Opringt internetadgang - Dial-up Internet access

Aktivt modem

Opringt internetadgang er en form for internetadgang, der anvender faciliteterne i det offentlige telefonnet (PSTN) til at oprette forbindelse til en internetudbyder (ISP) ved at ringe til et telefonnummer på en konventionel telefonlinje . Opkaldsforbindelser bruger modemer til at afkode lydsignaler til data, der skal sendes til en router eller computer, og til at kode signaler fra de to sidstnævnte enheder til at sende til et andet modem.

Historie

I 1979 skabte Tom Truscott og Jim Ellis , kandidater fra Duke University , en tidlig forgænger til opkald til internetadgang kaldet USENET . USENET var et UNIX- baseret system, der brugte en opkaldsforbindelse til at overføre data via telefonmodem. Opkaldsinternet har eksisteret siden 1980'erne via offentlige udbydere såsom NSFNET -tilknyttede universiteter. Den BBC etablerede internetadgang via Brunel University i Det Forenede Kongerige i 1989. Dial-up blev først tilbudt kommercielt i 1992 af Pipex i Det Forenede Kongerige og Sprint i USA. Efter introduktionen af ​​kommercielt bredbånd i slutningen af ​​1990'erne blev opkaldsadgang til internettet mindre populær i midten af ​​2000'erne. Det bruges stadig, hvor andre former ikke er tilgængelige, eller hvor omkostningerne er for høje, som i nogle landdistrikter eller fjerntliggende områder.

Modemer

Fordi der ikke var nogen teknologi til at tillade forskellige transportsignaler på en telefonlinje på det tidspunkt, var opkaldsadgang til internettet afhængig af lydkommunikation. På nøjagtig samme måde som du kan tage telefonen og tale med nogen, ville et modem tage de digitale data fra en computer, modulere dem til et lydsignal og sende dem til et modtagende modem. Dette modtagende modem ville demodulere signalet fra analog støj, tilbage til digitale data, som computeren kan behandle.

Enkelheden ved dette arrangement betød, at folk ikke kunne bruge deres telefonlinje til verbal kommunikation, før opkaldet var færdigt.

Internethastigheden ved hjælp af denne teknologi kan falde til 21,6 kbit / s eller mindre. Årsagen er den dårlige tilstand af linjen, højt støjniveau og andre faktorer. Af denne grund kaldes det populært 21600 -syndromet.

Tilgængelighed

Banker af modemer, der bruges af en internetudbyder til at levere opkaldstjeneste

Opkaldsforbindelser til Internettet kræver ingen yderligere infrastruktur end telefonnetværket og de modemer og servere, der er nødvendige for at foretage og besvare opkald. Fordi telefonadgang er bredt tilgængelig, er opkald ofte det eneste valg til landdistrikter eller fjerntliggende områder, hvor bredbåndsinstallationer ikke er udbredt på grund af lav befolkningstæthed og høje infrastrukturomkostninger. Opkaldsadgang kan også være et alternativ for brugere med begrænsede budgetter, da det tilbydes gratis af nogle internetudbydere, selvom bredbånd i stigende grad er tilgængelig til lavere priser i mange lande på grund af markedskonkurrence.

Opkald kræver tid til at oprette en telefonforbindelse (op til flere sekunder, afhængigt af placeringen) og udføre konfiguration til protokolsynkronisering, før dataoverførsler kan finde sted. I lokaliteter med telefonforbindelsesgebyrer medfører hver forbindelse en ekstraomkostning. Hvis opkald er tidsmålt, påløber forbindelsens varighed omkostninger.

Opkaldsadgang er en forbigående forbindelse, fordi enten brugeren, internetudbyderen eller telefonselskabet afslutter forbindelsen. Internetudbydere vil ofte sætte en grænse for forbindelsens varigheder for at tillade deling af ressourcer og afbryde brugeren - hvilket kræver genforbindelse og omkostninger og forsinkelser forbundet med det. Teknisk tilbøjelige brugere finder ofte en måde at deaktivere programmet for automatisk afbrydelse, så de kan forblive forbundet i flere dage end én.

En undersøgelse fra Pew Research Center fra 2008 udtalte, at kun 10% af amerikanske voksne stadig brugte opkaldsadgang til internettet. Undersøgelsen viste, at den mest almindelige årsag til at bevare opkaldsadgang var høje bredbåndspriser. Brugere angav mangel på infrastruktur som en årsag mindre ofte end at oplyse, at de aldrig ville opgradere til bredbånd. Dette tal var faldet til 6% i 2010 og til 3% i 2013.

En undersøgelse foretaget i 2018 anslog, at 0,3% af amerikanerne brugte opkald inden 2017.

Den CRTC anslået, at der var 336.000 canadiske dial-up-brugere i 2010.

Udskiftning med bredbånd

Bredbåndsinternetadgang via kabel , digital abonnentlinje , satellit og FTTx har erstattet opkaldsadgang i mange dele af verden. Bredbåndsforbindelser tilbyder typisk hastigheder på 700 kbit/s eller højere for to tredjedele mere end prisen på opkald i gennemsnit. Derudover er bredbåndsforbindelser altid tændt, hvilket undgår behovet for at tilslutte og afbryde forbindelsen ved starten og slutningen af ​​hver session. Bredbånd kræver ikke eksklusiv brug af en telefonlinje, og dermed kan man få adgang til Internettet og samtidig foretage og modtage taleopkald uden at have en anden telefonlinje.

Imidlertid forbliver mange landdistrikter uden højhastighedsinternet på trods af potentielle kunders iver. Dette kan tilskrives befolkning, placering eller nogle gange internetudbyders manglende interesse på grund af ringe chance for rentabilitet og høje omkostninger til at bygge den nødvendige infrastruktur. Nogle opkaldsudbydere har reageret på den øgede konkurrence ved at sænke deres satser og gøre opkald til en attraktiv mulighed for dem, der blot ønsker e-mailadgang eller grundlæggende webbrowsing.

Opkald har oplevet et betydeligt fald i brugen, med potentiale til at ophøre med at eksistere i fremtiden, efterhånden som flere brugere skifter til bredbånd. I 2000 brugte omkring 34% af den amerikanske befolkning opkaldsforhold mod 3% i 2013. En medvirkende faktor er kravene til båndbredde i nyere computerprogrammer, f.eks. Antivirussoftware, der automatisk downloader betydelige opdateringer i baggrunden, når der er forbindelse til Internettet er først lavet. Disse downloads i baggrunden kan tage flere minutter eller længere, og indtil alle opdateringer er gennemført, kan de have stor indflydelse på mængden af ​​båndbredde, der er tilgængelig for andre applikationer som f.eks. Webbrowsere. Da et "altid tændt" bredbånd er den norm, der forventes af de fleste nyere applikationer, der udvikles, forventes denne tendens til automatisk download af baggrund at fortsætte med at tære op på opkaldets tilgængelige båndbredde til skade for opkaldsbrugernes applikationer. Mange nyere websteder antager nu også bredbåndshastigheder som normen, og når de er forbundet til med lavere opkaldshastigheder, kan disse langsommere forbindelser falde (timeout) for at frigøre kommunikationsressourcer. På websteder, der er designet til at være mere opkaldsvenlige, forhindrer brug af en omvendt proxy, at opkaldsoptagelser falder så ofte, men kan indføre lange ventetider for opkaldsbrugere forårsaget af buffering, der bruges af en omvendt proxy til at bygge bro over forskellige datahastigheder. På trods af den hurtige tilbagegang eksisterer der stadig opkaldsinternet i de førnævnte landdistrikter og mange områder i udviklingslandene og underudviklede lande.

Liste over opkaldshastigheder og lyde

Lydmodem

Ydeevne

Et eksempel på håndtryk på et opkaldsmodem

Moderne opkaldsmodemer har typisk en maksimal teoretisk overførselshastighed på 56 kbit/s (ved hjælp af V.90- eller V.92- protokollen ), selvom det i de fleste tilfælde er 40–50 kbit/s normen. Faktorer som telefon linie støj samt kvaliteten af selve modemmet spiller en stor rolle i fastsættelsen forbindelse hastigheder.

Nogle forbindelser kan være så lave som 20 kbit/s i ekstremt støjende miljøer, f.eks. På et hotelværelse, hvor telefonlinjen deles med mange lokalnumre eller i et landligt område, mange miles fra telefoncentralen. Andre faktorer såsom lange sløjfer, læssespoler , parforstærkning , elektriske hegn (normalt i landlige omgivelser) og digitale sløjfebærere kan også bremse forbindelser til 20 kbit/s eller lavere.

[De opkaldslyde er] en koreograferet sekvens, der gjorde det muligt for disse digitale enheder at piggyback på et analogt telefonnetværk. En telefonlinje bærer kun det lille frekvensområde, hvor de fleste menneskelige samtaler finder sted: omkring tre hundrede til tre tusinde hertz. Modemet fungerer inden for disse [telefonnetværks] grænser ved at skabe lydbølger til at transportere data på tværs af telefonlinjer. Det, du hører, er, hvordan teknologien fra det 20. århundrede tunneler gennem et netværk fra det 19. århundrede ; hvad du hører, er hvordan et netværk designet til at sende lyde fra dine muskler, mens de skubbede rundt i luften, kom til at overføre alt [der kan] kodes i nuller og dem.

-Alexis Madrigal, parafraserer Glenn Fleishman

Analoge telefonlinjer skiftes digitalt og transporteres inde i et digitalt signal 0, når de når telefonfirmaets udstyr. Digitalt signal 0 er 64 kbit/s og reserverer 8 kbit/s til signalering; derfor er en 56 kbit/s forbindelse den højeste, der nogensinde vil være mulig med analoge telefonlinjer.

Opkaldsforbindelser har normalt latency på op til 150 ms eller endda mere, højere end mange former for bredbånd, f.eks. Kabel eller DSL, men typisk mindre end satellitforbindelser. Længere ventetid kan gøre videokonferencer og onlinespil vanskeligt, hvis ikke umuligt. En stigende mængde internetindhold, såsom streamingmedier, fungerer ikke ved opkaldshastigheder.

Videospil udgivet fra midten af ​​1990'erne til midten af ​​2000'erne, der udnyttede internetadgang såsom EverQuest , Red Faction , Warcraft 3 , Final Fantasy XI , Phantasy Star Online , Guild Wars , Unreal Tournament , Halo: Combat Evolved , Audition , Quake 3 : Arena , Starsiege: Tribes og Ragnarok Online osv. , Plads til 56k opkaldsopkald med begrænset dataoverførsel mellem spilserverne og brugerens personlige computer. De første konsoller, der leverede internetforbindelse, Dreamcast og PlayStation 2 , understøttede opkald samt bredbånd. Den GameCube kunne bruge dial-up og bredbåndsforbindelser, men dette blev brugt i meget få spil og krævede en separat adapter. Den originale Xbox krævede udelukkende en bredbåndsforbindelse. Mange computer- og videospil udgivet siden midten af ​​2000'erne inkluderer ikke engang muligheden for at bruge opkald. Der er dog undtagelser fra dette, f.eks. Vendetta Online , som stadig kan køre på et opkaldsmodem.

Brug komprimering til at overstige 56k

V.42-, V.42bis- og V.44 -standarderne giver modemer mulighed for at acceptere ukomprimerede data med en hastighed, der er hurtigere end linjefrekvensen. Disse algoritmer bruger datakomprimering til at opnå højere gennemløb.

For eksempel kan en 53,3 kbit/s forbindelse med V.44 transmittere op til 53,3 × 6 = 320 kbit/s, hvis den tilbudte datastrøm kan komprimeres så meget. Kompressionsforholdet varierer imidlertid betydeligt. ZIP -arkiver, JPEG -billeder, MP3 , video osv. Er allerede komprimeret. Et modem sender muligvis komprimerede filer med cirka 50 kbit/s, ukomprimerede filer med 160 kbit/s og ren tekst med 320 kbit/s eller en hvilken som helst hastighed i dette område.

Komprimering fra internetudbyderen

Da telefonbaseret internet mistede popularitet i midten af ​​2000'erne, begyndte nogle internetudbydere som TurboUSA, Netscape , CdotFree og NetZero at bruge datakomprimering til at øge den opfattede hastighed. Som et eksempel annoncerer EarthLink "surf på internettet op til 7x hurtigere" ved hjælp af et komprimeringsprogram på billeder, tekst/html og SWF -flashanimationer før transmission over telefonlinjen.

Forkomprimering fungerer meget mere effektivt end on-the-fly-komprimering af V.44-modemer. Typisk komprimeres webstedstekst til 5%, hvilket øger den effektive gennemstrømning til cirka 1000 kbit/s, og JPEG/GIF/PNG-billeder komprimeres tabt til 15–20%, hvilket øger den effektive gennemstrømning op til 300 kbit/s.

Ulempen ved denne tilgang er et tab af kvalitet, hvor grafikken erhverver kompressionsartefakter, der får et sløret eller farveløst udseende. Overførselshastigheden er imidlertid dramatisk forbedret. Hvis det ønskes, kan brugeren vælge at se ukomprimerede billeder i stedet, men med en meget langsommere indlæsningshastighed. Da streaming af musik og video allerede er komprimeret ved kilden, sendes de typisk uændret af internetudbyderen.

Anvendelse i andre enheder

Andre enheder, såsom satellitmodtagere og digitale videooptagere (f.eks. TiVo ), har også brugt opkaldsforbindelse ved hjælp af en telefonstik til hjemmet. Denne forbindelse gjorde det muligt at downloade data efter anmodning og til at rapportere brug (f.eks. At bestille pay-per-view ) til tjenesteudbyderen. Denne funktion krævede ikke en internetudbyderkonto - i stedet ringede enhedens interne modem direkte til tjenesteudbyderens server. Disse enheder kan opleve problemer, når de opererer på en VoIP -linje, fordi komprimeringen kan ændre modemsignalet. Senere disse enheder flyttet til at bruge en Ethernet -forbindelse til brugerens Internet router , som blev en mere praktisk tilgang på grund af væksten i popularitet af bredbånd.

En TiVo Series 2 videooptager bagpanel. Telefonstikket, der er placeret i nærheden af ​​køleventilatorens udstødning, er en måde, hvorpå maskinen kan downloade nødvendige tv -guidedata .
En Sky TV -modtager, fremstillet af Thomson, har en telefonstik til venstre på bagpanelet. Denne forbindelse fungerer som en måde for maskinen at kommunikere til virksomheden, da en tv -parabol ikke kan sende signaler tilbage til satellitten.

Bemærk, at de angivne værdier er maksimumværdier, og de faktiske værdier kan være langsommere under visse forhold (f.eks. Støjende telefonlinjer).

Forbindelse Bitrate
110 baud ( Bell 101 ) 0,1 kbit/s (110 bits pr. Sekund)
300 baud ( Bell 103 eller V.21 ) 0,3 kbit/s
1200 baud ( Bell 212A eller V.22 ) 1,2 kbit/s
2400 baud ( V.22bis ) 2,4 kbit/s
2400 baud ( V.26bis ) 2,4 kbit/s
4800 baud ( V.27ter ) 4,8 kbit/s
9600 baud ( V.32 ) 9,6 kbit/s
14,4 kbit/s ( V.32bis ) 14,4 kbit/s
28,8 kbit/s ( V.34 ) 28,8 kbit/s
33,6 kbit/s ( V.34 ) 33,6 kbit/s
56k kbit/s ( V.90 ) 56,0 til 33,6 kbit/s
56k kbit/s ( V.92 ) 56,0 til 48,0 kbit/s
Hardwarekompression ( V.92 / V.44 ) 56,0 til 320,0 kbit/s (variabel)
Webkomprimering på serversiden    200,0 til 1000,0 kbit/s (variabel)

Referencer