О модемах 56К и эффективной работе в Интернете

Зеленая полоса дорожки новостей вызывающе змеилась в пурпурном небе: Дискуссия в журнале "Byte". Предлагается изъять из употребления термин "The last mile", поскольку проблема, им обозначенная, в развитых странах давно решена. Для прочих стран предполагается использовать понятие "The last wersta".

Нет, это уже чересчур. Так, быстро проснуться, сесть, открыть глаза и подойти к окну. Пейзаж и небо за окном были привычны, утренний туман доедал жалкие кучки грязного снега, но вот тикер нигде не просматривался.

"Приснится же такое, - подумал с облегчением, - будешь знать, как во "Frankenstein" на ночь глядя играть. А вон и телефонисты суетятся, кабель к моему подъезду оптический ведут, - приложил руку козырьком к глазам, рассмотреть получше. - Нет, не телефонисты это, ранние дворники у помойки бодро тележками гремят".

А ведь есть уже модемы, поддерживающие протокол 56К, и провайдеры даже есть. Так что же я сижу? Встать, и на фирму, модем покупать. Но Джон Декелес (Jon C. A. DeKeles), технический директор ZDNet AnchorDesk предупреждает: "Не дайте обмануть себя по дороге к высокоскоростному доступу!" Появилось сомнение, сел, терпеть не могу, когда меня обманывают. Но как призывно звучит заголовок сайта USRobotics: "Преодолей барьер скорости!" Встал, и даже начал собираться. Новую порцию сомнения добавил Лорен Вейнер, эксперт компании Zen Internet: "У пользователей в Великобритании могут возникнуть проблемы, поскольку в отличие от США многие телефонные линии очень старые, что не позволит добиться максимальной скорости". Да, а как там наши телефонные линии поживают? Опять сел, и эта зарядка уже стала надоедать. Появились какие-то не очень лестные ослиные ассоциации. Принял решение: сначала надо пробовать.

Модем USRobotics v.Everything v.34 x2 предоставил на пробу провайдер "Зенон Н.С.П.". Установка модема прошла без проблем. Предварительно нужно только скопировать с сервера провайдера в папку Inf каталога Windows 95 файл mdmusrcr.inf и перезагрузить компьютер. И это все. Операционная система не задала ни одного вопроса, что даже обидно, как будто с тобой не хотят общаться. Выразив кипевшее возмущение в письме, отправил его в Редмонд, по адресу одной фирмы. Тут же понял, что погорячился, надо было направить в USRobotics или 3Com, ну да ладно, там разберутся.

Для сбора статистики использовалась программа NetMedic. Всего было проведено 92 сеанса связи в течении тридцати дней, в разное время суток. Чуда не произошло, но я на него и не рассчитывал. Разброс по скорости оказался большой (табл. 1). Средняя скорость 38,017 кбит/с, но эта цифра мало о чем говорит. Связь в диапазоне 28,8-33,6 кбит/с использовалась только для непродолжительной, до 10 минут, работы в сети, в основном для доставки почты, удельный вес этих сеансов мал. Если же требовалась более длительная работа, то я просто разрывал соединение и устанавливал новое. Основная же работа велась на скорости 42,7 кбит/сек, что намного быстрее обычной для моей линии скорости 26-28 кбит/с.

Первое ощущение - все стало работать намного быстрее. Взять хотя бы прием файлов. На скорости 26,6 кбит/с (протокол v.34) zip-файл объемом 559 Кбайт был принят за 4 минуты 20 секунд, а при 42,7 кбит/с (протокол x2) - за 2:45. Конечно, для файлов разных типов результаты будут отличаться, но этот тоже о чем-то говорит. Значение cps при приеме файлов находится в основном в пределах 3,0-5,0 Кбайт/с, но бывает и больше. Нечего и говорить, раньше такие значения совсем не наблюдались. В общей сложности, за 43 часа 44 минуты (суммарная продолжительность сеансов) принято 232,6 Мбит данных, отправлено 22,4 Мбит, то есть восходящий трафик составляет только 10,4% нисходящего. Еще одна интересная особенность. Количество сеансов на скорости 33,6 кбит/с и ниже - 32, но только половина из них, а не все, как ожидалось, прошла по протоколу v.34, оставшиеся сеансы, несмотря на пониженную скорость, - по протоколу х2. То есть качество связи сильно зависит от состояния линии в данный конкретный момент и от маршрута, по которому осуществляется соединение.

На сервере "Ринет" (www.rinet.ru:8080/misc/x2map.html) ведется карта московских АТС, поддерживающих протокол x2 (табл. 2). В графе "Хорошо" я объединил данные с пометками "Хорошо" и "Отлично". Номер АТС совпадает с тремя первыми цифрами номера телефона пользователя. Есть и предупреждение, что часть данных представлена только по одному единственному сообщению, так что результат даже на одной АТС, но в разных линиях может быть различным. Читатель, возможно, заметил, что здесь нигде не употребляется термин "тестирование". Результаты относятся к опробованию технологии на отдельно взятой линии, значение SNR в которой находится в пределах 47-51 дБ (кстати, спаренной, бедные соседи! - но не будем лицемерить), и принципиально невоспроизводимы на другой. Так что каждый желающий использовать технологию х2 будет пробовать сам. Автор только хотел показать, что пробовать имеет смысл. И не слушайте скептиков из некоторых изданий, утверждающих, что объявленная российскими провайдерами поддержка протокола х2 является якобы чисто маркетинговым приемом. Верьте только себе.

Протокол х2 сегодня поддерживают московские провайдеры "Зенон Н.С.П." (Mr. Postman), "Ринет", "Микродин", а также 2COM и Peterlink в Санкт-Петербурге. Технологию 56flex используют "Зенон Н.С.П.", "Гласнет", "Демос", "Россия-Он-Лайн", "Ситилайн", "Телепорт-ТП" и "Элвис Телеком". А что делать пользователю, у которого уже есть модем USRobotics, который не поддерживает протокол х2? В некоторых случаях можно заменить микропрограмму или флэш-память. На сайте USRobotics (www.usr.com/upgrades) и русском сайте поддержки модемов USRobotics (onwin.wplus.net/rtusr/) рассказано, как это сделать.

Но вот ведь какая штука. Устойчивое соединение, даже на скорости 44 кбит/с, все равно не гарантирует быстрой работы в целом. Есть еще другие участки - сервер провайдера, удаленный сервер, на котором находится интересующая нас информация, и соединения между ними, конечно. Оценить эффективность работы различных компонентов сети, найти узкое место нам поможет программа NetMedic фирмы VitalSigns Software (www.vitalsigns.com) (рис. 1). Программа условно бесплатная. 1,1 Мбайт в архиве, работает 30 дней. Она делает наши странствия по Интернету наглядными и осмысленными, а саму сеть прозрачной. Контролируются все важнейшие узлы: удаленный сервер, Интернет (здесь понимается как соединения и узлы между сервером провайдера и удаленным сервером), сервер провайдера (ISP), интранет, модем и компьютер пользователя. Информация, включая такие важнейшие параметры, как трассировка, время отклика и время задержки, динамично отображается в окне программы, состоящем из настраиваемой панели индикаторов. Узкое место, например, роутер или удаленный сервер, медленно или некорректно работающий, подсвечивается желтым или красным цветом. Собранная статистика затем анализируется и представляется в удобных таблицах и графиках. Например, на страничке "Часто посещаемые сайты" (Frequently Visited Sites Report) есть графики времени отклика (response time), скорости загрузки и времени, затраченного на визит. Есть также страница, иллюстрирующая параметры загрузки самых медленных страниц (Slowest Sites Report), отчет о трафике на разных участках и много другой полезной информации. Имеется график, показывающий распределение ошибок в зависимости от времени суток. Все это помогает пользователю скорректировать свои действия. У меня пик ошибок, в количестве 10 штук, пришелся на период с 21.00 до 22.00, и теперь я в это время не работаю, а на некоторые, медленные, страницы вообще перестал заходить.

Программа точно устанавливает проблему при снижении производительности, в некоторых случаях пытается устранить ее и выдает рекомендации. Но это еще не все. NetMedic сама генерирует письмо к виновнику ошибки, за своей подписью, и полностью готовит его к отправке. Я, например, был весьма озадачен, узнав, что 53% времени на линии провел впустую. А причина задержки - удаленный сервер.

Вот хотя бы такой пример. Не перевелись еще на свете щедрые люди. Один из них зазывает на свою страничку размером 3,5 Мбайт. Письмо ему отправил, в полном восторге от такой щедрости, с выражением благодарности, разумеется. Да, теперь всерьез можно подумать о соотношении (стоимость посещения)/(ценность информации) на некоторых серверах. Следующая неожиданность ожидала при анализе ошибок провайдера. Оказалось, что за месяц он не ошибся ни разу. Я не поверил и стал искать в Журнале состояния (Health log), пытаясь идентифицировать провайдера по URL или DNS. Нашел-таки, но быстро понял, что не прав. Это были следы моих собственных экспериментов с разными программами. Например, неудачная попытка установки локального DNS-сервера по рекомендации А. Удалова ("Компьютерра" #222, "Быстрый Интернет"). Программа Bind-95/NT под Windows 95 установилась не полностью, но внесла изменения в настройки, которые идентифицировались NetMedic как "DNS failure" на этапе подключения к серверу провайдера. Еще я рискнул обновить в локализованной версии Windows 95 "Удаленный доступ к сети", установив ISDN Accelerator Pack, нелокализованный. Бывает, что такие попытки удаются. Но здесь не получилось, и в дополнение к "Удаленному доступу" я получил "Dial-up Networking", причем оба работали вместе по неведомым законам. Результат плачевный - серия ошибок на стадии подключения.

Также очень полезна бегущая строка, которая оперативно отображает информацию об URL и размере загружаемого сайта, об ошибках при загрузке и т. д. При наличии критически важной информации сообщение в ней меняет цвет. Бегущую строку, как и любой другой индикатор, можно встроить в браузер или разместить на рабочем столе. Таким образом, NetMedic делает пребывание пользователя в Интернете более осмысленным и комфортным.

Пока писал, бегущая строка выдала сообщение: "Мало оперативной памяти, закройте лишние программы, и вообще, не хотели бы вы сменить пользователя?" Да, к хорошему, в смысле к Интернету и многозадачности, быстро привыкаешь. Браузер в off-line книгу в 10 Мбайт перекачивает, с другого сервера программа переписывается, Outlook Express новости обновляет, пунктуальный системный доктор из конторы "Командора" пять логических дисков контролирует, двенадцать документов в Word и Excel открыто, Высоцкий поет, и это еще не все. Ну ладно, лишние программы я закрою, но вот пользователя другого где взять? Я оглянулся, вокруг никого не было. Придется моему компьютеру довольствоваться тем, кто есть.

Тел. (095) 931-6947.

Еще недавно казалось, что с появлением протокола v.34 все возможности увеличения скорости передачи данных по телефонной сети общего пользования практически исчерпаны. Почти достигнуто пороговое значение (33,6 кбит/с), определенное согласно известному закону Шеннона. По этому закону теоретически возможная скорость в реальном канале определяется следующим образом:

V=Flog2(1+Ps/Pn), где F - ширина полосы пропускания канала (Гц), Ps/Pn - отношение сигнал/шум, V - скорость передачи данных (бит/с).

Ширина полосы пропускания определяется самым узким участком, парой медных проводов, соединяющих телефон пользователя с АТС, и, по разным оценкам, находится в пределах 3100-4000 Гц. Улучшить этот параметр в ближайшее время вряд ли удастся. Шум в линии состоит из четырех составляющих: теплового шума, перекрестных помех от соседних линий, индустриальных помех и шума квантования, обусловленного преобразованием аналогового сигнала в цифровой.

Величиной теплового шума можно пренебречь. С перекрестными и индустриальными помехами бороться можно. (У нас иногда сложно. Предположим, подняв телефонную трубку, вы слышите чужой разговор. Если это не "левое" подключение к вашей линии, то очень может быть, что у вас перепутаны пары. Но объект давно сдан и, соответственно, принят, и убедить телефонистов провести проверку трудно. Стандартная и любимая проверка линии на АТС производится по принципу "есть связь - нет связи".) С шумом квантования все оказалось значительно интереснее. При связи двух модемов (рис. 1) многократное преобразование аналогового сигнала в цифровой имеет место, и поэтому шум квантования - неизбежное зло.

Но в телефонии, в том числе и отечественной, в последнее время происходят качественные изменения. Появляется все больше цифровых, малошумящих по определению, участков связи, сеть становится неоднородной. При этом цифровыми в первую очередь становятся соединения между АТС. И теперь, если модемный пул провайдера имеет цифровое подключение к АТС (рис. 2), можно передать сигнал в цифровой форме до АТС пользователя, избежав аналого-цифрового преобразования и шума с ним связанного. Это позволяет, разработав соответствующий протокол, работать на скорости до 56 кбит/с. Вот так появление цифровых каналов связи между АТС стало первой предпосылкой появления новой технологии. Вторая же предпосылка - взрывной рост числа потребителей информации из Интернета. Дело в том, что технология эта асимметрична. То есть передача сигнала по протоколу х2 происходит только в одном направлении, от сервера провайдера к модему пользователя. В обратном направлении модемы работают по обычным протоколам.

Когда пользователь активно потребляет информацию, это не страшно, поскольку нисходящий трафик во много раз превосходит восходящий. А вот при сеансе связи пользователей между собой никакой пользы от новых протоколов не будет.

Теперь кратко подытожим необходимые требования для использования модема 56К.

1. Подключение провайдера к АТС по цифровому каналу, наличие оборудования, поддерживающего протокол 56К.
2. Наличие только одного аналого-цифрового преобразования на пути сигнала от провайдера к пользователю (выясняется экспериментально, как и качество линии).
3. Наличие у пользователя модема 56К.

Полная информация о v.90 лежит на сайте www.v90.com, в том числе о модемах, совместимых с v.90, модернизации и о многом другом.