EVOLUCION DE LOS MODEMS Y SUS PROTOCOLOS

 

Ya se que muchos de vosotros es como si hubierais nacido con un módem de 28.8/33.6/55.6 debajo del brazo y también se que no habéis conocido mas que eso. Pero lo que vosotros deberíais saber es que antes había otras cosas que aunque solo sea por motivos de cultura general no hay que olvidar.

Posiblemente los primeros modems que existieron fueron los de 75 baudios pero creo que esos solo existieron en laboratorio ya que los primeros modems que fueron mas o menos comercializados fueron los de 300 baudios los cuales podían conectarse utilizando los protocolos Bell 103 y v.21. Por aquel entonces convivían los protocolos de Bell con los V.x aunque poco después los que se estandarizaron fueron los V.x quedando los Bell en velocidades bajas únicamente por motivos de compatibilidad. Con esta modulación los modems simplemente negociaban que frecuencias utilizaran para representar un 0 o un 1 y en base a eso realizan la comunicación.

Poco después aparecieron las normas Bell212A y V.22 las cuales permitían una conexión a 1200 baudios. El sistema que empleaban era el de conectar a 600 baudios y utilizar un sistema de modulación que permitía transmitir 2 bits por baudio.

A finales de los 80 llegaron módems a la increíble velocidad de 2400 baudios, estos módems utilizaban el protocolo v.22bis el cual en base a una conexión a 600 baudios permitían transmitir 4 bits por baudio. Y por primera vez se podía transmitir simultáneamente en los dos sentidos. Para que os hagáis una idea, yo tuve un modem de 2.400 baudios y la velocidad que alcanzaba en ficheros comprimidos era de 235cps.

Poco después apareció el protocolo V.32 el cual era capaz de conectar a la velocidad de 2.400 baudios y transmitir dos bits por baudio lo cual posibilitaba una conexión a 4.800 baudios o bien 4 bits por baudio lo cual posibilitó la conexión a 9.600 baudios siendo esta velocidad la que metió gran cantidad de modems de 9.600 baudios en muchos ordenadores de todo el mundo.

Mas o menos a la par que aparecieron los modems de 9.600 baudios se empezó a investigar en dos temas para ampliar la capacidad de los modems. Uno de ellos era la corrección de errores y otro era la compresión de datos, ambas cosas, naturalmente, tenían que estar realizadas internamente por el propio módem.

El motivo por el cual apareció la compresión de datos era evidente, gran cantidad de datos que los modems enviaban eran datos que podían ser comprimidos con lo que si se introducía en el propio modem algo que comprimiera a x2 seria como si el modem duplicara su velocidad de transmisión. Los protocolos mas estandarizados para realizar la compresión de datos fueron los v.42bis y los MNP5, aunque el que más se estandarizó fue el V.42bis el cual podía comprimir datos hasta x4, es decir, 1kb comprimido implicaría un total de 4kb cuando el modem destino realizara la descompresión.

La explicación de la corrección de errores también era evidente. Al principio las líneas eran de muy mala calidad por lo cual no se podían enviar paquetes muy grandes, ya que si se producía un error se tendría que reenviar el paquete entero. Con el paso del tiempo y la aparición de líneas de mejor calidad se pudo aumentar el tamaño del paquete de datos. ¿A que me refiero exactamente?, pues muy fácil. Cada paquete de datos esta formado por unos datos de principio de paquete, los datos a enviar, y unos datos de fin de paquete. Si se aumenta el tamaño de los datos a enviar, es decir, del paquete, se podrán eliminar datos de inicio y fin de paquete con lo que habrá mas envío de datos y menos códigos de control. La corrección de errores lo que hace es ir adaptando el tamaño del paquete a la calidad de la línea con lo que en líneas de alta calidad el tamaño del paquete será el máximo posible y en líneas de baja calidad será el mínimo posible. Esto provoca que la cantidad de bytes efectivos a enviar aumentará con lo que la velocidad de transmisión del modem también aumentará.

Después de esto apareció el protocolo v.32bis el cual fue el responsable de la creación de los modems de 14.400 baudios. Estos modems eran capaces de transmitir 6 bits por baudio a la velocidad de 2.400 baudios lo cual daba, como he dicho antes, una velocidad de 14.400 baudios. El modem de 14.400 que tuve podía alcanzar una velocidad de 1650 cps en ficheros comprimidos.

Despues de los modems de 14.400 empezó a aparecer lo que se denomino winmodems y que eran una especia de modems virtuales que tenían el mínimo hardware posible de tal forma que la CPU del ordenador hacia todo el trabajo posible. Estos modems solo funcionaban en los sistemas operativos para los que se hicieran los drivers de tal forma que solo existían en Windows. El problema que tenían (y tienen también los modelos de winmodem de 56K actuales) es que cargan de trabajo a la CPU a la vez que no alcanzan la velocidad que puede alcanzar un modem autentico y verdadero.

Posteriormente a los 14.400 baudios algunos fabricantes desarrollaron protocolos de transmisión que no llegaron a estandarizarse y que solo permitían alcanzar mayor velocidad entre conexión de modems de igual marca. Con estos protocolos se consiguió conectar modems a 16.600 y a 19.200 baudios.

Aunque la velocidad que se estandarizo fue la de 28.800 baudios la cual correspondía al protocolo V.34 y se lograba en base a transmitir 6 bits por baudio a la velocidad de 4.800 baudios. Aquí hubo una pequeña guerra entre marcas, por un lado estuvo Rockwell que sacó el protocolo VFC y con él muchos modems se vendieron durante los años 1993 y 1995. Aquí Rockwell perdió la batalla ya que el protocolo que se estandarizó fue el V.34 el cual se aprobó en junio de 1994 y provocó que si un modem de 28.800 que solo poseía el protocolo VFC tratara de conectar con otro de 28.800 que solo poseyera el protocolo V34 la conexión sería a 14.400 ya que el protocolo v.32bis seria el más rápido protocolo en común que tendrían ambos modems. Durante mucho tiempo las marcas de prestigio fabricaron modems que poseían ambos protocolos pero con el paso del tiempo el protocolo V.FC fue cayendo en el olvido y cada vez se fueron fabricando menos modems que tuvieran dicho protocolo. El protocolo VFC era algo más rápido en las líneas de gran calidad pero a su vez era mas lento en las líneas de baja calidad. El modem de 28.800 baudios que también tuve podía alcanzar una velocidad máximo en ficheros comprimidos de 3250 cps.

 

 

 

Un tiempo después aparecieron los modems de 33.600 baudios, los cuales se basaban en una pequeña modificación del protocolo V.34, el protocolo que daba la velocidad de 33.600 fue el v.34+ y se basaba en enviar 7 bits por baudio a una velocidad de 4.800 baudios. El modem de 33.600 que tuve podía alcanzar una velocidad máxima en ficheros comprimidos de 3750 cps.

El siguiente paso hacia delante fueron los modems de 56K los cuales dan 56.000 baudios en recepción y 33.600 baudios en envío. Estos modems lo que hacen es aprovechar la naturaleza digital de las centrales telefónicas. Este tipo de modems lo que hacen es que el modem del usuario este sincronizado con la velocidad de 8 MHz del reloj de la red. Con velocidades de muestreo de 8.000 veces por segundo, cada muestra puede llevar teóricamente 8 bits de datos aunque actualmente el flujo de datos esta limitado a 7 bits por muestra lo que conduce a un total de 56Kbps. Hay que decir que la velocidad de 56Kbps es muy difícil que se consiga con las actuales líneas telefónicas siendo lo más normal que se den unas conexiones de alrededor de 48.000 baudios.

En esto de los modems de 56K hubo una pequeña guerra. Por un lado un grupo liderado por Rockwell que apoyaban el protocolo K56flex y por otro lado 3COM (US Robotics) con su protocolo X2. Al final quien se encarga de hacer los estándares y para no crear vencedores ni vencidos creo el protocolo V.90 el cual incluye lo mejor de ambas propuestas y cuyo protocolo es el que se ha estandarizado actualmente.

Autor: Alvaro Canteiro. - http://www.geocities.com/canteiro