Введение

Hayes Microcomputer Products была американской компанией-производителем модемов. Компания наиболее известна благодаря модему Smartmodem, который представил язык управления для работы с функциями модема через последовательный интерфейс, в отличие от ручного управления с помощью переключателей на передней панели. Такой подход к модемам значительно упростил и автоматизировал процесс работы. Сегодня почти все модемы используют вариант набора команд Hayes. Hayes была ведущим брендом на рынке модемов с момента выпуска оригинального 300-бодового Smartmodem в 1981 году. Компания оставалась крупным поставщиком на протяжении 1980-х годов, периодически представляя модели с большей пропускной способностью. Основными конкурентами в этот период были две другие компании высокого класса – USRobotics и Telebit, в то время как другие компании в основном работали в узких нишах или предлагали исключительно бюджетные решения. В начале 1990-х годов конкуренты выпустили ряд высокопроизводительных модемов с существенно сниженной себестоимостью, в частности SupraFAXModem 14400 в 1992 году, что привело к снижению цен на рынке. Hayes не смогла эффективно ответить на это. Широкое распространение ADSL и кабельных модемов в середине 1990-х годов неоднократно приводило компанию к процедуре банкротства по главе 11, прежде чем она была ликвидирована в 1999 году.

До Хейса

Дэннис К. Хэйс покинул Технологический институт Джорджии в середине 1970-х годов, чтобы работать в компании National Data Corporation, которая, наряду с другими видами деятельности, занималась электронными денежными переводами и авторизацией кредитных карт. Работа Хейса заключалась в настройке модемных соединений для клиентов NDC. Хейс также некоторое время работал в Financial Data Sciences, которая продавала банкоматы на рынок сберегательных и кредитных учреждений (S&L), модифицируя машины, продаваемые крупными компаниями для крупных банков, с использованием брендинга небольших S&L. В этой компании он понял ценность продаж на нишевых рынках, которые игнорировались крупными игроками. Хейс был компьютерным энтузиастом и считал, что модемы будут очень востребованы у пользователей новых 8-битных компьютеров, которые вскоре стали известны как домашние компьютеры. Однако существующие модемы были слишком дорогими и сложными в использовании, чтобы быть практичными для большинства пользователей. Он полагал, что этот рынок, вероятно, будет проигнорирован крупными производителями модемов, такими как IBM.

Ранние продукты Hayes

В то время модемы обычно выпускались в двух вариантах: внешние модемы, использующие акустический соединитель для подключения, и модемы прямого подключения, применявшиеся с миникомпьютерами или мэйнфреймами. Акустические соединители были полностью ручными: пользователь снимал телефонную трубку, набирал номер вручную, а затем прижимал трубку к соединителю, если слышалась несущая частота. Отключение в конце сеанса также осуществлялось вручную – пользователь поднимал трубку из соединителя и вешал ее на корпус телефона, чтобы отжать кнопку сброса и вернуть телефон в состояние «трубка на месте», завершив звонок. Это было простое и, следовательно, популярное решение; Novation CAT был распространенным модемом этого типа. Внутренние модемы имели преимущество в том, что могли использовать компьютерную шину не только для обмена данными между компьютером и модемом, но и для командной и статусной информации. Это позволяло им контролировать весь цикл соединения, автоматически набирая номер для начала и отключаясь в конце. Такие системы были доступны для крупных машин, особенно для мэйнфреймов, используемых банками, которым требовалось автоматически связываться со своими филиалами для обновления данных в конце дня. Ни одна из этих систем не была доступна для микрокомпьютеров, и первоначальная идея Хейса заключалась в предложении аналогичных продуктов для этого рынка. Хейс начал производство такой системы на своей кухне в апреле 1977 года вместе со своим другом и коллегой Дейлом Хитеррингтоном. Их первым продуктом был 80 103A – 300-бодный модем, совместимый с Bell 103, для машин с шиной S-100. В то время подключение к телефонной сети любого оборудования, не принадлежащего Bell, было незаконным, поэтому 80 103A был разработан для подключения к системе доступа к данным (DAA), предоставляемой Bell, которую пользователь арендовал за ежемесячную плату. Чтобы заполнить периоды спада продаж модемов, они также выполняли работы по сборке электроники для других компаний. Бизнес быстро пошел в гору, и к январю 1978 года они уволились с работы в National Data, чтобы основать свою собственную компанию – D. C. Hayes Associates. В первый год новая компания продала продукции на 125 000 долларов (125 000 долларов в 1978 году эквивалентны примерно <расчетной сумме> в настоящее время). Продажи еще больше улучшились в начале 1979 года с выпуском 300-бодного Micromodem 100 для компьютеров с шиной S-100 и Micromodem II для Apple II. В результате проигрыша Bell нескольких ключевых судебных процессов, связанных с подключением нелицензированного оборудования к ее телефонной сети, к 1978 году наконец стало законным подключать к сети Bell любую систему, одобренную FCC. Для соответствия требованиям Micromodem поставлялся со своим собственным DAA-разъемом в виде одобренного FCC «микросоединителя» – небольшой внешней коробки, которая подключалась к внутренней модемной плате с помощью плоского кабеля. В 1980 году компания сменила название на Hayes Microcomputer Products.

Умный модем

Хотя внутренний модем был мощным, он оказался коммерчески непрактичным. Он требовал специального программного обеспечения драйвера, которое зачастую ограничивало его использование одним эмулятором терминала, а для каждой компьютерной шины – Apple II, S 100, TRS 80 и других – требовалась своя аппаратная конструкция. По мере роста популярности модемов пользователи этих платформ стали запрашивать соответствующие решения. Выходом из ситуации с кроссплатформенной совместимостью стало использование последовательного порта RS 232 вместо внутренней шины данных; в конечном счете, модемы были последовательными устройствами, и большинство компьютеров оснащались портом RS 232 или его вариантом. Сложность заключалась в передаче команд по тому же соединению, что и данные. Некоторые внешние модемы уже предлагали возможность набора номера телефона при первом запуске, вводя номер, исходя из предположения, что модем не может быть подключен к удаленной системе при включении, поэтому все, что отправляется с компьютера, может (опционально) интерпретироваться как команда. Проблема заключалась в отправке команды на завершение соединения, когда модем уже был подключен. Необходимо было предусмотреть способ указания, что символы, поступающие из компьютера в модем, являются не просто дополнительными данными для отправки на другой конец, а командами для выполнения. Хейс и менеджер по маркетингу компании Гленн Сиркис обратились к Хизеррингтону с предложением разработать новый внешний модем, управляемый командами. Были изучены различные решения проблемы команд, и в итоге Хизеррингтон пришел к выводу, что единственным практичным вариантом является работа модема в двух режимах. В одном, режиме передачи данных, все данные, поступающие с компьютера, модулировались и отправлялись по подключенной телефонной линии, как и в случае с любым другим модемом. В другом, командном режиме, данные, поступающие с компьютера, интерпретировались как команды. Таким образом, компьютер мог давать модему указания выполнять различные операции, такие как завершение соединения или набор номера. Модем обычно запускался в командном режиме. Проблема заключалась в переключении между режимами. Одним из вариантов было использование одного из множества контактов в кабеле RS 232 для подачи сигнала. Однако, хотя 25-контактный разъем на стороне модема имел более чем достаточно контактов для этой цели (даже некоторые были предназначены для этого), на стороне компьютера часто было подключено и управляемо гораздо меньше контактов, если вообще использовался полный 25-контактный разъем. Фактически, было очень мало контактов, которые гарантированно работали на всех компьютерах: в основном, контакты для передачи данных, индикаторы "готовности", показывающие, работает ли модем или компьютер, и иногда контакты управления потоком данных. Хотя можно было бы использовать некоторые из этих контактов для переключения команд, это могло быть не универсально поддерживаемо на всех машинах. Вместо этого Хизеррингтон предложил использовать редко встречающуюся последовательность символов для этой цели. Поскольку эти символы могли быть отправлены на модем с использованием тех же двух контактов данных, которые необходимы порту в любом случае, можно было быть уверенным, что такая система будет работать на каждом компьютере. Он выбрал последовательность «+++». При получении этой последовательности от компьютера модем переключался с режима передачи данных в командный режим. Конечно, существовала вероятность того, что компьютер мог отправить эту последовательность по другим причинам, например, она могла содержаться в тексте на этой странице и, вероятно, в любом документе, относящемся к модемам. Чтобы отфильтровать эти "случайные" последовательности, конструкция Хизеррингтона предусматривала переключение в командный режим только в том случае, если последовательность была предварена и сопровождалась паузой в одну секунду – временем защиты, в течение которого не передавались другие данные. В этом случае можно было с уверенностью предположить, что последовательность была отправлена пользователем намеренно, а не скрыта в середине потока данных. С изложенной основной идеей Хейс и Сиркис дали Хизеррингтону разрешение на создание прототипа путем добавления микроконтроллера к слегка модифицированной версии их существующего аппаратного обеспечения 300 бит/с. Сиркис особенно интересовался использованием микроконтроллеров PIC с частотой 1 МГц, которые стоили всего 1 доллар США за штуку. После шести месяцев попыток заставить модем работать с PIC, Хизеррингтон сдался и потребовал использовать Zilog Z8 с частотой 8 МГц, стоимостью 10 долларов США. Сиркис согласился, и вскоре был завершен рабочий прототип. Хейс добавил свое требование: модем должен автоматически определять скорость последовательного порта компьютера при первом включении. Это было непросто, если модем "не знал", какие данные передаются изначально, что позволяло ему измерять время передачи битов и, таким образом, угадывать скорость. В конечном итоге Хизеррингтон предложил использовать хорошо известную последовательность символов для этой цели, рекомендовав «AT» для "внимания", которая ставится перед всеми командами. Новая конструкция, помещенная в экструдированный алюминиевый корпус, рассчитанный на размещение стандартного настольного телефона сверху, была анонсирована в апреле 1981 года. Она получила название Smartmodem. Smartmodem стал первым модемом, обеспечивающим полный контроль над телефонной линией, что позволяло использовать его с любым компьютером одинаковым образом. Изначально Хейс планировал расширить линейку продуктов, называя форм-фактор "Hayes Stack" и намереваясь выпустить ряд устройств, которые можно было бы ставить рядом с компьютером. В итоге к линейке были добавлены только два устройства, не являющихся модемами: Hayes Stack Chronograph – внешние часы реального времени, и Transet 1000 – буфер принтера и примитивный почтовый ящик. Продажи обоих этих устройств, по-видимому, были неудовлетворительными. Ранняя реклама называла Smartmodem "Hayes Stack Smartmodem", но это название вскоре было отменено. К моменту его выхода на рынок рынок модемов был относительно небольшим, и конкуренты в основном игнорировали Smartmodem. Однако вскоре любители смогли объединить Smartmodem с новым программным обеспечением для создания первых реальных систем электронных досок объявлений (BBS), что создало значительный спрос на рынке. Рынок быстро рос в середине 1980-х годов, и поскольку Smartmodem был единственным по-настоящему "универсальным" модемом на рынке, Hayes занял значительную долю рынка. К 1982 году компания продавала 140 000 модемов в год, с годовым объемом продаж в 12 миллионов долларов (12 000 000 долларов США в 1982 году эквивалентны примерно <рассчитанная сумма> в последние годы). Хизеррингтон вышел на пенсию из тогдашней крупной компании в 1984 году.

Соревнование

Рынок модемов в 1970-х годах был очень простым и застойным. Модемы обычно продавались по 1 доллару США за бод. Хейз не видел необходимости отличаться — оригинальный модем Hayes 300 бод продавался по розничной цене 299 долларов США. По этой цене Хейз мог создать настоящий «Кадиллак модемов», используя высококачественные компоненты, экструдированный алюминиевый корпус и акриловую переднюю панель с множеством светодиодных индикаторов. По мере расширения рынка модемов конкуренты быстро копировали набор команд Hayes и часто и промышленный дизайн Hayes. Чтобы конкурировать с Hayes по цене, первые конкуренты производили модемы, используя недорогие компоненты, которые часто оказывались ненадежными. Hayes быстро завоевал репутацию производителя высококачественной продукции и на некоторое время занял 50% доли рынка. В 1982 году на весенней выставке Comdex в Атлантик-Сити Hayes представил Smartmodem 1200, совместимый с Bell 212, за 699 долларов — первый практичный модем «все в одном» со скоростью 1200 бит/с, совместимый с Bell 212. Предыдущая модель была переименована в Smartmodem 300. В то время Hayes была одной из немногих компаний, производящих модемы, располагавших достаточным капиталом и инженерными возможностями для разработки совершенно новых архитектур модемов. Однако это было лишь ограниченным конкурентным преимуществом, поскольку вскоре компании, предлагавшие «клоны» Hayes, представили собственные производные модели со скоростью 1200 бит/с. Рынок 1200 бит/с существовал относительно недолго; в 1984 году CCITT представил стандарт V.22bis для работы со скоростью 2400 бит/с. Это был первый случай, когда стандарт CCITT был разработан раньше, чем аналогичные разработки Bell, что позволило избежать проблем совместимости, которые преследовали более ранние стандарты. Производители модемов быстро внедрили V.22bis в свои продуктовые линейки. Hayes не стал исключением; компания представила свой V.22bis Smartmodem 2400 по цене 549 долларов США в 1985 году (Smartmodem 1200 бит/с также оставался в продаже по более низкой цене). Конкуренция быстро привела к снижению цен, и к 1987 году клон модема 2400 бит/с обычно стоил около 250 долларов США. После 1987 года модемы все больше превращались в товар.

Хейз 302 года

В июне 1983 года компания Hayes и ряд других производителей получили требования о предоставлении лицензии от небольшого производителя модемов BizComp, который подал заявку на патент в 1980 году, но получил его только в 1983 году. Патент охватывал использование управляющей последовательности для переключения между режимом команд и передачи данных, как и в Smartmodem. BizComp уже внедрила эту систему в своих модемах в 1980 году, за год до выхода Smartmodem на рынок. Они предложили гибкие условия: полная лицензия стоила 2 миллиона долларов, но они были готовы принять и 500 000 долларов с дополнительными отчислениями за каждый модем. Hayes ответила, выкупив патент за 2 миллиона долларов (2 000 000 долларов в 1983 году эквивалентны примерно <расчетной сумме> в настоящее время). У самой Hayes также была заявка на патент, находящаяся на рассмотрении с 1981 года, хотя она упоминала управляющую последовательность и режимы лишь вскользь. Получив лицензию, они переписали свою заявку, включив в нее обширный раздел, посвященный идее защитного интервала, отсутствовавшего в оригинальном патенте BizComp. Они получили патент № 4 549 302 на «Модем с улучшенной управляющей последовательностью и механизмом защитного интервала» в октябре 1985 года. Hayes начала выставлять счета другим производителям, взимая 2% от розничной цены за каждый модем. Через некоторое время Hayes получила разрешение подавать иски в федеральный суд против нарушителей патентных прав и подала первоначальный иск против нескольких крупных производителей: Everex, Ven Tel, Omnitel и Prometheus Products. Конкуренты презрительно окрестили это «налогом на модемы», и ряд производителей объединились, чтобы представить независимую от времени управляющую последовательность (Time Independent Escape Sequence), или TIES, но она оказалась менее надежной, чем система Хетерингтона, и не добилась значительного успеха.

Более высокие скорости и повышенная конкуренция

Хейс не был так быстр, как некоторые другие производители, в выпуске модемов, работающих быстрее 2400 бит/с, что открыло дверь для USRobotics (USR) и Telebit, чтобы удовлетворить рыночный спрос более быстрыми продуктами. Telebit был самым быстрым, достигая скорости до ~18 500 бит/с и поддерживая более высокие скорости на зашумленных линиях, где другие модели снижали скорость. Они также были дорогими и в основном использовались в профессиональных условиях, особенно для Unix на мини-компьютерах при использовании UUCP, где их подмена протокола обеспечивала дополнительное увеличение скорости. Модемы USR были проще, чем Telebit, и работали "всего лишь" на скорости 9600 бит/с, но заняли прочную нишу, предлагая значительные скидки для системных администраторов. В 1987 году Hayes ответил протоколом Hayes Express 96, обеспечивающим скорость 9600 бит/с. Его иногда называли протоколом "Пинг-Понг" из-за того, что модемы могли динамически переключать единственную высокоскоростную линию между двумя сторонами, подобно протоколам USR и Telebit. Ключевым улучшением было то, что канал можно было переключать очень быстро, без процедуры повторных согласований. Однако Express 96 был выпущен с опозданием и не имел коррекции ошибок, что делало его менее привлекательным, чем конкуренты. Эта разработка оказалась в целом неудачной, и впервые Hayes потерял свой авторитет лидера в проектировании и производстве модемов. Медственный выход Hayes на рынок высокоскоростных модемов привел к фрагментации набора команд. Чтобы настроить модем на прием или отклонение определенных типов соединений, Hayes добавил ряд новых команд с префиксом (амперсанд) к Smartmodem 2400. Другие компании, предлагающие модемы со скоростью 2400 бит/с, в основном придерживались того же синтаксиса. При переходе на Smartmodem 9600 Hayes расширил набор команд, используя тот же синтаксис. Однако к этому времени другие компании представили собственный синтаксис: USR использовал несовместимый набор команд с префиксом , Microcom использовал , а Telebit – систему настройки серии регистров. Все эти системы сохранялись в течение некоторого времени в начале 1990-х годов. В конце 1980-х и начале 1990-х годов CCITT представил новые стандартные высокоскоростные режимы. Первый из них, V.32, обеспечивал скорость 9600 бит/с в обоих направлениях одновременно, в то время как более ранние высокоскоростные протоколы работали с высокой скоростью только в одном направлении. В 1988 году Hayes фактически отказался от протокола Express 96 в пользу V.32, который вместе с поддержкой MNP был встроен в модем Hayes V серии Smartmodem 9600 стоимостью 1199 долларов США. В 1990 году компания представила Smartmodem Ultra 96, который поддерживал V.32 и Express 96, а также добавила новую систему коррекции ошибок и сжатия V.42bis (в дополнение к MNP). Модемы V.32 оставались относительно редкими и дорогими, хотя к 1990 году сторонние модемы V.32 были доступны примерно за 600 долларов США.

V.32bis

Почти сразу после внедрения V.32, CCITT приступил к стандартизации немного более быстрой версии – 14 400 бит/с V.32bis. В прошлых случаях увеличения скорости, крупные компании, такие как Hayes и USR, обычно первыми выпускали новые модели. В этот раз все было иначе: вскоре после ратификации V.32bis в 1991 году, Rockwell представила недорогой чипсет, поддерживающий новый стандарт, а также аналогичные версии V.32 и V.22bis (2400 бит/с), все из которых поддерживали MNP, V.42bis и, опционально, факс-модем V.29 со скоростью 9600 бит/с. Их система была коммерчески представлена в SupraFAXModem 14400, который стал настоящим бестселлером. Вскоре на рынке появилось множество подобных моделей, и конкуренты Rockwell также поспешили выпустить собственные аналогичные чипсеты. Hayes так и не смогла восстановить свои лидирующие позиции в этот период. Осенью 1991 года они представили Smartmodem Ultra 144 стоимостью 799 долларов США, который также поддерживал Express 96, но к тому моменту Express 96 утратил свою привлекательность, а рынок уже был наводнен более дешевыми модемами. Затем они разделили свою линейку на бренды Accura и Optima, предлагая Accura как бюджетную модель, хотя функциональные возможности обеих линеек существенно не различались. В конечном итоге Hayes приобрела двух своих конкурентов, Practical Peripherals и Cardinal Technologies, превратив их в бренды с низкой ценой, чтобы конкурировать с множеством компаний, таких как Supra Corporation и Zoom Telephonics. С увеличением скорости при внедрении V.34 и V.90, Hayes все больше становилась последователем, а не лидером. К середине 1990-х годов их модемы также были основаны на чипсете Rockwell и практически не отличались от продукции других производителей. Любопытно, что именно чипсет Rockwell также стандартизировал различные наборы команд, вернувшись к первоначальным высокоскоростным наборам, представленным Hayes. По мере того, как системы на основе Rockwell становились все более распространенными, другие компании, такие как AT&T, представляли новые версии своих чипсетов с идентичными командами. Rockwell позаимствовала свои команды из модемов Smartmodems серии V, поэтому к середине 90-х годов рынок вновь в значительной степени базировался на "оригинальном" наборе команд Hayes.

Упадок и падение

Хейс осознал, что изменения в телефонных сетях в конечном итоге сделают модем в его текущем виде устаревшим. Уже в 1985 году он начал работу над созданием готовых к использованию ISDN-модемов, делая ставку на то, что ISDN станет широко распространенным стандартом, что в то время считалось весьма вероятным. К началу 1990-х годов это стало одним из основных направлений деятельности компании. Однако, в отличие от некоторых стран Европы (в основном Германии) или Японии, ISDN так и не получил распространения на потребительском рынке США. Вся концепция была основана на сквозной цифровой связи и, следовательно, ограничивалась скоростью междугородних линий связи – 56 или 64 кбит/с. Компании Bell проявляли интерес к внедрению ISDN, но для этого требовалась установка оборудования у конечных пользователей для обеспечения работы их обычных телефонов, что делало систему невыгодной для масштабного развертывания. Кроме того, расцвет Интернета в середине 1990-х годов значительно снизил интерес к коммуникациям типа «точка-точка». После подключения к местному интернет-провайдеру пользователь мог «выходить» на высокоскоростные сервисы по всему миру, что в целом устраняло необходимость в междугородних передачах данных. В результате этой перемены не было необходимости ограничивать скорость пользователя пропускной способностью междугородних линий, что давало компаниям Bell больше свободы в выборе оборудования, устанавливаемого у абонента. Их внимание переключилось на асимметричную цифровую абонентскую линию (ADSL), которая использовала существующую проводку и не блокировала телефонную связь. Конечным пользователям предлагались значительно более высокие скорости, при этом они могли продолжать использовать существующие телефоны, с дополнительным «преимуществом» в виде привязки пользователя к интернет-провайдеру телефонной компании. Хейс, поставивший на карту будущее компании систему, которая так и не была внедрена, не имел новых продуктов в разработке. В попытке диверсификации в январе 1991 года компания приобрела большую часть активов Waterloo Microsystems Inc. из Ватерлоо, Онтарио, разработчика программного обеспечения для локальных сетей, и с запозданием вышла на рынок операционных систем (ОС) в июне 1991 года с LANstep – сетевой ОС для малых офисов, но впоследствии отказалась от нее в 1994 году из-за жесткой конкуренции, особенно со стороны Novell NetWare. Была предпринята попытка выйти на рынок ADSL и кабельных модемов, но это заняло несколько лет, в период, когда USR все больше доминировала на рынке высокоскоростных модемов. В ноябре 1994 года компания объявила о банкротстве по главе 11, выйдя из-под защиты в октябре 1995 года под названием Hayes Corp. после продажи 49% акций компании Nortel и сингапурской венчурной фирме. В 1997 году компания объединилась с Access Beyond, производителем модемов и терминальных серверов для интернет-провайдеров, и вновь сменила название, на этот раз на Hayes Communications. Слияние было в первую очередь направлено на то, чтобы вывести компанию на биржу. Акции начали стремительно падать в течение следующего года, с примерно 12 долларов США в начале 1998 года до нескольких центов в октябре, когда компания снова обратилась за защитой по главе 11. Новое финансирование найти не удалось, и в 1999 году активы компании были ликвидированы. Бренд был приобретен и возрожден бывшим конкурентом Zoom Telephonics в июле 1999 года. Zoom продолжает использовать название Hayes на некоторых своих продуктах.