Інтернет: а у вас немає такого ж

Всі ми добре пам'ятаємо епоху становлення Всесвітньої Мережі. Актуальні на той момент технології кодування, передачі, прийому й обробки інформації не дозволяли, в більшості випадків, налагодити скільки-небудь швидкісне підключення, навіть коли сигнал йшов по дротах.


Але чому "навіть по дротах"? Загальновідомо, що для зв'язку з інтернетом використовувалися, найчастіше, спочатку непристосовані для цієї мети мережі, телефонні, наприклад. Якість використовуваного ними устаткування була жахливою. Навіть у тому випадку, якщо мережа будувалася "з нуля", це далеко не завжди рятувало від проблем. Устаткування і в цьому випадку могло бути неідеальним, застарілим. Топологія теж часто була далека від оптимуму, в результаті швидкість і надійність конекту були на дуже низькому рівні.


Здається, в даній ситуації надзвичайно доречно б виглядав, так би мовити, хід конем – відмова від проводів і перехід до бездротових мереж. Справді, в цьому випадку ми б позбавилися від багатьох труднощів: неважливим стало б стан невідомо коли і ким прокладених проводів, не був потрібен б доступ до розподільних щитків в коридорах багатоквартирних будинків. Значно б спростилася процедура підключення до мережі – додав до комп'ютера маленьку мікросхемку і ніякої тобі метушні, що супроводжується свердлінням стін і отдіраніем-прибивання плінтусів. Приваблива перспектива!


Чому ж вона не була реалізована? Чому провід до цих пір є основним каналом для передачі даних? Якщо коротко, тому, що при переході до бездротового обміну даними ми б отримали інші, набагато більш серйозні складності.


По-перше, забезпечити гідний коннект "по повітрю" складно технічно. Провід, в якому б жалюгідному стані він не був, є все-таки спеціалізованої середовищем для передачі даних. А значить, електричний сигнал у ньому спотворюється помітно менше, а згасає повільніше, ніж радіосигнал в середовищі неспеціалізованою, в тому ж повітрі, наприклад. Отже, нам потрібні потужні, але при цьому безпечні для здоров'я людини, передавачі, надчутливі і надкомпактні приймачі. А також ефективні алгоритми для корекції неминуче виникаючих помилок, так само як і мікрочіпи, потужності яких вистачить для того, щоб обробляти по цим самим алгоритмам величезні потоки даних, та ще й, що називається, "нальоту".


Зрозуміло, всі ці компоненти могли з'явитися лише в міру розвитку побутової мікроелектроніки, тобто набагато пізніше епохи масової комп'ютеризації. До того ж є ще одна складність.


Як вже було сказано, радіосигнал на шляху від передавача до приймача неминуче спотворюється, і не останню роль у цьому процесі відіграє наявність у найближчих (а іноді і досить віддалених) околицях інших електроприладів і радіоточок. У самому справі, вони запросто можуть випромінювати хвилі близького діапазону, глушачи потрібний нам сигнал.


Але найгірше те, що і ваш власний модуль бездротового зв'язку може виступити в ролі такої ось міні-глушилки. І добре, якщо в результаті без зв'язку залишиться ваш сусід Вася. А якщо це буде карета "Швидкої допомоги", авіадиспетчер або співробітник правоохоронних органів? Наслідки можуть бути дуже важкими, а тому вся радіоапаратура підлягає обов'язковій сертифікації, а іноді експлуатуючим її організаціям доводиться домагатися виділення собі певної частини частотного спектру саме для того, щоб виключити конкуренцію між різними передавачами.


Сертифікація, звичайно, вимагає часу, та й законодавство в багатьох країнах далеко від ідеалу, проте, у серйозних виробників обладнання нездоланних проблем на цьому етапі зазвичай не виникає. А от з виділенням частот все буває набагато складніше – спектр-то далеко не нескінченний, а бажаючих його використовувати дуже багато. До того ж деякі відомства, перш за все військові, звичайно, розпоряджаються їм вкрай неефективно. У результаті потрібні частоти найчастіше бувають просто зайняті. У Росії, так само як і в інших пострадянських країнах, це дуже актуальна проблема, в значній мірі визначає обличчя ринку зв'язку.


В-общем, перед охочими побудувати бездротову мережу для доступу в Інтернет стояла маса проблем. Проте з плином часу, більшість з них були так чи інакше розв'язані. До того ж з'явився новий фактор, безпосередньо впливає на попит в даній області – зростаюча мобільність. Якщо раніше в Мережу виходили майже виключно з дому або з робочого місця, то тепер дуже і дуже багатьом хочеться, або навіть потрібно, мати доступ до онлайн-сервісів з будь-якої точки простору. Де б не був даний конкретний індивід у поточний момент часу, він повинен мати можливість вийти в Інтернет. Ну а якщо є попит, буде і пропозиція.


Цілком природним є той факт, що першими скільки-небудь масовий бездротовий доступ в Мережу почали пропонувати оператори стільникового зв'язку. Справді, у них є частотний діапазон і ліцензії. У них є мережі, що покривають величезну територію. Нарешті, у них величезна абонентська база – все це дозволяє вивести на ринок нову послугу з мінімальними витратами.


Стандартів для передачі цифрових даних через стільникові мережі було створено багато, але найбільш відомим, і досі актуальним є WAP (Wireless Application Protocol) – протокол бездротового доступу. Базуючись на технології CSD (Circuit-Switched Data), він дуже серйозно відрізняється від інших стандартів, про які ми скажемо нижче, за своєю ідеологією. Справа в тому, що його розробники мали на увазі підключення до Мережі не комп'ютерів і ноутбуків, а інших, куди більш примітивних в технічному сенсі, девайсів, таких як мобільні телефони. Або пейджери. Були, кажуть, в доісторичні часи і такі пристрої. Нескладно здогадатися, що в нашому розпорядженні тільки маленький чорно-білий екранчик, дуже малопотужний чіп і смішний за мірками настільних систем обсяг пам'яті.


У результаті, про повноцінний доступ у Всесвітню Павутину користувачам WAP-девайсів довелося забути. Зайти можна було тільки на спеціально адаптовані версії сайтів, чия адреса звичайно мав такий вигляд: wap.yoursite.ru. Графіки, так само як і іншого "важкого" контенту, вони зазвичай не містили. Відвідати їх мало сенс в тому випадку, якщо вам хотілося дізнатися, наприклад, курс валют, побачити заголовки останніх новин, або ознайомитися з результатами спортивного матчу. Негусто.


Зрозуміло, назвати можливості WAP "достатніми" мова б мало в кого повернувся. Популярність набрали кишенькові персональні комп'ютери – КПК. І навіть самі мобільні телефони стали помітно досконаліше, вони обзавелися кольоровими екранами з достатньо високою роздільною здатністю, та й потужність мікрочіпів істотно зросла. Завдяки цьому з'явилася технічна можливість переглядати звичайні веб-сторінки, нехай і після відповідної оптимізації, що полягає, перш за все, в викидання неабиякої частини графіки і "сплющивания" сторінки по горизонталі.


Потрібна була лише технологія, що дозволяє здійснювати через стільникову мережу повноцінний веб-серфінг. І вона з'явилася, її ім'я GPRS (General Packet Radio Service) – пакетна радіозв'язок загального користування. WAP-девайс, коли зв'язок встановлено, займає радіоканал незалежно від того, чи здійснюється в даний момент пересилання даних, чи ні. Тарифікація, природно, здійснюється щохвилини і задоволення виявляється вельми недешевим. Інша річ GPRS. Інформація передається в пакетах через невикористовувані зараз голосові канали. При цьому оператор зв'язку може регулювати ступінь пріоритетності голосового і мережевого трафіку. У переважній більшості випадків, природно, безумовна перевага віддається голосу, бо погана чутність помітно критичніше, ніж повільний коннект. Через це швидкість GPRS-з'єднання сильно залежить від завантаженості мережі. Теоретично вона може доходити до 171 Кбіт / с, проте на практиці вона рідко піднімається вище 56 Кбіт / с.


Важливим є той факт, що за рахунок застосування пакетної технології передачі даних, і, як наслідок, набагато більш ефективного використання частотного діапазону, вдалося радикально знизити ціну доступу. Хоча тарифна політика у всіх операторів різна, але навіть у найбільш лояльних провайдерів за мегабайт доводиться платити набагато більше, ніж у випадку з провідний мережею.


Як вже було зазначено, швидкість класичного GPRS дуже низька. Щоб її збільшити, була розроблена спеціальна настройка EDGE (Enhanced Data rates for GSM Evolution)-збільшений потік даних для вдосконаленого GSM. Удосконалення систем модуляції сигналу дозволило наростити швидкість передачі інформації приблизно втричі. Так, теоретично максимальна швидкість передачі даних у EDGE-мережах становить 474 кілобита в секунду. Практична швидкість, як і в інших подібних стандартах, помітно нижче.


Заговоривши про EDGE, ми впритул підійшли до дуже "гарячої" і популярній темі – до теми зв'язку третього покоління 3G. Відповідно до поширеної класифікації, звичайні мережі GSM належать до другого покоління, 2G. GPRS – це вже 2,5 G, ну а EDGE і зовсім 2,75 G. При цьому на максимальних швидкостях EDGE-мережі дозволяють передавати QWGA-відео, і тому їх, найчастіше, відносять вже до мереж третього покоління. З нашої точки зору це не цілком правильно, хоча б тому, що в реальних умовах швидкість досягається куди скромніша. EDGE – це все-таки перехідний варіант.


Є в нього і конкурент – CDMA-2000. На російському ринку він перетворився в CDMA-450, так як працює він у нас на частоті 450 мегагерц. Найбільш відомим оператором є Скайлінк. Однією з основних "Фішок" у даної фірми спочатку був мобільний доступ в Інтернет. Правда, швидкість була не так вже висока – теоретично верхня межа становив 153 кілобита в секунду. Однак введення надбудови до стандарту – Назва її EV-DO Rev.0 – дозволило підняти обсяги трафіку до 2,4 Мбіт / с. Це дало Скайлінк підстави позиціонувати себе як першого російського оператора зв'язку 3G.


Якщо ж говорити про класичні мережах третього покоління, то не можна не згадати технологію UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) – універсальна система мобільного зв'язку. При використанні надбудови SHDPA теоретично можна досягти швидкості 14 Мбіт / с, а практично – до 3,6 Мбіт / с. Цей стандарт не сумісний зі своїм попередником, GSM. Однак більшість UMTS-пристроїв можуть працювати також і в мережах GSM, бо мережі третього покоління покривають поки досить невеликі площі. Причини такого неспішного розвитку в кожній країні свої. У Західній Європі національні уряди допустили велику помилку, продаючи ліцензії за абсолютно неадекватні гроші. Так, в одній Німеччині за шість ліцензій третього покоління операторам зв'язку довелося викласти на бочку астрономічні 50 мільярдів євро. Настільки висока ціна пояснювалося, з одного боку, бажанням влади підлатати бюджетні діри, а з іншого – боязню операторів залишитися осторонь від розробки золотої жили, якою тоді здавалося третє покоління мобільного зв'язку. Проте в реальності, знекровлені жахливими платежами, зв'язківці не змогли знайти достатньо коштів на розгортання самих мереж. У результаті частина ліцензій була анульована, без відшкодування їх вартості, що характерно. Ось чому в Західній Європі не так вже й багато місць, де можна насолодитися по-справжньому швидким інтернетом з телефонної трубки.


У Росії ситуація розвивалася інакше. Уряд, як не дивно, врахувало негативний досвід європейських колег, і відповідні частоти були надані операторам великої трійки (МТС, Білайн і Мегафон) практично задарма. Здавалося б, ось він, базис для довгоочікуваного технологічного ривка, але не тут-то було … Справа в тому, що ті частоти виділили з однією "незначною" оговорочкой: "ось вам, хлопці, тільки домовтеся самі з військовими ". Міноборони використовує значну частину виділених частот і, природно, від ідеї ущільнюватися не в захваті. Від зв'язківців хочуть грошей на модернізацію військової техніки, щоб була можливість більш ефективно використовувати залишилися частоти. Крім досить чималих витрат, це може призвести до затримок фактичного звільнення радіоканалів, причому в тому числі і в ключових регіонах. Так, у Москві розчищення спектру займе, за наявною інформацією, роки! Природно, це запросто може взагалі похитнути позиції мереж третього покоління в Росії.


Щоправда, не у всіх суб'єктах федерації ситуація настільки гнітюча. Так, в Північній Столиці 3G працює вже з 2007 року. Це, звичайно, добре, однак фактична втрата найбільшого в країні московського ринку – Явище для галузі дуже негативне, дуже.


Одним з несподіваних наслідків цієї ситуації може стати стрибок через покоління – від другого відразу до четвертого. Мова йде про швидко набирає, в останні роки, популярність стандарті WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access). На відміну від раніше розібраних нами стандартів, цю від початку створювався саме для передачі даних, а не голоси. Хоча й мобільні телефони на його основі створювати ніхто не забороняє, благо технологія VoIP дозволяє передавати аудіодані через цифрові мережі.


Стандарт WiMAX ділиться на два несумісних між собою субстандарта – фіксований і мобільний. Фіксований (802.16d) призначений для стаціонарного підключення до інтернету, наприклад, квартири або офісу. Приймальні пристрої своїми розмірами нагадують стандартний модем. Використовувані частоти – 3,5 і 5 ГГц.


Мобільний WiMAX (802.16e), як нескладно здогадатися, орієнтований на підтримку мобільних користувачів. Завдяки підтримці функцій хендовер (безшовної передачі клієнта від однієї базової станції до іншої) і роумінгу можлива підтримка абонента, що пересувається зі швидкістю до ста двадцяти кілометрів на годину, точно так само, як це відбувається в стільникових мережах. Цілком зрозуміло, що мало хто буде працювати на ноутбуці, несучись на великій швидкості по магістралі, хоча при наявності особистого водія і таке можливе. Проте в основному мобільність потрібна для смартфонів, бо розмовляти, із використанням гарнітури, звичайно, цілком реально і за кермом.


Є у мобільного WiMAX і інші переваги. Наприклад, він забезпечує набагато краще покриття всередині приміщень, що дуже важливо в умовах міської забудови, коли більшість абонентів знаходяться всередині ефективно екранують сигнал залізобетонних будівель. До того ж він дозволяє ефективніше використовувати частотний ресурс, що дуже і дуже важливо з огляду на його принциповою обмеженості.


Зрозуміло, фіксований WiMAX теж не без плюсів – він дозволяє досягти більших швидкостей передачі даних. А також має менше проблем зі сполученням обладнання від різних фірм, просто тому, що був затверджений раніше і встиг, що називається, устоятися.


Так на яку ж швидкість ми можемо розраховувати з WiMAX? В ідеальних умовах досягаються 70 і більше мегабіт в секунду. А що вийшло на практиці, ми розповімо в наступній статті, присвяченій тестуванню WiMAX-модему Samsung SWC-U200.


Отже, який же метод підключення в результаті віддати перевагу? Однозначної відповіді, як завжди, немає. Якщо з обладнання під рукою тільки не дуже новий мобільний телефон, то доведеться користуватися WAP. Якщо апаратура більш просунута, то більш бажаним варіантом буде GPRS, можливо, з розширенням EDGE. Основною перевагою цього субстандарта є той факт, що GSM-мережі, його підтримують, покривають величезні площі, і в глибинці це, найчастіше, єдиний спосіб вийти в Інтернет. А ось на дачі, що в не самому забутому Богом кутку, краще буде CDMA-2000 або UMTS. Якщо ж ви хочете мати швидкий, стабільний і дешевий бездротової доступ в Мережу на території Москви або Пітера, то увагу варто звернути на WiMAX.

Схожі статті:


Сподобалася стаття? Ви можете залишити відгук або підписатися на RSS , щоб автоматично отримувати інформацію про нові статтях.

Коментарів поки що немає.

Ваш отзыв

Поділ на параграфи відбувається автоматично, адреса електронної пошти ніколи не буде опублікований, допустимий HTML: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

*

*