Modulator/demodulator
Aleksandar Graham Bel je 1876. godine pronašao telefon čime nastaje prekretnica u načinu komuniciranja. Više nije bilo važno gde se nalazi osoba sa kojom razgovarate, da li je u istom gradu, državi ili kontinentu. Kao logična posledica razvoja telefonske infrastrukture nastala je i potreba za razmenom podataka. Upravo to nam je omogućila naprava čije ime je modem – uređaj koji služi za konvertovanje digitalnih signala koje računar šalje, u analogne zvučne talase, kako bi oni mogli da putuju putem običnih telefonskih linija. Zbog konvertovanja signala, uređaj je i dobio naziv “modem”, pošto je ta reč akronim od MODulator-DEModulator. Pojava prvog modema je donela revoluciju u razmeni podataka. Od tog trenutka možemo govoriti o početku globalnog umrežavanja.
Počeci
Preci današnjih modema se javljaju još u prvoj polovini prošlog veka i odnose se na implementacije sa teleprinterima. Prenošenje instrukcija između računskih mašina se prvi put desilo 1940. godine kada je George Stibitz iskoristio teleprinter pomoću koga je poslao instrukcije sa njegovog Modela K iz Dartmouth univerziteta u Novom Hempširu na Complex Number Calculator u Njujorku, a takođe i primio rezultate istim putem. Krajem 40-ih godina prošlog veka SAD su imale potrebu da stotine radarskih slika prebace do svojih komandnih centara i za to su koristili telefonsku infrastrukturu i modeme.
Prvi komercijalni modem
Još jedna preteča komercijalnih modema je izum iz 1958. godine, AT&T-ov Data Phone. Radio je brzinom od 110bps. Glavna funkcija ovog tipa modema je bila da poveže SAGE (Semi-Automatic Ground Environment) kompjutere širom Amerike ( deo vazdušne odbrane SAD-a). Sa ovim modemom slanje kratkog teksta nalik današnjem e-mailu bi trajalo oko 20 minuta. Prvi pravi komercijalni modem je bio Bell 103 predstavljen 1962. godine od strane AT&T. To je vreme mainfreim računara koji su radili u tzv. time-sharing-u (deljenje vremena) gde se terminalima dodeljivalo procesorsko vreme i obrađivali su njihove podatke u određenom vremenskom intervalu. Bell 103 je omogućavao full-duplex preko običnih telefonskih linija i data rate do 300bps. Ta brzina je u ono vreme bila sasvim zadovoljavajuća isključivo zbog potrebe da se prenese izuzetno mala količina podataka za današnje vreme. Brzina od 300bps ili oko 30 ASCII karaktera u sekundi, predstavljalo je mnogo veću brzinu od onoga što je čovek mogao da otkuca ili pročita.
Napredak
Ceo spektar inovacija je viđen u periodu do sredine sedamdesetih godina prošlog veka. 1977. godine kao rezultat saradnje Dennisa Hayesa i Dale Heatheringtona (kompanija Hayes Associates), nastaje modem Hayes S100. Do tada je AT&T imao potpuni monopol na telefonskoj infrastrukturi i nije nikome dozvoljavao da je koristi i testira druge uređaje na njoj. Modem S100 je imao mogućnost izbora brzine do 300bps pomoću prekidača i to počev od 45 bps (standard je u to vreme bio 110bps).
Revolucija
1981. godine kompanija Hayes Associates je uspela da reši problem interfejsa i omogućili su da bilo koji kompjuter korišćenjem standardnog serijskog porta kontroliše funkcije modema softverski pomoću Hayes standardnog AT seta komandi. Predstavljen je Hayes Smart Modem brzine 300bps, ali sa prvim sopstvenim komandnim setom. Osnovni komandni set se zadržao u upotrebi sve do današnjih dana. Hayes komandni set je omogućio korisnicima da inicijalizuju vezu, koriste auto-dial… Tokom osamdesetih i devedesetih godina prošlog veka Hayes je bio premijum brend i držao je oko 50% svetskog trzišta.
Povećanje brzine
1981. godine dolazi i Hayes Smart modem 1200. Prvi put biranje broja nije manuelno već preko seta komandi. Ubrzo se pojavljuju modemi brzine 2400bps. Njih srećemo i kod prvih PC kompatibilnih računara. Najpre interne modeme u ISA slotovima, a kasnije i PCI, dok su eksterni koristili najčešće serijski port, a kasnije i USB priključke. Brzina zatim skače na 4800bps. 1986. godine se pojavljuju prvi 9600bps dial-up modemi. Sledi pojava modema od 14400bps i zatim 1993. godine 28800bps (standard V.34 koji spušta brzinu automatski ako komunicira sa sporijim modemom). Sledi brzina od 33600bps i konačno 1996. godine Brent Townsend pronalazi tehničko rešenje za 56K modeme. Najpoznatiji proizvođači u to vreme su bili 3COM, Hayes, Motorola, Rockwell. Ovim je analogna tehnologija došla do svog maksimuma.
ISDN
Prve preporuke za ISDN je CCITT (današnji ITU) dao još 1984. godine, ali je korišćenje u prenosu podataka počeo British Telecom tek krajem prošlog veka. ISDN dozvoljava digitalno “pakovanje” glasa i podataka putem obične telefonske parice. Dolazimo do veće brzine prenosa uz bolji kvalitet glasovne komunikacije. Ovde razlikujemo BRI (Basic Rate Interface) i PRI (Primary Rate Interface) ISDN. Za kućne korisnike brzina je mogla da skoči na 64Kbps tj. 128Kbps. Primarni ISDN su koristile srednje i veće kompanije. Ovo je početak digitalnog doba za obične korisnike.
Kablovski modemi
Počeci se vezuju za 1979. godinu i MITRE/Washington CableNet sistem (Defence Communication Agency) i brzine od oko 300Kbps. Kablovska televizija se u SAD-u inače koristi još od 60 -ih godina prošlog veka pa je nastanak ove vrste modema bio logičan nastavak. Ipak, prvi kablovski modemi kakve danas poznajemo potiču iz 1999. godine, a proizvođači su Toshiba i Thompson.
DSL
1988. godine su zaposleni u Bellcore (današnji Telcordia Technologies) patentirali ovu tehnologiju (Joseph Lachleider). Kada se pomene DSL tehnologija kućni korisnici često pomisle na ADSL, mada je reč o celom spektru tehnologija: HDSL, SDSL, IDSL, VDSL, ADSL, RADSL… ADSL je stekao veliku popularnost donoseći kućnim korisnicima i manjim firmama širokopojasni pristup internetu. ADSL je realizovan preko telefonskih parica i kod njega je korisnik u mogućnosti da istovremeno telefonira i koristi internet. Brzine se povećavaju na vrednosti reda Mbps. Ostale vrste DSL-a se uglavnom koriste u firmama.
Satelitski internet
Od oktobra 1957. godine kada je bivši Sovjetski Savez lansirao Sputnjik 1, a godinu dana kasnije i SAD svoj Explorer 1 mnogo telekomunikacionih satelita je lansirano, ali je prvi bio TelStar 1, izrađen od strane Bell Labs i lansiran 1962. godine. Prvi satelit u geostacionarnoj orbiti je bio Syncom 3, proizveden za NASU od strane Hughes Aircraft i lansiran je u avgustu 1963. godine. Danas generalno postoji više tipova satelitskih modema i pristupa internetu: razlikujemo dvosmernu vezu u kojoj satelitska oprema i šalje i prima signale, kao i jednosmernu kod koje se primaju podaci putem satelita, a za upload se koristi zemaljski link. Dvosmerni satelitski modemi se cesto koriste u vojne svrhe, kao i na nepristupacnim terenima gde nema drugih vidova komunikacija.
WiFi
1997. godine IEEE je napravio prvu specifikaciju standarda 802.11 koji je nastao kao plod rada na prevazilaženju problema u kablovskim lokalnim mrežama. Unapređenjem ove tehnologije se tokom godina na samo ime standarda dodaju sufiksi koji predstavljaju dalja poboljšanja. Prva generacija je bila veoma spora za današnje standarde dozvoljavajući brzinu od samo 1-2Mbps. Već 1999. godine dolazi do unapređenja istovremenom pojavom standarda 802.11a (54Mbps) i 802.11b (11Mbps). 2003. godine stiže i 802.11g (54Mbps), a 2009. godine i 802.11n (300Mbps). Uređaji rade na frekvencijama od 2.4 i 5GHz. Još jedna bežicna tehnologija je našla svoje mesto u etru – bluetooth. Radi na frekvenciji od 2.4GHz i odlikuje je veoma mali domet (sobni, do desetak metara). WiFi uređaji su zbog komfora koji pružaju već stekli ogromnu popularnost koja će samo rasti u godinama koje dolaze.
Modemi u mobilnoj telefoniji
Istorija mobilnih telefona se obično deli na generacije kako bi se pregledno pokazala razlika među njima. Motorola je 1973. godine napravila prvi mobilni telefon DynaTAC 8000X (Martin Cooper). Prva nacionalna 1G mreza je realizovana u Japanu 1979. godine i bila je analogna. Prva 2G mreza je nastala u Finskoj kada je poslata i prva SMS poruka i to se zvanično smatra kao početak korišćenja prenosa podataka. Sledi dalje povećavanje brzina i 2001. godine prva nekomercijalna 3G mreža u Japan. 3G evoluira u HSDPA koji podržava brzine za prenos podataka do 14Mbps. Sledi HSDPA+ sa brzinama do 84Mbps, a kada je do 2009. godine postalo jasno da 3G mreže postaju preopterećene, kreće se u ubrzan razvoj 4G mreža koje omogućavaju do 10 puta veće brzine od 3G. Ono što suštinski razlikuje 3G i 4G tehnologiju je početak upotrebe IP mreza. 5G bi trebalo da počne sa radom do 2020. godine, kako je zacrtala Južna Koreja koja prva kreće sa njegovim razvojem. Brzine bi trebalo da budu do 10Gbps.
Budućnost
Sve veće korišćenje prenosa podataka i povezivanja putem raznih vrsta modema omogućiće još brži napredak civilizacije, kao i da nerazvijene zemlje brže prevaziđu jaz u odnosu na razvijene zemlje. Modemi se već uveliko koriste i van granica naše planete i sigurno će jos dugo pratiti čoveka.
Autor: Subašić Žarko