Tien jaar geleden was een modem met een snelheid van 2400 'baud' (bits per seconde) heel wat. Je kon niet meer meelezen met een tekst die via de telefoonlijn in de computer arriveerde. De meest verkochte modems van het moment werken op 33.600 bits per seconde, en nog is het te weinig, want Internet zit vol datavretende plaatjes, video, geluid en software.

Komende week zal de Internationale Telecommunications Union ITU in Genève een voorstel formuleren voor een standaard voor modems met een snelheid van 56 kilobit per seconde. Dat werd hoog tijd want in 1997 zijn dergelijke modems al op grote schaal verkocht ondanks het bestaan van twee elkaar beconcurrerende standaarden. De nieuwe standaard maakt dataverkeer via de telefoon vrijwel even snel als ISDN (64 kbps) zonder kans op spraakverwarring tussen de deelnemende apparaten. Overeenstemming hierover werd in december al bereikt; komende september kan het voorstel definitief worden goedgekeurd.

De huidige modems van 33,6 kbps worden ook wel aangeduid als 33k6. Sneller leek principieel onmogelijk te zijn. Modems, die gebruik maken van normale analoge telefoonlijnen, hebben namelijk te maken met ruis. Bij een telefoongesprek is het voor de verstaanbaarheid belangrijk dat de ruis niet harder wordt dan het signaal waar het om gaat. Als de ruis niet binnen de perken kan worden gehouden, zoals vroeger bij verbindingen over lange afstand, kan het helpen als je luider spreekt, of langzamer.

In het geval van communicatie tussen modems is er geen sprake van het reconstrueren van geluid, maar van herstel van de oorspronkelijke digitale informatie. De nullen en enen uit de computer worden door een modem verstuurd als elektrische golven van verschillende gedaantes. Ruis maakt het moeilijker die van elkaar te onderscheiden, en dat wordt des te moeilijker naarmate er meer bits in een seconde worden gepropt - naarmate de modem sneller 'spreekt', dus. Daarbij is in het geval van converserende modems een speciale vorm van ruis belangrijk. In de eerste de beste telefooncentrale onderweg worden de golven uit de modem van de Internetgebruiker digitaal gemaakt. Dat gebeurt door 8000 keer per seconde de sterkte van het signaal te meten en de gemeten waarde om te zetten in een getal.

De telefooncentrale interpreteert de signalen uit de modem als spraak, dus wat nu van de telefooncentrale naar de Internetprovider van de afzender gaat is niet de oorspronkelijke digitale informatie maar een gedigitaliseerde versie van de golven uit de modem. De apparatuur bij de provider moet daaruit eerst de analoge golven uit de modem reconstrueren voor deze tot de eigenlijke digitale data kunnen worden herleid. Doordat het aantal metingen per seconde beperkt is geweest en doordat er afrondingsfouten worden gemaakt ontstaat hierbij een trapvorm in plaats van een vloeiende golf. Ook dit is een vorm van ruis, quantisatieruis, die een grens stelt aan de snelheid van dataverkeer via gewone modems. Boven een bepaalde snelheid lukt het gewoon niet meer en die snelheid is 33,6 kbps. Daar is zelfs een naam voor: de Shannonlimiet.

Hoe is het dan toch gelukt die snelheid verder op te voeren? Door gebruik te maken van het feit dat er bij het binnenhalen van materiaal van Internet gewoonlijk geen golf uit een modem hoeft te worden gedigitaliseerd. Als een computergebruiker gegevens haalt van Internet, zijn deze gegevens al digitaal. Ze staan in deze digitale vorm op Internet, als getallen dus, en gaan zo ook over het net naar de Internetaanbieder van degene die ze opvraagt. Daar betreden ze het telefoonnet, en als de provider daarvoor een digitale aansluiting heeft, blijven de getallen getallen. In een modern land als Nederland wordt pas in de laatste centrale vóór de modem van de klant voor het eerst een analoog signaal gemaakt. En dat is dan geen gebrekkige reconstructie, maar een golf die een betrouwbare codering is van de oorspronkelijke getallenreeks. De modem van de ontvanger heeft er geen moeite mee daar de bedoelde getallen uit te destilleren.

Als er dus een ononderbroken digitale verbinding is tussen de bron van de gegevens op Internet en de laatste telefooncentrale vóór de klant, heeft de gegevensstroom vanaf Internet (downloaden) minder last van ruis en zijn er dus hogere snelheden mogelijk dan de 33,6 kbps die anders de grens vormt. Een 56k modem maakt daar gebruik van, en werkt dan ook alleen op topsnelheid als aan de genoemde voorwaarde is voldaan. Bij verkeer van de gebruiker naar Internet (uploaden) ontstaat wel quantisatieruis. Daarom is voor het verzenden van gegevens, ook bij een 56k modem, 33,6 bps nog steeds de limiet.

Een probleem is dat niet omdat de meeste Internetgebruikers vooral gegevens naar zich toe halen: zij halen webpagina's, software of muziek binnen en versturen vooral de muisklikken waarmee ze hun aanvragen doen, naast eventuele e-mailberichten. Dat zijn geen grote hoeveelheden data. Alleen bij telefonie of videotelefonie via Internet moeten snelheid van verzenden en ontvangen aan elkaar gelijk zijn. Maar deze toepassingen hebben nog geen hoge vlucht genomen.

-----

De snelheid van datatransmissie wordt uitgedrukt in kilobits per seconde. Dat is verwarrend, want de omvang van bestanden wordt gemeten in kilobytes. Een byte is gelijk aan 8 bits. Een 56k modem heeft dus voor een bestand van 560 kilobyte niet tien seconden nodig, maar (minstens) tachtig.

-----

Modems van 56kbps zijn al maanden te koop, en wel in twee versies: x2 van het bedrijf US Robotics en 56Kflex van Rockwell. De verschillen zitten in het gebruikte protocol, het stelsel van afspraken dat onder andere regelt wanneer welk modem aan het woord is, hoe het versturen van een bestand wordt begonnen en beëindigd en hoe foutencontrole plaatsvindt. Hoewel het 56Kflex-protocol de laatste tijd de overhand begon te krijgen is nu een standaard overeengekomen die elementen van beide heeft. De allervroegste kopers zullen aan een nieuw modem moeten; degenen die iets langer hebben gewacht zijn in het bezit van een 'upgradable' apparaat, dat vanuit de computer voorzien kan worden van een nieuw protocol.

Met het volwassen worden van de 56k-technologie kan de telefoonverbinding met Internet weer concurreren met alternatieven zoals ISDN en de kabel. Een korte vergelijking van de eigenschappen.

Internet via een inbelverbinding: Maximumsnelheid 56 kbps. Je betaalt telefoontikken (in daluren 1,80 per uur) en een abonnement bij een Internetprovider, ca. 25 gulden per maand. Een telefoonabonnement is natuurlijk nodig, maar het bestaande abonnement kan worden gebruikt. Zolang de verbinding met de Internetaanbieder open staat, kan niet worden gebeld.

Internet via ISDN: Iets sneller, 64 kbps. Je betaalt een ISDN-abonnement, gewone telefoontikken en een abonnement bij een Internetprovider. Het ISDN-abonnement bij PTT Telecom kan de plaats innemen van een gewoon telefoonabonnement. Het is bijna twee keer zo duur en er zijn (aanbiedingen daargelaten) aansluitkosten en kosten voor de noodzakelijke uitbreiding van de computer met een ISDN-adapter. Dat betekent een eenmalige uitgave van vele honderden guldens. Je kunt bellen en Internet raadplegen tegelijk, en verbindingen komen sneller tot stand.

Internet via de kabel: In de goedkope variant is de maximum snelheid 64 kbps. Je betaalt een vast tarief van ongeveer 50 gulden, geen telefoontikken en geen abonnement bij een provider. Wel kunnen er aansluitkosten en kosten voor een 'kabelmodem' (te vergelijken met een ISDN-adapter) worden berekend. De telefoonlijn blijft vrij en de verbinding met Internet kan permanent open blijven. Dat levert tijdwinst op en comfort.

Het verkeer op de 'oprit' tussen abonnee en Internetprovider zal met een 56k modem zelden of nooit de 56 kbps halen. Volgens metingen is 40 kbps meer gebruikelijk. Bij ISDN en kabel is de theoretische maximumsnelheid op dit traject wel realistisch. Daar staat tegenover dat de gebruiker dan op Internet zelf tegen vertragingen oploopt. Volgens een recent onderzoek van het bureau Keynote Systems is de gemiddelde snelheid van welke soort verbinding dan ook ongeveer 40 kbps.

Als je de verschillen in abonnementskosten en telefoontikken met elkaar vergelijkt wijst een eenvoudige rekensom uit dat de kabel voor avond- en weekendsurfers voordelig wordt boven de 14 uur per maand, dus ongeveer een half uur per dag. Tegelijkertijd kunnen bellen en Internetten is bij zo'n gebruikspatroon geen voordeel van betekenis, immers de telefoon is 23 1/2 uur per dag vrij. Pas bij nog intensiever gebruik gaat dit óók meetellen maar dan is de kabel toch al voordeliger. ISDN lijkt alleen nog interessant in speciale omstandigheden, bijvoorbeeld als een abonnee op de twee beschikbare lijnen meer dan twee telefoonnummers wil aansluiten.

Een modem met een inbelabonnement bij een gewone provider verdient dus meestal de voorkeur, behalve voor fanatici en beroepsgebruikers. En de mogelijkheden van de telefoonlijn zijn nog lang niet uitgeput. PTT Telecom experimenteert sinds 1 januari met ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line), een manier om zelfs Megabits per seconde door een telefoonlijn te sturen. Daarbij wordt als het ware een nieuw gebied in de koperdraadjes van het telefoonnet ontsloten. Bij gewone telefonie worden hoorbare frequenties gebruikt tot 4 kHz. Ook gewone modems beperken zich daartoe. Maar dat is meer door traditie dan door technische noodzaak. Koperdraad kan ook andere frequentiegebieden doorlaten. Hogere, onhoorbare frequenties zijn nutteloos voor spraaktelefonie maar goed bruikbaar voor communicatie tussen digitale apparatuur. Wanneer de frequenties van 20 kHz tot 1,1 MHz worden gebruikt kan een koperdraad afhankelijk van zaken als kwaliteit van het koper en lengte van de draad een capaciteit bereiken van 1,5 Mbps tot zelfs 6 Mbps naar de gebruiker toe en enkele honderden kbps in de tegenovergestelde richting. Zo'n sprong van een factor 30 of meer is zelfs in de computer- en telecommunicatiewereld een zeldzaamheid. Video van hoge kwaliteit via Internet wordt hiermee haalbaar. Op het 'Snelnet' van de proef van PTT Telecom in Amsterdam kunnen duizend gebruikers tot juni onder andere het NOS Journaal en programma's van Discovery en TMF op aanvraag op de PC krijgen. Bovendien is het bij ADSL mogelijk het spraakgebied en de hogere frequentiebanden elektronisch van elkaar te scheiden met een 'splitter', zodat de telefoonabonnee net als met ISDN of kabel tegelijkertijd kan telefoneren en aan datacommunicatie kan doen.

Drie machtige bedrijven, Microsoft, Compaq en Intel, hebben nu met regionale telefoonmaatschappijen in de VS afspraken gemaakt over een standaard voor modems die van dit principe gebruik maken. Door het gewicht van de drie is er een goede kans dat hier een de facto wereldstandaard uit ontstaat. Het is de bedoeling dat in de VS de modems voor Kerst 1998 op de markt komen. Het honderd jaar oude telefoonnet begint daarmee aan een tweede jeugd.

Dit artikel mag worden gedownload, gelezen en zelfs gekopieerd, maar alleen voor eigen gebruik. Vermenigvuldigen met winstoogmerk is niet toegestaan. Copyright Herbert Blankesteijn.

• Terug naar het Internetmenu.
• Terug naar het Computermenu.
• Terug naar het Hoofdmenu Archief Herbert Blankesteijn.