26 призов за подписку — участвуйте в розыгрыше Onlíner и Xistore

• Читайте также: «От аналога и „кирпичей“ к цифре. Как менялась мобильная связь в Беларуси»

Древние модемы и нащупывание интернета

О том, что было «самым первым» модемом, спорят. Но среди таких точно оказался Bell 101, продажи которого начались еще в 1959 году (а вовсе не в 90-х годах, как кто-то может предположить). Это достаточно внушительный агрегат, по габаритам сравнимый с посудомоечной машиной. Технологический прорыв того времени, правда, не был слишком шустрым: передавал цифровые данные со скоростью всего 110 бит в секунду.

Позже ему на смену пришли более скоростные варианты, однако процесс шел не слишком быстро: устройства оставались востребованы лишь в определенных сферах деятельности, так как интернета (который известен нам) попросту не существовало. Потому и проводов телефонных линий хватало с лихвой. К тому же инженерам приходилось решать уйму насущных проблем, преодолевая сложности, связанные с качеством передачи сигнала через провода, релейные станции и другие «лишние» узлы.

Как и с мобильной связью многие годы спустя, модемы для стационарных телефонных сетей меняли поколения. Точно так же разрабатывались и применялись новые стандарты, протоколы и интерфейсы — скорость росла, но об этом мало кто знал (зачем обычному человеку размышлять о том, что его не касается?).

Одновременно (все относительно) студенты Калифорнийского университета Лос-Анджелеса (UCLA) и Стэнфордского исследовательского института (SRI) попытались найти «народное» применение технологии, однако действительно серьезный шаг в сторону создания всемирной паутины сделали только в 1983 году.

Тогда Американское агентство перспективных исследовательских оборонных проектов (DARPA) отказалось от протокола NCP в пользу TCP/IP. Полноценная же концепция интернета — многим наверняка знакомо имя Тима Бернерса-Ли — родилась в 1989 году, спустя несколько лет началась ее реализация. Весьма успешно, стоит признать.

В 90-х годах только и говорили, что о диалапе

Конец прошлого века сегодня воспринимается как эпоха заметных перемен, в том числе в технологическом плане. Причина — в появлении того самого интернета и повсеместного распространения мобильной связи. Тогда никакой корреляции между этими двумя феноменами не прослеживалось: это как сравнить телевизор и поход на почту для отправки телеграммы. Однако позже у них нашлось много общего.

Правда, в Беларуси мобильная связь появилась еще до массового распространения интернета — в 1993 году, первый же GSM-оператор заработал в стране ближе к «нулевым». А домашний интернет в то время делал робкие шаги за весьма ощутимые деньги: это касалось не только стоимости коннекта, но и космической по тем временам цены за компьютер.

Восприятие мира начало меняться с распространением легендарного беспарольного доступа через телефонную сеть. Которая, как оказалось, имела серьезные ограничения. Хотя давно забыты времена, когда скорость измерялась битами, говорить о «безграничных возможностях» было рано: мечтой стало найти модем на 56 Кбит/с, но обычно речь шла о меньшем — тонкая и древняя медь не выдерживала таких нагрузок. Полегче стало с приходом и распространением технологий xDSL, положивших конец вечному конфликту: «мне надо позвонить» и «а мне нужен интернет».

Wi-Fi был всегда

Нет, не был. Более того, в деле вновь оказалась замешана компания Apple, которая, судя по всему, и приложила руку к популяризации протоколов Wi-Fi.

Задумываться о Wi-Fi стали еще в 80-х годах (до этого был концептуальный вариант ALOHAnet), однако тогда, как и в случае с передачей данных по проводу, речь шла о специализированном оборудовании. То, что новую технологию можно использовать для развертывания общедоступных LAN, предположили лишь в 1989 году, а первая сеть на базе протокола 802.11 реализовали только в 1997-м — он стал точкой отсчета, позже названной Wi-Fi 0.

Спустя пару лет Wi-Fi Alliance запатентовала торговую марку — Wi-Fi (да, это примерно как с «памперсами», «ксероксами» и «джипами», которые стали нарицательными именами), на которую обратила внимания Apple. Кто-то в «яблочной» корпорации увидел перспективу, потому в первых лэптопах iBook и появились Wi-Fi-адаптеры — такого до этого никто не пробовал, а Стив Джобс в очередной раз сорвал овации.

Оригинальный стандарт 802.11 предлагал скорость до 1 Мбит/с, к моменту коммерческого использования технологии появился 802.11b с почти 11-кратной прибавкой в скорости. Где-то замаячило беспроводное будущее, но до него все еще далеко. В том числе из-за того, что нужно было заполнить рынок новыми устройствами с этими вашими антеннами.

К тому же предстояло доказать, что Wi-Fi «лучше» проводов, а для этого требовалось наращивать скорость передачи данных, бороться с интерференцией, ошибками, задержками, увеличивать дальность и решать уйму других вопросов.

Кстати, интересный факт. Частота 2,4 ГГц, которая долгое время оставалась наиболее популярной для Wi-Fi, занята в других повседневных процессах — где-то в пределах этого диапазона работают микроволновые печки (так что электромагнитные волны от смартфонов, вероятно, не более вредны, чем генерируемые кухонным оборудованием, и наоборот).

Потребовалось немало времени, прежде чем Wi-Fi заработал во всю силу, настал момент, когда качество и скорость сравнялись с проводной и люди наконец научились избавляться от вездесущих кабелей. Более того, распространение смартфонов (которые, так сложилось, вновь популяризовала Apple) подтолкнуло к появлению версий Wi-Fi с поддержкой множественных подключений с сохранением скорости, а затем — и диапазона 5 ГГц.

Сегодня возникает даже обратная ситуация: практически вся домашняя техника умеет подключаться к интернету по Wi-Fi, а вот проводной интерфейс, бывает, отсутствует. Что поделаешь: даже холодильники с чайниками — умные.

А Wi-Fi не собирается останавливаться. Актуальными, но пока не очень распространенными версиями стали Wi-Fi 6 и 6E, маячит Wi-Fi 7 с теоретически «астрономическими» скоростями и диапазоном 6 ГГц, на подходе следующее поколение, которое приближает окончательный отказ от проводов. Хотя есть нюансы.

Вторая эволюция: мобильный интернет и 5G

С течением времени возникла синергия проводной и беспроводной связи, в глазах обычного пользователя разница исчезает: качество сравнялось, свободы стало больше. Мобильная связь, в свою очередь, давно перестала быть вариантом «только для разговоров»: судя по всему, у нее есть многие шансы отодвинуть проводной интернет. Но точно не уничтожить.

Мы уже забыли, что такое 2G, перейдя на 3G и LTE, «голосовые» услуги давно не являются приоритетом, на близком белорусском горизонте виднеется 5G, фата-морганой за ним наслаивается 6G. Технологически более продвинутые способы передачи данных способны закрепить те же «ощущения», что и проводной интернет (а местами даже стать лучше).

Здесь нередко звучит вопрос: а зачем, если и десятка мегабит с пингом в 40 мс хватает на все? А зачем машину делать комфортной? Или мощной? Можно и на телеге с одним конем доехать из точки А в точку Б.

Беспроводное будущее и те самые нюансы

Вероятно, вопрос стоит рассматривать комплексно. И вспомнить как минимум растущий объем стримингового контента в сверхвысоком разрешении, а также VR, который, в отличие от 3D, все-таки закрепился в нашей реальности. Роботы уже не являются уделом фантастики — их все больше.

Плюс IoT с его умными городами и весями, а также целые фабрики почти без людей, автопилоты, телемедицина и искусственный интеллект, а также запросы со стороны бизнеса. И все это работает как самоподдерживающаяся реакция: новые технологии позволяют достигать новых вершин, на которых… рождаются новые достижения.

«Ожидается появление новых устройств и концепций, способных заменить традиционные компьютеры и смартфоны. В качестве первого направления можно выделить смешанную реальность (Mixed Reality), которая может объединить реальный мир с цифровой информацией, накладывая ее на наше поле зрения с помощью специальных гарнитур. Второй вариант — переход к носимым устройствам, таким как умные часы и кольца, которые могут выполнять функции смартфонов и компьютеров.

Еще одна „рабочая“ концепция — ambient computing. Она подразумевает, что технологии будут органично вписаны в нашу повседневную жизнь, а взаимодействие с ними будет более интуитивным и персонализированным. Информация сможет выводиться на любую подходящую поверхность, даже ткань или дерево, с помощью скрытых интерфейсов, без необходимости использовать для доступа к ней отдельное устройство», — рассказывает заместитель генерального директора по техническим вопросам компании A1 Владимир Сачков.

5G теоретически позволяет достигать скоростей в 20 Гбит/с, а 6G, который придет не ранее 2030 года, — до 100 Гбит с пингом в 1 мс. Важно отметить, что мы говорим об очевидных преимуществах, за которыми скрываются менее заметные (переход на более высокие частоты, например, предоставит возможность внедрить услуги или решить технические вопросы, которые сейчас попросту не рассматриваются — нет смысла).

В 6G повысится емкость сетей и покрытие, а также спектральная эффективность, пиковые скорости, как уже отмечалось, станут выше, пинг — ниже, данные будут передаваться без снижения качества связи на более высоких скоростях (речь о физическом перемещении принимающего оборудования — в самолете, поезде или космическом аппарате).

Может, в какой-то момент интернет и вовсе станет децентрализованным?

«Технически вполне возможно, что интернет станет децентрализованным — благодаря технологии peer-to-peer (P2P), которая позволяет устройствам напрямую обмениваться данными без необходимости в центральных узлах.

В P2P-сетях данные передаются от одного пользователя к другому через множество промежуточных узлов, что делает невозможным отслеживание пути доставки и получение доступа к информации со стороны. Ключи к зашифрованным данным есть только у тех участников обмена информацией, которые добавили друг друга в контактный лист.

Но вместе с тем подобные системы сталкиваются с серьезными вызовами — в первую очередь, необходимостью в значительных вычислительных ресурсах и сложностью управления сетью», — отмечает эксперт.

Традиционно есть и «но». Новая технология требует новых технологических процессов: иногда нужно наладить выпуск новых типов оборудования, а не только перенастроить его. Самый простой пример: вы считаете, что накопитель вашего смартфона или компьютера сможет утилизировать поток данных в 6G? Нет, не сможет.

«5G и последующие беспроводные технологии действительно имеют потенциал заменить многие аспекты нынешних проводных технологий передачи данных за счет высокой пропускной способности и низкой задержки. Но „провод“ (в частности, оптоволоконные сети) по-прежнему сохраняет ряд важных преимуществ — особенно в отношении надежности и безопасности соединения. Для критически важных приложений и корпоративных сетей отсутствие помех и стабильность работы остаются первоочередной потребностью», — отмечает Владимир Сачков.

Еще одна отчасти парадоксальная проблема связана с энергопотреблением. Если сравнивать 4G и 5G, последняя технология отличается более высокой энергоэффективностью (затраты на килобайт переданных данных почти в два раза ниже). Однако объемы и плотность обслуживаемых устройств вырастают в разы, и за ним — энергопотребление.

То же будет и с 6G, который в то же время называют прочным мостиком между кибермиром и физической реальностью — с ним родится интернет не вещей, но чувств.

Спецпроект подготовлен совместно с унитарным предприятием «A1», УНП 101528843.

Есть о чем рассказать? Пишите в наш телеграм-бот. Это анонимно и быстро

Перепечатка текста и фотографий Onlíner без разрешения редакции запрещена. ga@onliner.by