Na jednym drucie

Chyba każdemu internaucie zdarzało się narzekać na przepustowość łącza do Sieci. Szczególnie w warunkach domowych, gdy dostęp do ogólnoświatowej pajęczyny zapewnia linia telefoniczna i modem, niejednokrotnie rozlegają się utyskiwania dotyczące prędkości transmisji.

Dostępne na rynku modemy, współpracujące ze zwykłą, analogową linią telefoniczną, nie oferują szybkości transmisji przekraczających 56 kilobitów na sekundę. A ze względu na obciążenie samej Sieci prędkość transferu danych do i z peceta jest zazwyczaj jeszcze mniejsza. Rozmyślając nad metodami jej zwiększenia, najczęściej dochodzimy do wniosku, że najrozsądniej byłoby wykupić u operatora sieci telefonicznej abonament ISDN lub zainstalować stałe łącze dostępowe do Internetu.

Pro i kontra

Bezsprzeczną zaletą obydwu wymienionych rozwiązań jest podniesienie przepustowości łącza: modem ISDN zazwyczaj pozwala na osiągnięcie transferu z szybkością 128 kb/s (najczęściej dostępne są dwa kanały 64 kb/s). Łącza stałe oferują przepustowość od 28 kb/s do 2 Mb/s. Niestety, obydwa rozwiązania mają wady.

System dostępowy HiS składa się z terminala abonenckiego (HiS-NT), do którego przyłączany jest aparat telefoniczny i komputer, oraz z montowanego na centrali telefonicznej modułu HiS-NAE. Urządzenie to ma za zadanie rozdzielenie sygnału telefonicznego i strumienia danych.

     Łącze stałe - obiekt westchnień niejednego surfera - to spore obciążenie finansowe. Nawet pomijając opłatę instalacyjną i ewentualne koszty dzierżawienia modemów, trzeba przygotować się na wydatek rzędu 2000 złotych miesięcznie.
     Decydując się na linię ISDN, ponosimy wyższe opłaty abonamentowe, niż działoby się to w sytuacji, gdy mielibyśmy do dyspozycji analogową linię telefoniczną. Ponadto należy liczyć się z koniecznością płacenia za każde rozpoczęte trzy minuty połączenia z numerem dostępowym do Internetu. A o tym, że czas trwania połączenia może być naprawdę długi, żadnego internauty przekonywać nie trzeba

Trzecia droga

Mogłoby się zatem wydawać, że internauci są skazani albo na szybkie - i zarazem drogie - łącza stałe, albo też na wolniejsze, ale - przynajmniej teoretycznie - tańsze połączenia komutowane. Istnieje jednak trzecie rozwiązanie. Firma Ericsson opracowała technologię HiS (Home Internet Solution), dzięki której możliwe jest uzyskanie naprawdę sporej prędkości transmisji danych z wykorzystaniem zwykłej, analogowej linii telefonicznej. Wyjaśnijmy od razu, że termin "naprawdę spora prędkość" oznacza szybkość 115,2 kilobitów na sekundę - czyli tyle, ile wynosi przepustowość łącza szeregowego komputera.
     Początkowo taka wartość wydaje się podejrzana. Nawet przy zastosowaniu modulacji QAM (patrz CHIP 8/99: test modemów i opis nowych technologii) raczej nie ma co liczyć na osiągnięcie ponadstukilobitowej prędkości transferu danych na zwykłej linii abonenckiej. Jeśli dodamy, że wykorzystując HiS, mamy możliwość jednoczesnego prowadzenia rozmowy telefonicznej i surfowania w Sieci, warto chyba przyjrzeć się bliżej rozwiązaniu Ericssona.

Z analogu w cyfrę

System HiS składa się z dwóch elementów: terminala sieciowego (HiS-NT) i półki dostępowej (HiS-NAE). Pierwszy moduł instalowany jest u właściciela komputera, natomiast HiS-NAE znajduje się na centrali telefonicznej.
     HiS-NT ma dwa wejścia: do jednego z nich przyłączany jest aparat telefoniczny, faks itp. Drugie służy do połączenia z portem szeregowym peceta. Jedyne wyjście terminala sieciowego jest podłączane do zwykłego gniazdka telefonicznego.

Dane przesyłane między HiS-NT a HiS-NAE kodowane są z wykorzystaniem metody 2B1Q. Polega ona na nadawaniu sygnału o czterech różnych poziomach, które odpowiadają kombinacjom "paczek" bitów 00, 01, 10, 11

     Półka dostępowa HiS-NAE obsługuje od 16 do 120 abonentów. Urządzenie to ma zespół wejść, do których doprowadzane są sygnały pochodzące z linii telefonicznych, do których dołączono terminale HiS-NT. HiS-NAE pełni funkcję zwrotnicy - każdemu z jego wejść przyporządkowane są dwa wyjścia. Jedno kieruje dane przekazywane przez port szeregowy komputera do urządzeń zapewniających dostęp do Internetu. Sygnał z drugiego wyjścia to głos, wysyłany do wyposażenia abonenckiego na centrali, a następnie do publicznej sieci telefonicznej.
     Łącze do Sieci zestawione z wykorzystaniem technologii HiS jest łączem stałym, a nie komutowanym. Zbędna jest więc procedura dodzwaniania się pod jakikolwiek numer dostępowy, a co za tym idzie - płacenie za jeden choćby impuls telefoniczny. Podczas zestawiania łącza należy wprawdzie wybrać w Windows opcję Utwórz nowe połączenie, ale wykręcany numer jest fikcyjny - może się składać tylko z jednej, i to dowolnej cyfry; wybranie jej powoduje aktywowanie HiS-NT.
     Terminal abonencki komunikuje się z komputerem przez złącze szeregowe. Maksymalna prędkość transmisji danych wynosi 115,2 kb/s. Sygnał wyjściowy pochodzący z portu szeregowego jest kodowany przez HiS-NT z wykorzystaniem metody 2B1Q. Polega ona na zapisywaniu dwubitowych "paczek" w postaci sygnału, który może mieć cztery różne wartości (patrz rysunek). Choć kodowanie 2B1Q jest wykorzystywane w technice ISDN, terminal HiS współpracuje ze zwykłą, analogową linią telefoniczną - jej właściciel nie musi ponosić zwiększonych kosztów abonamentu telefonicznego, ponieważ za "scyfryzowanie" przewodów odpowiada HiS-NT.
     Przetransmitowanie danych dostarczanych przez port szeregowy komputera wymaga jedynie ich zakodowania. Natomiast nieco więcej zachodu trzeba podczas przeprowadzania rozmowy telefonicznej. Nic dziwnego - w odróżnieniu od komputera telefon jest źródłem sygnału analogowego. Aby przesłać głos po linii abonenckiej, trzeba go zamienić na postać cyfrową. HiS-NT próbkuje sygnał pochodzący z aparatu telefonicznego, koduje każdą próbkę, a następnie wysyła ją do HiS-NAE. Ten odkodowuje sygnał cyfrowy i przekazuje go do centrali telefonicznej. Ponieważ do zakodowania jednej próbki wykorzystywanych jest 8 bitów, a częstotliwość próbkowania wynosi 8 kHz, łatwo policzyć, że podczas prowadzenia zwykłej rozmowy telefonicznej prędkość transmisji danych wynosi 64 kb/s.
     Ciekawą funkcją oferowaną przez HiS-NT jest możliwość prowadzenia rozmowy telefonicznej i transmitowania danych w tym samym momencie. Terminal abonencki spełnia bowiem funkcję multipleksera, czyli układu pobierającego dane z różnych źródeł i przesyłającego je po wspólnym przewodzie. Ale nie ma nic za darmo: jeżeli podczas surfowania w Sieci internauta będzie miał zamiar do kogoś zadzwonić, wówczas spadnie prędkość transmisji danych na internetowym łączu. Wynika to stąd, że połączeniu z ogólnoświatową pajęczyną trzeba będzie "zabrać" 64 kb/s, potrzebne do przeprowadzenia rozmowy telefonicznej. Myliłby się jednak ten, kto przypuszczałby, że w czasie prowadzenia zwykłej rozmowy prędkość transmisji danych spada do ok. 51 kb/s (115 kb/s - 64 kb/s). Tak się bowiem składa, że terminal HiS-NT ma dodatkowe "moce przerobowe" - komunikuje się z HiS-NAE z prędkością 160 kb/s. Wprawdzie ten zapas przepustowości nie może być wykorzystany podczas połączenia z Internetem, ale w momencie rozpoczęcia rozmowy telefonicznej szybkość transmisji danych spada tylko o ok. 45 kb/s i wynosi 70 kb/s.

Na drugim końcu

Jak wspomniano, moduł HiS-NAE ma za zadanie odróżnić sygnał telefoniczny od danych transmitowanych przez komputer. Ten pierwszy kierowany jest do centrali telefonicznej. Ten drugi - do serwera dostępowego do dowolnej sieci LAN/WAN - na przykład do Internetu. W celu połączenia się z siecią HiS-NAE może wykorzystać interfejsy 10Base T Ethernet, V.35 albo G.703. A ściślej mówiąc - za połączenie odpowiedzialny jest jeden z podzespołów HiS-NAE. Nosi on nazwę HiS-NAC i może obsługiwać rozmaite protokoły i usługi: PPP, IP, IPX, Frame Relay, TCP, Telnet, SNMP oraz inne.

Po zainstalowaniu urządzenia HiS możliwe jest jednoczesne surfowanie w Internecie i prowadzenie rozmowy telefonicznej. Dane z komputera i "scyfryzowany" sygnał telefoniczny są multipleksowane i przesyłane tym samym przewodem.

     Ponieważ łącze dostępowe do Internetu zestawione z wykorzystaniem urządzeń firmy Ericsson jest łączem stałym, a osoba korzystająca z tej technologii ma do dyspozycji własny port modułu HiS-NAE, z każdą linią abonencką zostaje skojarzony indywidualny numer IP. Dzięki temu możliwe jest założenie własnych serwerów WWW, news, e-mail itp.
     HiS-NAE jest urządzeniem inteligentnym - potrafi wykryć awarię zainstalowanego u abonenta HiS-NT. W takiej sytuacji automatycznie zostaje odłączana część układów odpowiedzialnych za "cyfryzowanie" linii abonenckiej. Innymi słowy, choć nie działa wówczas łącze do Sieci, możliwe jest prowadzenie rozmów telefonicznych.
     Zastosowanie HiS-a ma jeszcze jedną - choć uboczną - zaletę. Na linię abonencką, na której zainstalowano sprzęt firmy Ericsson, trudno nielegalnie "wpiąć się" i prowadzić rozmowy telefoniczne na cudzy koszt. Co prawda, fizycznie jest to wykonalne, ale posiadacz HiS-a raczej nie musi się martwić o to, że będzie płacił rachunki za telewłamywacza. Samo bowiem podłączenie do przewodu nic nie daje. Aby przeprowadzić rozmowę, potrzebny byłby telefon, który może pracować na linii HiS, czyli przekazywać głos cyfrowo z pominięciem etapu próbkowania zachodzącego w module HiS-NT. Wprawdzie ten ostatni można wyłączyć, ale po takiej operacji pozostaje ślad w systemie zarządzania linią HiS. A sam fakt awarii terminala może być sygnałem o nielegalnym włączeniu się na linię telefoniczną.

Przyjmie się czy nie?

17 listopada 1999 r. przedstawiciele Telekomunikacji Polskiej ogłosili, że każdy abonent może zażyczyć sobie zainstalowania urządzenia HiS. Jednorazowa opłata instalacyjna ma wynosić 999 zł, a miesięczny abonament - 160 zł.
     Czy warto? Odpowiedź na takie pytanie zależy od tego, jakie koszty surfowania w Sieci ponosi osoba decydująca się na zainstalowanie terminala HiS. Jeśli przekraczają one 200 zł miesięcznie, koszt instalacji urządzenia prędzej czy później się zamortyzuje. Ale trzeba zauważyć, że technologia Ericssona może mieć bardzo groźnego konkurenta - niektóre sieci telewizji kablowej oferują łącza do Internetu po cenach nie przekraczających 100 zł miesięcznie, a operatorzy platform telewizji cyfrowej zapowiadają wprowadzenie podobnych usług.

---