Кіріспе
Екі компьютерді біріктіретін сериялық кабель. Нулл-модем – екі DTE құрылғысын (компьютер, терминал, принтер және т.б.) тікелей қосуға арналған байланыс әдісі. Бұл әдіс RS 232 сериялық кабелін пайдаланады. Атауының шығуы – екі телепринтер немесе екі модемді бір-бірімен байланыс орнату үшін RS 232 кабельдерін тарихи түрде қолданудан туындайды. Нулл-модем байланысы модемдерді пайдаланбастан, телепринтерлерді тікелей RS 232 кабельімен қосуды білдіреді. Бұл әдіс компьютерді принтерге сериялық түрде қосу үшін де қолданылады, себебі екеуі де DTE құрылғылары болып табылады және бұл жағдайда кабель "принтер кабелі" деп аталады. RS 232 стандарты байланыс желісінің екі ұшын анықтау тұрғысынан асимметриялық, яғни бір ұшы DTE, ал екіншісі DCE (мысалы, модем) болып есептеледі. Нулл-модем қосылымында хабарды жіберу және қабылдау сызықтары шалыстырылады. Мақсатына қарай, кейде қол алысу сызықтарының бірі немесе бірнешесі де шалыстырылуы мүмкін. Нулл-модем қосылымы RS 232 стандартында қарастырылмағандықтан, әртүрлі сымдау схемалары қолданылады.
Null modem is a communication method to directly connect two DTEs (computer, terminal, printer, etc.) using an RS 232 serial cable. The name stems from the historical use of RS 232 cables to connect two teleprinter devices or two modems in order to communicate with one another; null modem communication refers to using a crossed over RS 232 cable to connect the teleprinters directly to one another without the modems. It is also used to serially connect a computer to a printer, since both are DTE, and is known as a Printer Cable. The RS 232 standard is asymmetric as to the definitions of the two ends of the communications link, assuming that one end is a DTE and the other is a DCE, e. g. a modem. With a null modem connection the transmit and receive lines are crosslinked. Depending on the purpose, sometimes also one or more handshake lines are crosslinked. Several wiring layouts are in use because the null modem connection is not covered by the RS 232 standard.
Шығу тегі
Бастапқыда RS 232 стандарты телефон желісі арқылы бір-бірімен байланыс жасай алатын телепринтерлер үшін әзірленді және қолданылды. Әрбір телепринтер RS 232 қосылысы арқылы модеміне физикалық түрде қосылып, модемдер бір-біріне телефон арқылы қоңырау шалып, телепринтерлер арасында қашықтықтан байланыс орнататын. Егер пайдаланушы екі телепринтерді тікелей, модемсіз (нуль-модем) қосуды қаласа, олар қосылыстарды шатыстырып біріктіретін. Нуль-модем термині кабельдің немесе адаптердің өзіне, сондай-ақ қосылу әдісіне де қатысты болуы мүмкін. Нуль-модем кабельдері 1980-жылдардан 1990-жылдардың басына дейінгі алғашқы жеке компьютерлер арасында деректерді берудің кең таралған тәсілі болды.
Кабельдер мен адаптерлер
Нөлдік модем кабелі – RS 232 тізбектік кабель, онда тарату және қабылдау сызықтары қиылысқан. Кейбір кабельдерде қолдау сызықтары да қиылысқан болуы мүмкін. Көп жағдайда тікелей қосылатын тізбектік кабель нөлдік модем адаптерімен бірге қолданылады. Адаптер сигналдар арасындағы қажетті қиылыстарды қамтамасыз етеді.
Қондырғылардың схемалары
Төменде екі DTE (мысалы, екі дербес компьютер) толық қол алысуды қамтамасыз ететін, Data Carrier Detect (DCD) сигналын дұрыс растауға негізделген бағдарламалық жасақтамамен жұмыс істейтін нөлдік модем кабелі үшін өте кең таралған сымдық схемасы келтірілген: Нөлдік модемдер компьютерлер арасында файлдарды жіберу немесе қашықтан басқару үшін жиі қолданылатын. Microsoft Windows операциялық жүйесінде тікелей кабельдік қосылымды нөлдік модем қосылымы арқылы пайдалануға болады. MS DOS-тың кейінгі нұсқалары InterLnk бағдарламасымен бірге шығарылды. Екі бағдарламалық жасақтама да бір компьютердегі қатты дискіні екінші компьютердегі желілік диск ретінде бейнелеуге мүмкіндік береді. Бұл үшін Ethernet аппараттық құрылғысы (мысалы, желілік интерфейс картасы немесе модем) қажет емес. Amiga компьютерінде нөлдік модем байланысы екі машина арасында көп ойыншылы ойындар ойнаудың әдеттегі тәсілі болды. Ethernet сияқты жылдам ақпарат алмасу жүйелерінің танымалдылығы мен қолжетімділігі нөлдік модем кабельдерін қолдануды азайтып жіберді. Қазіргі заманғы жүйелерде мұндай кабель ядролық режимде әзірлеу үшін әлі де пайдалы болуы мүмкін, себебі ол пайдаланушыға жарақ драйверлері мен кодтың ең аз мөлшерінде ядроны қашықтан түзетуге мүмкіндік береді (сериялық драйвер негізінен екі FIFO буферінен және үзіліс қызметінен тұрады). Мысалы, KGDB Linux үшін, ddb BSD үшін және WinDbg немесе KD Windows үшін жүйелерді қашықтан түзету үшін қолданылуы мүмкін. Бұл сонымен қатар сериялық консольді қамтамасыз ете алады, оның арқылы ядролық дебгугерді ядролық қателіктер кезінде қосуға болады, онда жергілікті монитор мен пернетақта енді қолданылмайтын болуы мүмкін (GUI бұл ресурстарды сақтайды және қателік кезінде дебгугерге қосу оларды босатпайды). Бұл кабельдердің пайдалы болуы мүмкін тағы бір жағдай – сериялық басқару консолін ұсынатын «бассыз» құрылғыларды (яғни басқарылатын коммутаторларды, стойкаға орнатылған серверлік бірліктерді және әртүрлі кіріктірілген жүйелерді) басқару. Қашықтан бақылау үшін нөлдік модемдерді кеңінен қолданатын кіріктірілген жүйелерге RTU, құрылғы контроллерлері және ақылды сенсорлық құрылғылар жатады. Бұл құрылғылар көбінесе жақын жерде орналасады және DNP3, Modbus және басқа IEC нұсқалары сияқты протоколдар арқылы қысқа мерзімді сериялық байланыс үшін өте ыңғайлы. Электр, мұнай, газ және су коммуналдық қызметтерінің жаңа желілік технологияларға жауап беруі баяу, бұл ондаған жылдарға есептелген пайдалы қызмет мерзімі бар күрделі жабдықтарға жасалған үлкен инвестициялардың салдары болуы мүмкін. Серілік порттар мен нөлдік модем кабельдері әлі де осы салаларда кеңінен қолданылады, ал Ethernet енді ғана кеңінен қолжетімді нұсқаға айналуда.
Null modems were commonly used for file transfer between computers, or remote operation. Under the Microsoft Windows operating system, the direct cable connection can be used over a null modem connection. The later versions of MS DOS were shipped with the InterLnk program. Both pieces of software allow the mapping of a hard disk on one computer as a network drive on the other computer. No Ethernet hardware (such as a network interface card or a modem) is required for this. On the Amiga computer, a null modem connection was a common way of playing multiplayer games between two machines. The popularity and availability of faster information exchange systems such as Ethernet made the use of null modem cables less common. In modern systems, such a cable can still be useful for kernel mode development, since it allows the user to remotely debug a kernel with a minimum of device drivers and code (a serial driver mainly consists of two FIFO buffers and an interrupt service routine). KGDB for Linux, ddb for BSD, and WinDbg or KD for Windows can be used to remotely debug systems, for example. This can also provide a serial console through which the in kernel debugger can be dropped to in case of kernel panics, in which case the local monitor and keyboard may not be usable anymore (the GUI reserves those resources and dropping to the debugger in the case of a panic won't free them). Another context where these cables can be useful is when administering "headless" devices providing a serial administration console (i. e. managed switches, rackmount server units, and various embedded systems). An example of embedded systems that widely use null modems for remote monitoring include RTUs, device controllers, and smart sensing devices. These devices tend to reside in close proximity and lend themselves to short run serial communication through protocols such as DNP3, Modbus, and other IEC variants. The Electric, Oil, Gas, and Water Utilities are slow to respond to newer networking technologies which may be due to large investments in capital equipment that has useful service life measured in decades. Serial ports and null modem cables are still widely used in these industries with Ethernet just slowly becoming a widely available option.