BLOGGER TEMPLATES AND TWITTER BACKGROUNDS »

Sabtu, 17 Juli 2010

Jenis Dan Macam Hardisk


Jenis Dan Macam Hardisk

Jenis hard disk bermacam-macam, tergantung pada kategori yang digunakan. Misalnya, berdasarkan jenis interface-nya, tingkat kece¬patan transfer data, serta kapasitas penyimpanan data.
Jenis interface yang terdapat pada hard disk bermacam-macam, yaitu ATA (IDE, EIDE), Serial ATA (SATA), SCSI (Small Computer System Interface), SAS, IEEE 1394, USB, dan Fibre Channel. Jenis interface menentukan tingkat data rate atau kecepatan transfer data. Misalnya, hard disk SCSI memiliki kecepatan transfer ± 5 MHz, artinya mampu melakuan transfer data hingga 5 Mb per detik.

Di antara sekian banyak jenis interface, hanya tiga jenis hard disk yang sering digunakan, yaitu IDE, SATA, dan SCSI. Hard disk SCSI biasanya banyak digunakan pada server, workstation, dan komputer Apple Macintosh mulai pertengahan tahun 1990-an hingga sekarang. Sedangkan hard disk yang banyak digunakan pada komputer personal (PC) adalah jenis SATA.

Senin, 12 Juli 2010

perintah dasar linux tex

Berikut ini saya akan menuliskan beberapa perintah dasar di Linux.

Navigasi Dasar :

1. cd – Pindah direktori. Perintah ini akan membuat anda berpindah ke direktori
(folder) yang berbeda.

Contoh :
cd dokumen
Berpindah ke sebuah subdirektori (dari direktori kerja) yang bernama “dokumen”.
cd dokumen/sementara
Berpindah ke subdirektori “dokumen”, kemudian dari sini beralih ke subdirektori
yang bernama sementara.
cd ..
Berpindah ke direktori atas dari direktori kerja.
cd ../..
Berpindah ke direktori atas dan atasnya lagi dari direktori kerja.
cd /
Berpindah ke dasar direktori dari dasar sistem operasi.
cd /user
Berpindah ke dasar direktori dari dasar sistem operasi, kemudian berpindah ke
direktori “user”.
cd ~
Berpindah ke direktori home.
cd ~/user
Berpindah ke direktori home, kemudian berpindah ke direktori “user”.
cd -
Berpindah ke direktori yang dilalui sebelumnya.

2. pwd – Mencetak direktori aktif. Perintah ini memberitahu direktori kerja saat
ini (dalam artian memberitahu dimana anda berada).

3. ls – Melihat daftar file dari direktori aktif, dan (secara pilihan)
menampilkan karakteristik-karakteristiknya.

Contoh :
ls
Menampilkan daftar nama file pada direktori aktif.
ls -l
(long) Menampilkan daftar nama file dengan karateristik-karakteristiknya
(ukuran, kepemilikan, privasi, dan lain sebagainya).
ls -lo
Menampilkan daftar nama file pada direktori aktif dengan atribut flag-nya (lihat
chflags) pada tampilan tambahan opsi -l.
ls -a
Menampilkan semua file pada direktori aktif (termasuk dengan file yang tidak
nampak atau dengan attribut hidden).
ls -F
Menampilkan nama-nama file dengan special karakter pada akhir baris yang
memberitahu anda jenis dari file tersebut (misalnya : “/” untuk direktori, “*”
untuk file yang “unix executable”, “@” untuk alias atau simbolik link, dsb).
ls *.jpg
Menampilkan semua nama file yang berakhiran dengan “.jpg”.
ls a*
Menampilkan semua nama file yang berawalan dengan “a”.
ls *att*
Menampilkan semua nama file yang mengandung frase “att”.

Pengaturan file dan folder :

4. cp – Mengkopi sebuah file (atau direktori).
catatan :
- Jika terdapat sebuah file dengan nama yang sama dengan nama file yang akan
dikopi, maka file tersebut akan dihapus (dan diganti dengan file yang telah
dimaksudkan untuk dikopi) tanpa pemberitahuan dan peringatan terlebih dahulu.
- Jika terdapat sebuah folder dengan nama yang sama dengan nama folder yang akan
dikopi, maka folder yang dikopi tersebut akan ditempatkan di dalam folder
tersebut, dengan nama yang sama seperti nama folder yang asli.

Contoh :
cp zoo car
Mengkopi sebuah file yang bernama “zoo” (di dalam direktori aktif). Nama file
hasil kopian-nya adalah “car”.
cp zoo ~/dokumen
Mengkopi sebuah file dengan nama “zoo” (di dalam direktori aktif) ke dalam
direktori “dokumen” yang berada di home direktori anda.
cp zoo ~/dokumen/car
Mengkopi sebuah file dengan nama “zoo” (di dalam direktori aktif) ke dalam
direktori “dokumen” yang berada di home direktori anda dan nama file hasil
kopian-nya adalah “car”.
cp *.txt ~/dokumen
Mengkopi semua file dengan nama yang berakhiran “.txt” ke dalam direktori
“dokumen” yang berada di home direktori anda.
cp -R dokumen “dokumen backup”
Mengkopi secara keseluruhan direktori dengan nama “dokumen”. nama file hasil
kopian-nya adalah “dokumen backup”. kedua tanda petik tersebut diperlukan karena
adanya spasi di nama directori.
sudo cp -Rp /user “/user backup”
Mengkopi secara keseluruhan direktori /user (termasuk semua home folder pengguna
di dalam-nya), memungkinkan untuk menjaga sebanyak mungkin informasi file-file
tersebut (kepemilikan, set permission, dll, namun tidak termasuk dengan sumber
daya-nya) sebagaimana fungsi dari “cp”. Nama file hasil kopian-nya adalah “user
backup”. Akses root diperlukan untuk memakai opsi “-p”, jadi untuk contoh
tersebut memakai “sudo” untuk mendapatkan akses root dalam jangka waktu yang
sementara.

5. mv – Memindah atau mengganti nama (rename) suatu file atau folder.

Contoh :
mv zoo car
Mengganti nama sebuah file (di dalam direktori aktif) dari “zoo” ke “car”
mv zoo ~/dokumen
Memindah file “zoo” dari direktori aktif ke dalam direktori “dokumen” yang
berada di home direktori anda.
mv zoo ~/dokumen/car
Memindah file “zoo” dari direktori aktif ke dalam direktori “dokumen” yang
berada di home direktori anda dan mengganti-nya nama dengan “car”.
mv *.txt ~/dokumen
Memindah semua file dengan nama yang berakhiran dengan “*.txt” dari direktori
aktif ke dalam direktori “dokumen” yang berada di home direktori anda.

6. rm – Menghapus sebuah direktori atau file.

Contoh :
rm zoo
Menghapus file bernama “zoo”.
rm s*
Menghapus semua file yang diawali dengan “s”.
rm *.txt
Menghapus semua file yang diakhiri dengan “.txt”.
rm -R coba
Menghapus sebuah direktori dengan nama “coba” beserta semua isi di dalam-nya.
rm -f zoo
Menghapus sebuah file dengan nama “zoo” tanpa konfirmasi.
rm -rf coba
Menghapus sebuah direktori dengan nama “coba” beserta semua isi di dalam-nya
tanpa konfirmasi.

7. rmdir – Menghapus direktori (direktori kosong). Jika anda menginginkan
menghapus sebuah direktori yang tidak tidak kosong, anda perlu untuk menghapus
isi-nya terlebih dahulu, atau pakai saja perintah “rm -R”.

8. mkdir – Membuat sebuah direktori.

Contoh :
mkdir coba
Membuat direktori baru dengan nama “coba”.

9. chmod – Mengganti mode perlindungan (perizinan) pada file atau folder.
Perintah ini cukup rumit, jadi baca terlebih dahulu manpage-nya sebelum
menggunakan. Anda harus menjadi pemilik dari file itu sendiri (atau menjadi
root) untuk mengubah mode perlindungan-nya.

Contoh :
chmod u+w zoo
Memberi akses kepada pengguna (pemilik file untuk menulis pada file atau folder
dengan nama “zoo”.
chmod u-r zoo
Tidak memberi akses kepada pengguna (pemilik file) untuk membaca file “zoo”.
chmod ug+x zoo
Memberi akses kepada pengguna (pemilik file) dan anggota grup untuk
meng-eksekusi file “zoo”.
chmod o+rX *
Memberi akses kepada “other” (dalam hal ini adalah pengguna / user lain) untuk
membaca dan meng-eksekusi semua file yang berada di direktori aktif. Huruf
kapital “X” mengindikasikan perintah chmod untuk menggunakan aturan yang ketat
terhadap setting akses peng-eksekusi-an hanya dimana perintah itu cocok untuk
digunakan.
chmod o=rw zoo
Memberi akses kepada “other” untuk membaca dan menulis, tetapi tidak memberi
akses untuk meng-eksekusi file “zoo”.
chmod -R ugo+rX ~/dokumen
Memberi akses kepada siapa saja (user, grup dan other) untuk membaca dan
meng-eksekusi direktori “dokumen” yang berada pada home direktori anda dan semua
di dalam-nya (opsi -R mengindikasikan bahwa set permisi adalah untuk keseluruhan
isi foder tersebut, tidak hanya folder itu sendiri).
chmod o-rwx ~/umum
Tidak memberi akses kepada “other” untuk membaca, menulis dan meng-eksekusi
direktori “umum” pada direktori home anda.

10. chown – Mengganti nama dari pemilik/grup dari sebuah file atau folder.
Anda harus menjadi root untuk menggunakan perintah ini.

Contoh :
sudo chown fajar /usr/shared/catatan.txt
Menjadi user root (lihat sudo) dan menjadikan user fajar sebagai pemilik dari
file catatan.txt pada shared direktori.
sudo chown -R fajar:staff /usr/shared/tmp/
Menjadikan user fajar dan grup staff sebagai pemilik dari direktori tmp, dan
termasuk semua file didalamnya (tanda -R menandakan bahwa itu mengganti
kepemilikan/grup dari keseluruhan isi folder tersebut, bukan hanya pada folder
itu sendiri)

11. chgrp – Mengganti grup pemilik dari sebuah file atau folder. Anda harus
sebagai pemilik dari file atau folder tersebut dan hanya dapat mengganti grup
dimana anda sebagai anggotanya (atau anda sebagai root).

Contoh :
chgrp staff /usr/shared/catatan.txt
Menjadikan grup staff sebagai pemilik dari file catatan.txt pada shared d
irektori.
chgrp -R staff /usr/shared/tmp/
Menjadikan grup staff sebagai pemilik dari direktori tmp, dan termasuk semua
file didalamnya (tanda -R menandakan bahawa itu mengganti grup dari keseluruhan
isi folder tersebut, bukan hanya pada folder itu sendiri).

12. chflags – Mengganti flag dari sebuah file atau folder. Flag pada linux
dapat
diartikan sebagai sebuah atribut. Flag yang dapat diubah antara lain :
arch – flag arsip
opaque – flag opaque
nodump – flag nodump
sappnd – flag system-controlled append-only (hanya dapat ditambah)
schg – flag system-controlled immutable (tidak dapat diubah)
uappnd – flag user append only
uchg – flag user immutable
Beberapa flag membutuhkan akses root untuk mengeset atau menghapusnya; flag
uappnd dan uchg juga dapat diatur oleh pemilik file; flag sappnd dan schg tidak
dapat dihapus (bahkan oleh root) kecuali pada mode single user. Untuk menghapus
sebuah flag, tambahkan “no” di depan nama flag (opsi ini akan sedikit
membingungkan – nouchg berarti file dapat diubah, sedangkan uchg berarti tidak
dapat diubah).

Contoh :
chflags uchg zoo
Memberi proteksi pada file zoo terhadap perubahan yang dialaminya (read only).
chflags uappnd zoo
Menjadikan file zoo agar hanya dapat ditambah (data hanya dapat ditambahkan
pada
akhir file, tetapi sekali ditambah tidak dapat dihapus atau diubah – atribut ini
cocok untuk file khusus misalnya file log).
chflags -R uchg dokumen
Membuang proteksi pada direktori dokumen terhadap perubahan yang dialaminya
termasuk semua isi didalamnya.

Bekerja dengan file teks

1. cat – Menampilkan isi dari file teks ASCII. Berguna untuk melihat file
dengan
ukuran kurang dari satu halaman.

2. more and less – Menampilkan isi dari sebuah file teks, satu layar sekali
tampil (tekan spasi untuk menuju layar berikutnya). Dengan catatan bahwa
perintah ini hanya akan berfungsi terhadap plain teks, bukan File Word, RTF, PDF
atau file lain yang mengandung format tambahan. less juga memungkinkan anda
untuk melihat layar sebelumnya (tekan b) pada file. Atau tekan h untuk
mendapatkan informasi lebih lanjut mengenai perintah more dan less.

Contoh :
more /etc/inetd.conf
Menampilkan file inetd.conf pada layar terminal, satu layar sekali.
ps -ax | more
Menggunakan perintah ps untuk melihat seluruh proses yang sedang berjalan pada
sistem dan menyalurkannya pada perintah more untuk menampilkan isinya satu layar
sekali.

3. grep – Mencari isi dari sebuah file teks, dan menampilkan baris yang
mengandung kata atau pola yang diberikan.

Contoh :
grep telnet /etc/inetd.conf
Mencari pada file inetd.conf, dan menampilkan semua baris yang mengandung kata
“telnet”.
grep diskarbitrationd /var/log/system.log
Mencari pada file log system utama yang menyebutkan diskarbitration daemon.
ps -ax | grep netinfod
Menggunakan perintah ps untuk melihat seluruh proses yang sedang berjalan pada
sistem dan menyalurkannya pada perintah grep untuk menampilkan baris yang
mengandung kata “netinfod”. Catatan : ini akan menampilkan daftar dari semua
proses netinfod yang berjalan pada sistem termasuk didalamnya proses grep itu
sendiri.

4. head – Menampilkan beberapa baris awal pada file teks.

Contoh :
head ~/user/catatan.txt
Menampilkan 10 baris pertama dari file catatan.txt.
head -20 ~/user/catatac.txt
Menampilkan 20 baris pertama dari file catatan.txt

5. tail – Menampilkan beberapa baris akhir dari file teks. Perintah ini sangat
berguna untuk menampilkan (yang paling baru) dari isi sebuah file khusus
misalnya file log yang selalu bertambah isinya dari waktu ke waktu.

Contoh :
tail /var/log/system.log
Menampilkan beberapa baris terakhir isi dari file log sistem utama.
tail -20 /var/log/system.log | more
Menampilkan 20 baris terakhir isi dari file log sistem utama, kemudian
menggunakan perintah more untuk menampilkannya satu layar sekali.
tail -f /var/log/system.log
Menampilkan beberapa baris terakhir isi dari file log sistem utama, kemudian
mengikuti perubahan yang terjadi pada file tersebut, dengan kata lain mencetak
isi log yang baru seperti yang sedang dibuat.

6. nano – Mengedit isi dari suatu file teks. Seperti halnya more dan less,
aplikasi ini hanya dapat digunakan untuk plain teks. Untuk menggunakannya, anda
dapat menggunakan tombol panah untuk bergerak ke sekeliling dan juga tombol
shortcut Ctrl+Key untuk melakukan suatu perintah. Beberapa menu perintah
terdapar di dasar layar. Contoh Ctrl+O untuk menyimpan file, Ctrl+X untuk keluar
dari nano. Untuk perintah selengkapnya, anda dapat menekan Ctrl+G untuk membuka
help file dari nano.

7. vi – Teks editor yang sangat ampuh yang hampir selalu terdapat dalam setiap
installasi Linux. Teks Editor ini mempunyai fungsi yang banyak, namun juga
sulit digunakan terutama untuk para pengguna yang belum akrab dengan teks
editor ini.

8. wc – Menghitung jumlah baris, kata atau karakter dari sebuah file teks.

9. sort – Mengurutkan isi dari suatu file teks sesuai alphabet.

Lain – Lain

1. man – menampilkan dokumentasi (manual pages) dari sebuah perintah.

Contoh :
man ls
Menampilkan dokumentasi mendetail mengenai perintah ls

2. apropos – menampilkan dokumentasi (manual pages) yang berhubungan dengan
kata kunci yang telah diberikan.

Contoh :
apropos file
Menampilkan dokumentasi yang mengandung kata “file” pada baris-baris
ringkasannya.

3. find – Memindai dan mencari pada struktur direktori dari file yang
mengandung
pola yang cocok dari kata yang diberikan, juga menampilkan nama file tersebut
atau melakukan suatu aksi yang lainnya.

Contoh :
find / -name zoo
Mencari pada keseluruhan struktur direktori (termasuk juga semua media yang
terhubung) untuk file dengan nama zoo dan juga menampilkan path (jalur
direktori) dari file tersebut.
find -x / -name zoo
Mencari hanya pada media untuk boot (opsi -x menandakan untuk melarang
pemindaian ke media lain yagn terhubung) untuk file dengan nama zoo dan juga
menampilkan path-nya.
find . -name ‘*zoo*’
Mencari pada direktori aktif dan juga pada semua subdirektori dibawahnya untuk
file yang mengandung kata “zoo”. Anda perlu menambahkan tanda petik pada opsi
perintah tersebut, atau sesuatu kesalahan akan terjadi.
find . -mtime 2
Mencari pada direktori aktif dan juga pada semua subdirektori dibawahnya untuk
file yang dimodifikasi dalam waktu 2 hari terakhir.

4. tar – Perintah untuk bekerja dengan file arsip.

Contoh :
tar -cvf ~/dokumen/ dokumen.tar
Mengemas semua file dan folder pada direktori dokumen yang terletak pada home
direktori dengan nama dokumen.tar.
tar -tf dokumen.tar
Menampilkan isi dari file arsip dengan nama dokumen.tar.
tar -xfv dokumen.tar
Meng-ekstrak isi dari file arsip dengan nama dokumen.tar.

5. gzip – Melakukan kompresi pada file atau folder menjadi file dengan ekstensi
.gz . Perintah ini sangat cocok untuk dipasangkan dengan perintah “tar”.

Contoh :
gzip ~/dokumen/
Meng-kompres direktori dokumen yang berada pada home direktori. Hasil dari
proses ini adalah sebuah file dengan nama dokumen.gz.
gzip dokumen.tar
Meng-kompres file dokumen.tar yang terlebih dahulu dikemas dengan perintah tar.
Hasil dari proses ini adalah proses ini adalah sebuah file dengan nama
dokumen.tar.gz.
gunzip dokumen.tar.gz
Meng-ekstrak file terkompresi dari dokumen.tar.gz. Hasil dari proses ini adalah
sebuah file dengan nama dokumen.tar.
tar -xzvf dokumen.tar.gz
Perpaduan antara perintah tar dan gunzip. Mengekstrak file terkompresi dari
dokumen.tar.gz. Hasil dari proses ini adalah file atau folder yang telah
ter-ekstrak dari file dokumen.tar.

6. date – Menampilkan jam dan tanggal waktu sekarang.

7. cal – Menampilkan kalender.

Contoh :
cal
Menampilkan kalender bulan ini.
cal 8 2009
Menampilkan bulan Agustus tahun 2009.

8. touch – Mengubah waktu modifikasi dari sebuah file atau membuat sebuah file
kosong (0 byte).

Contoh :
touch zoo
Membuat file kosong dengan nama zoo

Perintah administrasi sistem

1. ps – Menampilkan proses yang berjalan pada sistem.

Contoh :
ps
Menampilkan proses yang berjalan pada user yang sedang aktif atau yang
terhubung
ke terminal.
ps -x
Menampilkan proses yang berjalan pada user yang sedang aktif baik yang
terhubung
ke terminal atau tidak.
ps -ax
Menampilkan semua proses yang berjalan pada sistem.
ps -aux
Menampilkan semua proses yang berjalan pada sistem, dengan informasi tambahan
mengenai suber daya yang digunakan.

2. top – Menampilkan proses di sistem yang paling banyak menggunakan sumber
daya
CPU, bersamaan dengan macam-macam informasi statistik sistem. Perintah ini akan
berjalan secara berkelanjutan, melakukan update secara terus-menerus, hingga
anda menekan “q”.

Contoh :
top
Menampilkan daftar dari proses yang berjalan pada sistem, dengan sistem yang
menggunakan proses-ID tertinggi terlebih dahulu, di-update tiap detik.
top -us5
Menampilkan proses yang diurutkan oleh penggunaan CPU, di-update tiap 5 detik.

3. kill – Mematikan (atau memberikan sinyal lain pada) sebuah proses.

kill 220
Mematikan proses #220.
kill -9 220
Mematikan proses #220 secara ekstrim.
kill -HUP 220
Memberikan signal pada proses 220 untuk hangup. Secara umum pemroses background
(daemons) akan memberikannya isyarat untuk restart, dan mengumpulkan kembali
informasi konfigurasinya.

4. su – Set user. Mengizinkan anda untuk menjadi user lainnya (user root
sebagai
default). Perintah ini akan menanyakan password user yang akan anda gunakan.
Ketikan “exit” atau tekan Ctrl+D untuk kembali ke user sebelumnya.

5. sudo – Set user and do. Menjalankan perintah tunggal sebagai user lain (root
sebagai defaultnya). Perintah ini akan menanyakan password user yang anda
gunakan. Akses perintah ini dikontrol oel sebuah file konfigurasi dan dapat
cukup kompleks (lihat manual pages). Secara default, beberapa administator
menggunakan perintah “sudo” untuk menjalankan sebuah aksi atas nama user lain.

Contoh :
sudo rm /var/private/db/.setup
Menjadi user root sementara waktu untuk menghapus sebuah file yang tidak dapat
dilakukan oleh user biasa.
sudo -u fajar ls ~
Menjadi user fajar kemudian menampilkan isi dari file yang ada pada home
direktori user tersebut.
sudo -s
Membuka sebuah shell root (hampir sama dengan perintah “su”, bedanya perintah
ini akan menanyakan password dari user anda, bukan password root).

6. useradd – Menambah user pada sistem (anda harus menjadi root untuk
melakukannya).

Contoh :
useradd fajar
Menambahkan user dengan nama fajar. Setelah itu, anda akan diberi pertanyaan
mengenai informasi tentang user tersebut.

7. groupadd – Menambah grup pada sistem (anda harus menjadi root untuk
melakukannya).

Contoh :
groupadd staff
Menambahkan grup dengan nama staff. Setelah itu, anda akan diberi pertanyaan
mengenai informasi tentang grup tersebut.

8. userdel – Menghapus user dari sistem.

Contoh :
userdel fajar
Menghapus user dengan nama fajar dari sistem.

9. groupdel – Menghapus grup dari sistem.

Contoh :
groupdel staff
Menghapus grup dengan nama staff dari sistem.

10. passwd – Mengganti password user. Apabila anda mengetikannya tanpa disertai
nama user, secara default anda akan mengganti password root.

11. ifconfig – Mengkonfigurasi interface jaringan (misal : ethernet, wireless,
dan lain-lain).

Contoh :
ifconfig
Menampilkan interface jaringan komputer.
ifconfig -a
Menampilkan semua interface jaringan komputer dengan settingan-nya.

12. halt – Mematikan sistem. Pada komputer yang telah di-set dengan baik,
perintah ini hanya dapat dilakukan oleh root. Perintah lain yang relevan adalah
“shutdown -h now” dan “init 0?.

13. reboot – Me-restart sistem. Sama dengan perintah halt, apabila komputer
yang telah di-set dengan baik, perintah ini hanya dapat dilakukan oleh root.
Perintah lain yang relevan adalah “shutdown -r now” dan “in

router

Router

Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas

Langsung ke: navigasi, cari
Router Wi-Fi D-Link

Router adalah sebuah alat jaringan komputer yang mengirimkan paket data melalui sebuah jaringan atau Internet menuju tujuannya, melalui sebuah proses yang dikenal sebagai routing. Proses routing terjadi pada lapisan 3 (Lapisan jaringan seperti Internet Protocol) dari stack protokol tujuh-lapis OSI.

Daftar isi

[sembunyikan]

[sunting] Fungsi

Router berfungsi sebagai penghubung antar dua atau lebih jaringan untuk meneruskan data dari satu jaringan ke jaringan lainnya. Router berbeda dengan switch. Switch merupakan penghubung beberapa alat untuk membentuk suatu Local Area Network (LAN).

Analogi Router dan Switch

Sebagai ilustrasi perbedaan fungsi dari router dan switch merupakan suatu jalanan, dan router merupakan penghubung antar jalan. Masing-masing rumah berada pada jalan yang memiliki alamat dalam suatu urutan tertentu. Dengan cara yang sama, switch menghubungkan berbagai macam alat, dimana masing-masing alat memiliki alamat IP sendiri pada sebuah LAN.

Router sangat banyak digunakan dalam jaringan berbasis teknologi protokol TCP/IP, dan router jenis itu disebut juga dengan IP Router. Selain IP Router, ada lagi AppleTalk Router, dan masih ada beberapa jenis router lainnya. Internet merupakan contoh utama dari sebuah jaringan yang memiliki banyak router IP. Router dapat digunakan untuk menghubungkan banyak jaringan kecil ke sebuah jaringan yang lebih besar, yang disebut dengan internetwork, atau untuk membagi sebuah jaringan besar ke dalam beberapa subnetwork untuk meningkatkan kinerja dan juga mempermudah manajemennya. Router juga kadang digunakan untuk mengoneksikan dua buah jaringan yang menggunakan media yang berbeda (seperti halnya router wireless yang pada umumnya selain ia dapat menghubungkan komputer dengan menggunakan radio, ia juga mendukung penghubungan komputer dengan kabel UTP), atau berbeda arsitektur jaringan, seperti halnya dari Ethernet ke Token Ring.

Router juga dapat digunakan untuk menghubungkan LAN ke sebuah layanan telekomunikasi seperti halnya telekomunikasi leased line atau Digital Subscriber Line (DSL). Router yang digunakan untuk menghubungkan LAN ke sebuah koneksi leased line seperti T1, atau T3, sering disebut sebagai access server. Sementara itu, router yang digunakan untuk menghubungkan jaringan lokal ke sebuah koneksi DSL disebut juga dengan DSL router. Router-router jenis tersebut umumnya memiliki fungsi firewall untuk melakukan penapisan paket berdasarkan alamat sumber dan alamat tujuan paket tersebut, meski beberapa router tidak memilikinya. Router yang memiliki fitur penapisan paket disebut juga dengan packet-filtering router. Router umumnya memblokir lalu lintas data yang dipancarkan secara broadcast sehingga dapat mencegah adanya broadcast storm yang mampu memperlambat kinerja jaringan.

[sunting] Jenis-jenis router

Secara umum, router dibagi menjadi dua buah jenis, yakni:

  • static router (router statis): adalah sebuah router yang memiliki tabel routing statis yang di setting secara manual oleh para administrator jaringan.
  • dynamic router (router dinamis): adalah sebuah router yang memiliki dab membuat tabel routing dinamis, dengan mendengarkan lalu lintas jaringan dan juga dengan saling berhubungan dengan router lainnya.

[sunting] Router versus Bridge

Cara kerja router mirip dengan bridge jaringan, yakni mereka dapat meneruskan paket data jaringan dan dapat juga membagi jaringan menjadi beberapa segmen atau menyatukan segmen-segmen jaringan. Akan tetapi, router berjalan pada lapisan ketiga pada model OSI (lapisan jaringan), dan menggunakan skema pengalamatan yang digunakan pada lapisan itu, seperti halnya alamat IP. Sementara itu, bridge jaringan berjalan pada lapisan kedua pada model OSI (lapisan data-link), dan menggunakan skema pengalamatan yang digunakan pada lapisan itu, yakni MAC address.

Lalu, kapan penggunaan bridge jaringan dilakukan dan kapan penggunakan router dilakukan? Bridge, sebaiknya digunakan untuk menghubungkan segmen-segmen jaringan yang menjalankan protokol jaringan yang sama (sebagai contoh: segmen jaringan berbasis IP dengan segmen jaringan IP lainnya). Selain itu, bridge juga dapat digunakan ketika di dalam jaringan terdapat protokol-protokol yang tidak bisa melakukan routing, seperti halnya NetBEUI. Sementara itu, router sebaiknya digunakan untuk menghubungkan segmen-segmen jaringan yang menjalankan protokol jaringan yang berebeda (seperti halnya untuk menghubungkan segmen jaringan IP dengan segmen jaringan IPX.) Secara umum, router lebih cerdas dibandingkan dengan bridge jaringan dan dapat meningkatkan bandwidth jaringan, mengingat router tidak meneruskan paket broadcast ke jaringan yang dituju. Dan, penggunaan router yang paling sering dilakukan adalah ketika kita hendak menghubungkan jaringan kita ke internet.

WNDW: Konektor dan Adapter

Konektor memungkinkan sebuah kabel dihubungkan dengan kabel lain atau ke peralatan radio. Ada berbagai jenis alat dan konektor yang didesain sesuai dengan berbagai ukuran dan tipe jalur koaksial. Kami akan menggambarkan beberapa yang paling populer.

  • Konektor BNC dikembangkan di akhir tahun 40an. BNC adalah singkatan dari Bayonet Neill Concelman, yang dinamai seperti nama orang-orang yang menciptakannya, yaitu Paul Neill dan Carl Concelman. Lini produk BNC adalah konektor miniatur untuk menghubungkan/melepaskan secara cepat. Konektor ini tampak seperti dua bayonet memutar pada konektor perempuan, dan sambungan terbentuk hanya dengan seperempat pemutaran mata sambungan. BNC secara ideal cocok untuk terminasi kabel untuk kabel coax miniatur ke sub-miniaturl (RG-58 ke RG-179, RG-316, dll ). Mereka mempunyai kinerja yang dapat diterima sampai pada sedikitnya GHz. Pada umumnya, mereka ditemukan pada perlengkapan tes dan kabel coaxial ethernet 10base2.
  • Konektor TNC juga diciptakan oleh Neill dan Concelman, dan adalah variasi BNC. Dikarenakan intekoneksi yang lebih baik yang disediakan oleh konektor berkumparan, konektor TNC berkerja baik lewat frekuensi sekitar 12 GHz. TNC adalah singkatan dari Threaded Neill Concelman.
  • Konektor Type N (sekali lagi bagi Neill, walaupun kadang-kadang dihubungkan dengan “Navy”) semula dibangun selama Perang Dunia ke dua. Mereka dapat dipakai sampai 18 Ghz, dan sangat umum dipakai untuk aplikasi gelombang mikro. Mereka tersedia untuk hampir semua macam kabel. Baik steker/kabel maupun steker/soket stop kontak semua kedap air, dan memberikan kelem kabel efektif.
  • SMA adalah singkatan dari SubMiniature versi A, dan dikembangkan di tahun 60-an. Konektor-konektor SMA adalah unit yang sangat presis, kecil / miniatur yang memberikan kinerja listrik yang baik sampai dengan 18 GHz. Konektor berkinersja tinggi ini mempunyai ukuran yang kompak dan mekanis mempunyai daya tahan luar biasa.
  • SMB berasal dari SubMiniature B, dan merupakan disain sub-miniatur kedua. SMB ini merupakan versi SMA yang lebih kecil dengan sambungan snap-on. SMB ini menyediakan kemampuan pita lebar sampai 4 GHz dengan pola konektor snap-on.
  • Konektor MCX diperkenalkan di tahun 80-an. Walaupun MCX memakai kontak dalam dan dimensi penyekat yang identik dengan SMB, garis tengah luar steker 30% lebih kecil daripada SMB. Seri ini memberikan pilihan bagi perancang jika berat dan ruang terbatas. MCX menyediakan kemampuan pita lebar sampai frekuensi 6 GHz dengan desain konektor snap-on.

Disamping konektor-konektor standar ini, kebanyakan alat WiFi memakai berbagai jenis konektor proprietary. Sering kali, semua ini merupakan konektor-konektor standar gelombang mikro dengan bagian-bagian tengah konduktor yang terbalik, atau ulir yang dipotong berlawanan arah. Bagian-bagian ini sering diintegrasikan ke dalam sistem gelombang mikro sebagai kabel pendek yang dinamakan pigtail yang mengubah yang konektor nonstandar menjadi sesuatu yang lebih kuat dan stabil dari pada yang biasanya. Beberapa dari konektor-konektor ini meliputi:

  • RP-TNC. Ini adalah konektor TNC dengan jenis kelamin terbalik. Konektor semacam ini sangat umum ditemukan pada peralatan Linksys, seperti WRT54G.
  • U.FL (juga dikenal sebagai MHF). U.FL adalah konektor berpaten dibuat oleh Hi-Rose, sedangkan MHF adalah konektor yang secara mekanis sepadan. Ini mungkin adalah konektor gelombang mikro yang paling kecil yang sekarang sedang digunakan secara luas. U.FL/MHF biasanya dipakai untuk menghubungkan card radio mini-PCI ke
  • Seri MMCX, yang juga disebut MicroMate, adalah salah satu konektor RF yang paling kecil dan dikembangkan di tahun 90an. MMCX adalah seri konektor miniatur mikro dengan mekanisme lock-snap yang memungkinkan adanya kemampuan rotasi 360 derajat yang fleksibel. Konektor-konektor MMCX secara umum ditemukan pada kartu radio PCMCIA, seperti yang dibuat oleh Senao dan Cisco.
  • Konektor-konektor MC-Card bahkan lebih kecil lagi dan lebih ringkih daripada MMCX. Mereka mempunyai konektor luar terpisah yang dapat rusak secara mudah setelah beberapa interkoneksi saja. Mereka ini secara umum ditemukan pada peralatan Lucent/Orinoco/Avaya.
Gambar 4.3: Sebuah Adapter barrel tipe N perempuan
Gambar 4.3: Sebuah Adapter barrel tipe N perempuan

Adaptor, yang juga disebut sebagai adaptor koaksial, adalah konektor pendek bermuka dua yang digunakan untuk menghubungkan dua kabel atau bagian yang tidak bisa disambungkan secara langsung. Adaptor juga bisa dipakai untuk menginterkoneksikan alat atau kabel yang berbeda jenis. Misalnya, adaptor bisa dipergunakan untuk menyambung konetor SMA ke BNC. Adaptor juga mungkin digunakan untuk mencocokan konektor yang jenisnya sama, tetapi yang tidak bisa secara langsung dihubungkan karena jenis kelamin mereka.

Misalnya, sebuah adapter yang sangat berguna adalah yang memungkinkan untuk menggabungkan dua konektor Type N, mempunyai soket konektor (perempuan) di kedua pihak.

Memilih konektor yang tepat

  1. “Pertanyaan jenis kelamin. ” Hampir semua konektor memiliki jenis kelamin yang terdefinisikan secara baik yang terdiri dari baik pin (“laki-laki”) atau soket (“perempuan”). Biasanya kabel mempunyai konektor laki-laki pada kedua ujungnya, sedangkan alat RF (misalnya pemancar dan antena) mempunyai konektor betina. Alat seperti directional coupler dan alat pengukur line-through mungkin mempunyai konektor baik jantan maupun betina. Pastikan setiap konektor jantan di sistem anda berpasangan dengan konektor betina.
  2. “Sedikit itu terbaik!” Cobalah untuk memperkecil jumlah konektor dan adaptor di rantai sambungan RF. Masing-masing konektor menyebabkan tambahan loss (sampai beberapa dB untuk masing-masing koneksi, tergantung konektornya!)
  3. “Beli, jangan membuat!” Seperti yang telah diutarakan lebih awal, beli kabel yang sudah diterminasi dengan konektor yang anda butuhkan kapanpun. Menyolder konektor bukanlah tugas yang mudah, dan untuk mengerjakan pekerjaan ini dengan semestinya hampir mustahil untuk konektor-konektor kecil seperti U.FL dan MMCX. Bahkan mengterminasikan kabel “Foam” bukanlah tugas yang mudah.
  4. Jangan memberli BNC untuk frekuensi 2.4 GHz atau lebih tinggi. Gunakan konektor tipe N (atau SMA, SMB, TNC dll).
  5. Konektor gelombang mikro merupakan peralatan yang dibuat presis, dan dapat secara mudah rusak karena kecerobohan dalam penanganannya. Sebagai kaidah umum, anda sebaiknya merotasikan pembungkus luar untuk mengencangkan konektor tersebut, sehingga bagian sisa dari konektor (dan kabel) tidak bergerak. Jika bagian-bagian konektor lain terbelit pada saat mengetatkan atau melonggarkan, maka kerusakan dapat dengan mudah terjadi.
  6. Jangan pernah menginjak konektor, ataupun menjatuhkan konektor ke lantar ketika melepaskan kabel (ini lebih sering terjadi daripada apa yang mungkin anda bayangkan, khususnya ketika bekerja di tiang di atas atap).
  7. Jangan pernah menggunakan alat seperti tang untuk mengencangkan konektor. Selalu gunakan tangan anda. Ketika bekerja di luar, ingat bahwa besi memuai pada temperatur tinggi dan mengurangi ukuran mereka di temperatur rendah: sebuah konektor yang sangat ketat pada musim panas bisa mengkerut atau malah rusak pada musim dingin.


pengertian modem

Modem

From Wikipedia, the free encyclopedia

Jump to: navigation, search
28.8 kbit/s serial port modem from Motorola

A modem (modulator-demodulator) is a device that modulates an analog carrier signal to encode digital information, and also demodulates such a carrier signal to decode the transmitted information. The goal is to produce a signal that can be transmitted easily and decoded to reproduce the original digital data. Modems can be used over any means of transmitting analog signals, from driven diodes to radio.

The most familiar example is a voiceband modem that turns the digital data of a personal computer into analog audio signals that can be transmitted over a telephone line, and once received on the other side, a modem converts the analog data back into digital.

Modems are generally classified by the amount of data they can send in a given time, normally measured in bits per second (bit/s, or bps). They can also be classified by Baud, the number of times the modem changes its signal state per second. For example, the ITU V.21 standard used audio frequency-shift keying, aka tones, to carry 300 bit/s using 300 baud, whereas the original ITU V.22 standard allowed 1,200 bit/s with 600 baud using phase-shift keying.

Faster modems are used by Internet users every day, notably cable modems and ADSL modems. In telecommunications, wide-band radio modems transmit repeating frames of data at very high data rates over microwave radio links. Narrow-band radio modem is used for low data rate up to 19.2k mainly for private radio networks. Some microwave modems transmit more than a hundred million bits per second. Optical modems transmit data over optical fibers. Most intercontinental data links now use optical modems transmitting over undersea optical fibers. Optical modems routinely have data rates in excess of a billion (1x109) bits per second. One kilobit per second (kbit/s, kb/s, or kbps) as used in this article means 1,000 bits per second and not 1,024 bits per second. For example, a 56k modem can transfer data at up to 56,000 bit/s (7 kB/s) over the phone line.

Passband modulation techniques
Analog modulation
AM · SSB · QAM · FM · PM · SM
Digital modulation
FSK · MFSK · ASK · OOK · PSK · QAM
MSK · CPM · PPM · TCM
OFDM · SC-FDE
Spread spectrum
CSS · DSSS · FHSS · THSS
See also: Demodulation, modem,

line coding, PAM, PWM, PCM

Contents

[hide]

[edit] History

News wire services in 1920s used multiplex equipment that met the definition, but the modem function was incidental to the multiplexing function, so they are not commonly included in the history of modems.

Modems grew out of the need to connect teletype machines over ordinary phone lines instead of more expensive leased lines which had previously been used for current loop-based teleprinters and automated telegraphs. George Stibitz connected a New Hampshire teletype to a computer in New York City by a subscriber telephone line in 1940.

Mass-produced modems in the United States began as part of the SAGE air-defense system in 1958, connecting terminals at various airbases, radar sites, and command-and-control centers to the SAGE director centers scattered around the U.S. and Canada. SAGE modems were described by AT&T's Bell Labs as conforming to their newly published Bell 101 dataset standard. While they ran on dedicated telephone lines, the devices at each end were no different from commercial acoustically coupled Bell 101, 110 baud modems.

In the summer of 1960, the name Data-Phone was introduced to replace the earlier term digital subset. The 202 Data-Phone was a half-duplex asynchronous service that was marketed extensively in late 1960. In 1962, the 201A and 201B Data-Phones were introduced. They were synchronous modems using two-bit-per-baud phase-shift keying (PSK). The 201A operated half-duplex at 2,000 bit/s over normal phone lines, while the 201B provided full duplex 2,400 bit/s service on four-wire leased lines, the send and receive channels running on their own set of two wires each.

The famous Bell 103A dataset standard was also introduced by Bell Labs in 1962. It provided full-duplex service at 300 baud over normal phone lines. Frequency-shift keying was used with the call originator transmitting at 1,070 or 1,270 Hz and the answering modem transmitting at 2,025 or 2,225 Hz. The readily available 103A2 gave an important boost to the use of remote low-speed terminals such as the KSR33, the ASR33, and the IBM 2741. AT&T reduced modem costs by introducing the originate-only 113D and the answer-only 113B/C modems.

[edit] The Carterfone decision

The Novation CAT acoustically coupled modem

For many years, the Bell System (AT&T) maintained a monopoly on the use of its phone lines, allowing only Bell-supplied devices to be attached to its network. Before 1968, AT&T maintained a monopoly on what devices could be electrically connected to its phone lines. This led to a market for 103A-compatible modems that were mechanically connected to the phone, through the handset, known as acoustically coupled modems. Particularly common models from the 1970s were the Novation CAT and the Anderson-Jacobson, spun off from an in-house project at the Lawrence Livermore National Laboratory. Hush-a-Phone v. FCC was a seminal ruling in United States telecommunications law decided by the DC Circuit Court of Appeals on November 8, 1956. The District Court found that it was within the FCC's authority to regulate the terms of use of AT&T's equipment. Subsequently, the FCC examiner found that as long as the device was not physically attached it would not threaten to degenerate the system. Later, in the Carterfone decision of 1968, the FCC passed a rule setting stringent AT&T-designed tests for electronically coupling a device to the phone lines. AT&T made these tests complex and expensive, so acoustically coupled modems remained common into the early 1980s.

In December 1972, Vadic introduced the VA3400. This device was remarkable because it provided full duplex operation at 1,200 bit/s over the dial network, using methods similar to those of the 103A in that it used different frequency bands for transmit and receive. In November 1976, AT&T introduced the 212A modem to compete with Vadic. It was similar in design to Vadic's model, but used the lower frequency set for transmission. It was also possible to use the 212A with a 103A modem at 300 bit/s. According to Vadic, the change in frequency assignments made the 212 intentionally incompatible with acoustic coupling, thereby locking out many potential modem manufacturers. In 1977, Vadic responded with the VA3467 triple modem, an answer-only modem sold to computer center operators that supported Vadic's 1,200-bit/s mode, AT&T's 212A mode, and 103A operation.

[edit] The Smartmodem and the rise of BBSes

US Robotics Sportster 14,400 Fax modem (1994)

The next major advance in modems was the Smartmodem, introduced in 1981 by Hayes Communications. The Smartmodem was an otherwise standard 103A 300-bit/s modem, but was attached to a small controller that let the computer send commands to it and enable it to operate the phone line. The command set included instructions for picking up and hanging up the phone, dialing numbers, and answering calls. The basic Hayes command set remains the basis for computer control of most modern modems.

Prior to the Hayes Smartmodem, dial-up modems almost universally required a two-step process to activate a connection: first, the user had to manually dial the remote number on a standard phone handset, and then secondly, plug the handset into an acoustic coupler. Hardware add-ons, known simply as dialers, were used in special circumstances, and generally operated by emulating someone dialing a handset.

With the Smartmodem, the computer could dial the phone directly by sending the modem a command, thus eliminating the need for an associated phone instrument for dialing and the need for an acoustic coupler. The Smartmodem instead plugged directly into the phone line. This greatly simplified setup and operation. Terminal programs that maintained lists of phone numbers and sent the dialing commands became common.

The Smartmodem and its clones also aided the spread of bulletin board systems (BBSs). Modems had previously been typically either the call-only, acoustically coupled models used on the client side, or the much more expensive, answer-only models used on the server side. The Smartmodem could operate in either mode depending on the commands sent from the computer. There was now a low-cost server-side modem on the market, and the BBSs flourished.

Almost all modern modems also do double-duty as a fax machine as well. Digital faxes, introduced in the 1980s, are simply a particular image format sent over a high-speed (commonly 14.4 kbit/s) modem. Software running on the host computer can convert any image into fax-format, which can then be sent using the modem. Such software was at one time an add-on, but since has become largely universal.

[edit] Softmodem (dumb modem)

A PCI Winmodem/Softmodem (on the left) next to a traditional ISA modem (on the right). Notice the less complex circuitry of the modem on the left.

A Winmodem or Softmodem is a stripped-down modem that replaces tasks traditionally handled in hardware with software. In this case the modem is a simple digital signal processor designed to create sounds, or voltage variations, on the telephone line. Softmodems are cheaper than traditional modems, since they have fewer hardware components. One downside is that the software generating the modem tones is not simple, and the performance of the computer as a whole often suffers when it is being used. For online gaming this can be a real concern. Another problem is lack of portability such that non-Windows operating systems (such as Linux) may not have an equivalent driver to operate the modem.

[edit] Narrow-band/phone-line dialup modems

A standard modem of today contains two functional parts: an analog section for generating the signals and operating the phone, and a digital section for setup and control. This functionality is often incorporated into a single chip nowadays, but the division remains in theory. In operation the modem can be in one of two modes, data mode in which data is sent to and from the computer over the phone lines, and command mode in which the modem listens to the data from the computer for commands, and carries them out. A typical session consists of powering up the modem (often inside the computer itself) which automatically assumes command mode, then sending it the command for dialing a number. After the connection is established to the remote modem, the modem automatically goes into data mode, and the user can send and receive data. When the user is finished, the escape sequence, "+++" followed by a pause of about a second, is sent to the modem to return it to command mode, and the command ATH to hang up the phone is sent.

The commands themselves are typically from the Hayes command set, although that term is somewhat misleading. The original Hayes commands were useful for 300 bit/s operation only, and then extended for their 1,200 bit/s modems. Faster speeds required new commands, leading to a proliferation of command sets in the early 1990s. Things became considerably more standardized in the second half of the 1990s, when most modems were built from one of a very small number of chipsets. We call this the Hayes command set even today, although it has three or four times the numbers of commands as the actual standard.

[edit] Increasing speeds (V.21, V.22, V.22bis)

A 2,400 bit/s modem for a laptop.

The 300 bit/s modems used audio frequency-shift keying to send data. In this system the stream of 1s and 0s in computer data is translated into sounds which can be easily sent on the phone lines. In the Bell 103 system the originating modem sends 0s by playing a 1,070 Hz tone, and 1s at 1,270 Hz, with the answering modem putting its 0s on 2,025 Hz and 1s on 2,225 Hz. These frequencies were chosen carefully, they are in the range that suffer minimum distortion on the phone system, and also are not harmonics of each other.

In the 1,200 bit/s and faster systems, phase-shift keying was used. In this system the two tones for any one side of the connection are sent at the similar frequencies as in the 300 bit/s systems, but slightly out of phase. By comparing the phase of the two signals, 1s and 0s could be pulled back out, for instance if the signals were 90 degrees out of phase, this represented two digits, 1, 0, at 180 degrees it was 1, 1. In this way each cycle of the signal represents two digits instead of one. 1,200 bit/s modems were, in effect, 600 symbols per second modems (600 baud modems) with 2 bits per symbol.

Voiceband modems generally remained at 300 and 1,200 bit/s (V.21 and V.22) into the mid 1980s. A V.22bis 2,400-bit/s system similar in concept to the 1,200-bit/s Bell 212 signalling was introduced in the U.S., and a slightly different one in Europe. By the late 1980s, most modems could support all of these standards and 2,400-bit/s operation was becoming common.

For more information on baud rates versus bit rates, see the companion article list of device bandwidths.

[edit] Increasing speeds (one-way proprietary standards)

Many other standards were also introduced for special purposes, commonly using a high-speed channel for receiving, and a lower-speed channel for sending. One typical example was used in the French Minitel system, in which the user's terminals spent the majority of their time receiving information. The modem in the Minitel terminal thus operated at 1,200 bit/s for reception, and 75 bit/s for sending commands back to the servers.

Three U.S. companies became famous for high-speed versions of the same concept. Telebit introduced its Trailblazer modem in 1984, which used a large number of 36 bit/s channels to send data one-way at rates up to 18,432 bit/s. A single additional channel in the reverse direction allowed the two modems to communicate how much data was waiting at either end of the link, and the modems could change direction on the fly. The Trailblazer modems also supported a feature that allowed them to spoof the UUCP g protocol, commonly used on Unix systems to send e-mail, and thereby speed UUCP up by a tremendous amount. Trailblazers thus became extremely common on Unix systems, and maintained their dominance in this market well into the 1990s.

U.S. Robotics (USR) introduced a similar system, known as HST, although this supplied only 9,600 bit/s (in early versions at least) and provided for a larger backchannel. Rather than offer spoofing, USR instead created a large market among Fidonet users by offering its modems to BBS sysops at a much lower price, resulting in sales to end users who wanted faster file transfers. Hayes was forced to compete, and introduced its own 9,600-bit/s standard, Express 96 (also known as Ping-Pong), which was generally similar to Telebit's PEP. Hayes, however, offered neither protocol spoofing nor sysop discounts, and its high-speed modems remained rare.

[edit] 4,800 and 9,600 bit/s (V.27ter, V.32)

Echo cancellation was the next major advance in modem design. Local telephone lines use the same wires to send and receive, which results in a small amount of the outgoing signal bouncing back. This signal can confuse the modem, which was unable to distinguish between the echo and the signal from the remote modem. This was why earlier modems split the signal frequencies into 'answer' and 'originate'; the modem could then ignore its own transmitting frequencies. Even with improvements to the phone system allowing higher speeds, this splitting of available phone signal bandwidth still imposed a half-speed limit on modems.

Echo cancellation got around this problem. Measuring the echo delays and magnitudes allowed the modem to tell if the received signal was from itself or the remote modem, and create an equal and opposite signal to cancel its own. Modems were then able to send over the whole frequency spectrum in both directions at the same time, leading to the development of 4,800 and 9,600 bit/s modems.

Increases in speed have used increasingly complicated communications theory. 1,200 and 2,400 bit/s modems used the phase shift key (PSK) concept. This could transmit two or three bits per symbol. The next major advance encoded four bits into a combination of amplitude and phase, known as Quadrature Amplitude Modulation (QAM). Best visualized as a constellation diagram, the bits are mapped onto points on a graph with the x (real) and y (quadrature) coordinates transmitted over a single carrier.

The new V.27ter and V.32 standards were able to transmit 4 bits per symbol, at a rate of 1,200 or 2,400 baud, giving an effective bit rate of 4,800 or 9,600 bit/s. The carrier frequency was 1,650 Hz. For many years, most engineers considered this rate to be the limit of data communications over telephone networks.

[edit] Error correction and compression

Operations at these speeds pushed the limits of the phone lines, resulting in high error rates. This led to the introduction of error-correction systems built into the modems, made most famous with Microcom's MNP systems. A string of MNP standards came out in the 1980s, each increasing the effective data rate by minimizing overhead, from about 75% theoretical maximum in MNP 1, to 95% in MNP 4. The new method called MNP 5 took this a step further, adding data compression to the system, thereby increasing the data rate above the modem's rating. Generally the user could expect an MNP5 modem to transfer at about 130% the normal data rate of the modem. Details of MNP were later released and became popular on a series of 2,400-bit/s modems, and ultimately led to the development of V.42 and V.42bis ITU standards. V.42 and V.42bis were non-compatible with MNP but were similar in concept: Error correction and compression.

Another common feature of these high-speed modems was the concept of fallback, or speed hunting, allowing them to talk to less-capable modems. During the call initiation the modem would play a series of signals into the line and wait for the remote modem to respond to them. They would start at high speeds and progressively get slower and slower until they heard an answer. Thus, two USR modems would be able to connect at 9,600 bit/s, but, when a user with a 2,400-bit/s modem called in, the USR would fallback to the common 2,400-bit/s speed. This would also happen if a V.32 modem and a HST modem were connected. Because they used a different standard at 9,600 bit/s, they would fall back to their highest commonly supported standard at 2,400 bit/s. The same applies to V.32bis and 14,400 bit/s HST modem, which would still be able to communicate with each other at only 2,400 bit/s.

[edit] Breaking the 9.6k barrier

In 1980, Gottfried Ungerboeck from IBM Zurich Research Laboratory applied powerful channel coding techniques to search for new ways to increase the speed of modems. His results were astonishing but only conveyed to a few colleagues[1]. Finally in 1982, he agreed to publish what is now a landmark paper in the theory of information coding.[citation needed] By applying powerful parity check coding to the bits in each symbol, and mapping the encoded bits into a two-dimensional diamond pattern, Ungerboeck showed that it was possible to increase the speed by a factor of two with the same error rate. The new technique was called mapping by set partitions (now known as trellis modulation).

Error correcting codes, which encode code words (sets of bits) in such a way that they are far from each other, so that in case of error they are still closest to the original word (and not confused with another) can be thought of as analogous to sphere packing or packing pennies on a surface: the further two bit sequences are from one another, the easier it is to correct minor errors.

V.32bis was so successful that the older high-speed standards had little to recommend them. USR fought back with a 16,800 bit/s version of HST, while AT&T introduced a one-off 19,200 bit/s method they referred to as V.32ter (also known as V.32 terbo or tertiary), but neither non-standard modem sold well.

[edit] V.34/28.8k and 33.6k
An ISA modem manufactured to conform to the V.34 protocol.

Any interest in these systems was destroyed during the lengthy introduction of the 28,800 bit/s V.34 standard. While waiting, several companies decided to release hardware and introduced modems they referred to as V.FAST. In order to guarantee compatibility with V.34 modems once the standard was ratified (1994), the manufacturers were forced to use more flexible parts, generally a DSP and microcontroller, as opposed to purpose-designed ASIC modem chips.

Today, the ITU standard V.34 represents the culmination of the joint efforts. It employs the most powerful coding techniques including channel encoding and shape encoding. From the mere 4 bits per symbol (9.6 kbit/s), the new standards used the functional equivalent of 6 to 10 bits per symbol, plus increasing baud rates from 2,400 to 3,429, to create 14.4, 28.8, and 33.6 kbit/s modems. This rate is near the theoretical Shannon limit. When calculated, the Shannon capacity of a narrowband line is \scriptstyle Bandwidth * log_2 (1 + P_u/P_n), with \scriptstyle P_u/P_n the signal-to-noise ratio. Narrowband phone lines have a bandwidth from 300-3,100 Hz, so using \scriptstyle P_u/P_n=10,000: capacity is approximately 35 kbit/s.

Without the discovery and eventual application of trellis modulation, maximum telephone rates would have been limited to 3,429 baud * 4 bit/symbol == approximately 14 kbit/s using traditional QAM.

[edit] V.61/V.70 Analog/Digital Simultaneous Voice and Data

The V.61 Standard introduced Analog Simultaneous Voice and Data (ASVD). This technology allowed users of v.61 modems to engage in point-to-point voice conversations with each other while their respective modems communicated.

In 1995, the first DSVD (Digital Simultaneous Voice and Data) modems became available to consumers, and the standard was ratified as v.70 by the International Telecommunication Union (ITU) in 1996.

Two DSVD modems can establish a completely digital link between each other over standard phone lines. Sometimes referred to as "the poor man's ISDN," and employing a similar technology, v.70 compatible modems allow for a maximum speed of 33.6 kbps between peers. By using a majority of the bandwidth for data and reserving part for voice transmission, DSVD modems allow users to pick up a telephone handset interfaced with the modem, and initiate a call to the other peer.

One practical use for this technology was realized by early two player video gamers, who could hold voice communication with each other while in game over the PSTN.

Advocates of DSVD envisioned whiteboard sharing and other practical applications for the standard, however, with advent of cheaper 56kbps analog modems intended for internet connectivity, peer-to-peer data transmission over the PSTN became quickly irrelevant. Also, the standard was never expanded to allow for the making or receiving of arbitrary phone calls while the modem was in use, due to the cost of infrastructure upgrades to telcos, and the advent of ISDN and DSL technologies which effectively accomplished the same goal.

Today, Multi-Tech is the only known company to continue to support a v.70 compatible modem. While their device also offers v.92 at 56kbps, it remains significantly more expensive than comparable modems sans v.70 support.

[edit] Using digital lines and PCM (V.90/92)

Modem bank at an ISP.

In the late 1990s Rockwell and U.S. Robotics introduced new technology based upon the digital transmission used in modern telephony networks. The standard digital transmission in modern networks is 64 kbit/s but some networks use a part of the bandwidth for remote office signaling (e.g., to hang up the phone), limiting the effective rate to 56 kbit/s DS0. This new technology was adopted into ITU standards V.90 and is common in modern computers. The 56 kbit/s rate is only possible from the central office to the user site (downlink) and in the United States, government regulation limits the maximum power output to only 53.3 kbit/s. The uplink (from the user to the central office) still uses V.34 technology at 33.6 kbit/s.

Later in V.92, the digital PCM technique was applied to increase the upload speed to a maximum of 48 kbit/s, but at the expense of download rates. For example a 48 kbit/s upstream rate would reduce the downstream as low as 40 kbit/s, due to echo on the telephone line. To avoid this problem, V.92 modems offer the option to turn off the digital upstream and instead use a 33.6 kbit/s analog connection, in order to maintain a high digital downstream of 50 kbit/s or higher.[2] V.92 also adds two other features. The first is the ability for users who have call waiting to put their dial-up Internet connection on hold for extended periods of time while they answer a call. The second feature is the ability to quickly connect to one's ISP. This is achieved by remembering the analog and digital characteristics of the telephone line, and using this saved information to reconnect at a fast pace.

[edit] Using compression to exceed 56k

Today's V.42, V.42bis and V.44 standards allow the modem to transmit data faster than its basic rate would imply. For instance, a 53.3 kbit/s connection with V.44 can transmit up to 53.3*6 == 320 kbit/s using pure text. However, the compression ratio tends to vary due to noise on the line, or due to the transfer of already-compressed files (ZIP files, JPEG images, MP3 audio, MPEG video).[3] At some points the modem will be sending compressed files at approximately 50 kbit/s, uncompressed files at 160 kbit/s, and pure text at 320 kbit/s, or any value in between.[4]

In such situations a small amount of memory in the modem, a buffer, is used to hold the data while it is being compressed and sent across the phone line, but in order to prevent overflow of the buffer, it sometimes becomes necessary to tell the computer to pause the datastream. This is accomplished through hardware flow control using extra lines on the modem–computer connection. The computer is then set to supply the modem at some higher rate, such as 320 kbit/s, and the modem will tell the computer when to start or stop sending data.

[edit] Compression by the ISP

As telephone-based 56k modems began losing popularity, some Internet Service Providers such as Netzero and Juno started using pre-compression to increase the throughput and maintain their customer base. As example, the Netscape ISP uses a compression program that squeezes images, text, and other objects at the server, just prior to sending them across the phone line. The server-side compression operates much more efficiently than the on-the-fly compression of V.44-enabled modems. Typically website text is compacted to 4% thus increasing effective throughput to approximately 1,300 kbit/s. The accelerator also pre-compresses Flash executables and images to approximately 30% and 12%, respectively.

The drawback of this approach is a loss in quality, where the graphics become heavily compacted and smeared,[citation needed] but the speed is dramatically improved such that web pages load in less than 5 seconds, and the user can manually choose to view the uncompressed images at any time. The ISPs employing this approach advertise it as "surf 5× faster" or simply "accelerated dial-up".[5]

[edit] List of dialup speeds

Note that the values given are maximum values, and actual values may be slower under certain conditions (for example, noisy phone lines).[6] For a complete list see the companion article list of device bandwidths. Please note baud == symbols per second.

Connection Bitrate (kbit/s)
110 baud Bell 101 modem 0.1
300 baud (Bell 103 or V.21) 0.3
1200 Modem (600 baud) (Bell 212A or V.22) 1.2
2400 Modem (600 baud) (V.22bis) 2.4
2400 Modem (1200 baud) (V.26bis) 2.4
4800 Modem (1600 baud) (V.27ter) 4.8
9600 Modem (2400 baud) (V.32) 9.6
14.4k Modem (2400 baud) (V.32bis) 14.4
28.8k Modem (3200 baud) (V.34) 28.8
33.6k Modem (3429 baud) (V.34) 33.6
56k Modem (8000/3429 baud) (V.90) 56.0/33.6
56k Modem (8000/8000 baud) (V.92) 56.0/48.0
Bonding modem (two 56k modems)) (V.92)[7] 112.0/96.0
Hardware compression (variable) (V.90/V.42bis) 56.0-220.0
Hardware compression (variable) (V.92/V.44) 56.0-320.0
Server-side web compression (variable) (Netscape ISP) 100.0-1,000.0

[edit] Radio modems

Direct broadcast satellite, WiFi, and mobile phones all use modems to communicate, as do most other wireless services today. Modern telecommunications and data networks also make extensive use of radio modems where long distance data links are required. Such systems are an important part of the PSTN, and are also in common use for high-speed computer network links to outlying areas where fibre is not economical.

Even where a cable is installed, it is often possible to get better performance or make other parts of the system simpler by using radio frequencies and modulation techniques through a cable. Coaxial cable has a very large bandwidth, however signal attenuation becomes a major problem at high data rates if a digital signal is used. By using a modem, a much larger amount of digital data can be transmitted through a single piece of wire. Digital cable television and cable Internet services use radio frequency modems to provide the increasing bandwidth needs of modern households. Using a modem also allows for frequency-division multiple access to be used, making full-duplex digital communication with many users possible using a single wire.

Wireless modems come in a variety of types, bandwidths, and speeds. Wireless modems are often referred to as transparent or smart. They transmit information that is modulated onto a carrier frequency to allow many simultaneous wireless communication links to work simultaneously on different frequencies.

Transparent modems operate in a manner similar to their phone line modem cousins. Typically, they were half duplex, meaning that they could not send and receive data at the same time. Typically transparent modems are polled in a round robin manner to collect small amounts of data from scattered locations that do not have easy access to wired infrastructure. Transparent modems are most commonly used by utility companies for data collection.

Smart modems come with a media access controller inside which prevents random data from colliding and resends data that is not correctly received. Smart modems typically require more bandwidth than transparent modems, and typically achieve higher data rates. The IEEE 802.11 standard defines a short range modulation scheme that is used on a large scale throughout the world.

[edit] WiFi and WiMax

Wireless data modems are used in the WiFi and WiMax standards, operating at microwave frequencies.

WiFi is principally used in laptops for Internet connections (wireless access point) and wireless application protocol (WAP).

[edit] Mobile modems and routers

Modems which use mobile phone lines (GPRS, UMTS, HSPA, EVDO, WiMax, etc.), are known as cellular modems. Cellular modems can be embedded inside a laptop or appliance, or they can be external to it. External cellular modems are datacards and cellular routers. The datacard is a PC card or ExpressCard which slides into a PCMCIA/PC card/ExpressCard slot on a computer. The best known brand of cellular modem datacards is the AirCard made by Sierra Wireless.[citation needed] (Many people just refer to all makes and models as AirCards, when in fact this is a trademarked brand name.)[citation needed] Nowadays, there are USB cellular modems as well that use a USB port on the laptop instead of a PC card or ExpressCard slot. A cellular router may or may not have an external datacard (AirCard) that slides into it. Most cellular routers do allow such datacards or USB modems. Cellular Routers may not be modems per se, but they contain modems or allow modems to be slid into them. The difference between a cellular router and a cellular modem is that a cellular router normally allows multiple people to connect to it (since it can route, or support multipoint to multipoint connections), while the modem is made for one connection.

Most of the GSM cellular modems come with an integrated SIM cardholder (i.e., Huawei E220, Sierra 881, etc.) The CDMA (EVDO) versions do not use SIM cards, but use Electronic Serial Number (ESN) instead.

The cost of using a cellular modem varies from country to country. Some carriers implement flat rate plans for unlimited data transfers. Some have caps (or maximum limits) on the amount of data that can be transferred per month. Other countries have plans that charge a fixed rate per data transferred—per megabyte or even kilobyte of data downloaded; this tends to add up quickly in today's content-filled world, which is why many people are pushing for flat data rates.

The faster data rates of the newest cellular modem technologies (UMTS, HSPA, EVDO, WiMax) are also considered to be broadband cellular modems and compete with other broadband modems below.

[edit] Broadband

ADSL modems, a more recent development, are not limited to the telephone's voiceband audio frequencies. Some ADSL modems use coded orthogonal frequency division modulation (DMT).

Cable modems use a range of frequencies originally intended to carry RF television channels. Multiple cable modems attached to a single cable can use the same frequency band, using a low-level media access protocol to allow them to work together within the same channel. Typically, 'up' and 'down' signals are kept separate using frequency division multiple access.

New types of broadband modems are beginning to appear, such as doubleway satellite and power line modems.

Broadband modems should still be classed as modems, since they use complex waveforms to carry digital data. They are more advanced devices than traditional dial-up modems as they are capable of modulating/demodulating hundreds of channels simultaneously.

Many broadband modems include the functions of a router (with Ethernet and WiFi ports) and other features such as DHCP, NAT and firewall features.

When broadband technology was introduced, networking and routers were unfamiliar to consumers. However, many people knew what a modem was as most internet access was through dial-up. Due to this familiarity, companies started selling broadband modems using the familiar term modem rather than vaguer ones like adapter or transceiver.

Many broadband modems must be configured in bridge mode before they can use a router.

[edit] Home networking

Although the name modem is seldom used in this case, modems are also used for high-speed home networking applications, specially those using existing home wiring. One example is the G.hn standard, developed by ITU-T, which provides a high-speed (up to 1 Gbit/s) Local area network using existing home wiring (power lines, phone lines and coaxial cables). G.hn devices use orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM) to modulate a digital signal for transmission over the wire.

[edit] Deep-space telecommunications

Many modern modems have their origin in deep space telecommunications systems of the 1960s.

Differences with deep space telecom modems vs landline modems

  • digital modulation formats that have high doppler immunity are typically used
  • waveform complexity tends to be low, typically binary phase shift keying
  • error correction varies mission to mission, but is typically much stronger than most landline modems

[edit] Voice modem

Voice modems are regular modems that are capable of recording or playing audio over the telephone line. They are used for telephony applications. See Voice modem command set for more details on voice modems. This type of modem can be used as FXO card for Private branch exchange systems (compare V.92).

[edit] Popularity

A CEA study in 2006 found that dial-up Internet access is on a notable decline in the U.S. In 2000, dial-up Internet connections accounted for 74% of all U.S. residential Internet connections. The US demographic pattern for (dial-up modem users per capita) has been more or less mirrored in Canada and Australia for the past 20 years.

Dial-up modem use in the US had dropped to 60% by 2003, and in 2006 stood at 36%. Voiceband modems were once the most popular means of Internet access in the U.S., but with the advent of new ways of accessing the Internet, the traditional 56K modem is losing popularity.

[edit] See also

[edit] References

[edit] External links

[edit] Standards organizations and modem protocols

[edit] General modem info (drivers, chipsets, etc.)

[edit] Other

Telephone network modem standards Motorola modem 28k.jpg

ITU V-Series | V.92 | K56flex | X2 | MNP | Hayes command set

[hide]Internet access
Network type Wired Wireless
Optical Coaxial cable Twisted pair Phone line Power line Unlicensed terrestrial bands Licensed terrestrial bands Satellite
LAN Ethernet G.hn Ethernet HomePNA · G.hn G.hn Wi-Fi · Bluetooth · DECT · Wireless USB

WAN PON · Ethernet DOCSIS Ethernet Dial-up · ISDN · DSL BPL Muni Wi-Fi GPRS · iBurst · WiBro/WiMAX · UMTS-TDD, HSPA · EVDO · LTE Satellite

Cinderella

Cinderella