Modem

Een modem is een fysiek hardware-apparaat dat functioneert om gegevens van een internetprovider te ontvangen via een aansluitmedium zoals kabels, draden of glasvezel.[1] Het woord zelf is eigenlijk een verkorte vorm van Modulator-Demodulator, aangezien het apparaat de modulatie en demodulatie van analoge signalen naar digitale signalen en terug uitvoert om de overdracht van gegevens naar een netwerk te vergemakkelijken.[2] Door de analoge signalen met datapakketten te ontvangen, kan een modem dit omzetten in een digitaal signaal dat uw apparaat kan gebruiken. Wanneer uw apparaat informatie naar het internet stuurt, doet het dat ook in de vorm van digitale signalen die door uw modem worden omgezet in een analoog signaal dat naar de centrale hub wordt verzonden. De belangrijkste functie van dit apparaat is het vertalen van digitale en analoge gegevens naar gebruik of transport.[3]

Functionaliteit

Een Modem brengt de verbinding tot stand tussen uw thuis- of kantoornetwerk en uw ISP. De algemene installatie voor de aansluiting van hardwarecomponenten die nodig zijn om een verbinding tot stand te brengen, is als volgt:[4]

  1. Computer of apparaat
  2. Router
  3. Modem
  4. Internet Service Provider
  5. Internet

Door modulatie en demodulatie zijn datastromen in staat om van en naar uw thuis- of kantoormodem van en naar de ISP te reizen.[5] Modulatie is het omzetten van digitale data naar analoge signalen. Dit gebeurt aan het zendeinde van de verbinding of waar het signaal vandaan komt. Dit proces van het omzetten van analoge signalen naar digitale signalen wordt ook wel een proces van digitalisering van gegevens genoemd.[6] Demodulatie is het omzetten van analoge data naar digitale data die gebruikt of geanalyseerd kan worden. Dit proces vindt plaats aan de ontvangstzijde van de datatransmissielijn. Apparaten die modulatie geleiden worden modulatoren genoemd, terwijl componenten die in staat zijn om signalen te demoduleren demoduleren demodulatoren worden genoemd.

Modems worden soms aangeduid als een analoog-digitaal-omzetter (ADC) of digitaal-analoog-omzetter (DAC).[7]

ADC

Computers zijn alleen in staat om digitale gegevens te ontvangen, te verwerken en te analyseren. De meeste datatransmissielijnen zijn echter niet in staat om digitale gegevens over te brengen, tenzij deze in een analoge vorm zijn omgezet. Analoge signalen worden gedragen door telefoonkabels en kabels. Als een apparaat deze datasignalen rechtstreeks moet ontvangen, kan het de ontvangen informatie niet verwerken. Er is dus een ADC nodig.

DAC

Apparaten verwerken digitale gegevens en creëren ook digitale output. Wanneer een apparaat informatie naar een ander netwerk moet sturen, moeten deze gegevens worden omgezet in een analoog signaal om via de bestaande verbindingen te kunnen worden verzonden. Modems passen een andere set modulatietechnieken toe om datasignalen om te zetten. Het is belangrijk voor de zend- en ontvangstzijde om het toegepaste proces te kennen om de analoge signalen om te zetten in digitale data. Dit zijn de verschillende modulatietechnieken:

  • Amplitude shift keying (ASK)
  • Frequentieverschuiving keying (FSK)
  • Fase shift keying (PSK)
  • Differentiële PSK (DPSK)

Indeling

Modems voeren een algemene functie uit. Er zijn echter verschillende soorten modems die kunnen worden ingedeeld op basis van verschillende categorieën. Er kunnen 5 belangrijke grondslagen van differentiatie worden geïdentificeerd: (1) Fysieke hardware, (2) Lijnverbinding, (3) Transmissiemodus, (4) Richtingscapaciteit, (5) Verbindingsleverancier.[8]

Fysieke Hardware

In principe kunnen 2 soorten modems worden geïdentificeerd op basis van fysieke hardware.[9] Dit zijn de externe en interne modems. Een extern modem is een afzonderlijk hardwareapparaat dat zich niet in uw computer of apparaat bevindt. Vaak worden externe modems gemakkelijker herkend door de meeste gebruikers. Dit zijn apparaten die een verbinding hebben met uw ISP via de draad of kabel naar uw huis of kantoor, en een andere verbinding met een router of uw computer. Het andere type modem, dat niet zo gemakkelijk te identificeren is als het vorige, is een intern modem. Dit is een fysieke component die op dezelfde manier functioneert als een extern modem, maar nu geïntegreerd is in uw computer.

Lijnverbinding

Dit is gebaseerd op het type verbinding dat het modem ontvangt. Een 2-draads of 4-draads verbinding wordt gedifferentieerd op basis van het aantal draadparen dat wordt gebruikt om een verbinding tot stand te brengen. Een 2-draads verbinding maakt gebruik van een enkel paar lijnen om gegevens te ontvangen en te verzenden. Terwijl een 4-draads verbinding aparte lijnen heeft voor het ontvangen en verzenden van de signalen.

Transmissiewijze

2 soorten transmissiemodi worden geïdentificeerd op basis van de timing of signalering die voor de gegevensoverdracht wordt toegepast. Er is geen signalering ingesteld voor een asynchrone transmissie, terwijl synchrone datastromen continu zijn. Dit komt omdat de databits allemaal zijn getimed met een kloksignaal dat een stabiele datatransmissie mogelijk maakt.

Richtingscapaciteit

Richtingscapaciteit verwijst naar het vermogen van een lijn om ontvangst en transmissie te geleiden. 2 soorten modems worden ingedeeld op basis van de richting van de gegevensoverdracht; een full-duplex en half-duplex modem hebben verschillende directionele capaciteiten. Een full duplex modem is in staat om gelijktijdig gegevens in beide richtingen te verzenden, terwijl een halfduplex modem slechts één richting tegelijk kan verwerken.

Aansluiting Provider

Het type modem dat nodig is voor een verbinding is ook afhankelijk van het type verbinding dat tot stand is gebracht. Wanneer een kabelverbinding verantwoordelijk is voor de internetverbinding in uw huis of kantoor, is een kabelmodem nodig. Op dezelfde manier, wanneer een DSL-lijn of inbelverbinding internetgegevens aan uw netwerk levert, zijn respectievelijk een DSL-modem of een inbelmodem nodig.

Andere soorten modems met gespecialiseerde functies zijn ook beschikbaar:[10]

Fax modems

Deze modems zijn in staat om faxen te verzenden en te ontvangen, afgezien van hun vermogen om de gegevenssignalen naar en van uw netwerk te converteren. Faxmodems zijn het handigst in kantoren of kleine bedrijven waar een stabiele verbinding nodig is voor een betere communicatie.

Intelligente Modems

Een intelligent modem heeft zijn eigen interne Read Only Memory waarmee het in staat is om zelfdiagnose controles uit te voeren.

Modems voor korte afstanden

Vaak gebruikt in privé netwerkverbindingen. Dit kan worden gebruikt om standaard snelle dataverbindingen te ontvangen waarmee externe apparaten in een netwerk kunnen worden bestuurd.

Draadloze Modems

Deze modems hebben geen bekabelde verbinding meer nodig om gegevens te versturen naar apparaten die op het netwerk zijn aangesloten. Een draadloos modem maakt gebruik van radiogolven of infraroodgolven om de gegevensoverdracht naar lokale apparaten in het privé-netwerk te vergemakkelijken.

Geschiedenis

Al in de jaren twintig van de vorige eeuw functioneerden nieuwsdraaddiensten, bekend als teletype verbindingen die werden gebruikt om telegrammen en berichten uit te zenden, op dezelfde manier als de huidige modems die we tegenwoordig hebben.[11] Het idee van het ontwikkelen van externe en meervoudige toegangspunten tot een computer begon toen George Stibitz in de jaren veertig van de vorige eeuw een teletype op een computer aansloot via telefoonlijnen. Dit werd gevolgd door de uitvinding van de eerste telefoonmodem door John V. Harrington in 1949. Hij creëerde een apparaat dat in staat was radarsignalen te verzenden door digitale gegevens te moduleren in geluiden die konden worden verzonden, ontvangen en gedemoduleerd naar de oorspronkelijke vorm.[12]

Pas in 1958 werd de term "modem" algemeen gebruikt. Deze stonden bekend als het apparaat dat controlecentra, luchtmachtterminals en radarlocaties verbond als onderdeel van het US Sage Air Defense System.[13] De eerste commerciële modem, Bell 103, ook wel bekend als de Dataphone, werd in 1963 door AT&T ter beschikking gesteld.[14] De Bell 103 was in staat om full-duplex transmissies uit te voeren en maakte gebruik van een FSK-modulatietechniek die het mogelijk maakte om gegevens te verzenden en te ontvangen met een snelheid van 300bps.[15] In 1977 vonden Dale Heatherington en Dennis Hayes de Hayes Standard AT commandoset uit, bekend als het 80-103A modem, het eerste PC-modem dat werd opgericht.[16]

Modems werden gebruikt bij het tot stand brengen van inbelverbindingen. Het inbelmodem leverde een beperkte gegevensoverdrachtsnelheid van 56 Kbps.[17] Deze 56K modem werd ontwikkeld door Dr. Brent Townshend in 1996. Het was een relatief snelle verbinding in zijn tijd. Het gebruik van een inbelverbinding bracht echter het nadeel met zich mee dat het gebruik van de telefoonlijn bij het maken van een verbinding met het internet noodzakelijk was. Dit betekende dat er geen telefoongesprekken konden worden gevoerd of ontvangen wanneer een gebruiker op het netwerk was aangesloten.

Veelvoorkomende problemen

Een gemeenschappelijk punt van verwarring is het onderscheid tussen modems en routers. In een gewone huisinstallatie zijn beide apparaten die u helpen uw computer aan te sluiten op het internet. Ze hebben echter elk hun eigen specifieke functies. Een router is een apparaat waarmee andere apparaten, zoals een computer, smartphone of tablet, verbinding kunnen maken met hetzelfde netwerk.[18] Wanneer een apparaat op een router is aangesloten, behoort het nu tot een privé-netwerk. Een modem is anders dan een router omdat het niet de verbindingen binnen het netwerk tot stand brengt, maar het netwerk verbindt met de ISP. De modem is verantwoordelijk voor de toegang tot het internet, terwijl een router deze toegang verdeelt over de aangesloten apparaten.[19]

Onlangs hebben ISP's hybride Modem-Router apparaten ontwikkeld die beide functies uitvoeren. Door het combineren van 2 apparaten met coöperatieve functies in één apparaat, is het installatieproces nu eenvoudiger geworden.


  1. https://www.linksys.com/us/r/resource-center/what-is-a-modem/ ↩︎

  2. https://techterms.com/definition/modem. ↩︎

  3. https://www.123helpme.com/the-history-of-the-modem-view.asp?id=159636 ↩︎

  4. https://pc.net/helpcenter/answers/difference_between_router_and_modem ↩︎

  5. https://www.thoughtco.com/history-of-the-modem-4077013 ↩︎

  6. http://ecomputernotes.com/computernetworkingnotes/computer-network/explain-about-modem ↩︎

  7. https://techterms.com/definition/dac ↩︎

  8. https://www.slideshare.net/logicgate/different-types-of-modem ↩︎

  9. http://mama.indstate.edu/users/tommy/kiko/types.htm ↩︎

  10. http://mama.indstate.edu/users/tommy/kiko/types.htm ↩︎

  11. https://history-computer.com/ModernComputer/Basis/modem.html ↩︎

  12. https://history-computer.com/ModernComputer/Basis/modem.html ↩︎

  13. https://www.thoughtco.com/history-of-the-modem-4077013 ↩︎

  14. https://www.computerhope.com/jargon/m/modem.htm ↩︎

  15. http://theinventors.org/library/inventors/blmodem.htm ↩︎

  16. https://history-computer.com/ModernComputer/Basis/modem.html ↩︎

  17. https://techterms.com/definition/modem. ↩︎

  18. https://pc.net/helpcenter/answers/difference_between_router_and_modem ↩︎

  19. https://www.howtogeek.com/234233/whats-the-difference-between-a-modem-and-a-router/ ↩︎