии 20 века проходили через сеть 19 века ; вы слышите, как сеть, созданная так, чтобы посылать шумы, производимые вашими мышцами, когда они толкают воздух, стала передавать все, что [может быть] закодировано нулями и единицами.

- Алексис Мадригал, перефразируя Гленна Флейшмана

Аналоговые телефонные линии коммутируются в цифровом виде и передаются в Цифровой сигнал 0, когда он достигает оборудования телефонной компании. Цифровой сигнал 0 составляет 64 кбит / с и резервирует 8 кбит / с для сигнальной информации; поэтому соединение со скоростью 56 кбит / с - это максимальное значение, которое когда-либо было возможно с аналоговыми телефонными линиями.

Dial-up соединения обычно имеют задержку до 150 мс или даже больше; это больше, чем для многих форм широкополосного доступа, таких как кабельное или DSL, но обычно меньше, чем у спутниковых соединений. Более длительная задержка может сделать видеоконференцсвязь и онлайн-игры сложными, если не невозможными. Увеличивающееся количество Интернет-контента, такого как потоковое мультимедиа, не будет работать со скоростью удаленного доступа.

Видеоигры, выпущенные с середины 1990-х до середины 2000-х годов, в которых использовался доступ в Интернет, например EverQuest, Red Faction, Warcraft 3, Final Fantasy XI, Phantasy Star Online, Guild Wars, Unreal Tournament, Halo: Combat Evolved, Audition, Quake 3: Arena, Starsiege: Tribes и Ragnarok Online и т. Д., Для 56k dial-up с ограниченным передача данных между игровыми серверами и персональным компьютером пользователя. Первые консоли, обеспечивающие подключение к Интернету, Dreamcast и PlayStation 2, поддерживали коммутируемый доступ, а также широкополосный доступ. GameCube мог использовать коммутируемые и широкополосные соединения, но это использовалось в очень немногих играх и требовало отдельного адаптера. Для оригинальной Xbox требовалось исключительно широкополосное соединение. Многие компьютерные и видеоигры, выпущенные с середины 2000-х годов, даже не включают возможность использования удаленного доступа. Однако есть исключения из этого, такие как Vendetta Online, который все еще может работать на модеме удаленного доступа.

Использование сжатия для превышения 56k

Стандарты V.42, V.42bis и V.44 позволяют модемам принимать несжатые данные со скоростью, превышающей скорость линии. Эти алгоритмы используют сжатие данных для достижения более высокой пропускной способности.

Например, соединение со скоростью 53,3 кбит / с с V.44 может передавать до 53,3 × 6 = 320 кбит / с, если предлагаемый поток данных может быть настолько сжат. Однако степень сжатия значительно варьируется. ZIP-архивы, изображения JPEG, MP3, видео и т. Д. Уже сжаты. Модем может отправлять сжатые файлы со скоростью приблизительно 50 кбит / с, несжатые файлы со скоростью 160 кбит / с и чистый текст со скоростью 320 кбит / с или любой скоростью в этом диапазоне.

Сжатие, выполняемое интернет-провайдером

Поскольку в середине 2000-х годов телефонный Интернет потерял популярность, некоторые поставщики Интернет-услуг, такие как TurboUSA, Netscape, CdotFree и NetZero, начали использовать сжатие данных для увеличения воспринимаемая скорость. Например, EarthLink рекламирует «серфинг в Интернете в 7 раз быстрее» с помощью программы сжатия, которая сжимает изображения, текст / HTML и флэш-анимацию SWF перед передачей по телефонной линии.

Предварительное сжатие работает намного более эффективно, чем сжатие на лету модемов V.44. Обычно текст веб-сайта сжимается до 5%, что увеличивает эффективную пропускную способность примерно до 1000 кбит / с, а изображения JPEG / GIF / PNG сжимаются с потерями до 15–20%, увеличивая эффективную пропускную способность до 300 кбит / с.

Недостатком этого подхода является потеря качества, когда графика приобретает артефакты сжатия, приобретающие размытый или бесцветный вид; однако скорость передачи значительно улучшается. (При желании пользователь может вместо этого выбрать просмотр несжатых изображений, но с гораздо меньшей скоростью загрузки.) Поскольку потоковая музыка и видео уже сжаты в источнике, они обычно передаются интернет-провайдером без изменений.

Список скоростей и звуков коммутируемого доступа

"V.90 - 3Com USR - 56k" V.90 - 3Com USR - 56k.

Проблемы с воспроизведением этого файла? См. .
«V.90 - RockWeller - 56k» V.90 - RockWeller - 56k.

Проблемы с воспроизведением этого файла? См. .
"ZyXEL Omni 56K" ZyXEL Omni 56K.

Проблемы с воспроизведением этого файла? См. .
«V.90 - Momenta 56DSP» V.90 - Momenta 56DSP.

Проблемы с воспроизведением этого файла? См. .
«V.34 - Sindrome 21600» V.34 - Sindrome 21600.

Проблемы с воспроизведением этого файла? См. .
"V.80 - Helicopter.wav" V.80 - Helicopter.wav.

Проблемы с воспроизведением этого файла? См. .

.

«V.92 - Факс-модем ElCom HSP PCI 56k.wav» V.92 - Факс-модем ElCom HSP PCI 56k.wav.

Проблемы с воспроизведением этого файла? См. .

Обратите внимание, что указанные значения являются максимальными значениями, а фактические значения могут быть ниже при определенных условиях (например, шумные телефонные линии).

СоединениеБитрейт
110 бод ( Bell 101 )0,1 кбит / с (110 бит в секунду)
300 бод (Bell 103 или V.21 )0,3 кбит / с
1200 бод (Bell 212A или V.22 )1,2 кбит / с
2400 бод (V.22bis )2,4 кбит / с
2400 бод (V.26bis )2,4 кбит / с
4800 бод (V.27ter )4,8 кбит / с
9600 бод (V.32 )9,6 кбит / с
14,4 кбит / с (V.32bis )14,4 кбит / с
28,8 кбит / с (V.34 )28,8 кбит / с
33,6 кбит / с (V.34 )33,6 кбит / с
56 кбит / с (V.90 )от 56,0 до 33,6 кбит / с
56 кбит / с ( V.92 )от 56,0 до 48,0 кбит / с
Аппаратное сжатие (V.92 / V.44 )от 56,0 до 320,0 кбит / с(переменная)
Веб-сжатие на стороне сервераОт 200,0 до 1000,0 кбит / с(переменная)
Использование в других устройствах

Другие устройства, такие как спутниковые ресиверы и цифровые видеомагнитофоны (например, TiVo ), также использовали коммутируемое соединение с помощью розетки домашнего телефона. Это соединение позволяло загружать данные по запросу и сообщать об использовании (например, заказ с оплатой за просмотр ) поставщику услуг. Для этой функции не требовалась учетная запись поставщика услуг Интернета - вместо этого внутренний модем устройства набирал номер непосредственно на сервер поставщика услуг. Эти устройства могут испытывать трудности при работе на линии VoIP, поскольку сжатие может изменить сигнал модема. Позже эти устройства перешли на использование подключения Ethernet к Интернету пользователя маршрутизатор, что стало более удобным подходом в связи с ростом популярности широкополосного доступа. Широкополосное соединение также обеспечивает гораздо более высокую скорость, что может обеспечить более широкие функциональные возможности.

Задняя панель видеомагнитофона. Телефонная розетка, расположенная рядом с выпускным отверстием охлаждающего вентилятора, позволяет устройству загружать необходимые данные телегида. A Ресивер Sky TV производства Thomson имеет телефонную розетку на слева от его задней панели. Это соединение служит для машины способом связи с компанией, поскольку она не может передавать сигнал обратно на спутник.
Ссылки
  • значок Интернет-портал
Последняя правка сделана 2021-05-17 04:24:47
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте