Modem

Periféricos. Transmisión de datos. CCITT (Comité Consultivo Internacional Telefónico y Telegráfico)

  • Enviado por: Matias Auad
  • Idioma: castellano
  • País: Argentina Argentina
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MÓDEM

(Sigla que surge de combinar los conceptos de MOdulador y DEModulador )

Es el dispositivo que permite la comunicación entre dos PC.

INTRODUCCIÓN:

Un ordenador necesita de los periféricos para poder funcionar, pues una placa aislada de poco sirve. Son precisamente los periféricos los que proporcionan un valor añadido al sistema y los configuran para tareas específicas.

Los avances que se esperan en un futuro cercano se refieren en una gran mayoría a mejoras en este tipo de dispositivos periféricos. Estas mejoras permitirán acelerar y mejorar, en general, el diálogo entre el hombre y la máquina.

COMUNICAR es hacer a otro partícipe de algo. Y la posibilidad de intercambiar experiencias, significa la oportunidad de crecer más rápido.

El ser humano, a través de diferentes formas de comunicación ha logrado un crecimiento histórico espectacular que lo tiene hoy como protagonista central de la era de la informática.

Probablemente uno de los primeros sistemas de comunicación a distancia fue el telégrafo, que se hacía con clave morse y sistema de luces. Luego se inventó le telégrafo inalámbrico, rústico, práctico, pero con notables limitaciones. Le siguió a eso la implementación de la telefonía fija que se fue superando hasta llegar a nuestros días con el marcado auge de la telefonía celular.

Paralelamente, iba creciendo el interés de los usuarios por el mundo de las computadoras. En una especie de simbiosis digital nace el módem como verdadero resultado de informática más comunicación.

Hasta hace poco tiempo, una PC sólo podía compartir información con otras computadoras en un espacio físico muy concreto (por ejemplo: en una oficina, si las máquinas estaban conectadas en una red local). El módem ha roto estas limitaciones. Este pequeño aparato, muy de moda, desde la popularización de Internet, permite conectar la PC a la línea telefónica para recibir o mandar datos a cualquier lugar del mundo (básicamente para intercambiar información entre dos computadoras).

Los BBS (bulletin board system) o Sistema de Pizarra de Anuncios, que consisten en una o más computadoras conectadas a la red telefónica de manera que otras computadoras puedan acceder a ellas, generaron un amplio interés por el intercambio de información. Las redes, que generaron ese interés, como el caso de Internet, quebraron todos los límites en cuanto a situación geográfica se refiere.

¿QUÉ ES UN MÓDEM?

El módem es un periférico de entrada/salida que permite intercambiar información con otros sistemas a través de un cable físico o a través de la línea telefónica. Los módem pueden ser internos o externos y se diferencian básicamente en la velocidad de transmisión que se mide en baudios (bits por segundo).

TIPOS DE MÓDEM

Los módem pueden ser internos o externos.

INTERNOS: se conectan a un slot libre de la PC como si se tratara de una tarjeta controladora del disco duro o una tarjeta gráfica.

Ventajas: su presentación de tipo económico, no ocupa lugar en la salida serie para que otro periférico la utilice y tampoco ocupa espacio alrededor de la PC, el tamaño de la tarjeta suele ser de slot corto.

Desventajas: ocupa un slot libre, es incómodo tener que abrir el ordenador cada vez que se quiere cambiar la configuración del mismo y no tiene luces, por lo tanto en problemas de comunicación no se puede discriminar si la falla es creada por el software o por el módem.

EXTERNOS: son unidades independientes que se conectan a una salida serial y se alimentan de la corriente alterna. La mayoría de ellos viene sin cable de conexión. Entre los módem externos existen los “pocket módem” que tienen el tamaño de la palma de la mano con un peso mínimo, son útiles para las PC portátiles.

Ventajas: mayor portabilidad a diferentes ordenadores ya que necesitan un puerto serie libre, se puede usar con máquinas de otra arquitectura no PC compatible.

Desventajas: ocupa más espacio externo y es más caro que los módem internos.

¿POR QUÉ ES NECESARIO UN MÓDEM?

Un ordenador como sistema cerrado que no recibe información del exterior ni la emite es un sistema inútil. Si queremos que nuestro ordenador sea capaz de conectarse a otros ordenadores para compartir la información, entonces será necesario seguir un proceso de comunicación.

Existen múltiples medios para comunicar ordenadores; se pueden usar satélites, radio pero el teléfono cuenta con las mayores ventajas, ya que existen millones de ellos instalados en todo el mundo, por lo que se pueden conectar dos ordenadores por él con el requisito de tener cada uno de ellos un teléfono cerca.

FUNCIONAMIENTO DEL MÓDEM

Cuando queremos enviar información contenida en un ordenador, a través de la línea telefónica, es necesario transmitir dicha información en sonido mediante un módem. Estos sonidos, enviados a través de la línea, son captados por otro módem que los convierte de nuevo en ceros y unos, que es lo que utiliza el ordenador para representar la información.

Como dijimos anteriormente, el medio usado para la transmisión de la información no es otro que la línea telefónica, a raíz de esto es conveniente aclarar que mientras la línea telefónica trabaja con señales analógicas, el módem, por el contrario, lo hace con señales digitales que son las correspondientes a la información almacenada en memoria. Por lo tanto, hay que hacer una pequeña conversión para que las señales digitales se puedan enviar por la línea telefónica. Eso se realiza mediante un proceso de modulación/demodulación dentro del módem.

Las señales que maneja el ordenador son digitales, y se caracterizan por tener dos únicos valores: el uno llamado nivel alto emitiendo un impulso eléctrico de 5 voltios o el cero que es el nivel bajo sin emitirlo.

Este sistema se denomina Modulación en Amplitud (AM). El problema principal de esta modulación es que es muy sensible al ruido de la línea y un aumento en el nivel del ruido se puede interpretar fácilmente como un nivel alto cuando en realidad lo que se ha enviado es un nivel bajo. Para evitar este problema se comenzó a utilizar un sistema basado en la Modulación en Frecuencia (FSK). Este tipo de modulación utiliza dos s

odavía más para aumentar la velocidad de transferencia.

La línea telefónica está preparada para enviar y recibir la voz humana con una señal que oscila entre los 300 Hz y los 3400 Hz.

Existe una incompatibilidad en la forma de la señal que obliga a transformar la señal que se emite desde el ordenador a la red telefónica o desde la red hacia el ordenador y es aquí donde entra en acción el módem que convierte la señal analógica en digital y viceversa.

TRANSMISIÓN SÍNCRONA/ASÍNCRONA

La modulación QAM o Modulación de Amplitud en Cuadratura puede enviar un conjunto de tres bits con cada pitido en función de la fase y de la amplitud de la señal.

Hay dos métodos de transmisión, uno síncrona y otro asíncrono. El primero, emplea una señal de reloj para controlar la temporización de los eventos. Antes de iniciar la transmisión de datos, existe una comunicación previa de interrogación del estado de cada módem, es decir, el que desea transmitir pregunta al que va a recibir si está listo para esta acción y, cuando lo está, responde con la puesta a nivel alto (en uno) de uno de sus hilos de control. Los datos están empaquetados en bloques de cierta longitud y distribuidos entre los impulsos del reloj, de esta manera, se consigue que tanto el emisor como el receptor se sincronicen y que la transmisión se realice de acuerdo a al clock del sistema. La principal ventaja de las comunicaciones de este tipo es que son más rápidas que las otras, ya que evitan la necesidad de enviar los bits de inicio y de parada para señalizar la transmisión.

Por contrapartida la transmisión asíncrona es la más utilizada actualmente donde no existe este chequeo del estado de los módem, sino que cada dato es enviado secuencialmente. El emisor envía una señal al receptor para que sepa que se le van a enviar datos, bit de arranque, - cuando empieza a funcionar el reloj - y otra señal cuando deja de enviarlos, bit de stop.

La utilización de estos tipos de transmisión sirve para aumentar la cantidad de información que se puede enviar a través de la línea telefónica.

VELOCIDAD DE TRANSMISIÓN

Existe una gran confusión entre los términos “bps” y “baudios”, ya que existen muchos Software de comunicaciones que lo confunden. Para explicar esto, supongamos que tenemos un módem capaz de emitir hasta 2400 señales (pulsos) por segundo, esto quiere decir que nuestro módem funciona a 2400 baudios. Si cada señal es capaz de enviar dos tipos distintos de pulsos (0 o 1) estaremos funcionando también a 2400 bps, ya que en cada señal podemos enviar un solo bit (0 o 1). Si nuestro módem es capaz de enviar cuatro tipos de señales en cada pulso (00 01 10 11, o sea, cuatro combinaciones de bits) podremos enviar dos bits por pulso lo cual nos daría un módem que funcionaría a 4800 bps (tendremos dos bits por cada baudio).

Los baudios indican la velocidad de modulación y los bps la de transmisión.

Está claro que las mejoras en las velocidades de transmisión de los módem han venido de la mano de las mejoras introducidas en los métodos de modulación y en los circuitos detectados para utilizar las variaciones de fase, amplitud y frecuencia de la señal recibida. Normalmente las comunicaciones entre ordenadores, se establecen a través de las líneas telefónicas y desgraciadamente el cobro por su uso se realiza en función del tiempo de conexión y de la distancia. Cuanto más rápido podamos enviar la información a través de línea telefónica, menos tendremos que pagar a la compañía telefónica por su servicio. Como es lógico, cuanto mayor sea la distancia a la que se envían los datos, más rentable será disponer de un módem de alta velocidad. La velocidad está determinada por los bps. La más utilizada actualmente es de 33.600 bps, pero hay más rápidos.

Si bien es verdad que a mayor velocidad mayor precio, la sugerencia es decidirse por el módem más rápido, dado que al transmitir más caracteres por segundo la comunicación telefónica se acorta con la consiguiente reducción de gastos.

Para lograr mayor velocidad a la hora de transferir datos vía módem, por ejemplo, de 33.600 a 56.000, no hace falta tirar el aparato y comprarse uno que ofrezca más bits por segundo. Con ese mismo módem se puede bajar, desde los sitios web de U.S Robotics, Zotics y Motorola, un programa que modifique la fórmula de comprensión del dispositivo. Esto es así porque las diferencias de velocidades no dependen del fierro en si, sino de modo en que se programa el dispositivo del Hardware. Por eso si el usuario tiene el programa correspondiente a su módem, va a modificar el tope de velocidad. La tarea debe ser realizada en forma cuidadosa, ya que una vez iniciada, no puede interrumpirse, de lo contrario, todos los datos de comprensión se perderían. El programa bajado de Internet borra la vieja fórmula de comprensión y copia la nueva; así el módem podrá transmitir mucho mas de 33.600 bps.

NORMAS DE COMUNICACIÓN

Para que dos módem puedan establecer comunicación entre ellos es necesario que los dos soporten las mismas normas de comunicación, es decir, que se encuentren configurados de forma conveniente. Estas normas están dividas en dos grandes grupos: las de CCITT (Comité Consultivo Internacional Telefónico y Telegráfico) y las Bell. Cada norma utiliza un determinado método para convertir los datos del ordenador a señales que se puedan enviar a través de la línea telefónica y viceversa. Si estas normas no fueran compatibles dependerían del software del fabricante, aunque existen ya programas de comunicaciones especializados para definir cadenas de inicialización de módem que no sean compatibles, pero esto requiere un gran esfuerzo para el que se inicia en las comunicaciones.

CORRECCIÓN DE ERRORES EN LA LÍNEA (Protocolo de Transmisión)

Las líneas telefónicas suelen tener ruidos y producen distorsiones cuando se transmiten datos a través de ellas. Es posible que estos problemas provoquen que los datos no se reciban de forma correcta al otro lado de la línea. De otro modo los programas, por ejemplo, no funcionarían de forma correcta, es decir, no funcionarían después de ser recibidos.

Cuanto mayor es la velocidad de transmisión mayor es la posibilidad de que se produzcan errores en la misma. Desgraciadamente la tasa de errores también depende de otros factores, como puede ser el tipo de modulación empleado, la calidad del módem o la calidad del software utilizado. La mayoría de los equipos actuales disponen del método de hardware para detectar y corregir los errores que se producen durante la transmisión de la información.

COMPRENSIÓN DE DATOS MNP-5, V.42 bis

La velocidad de conexión del módem puede ser aumentada usando menos bits que transporten la misma cantidad de información.

La comprensión de datos es una combinación de técnicas que hace posible transmitir más información en un número determinado de bits. Los módem modernos cuentan con la capacidad de comprensión interconstruida. Microcom Corp. desarrolló el primer método que logrará un uso muy amplio; su nombre es “MNP-5”. Más tarde ITU desarrolló un estándar internacional llamado “V.42 bis” el cual provee un mecanismo de control que detecta cuando los archivos han sido previamente comprimidos, y no intenta su comprensión.

La comprensión de datos sube poco o nada el costo de un módem.

APLICACIONES

Actualmente, el uso más común de los módem, es para la conexión a Internet, cuyas aplicaciones más importantes son:

Correo electrónico:

Es el servicio más utilizado de Internet; a través de él cualquier usuario puede contactarse con otro en cualquier parte del mundo. El uso primordial del mismo es para intercambiar información.

Permite utilizar otros servicios de Internet como la transferencia de archivos, no en forma directa sino mediante el envío de un e-mail que contenga los comandos.

Hay cuadros específicos que muestran cómo direccionar correo electrónico hacia redes.

Servicio de noticias (Usenet)

Este servicio brinda la posibilidad al usuario de participar en diversas discusiones, e intercambiar opiniones acerca de diferentes temas. La cantidad de grupos de noticias en Usenet asciende a más de cinco mil y en ellos participan cerca de tres millones de usuarios.

Transferencia de archivos (FTP)

Internet se caracteriza por almacenar la mayoría de la información en archivos. Por eso, cada vez que se necesita ubicar algo en particular, es probable que se tenga que recurrir a la transferencia de archivos. La aplicación encargada de esta operación se llama FTP (File Transfer Protocol). Este protocolo permite intercambiar archivos entre diferentes plataformas de computadoras, sin importar cómo estén conectadas a Internet o qué tipo de sistema operativo usen. Lo único que interesa es que ambos utilicen el protocolo FTP para poder entenderse entre sí. Los sitios en los que se encuentran los archivos tienen como nombre FTP sites. Desde cualquier servidor FTP se pueden recuperar archivos con la restricción de que algunos de ellos no son de acceso libre para todos los usuarios.

Acceso remoto (Telnet)

Mediante el acceso remoto podemos utilizar una computadora situada en otro lugar, como si estuviéramos delante de ella. La forma en que lo podemos hacer dentro de Internet es mediante la aplicación Telnet, que actúa de vínculo entre nuestra computadora y la computadora remota. Telnet es un programa compuesto por dos partes, una de ellas llamada cliente (que se usa en la computadora local) y la otra llamada servidor (utilizada por la computadora remota, para prestar el servicio). Cada parte interactúa con la otra, respondiéndole en cada caso a lo que la otra le haya solicitado. De esa manera, podemos hacer uso de los servidores disponibles en el servidor y acceder a las bases de datos que estén en el mismo.

Herramientas

Constituyen una eficaz ayuda cuando necesitamos buscar algo en particular.

Internet posee varias herramientas y cada una, una determinada función. Así, cualquier problema al que nos enfrentemos, dentro de la red, seguramente podrá ser solucionado mediante alguna de ellas.

COMPRA Y SELECCIÓN DE UN MÓDEM

Hoy en día en el mercado existe una gran variedad de modelos, con diferentes características y precios, por ello es importante saber qué se quiere hacer con el módem para elegir el que más se adapte a nuestras necesidades.

CARACTERÍSTICAS A TENER EN CUENTA

COMPATIBILIDAD: un módem debe ser compatible Hayes, pues la mayoría del software de comunicaciones está preparado para usar esas instrucciones de control. Si no lo fuera, dependeríamos del software del fabricante, aunque existen ya programas de comunicaciones especializados para definir cadenas de inicialización de módem que no sean compatibles Hayes, pero esto requiere un gran esfuerzo para el que se inicia en las comunicaciones.

COMANDOS HAYES: son comandos estándar también llamados AT. Son llamados así, porque los comandos generalmente empiezan con el comando AT (atención) que indica al módem que se va a enviar una orden. Entonces los comandos se van armando con caracteres ASCII a partir del prefijo AT, por ejemplo para indicarle que marque un número determinado se le indica ATDP -el número- <enter>, donde D significa dial (marcar) y P significa que se va a marcar un pulso. Otros comandos son Z para resetear el módem a su modo normal, II para colgar y T para discar con tonos. La secuencia de los caracteres de escape es +++, ingresados rápidamente y sin pausas. El DOS no tiene buen manejo de los ports de comunicación, por lo cual un programa controla al módem por sí mismo sin ayuda del DOS o del BIOS.

VELOCIDAD: éste es el factor que más altera el precio de un módem. Normalmente un módem de mayor velocidad soporta velocidades inferiores.

NORMAS SOPORTADAS: las velocidades de los módem deben ir de acuerdo a un protocolo de comunicaciones.

COMPRENSIÓN DE DATOS: ahorra tiempo de comunicación telefónica a lo largo de su uso.

PROTOCOLOS DE TRANSMISIÓN: define las características de transmisión de ficheros de módem. No se debe confundir un protocolo de transmisión con un protocolo de comunicación, el primero define las características de los paquetes de bits que se transmiten en una conexión para corregir los errores que surjan en una transmisión y el segundo define los parámetros generales como la comunicación como la velocidad, paridad, etc. Existen decenas de protocolos con diferentes aplicaciones y versiones.

FLEXIBILIDAD EN LA CONFIGURACIÓN: la mayoría de los módem incluyen unos jumpers que sirven para configurarlos. Es importante que un módem pueda configurarse en distintos puertos serie COM para evitar conflictos con otros dispositivos como es el ratón.

MARCADO: es bueno que sea capaz de marcar por pulsos y tono ya que en muchos lugares se ha implantado el mercado por tonos debido a que es más moderno.

CARACTERÍSTICAS ADICIONALES

Que disponga de un alta voz para oír el marcado y la conexión.

Que tengan dos entradas para el cable telefónico, de tal manera que se pueda conectar el teléfono al módem y éste a la red telefónica, pudiendo funcionar ambos con la misma conexión.

OTRAS POSIBILIDADES

Las PC hace tiempo que saben atender el teléfono cuando se trata de un fax o de datos. A partir de ahora podrán manejar llamadas de voz. Una vez instaladas, la tarjeta atiende el teléfono y determina si está llamando una persona por voz, si es un fax o si es una comunicación de datos (como la que hacemos al conectarnos a la BBS).

En el momento en el que suena el teléfono el programa nos pregunta con un cartel en la pantalla: ¿ ponemos el contestador, atendemos el llamado o dejamos que suene?.

Manejo de mensajes: la verdadera potencia del programa para la pequeña empresa, o la oficina hogareña lo dan los mail-box o casillas de correo. Con el fax-talk messanger, un complemento manejador de mensajes, podemos configurar hasta 10.000 mail-box.

La cosa funciona así: cuando alguien llama para dejar un mensaje o mandar un fax, estos quedan archivados en la caja de entradas. Haciendo un doble clic sobre cada mensaje archivado, lo podemos escuchar si es un mensaje hablado o verlo si se trata de un fax, luego lo podemos borrar o archivar.

El software nos permite ofrecer un servicio de faz-on-demand, por lo cual un cliente puede pedir a la máquina que envíe un faz determinado con información sobre cierto producto. De esta manera se le ofrece una atención especializada a la persona que llama.

Pero acá no terminan las maravillas. Supongamos que estamos fuera de la oficina y esperamos un fax o una llamada importante. No hay problema, para eso esta la función notificación. Le dejamos a nuestra eficiente secretaria electrónica el teléfono dónde pueden encontrarnos y apenas reciba el llamado nuestra PC nos llamará para avisarnos.

EL FUTURO

La posibilidad de enviar todo tipo de mensajes en tiempo récord y con extraordinaria precisión, abre un mundo extraordinario en las áreas laborales. Las empresas podrán recibir vía módem el trabajo de sus empleados y estos evitar numerosos viajes con la consiguiente ganancia del tiempo personal hasta el lugar de la empresa. Habría ahorro de combustible, disminución de la contaminación y descongestionamiento de rutas. Todo esto que parece una utopía, se está implementando en algunas empresas.

Pero el ser humano está siempre ansioso por incorporar tecnologías de punta, y el tiempo devela velozmente nuevos mundos que años atrás ni soñábamos.