módem nulo

El módem nulo es un método de comunicación para conectar directamente dos DTE ( ordenador , terminal , impresora , etc.) mediante un cable serie RS-232 . Su nombre proviene del uso histórico de cables RS-232 para conectar dos teleimpresoras o dos módems y comunicarse entre sí. La comunicación por módem nulo consiste en utilizar un cable RS-232 cruzado para conectar las teleimpresoras directamente entre sí, sin necesidad de módems. También se utiliza para conectar en serie un ordenador a una impresora, dado que ambos son DTE , y se conoce como cable de impresora .

El estándar RS-232 es asimétrico en cuanto a la definición de los dos extremos del enlace de comunicación, asumiendo que un extremo es un DTE y el otro un DCE , por ejemplo, un módem . En una conexión de módem nulo, las líneas de transmisión y recepción se interconectan. Dependiendo de la finalidad, a veces también se interconectan una o más líneas de control de flujo . Existen diversas configuraciones de cableado, ya que la conexión de módem nulo no está contemplada en el estándar RS-232.

Originalmente, el estándar RS-232 se desarrolló y utilizó para máquinas de teleimpresión que podían comunicarse entre sí a través de líneas telefónicas. Cada teleimpresora se conectaba físicamente a su módem mediante una conexión RS-232, y los módems podían llamarse entre sí para establecer una conexión remota entre las teleimpresoras. Si un usuario deseaba conectar dos teleimpresoras directamente sin módems (módem nulo), entonces cruzaba las conexiones. El término módem nulo también puede referirse al cable o adaptador en sí, así como al método de conexión. ^{[ 1 ]} Los cables de módem nulo fueron un método popular para transferir datos entre las primeras computadoras personales desde la década de 1980 hasta principios de la década de 1990.

Un cable módem nulo es un cable serie RS-232 donde las líneas de transmisión y recepción están interconectadas. En algunos cables también se interconectan las líneas de control de flujo. En muchas situaciones se utiliza un cable serie directo, junto con un adaptador módem nulo . El adaptador contiene las interconexiones necesarias entre las señales. ^{[ 2 ] [ 3 ]}

Diagramas de cableado

A continuación se muestra un diagrama de cableado muy común para un cable módem nulo para interconectar dos DTE (por ejemplo, dos PC) que proporciona un protocolo de enlace completo, que funciona con software que depende de la correcta activación de la señal de detección de portadora de datos (DCD): ^{[ 2 ]}

La aplicación original de un módem nulo consistía en conectar dos terminales de teleimpresora directamente sin utilizar módems. A medida que el estándar RS-232 se adoptó en otros tipos de equipos, los diseñadores tuvieron que decidir si sus dispositivos tendrían interfaces tipo DTE o tipo DCE. Cuando una aplicación requería que dos DTE (o dos DCE) se comunicaran entre sí, entonces era necesario un módem nulo. ^{[ 4 ]}

Los módems nulos se usaban comúnmente para la transferencia de archivos entre computadoras o para el funcionamiento remoto. En el sistema operativo Microsoft Windows , la conexión directa por cable se puede usar a través de una conexión de módem nulo. Las versiones posteriores de MS-DOS incluían el programa InterLnk . Ambos programas permiten asignar un disco duro de una computadora como una unidad de red en otra computadora. No se requiere hardware Ethernet (como una tarjeta de interfaz de red o un módem) para esto. ^{[ 5 ]} En la computadora Amiga , una conexión de módem nulo era una forma común de jugar juegos multijugador entre dos máquinas.

La popularidad y disponibilidad de sistemas de intercambio de información más rápidos, como Ethernet, hicieron que el uso de cables módem nulo fuera menos común. En los sistemas modernos, este tipo de cable aún puede ser útil para el desarrollo en modo kernel , ya que permite al usuario depurar remotamente un kernel con un mínimo de controladores de dispositivo y código (un controlador serie consta principalmente de dos búferes FIFO y una rutina de servicio de interrupción ). Por ejemplo, se pueden usar KGDB para Linux , ddb para BSD y WinDbg o KD para Windows para depurar sistemas remotamente. Esto también puede proporcionar una consola serie a través de la cual se puede acceder al depurador en el kernel en caso de pánico del kernel, en cuyo caso el monitor y el teclado locales podrían dejar de funcionar (la interfaz gráfica reserva esos recursos y acceder al depurador en caso de pánico no los liberará).

Otro contexto donde estos cables pueden ser útiles es al administrar dispositivos "sin interfaz gráfica" que proporcionan una consola de administración serial (por ejemplo, conmutadores administrados, unidades de servidor de montaje en rack y diversos sistemas embebidos). Un ejemplo de sistemas embebidos que utilizan ampliamente módems nulos para la monitorización remota incluye RTU , controladores de dispositivos y dispositivos de detección inteligentes. Estos dispositivos suelen estar ubicados cerca unos de otros y se prestan a la comunicación serial de corto alcance a través de protocolos como DNP3 , Modbus y otras variantes de IEC. Las empresas de servicios públicos de electricidad, petróleo, gas y agua están tardando en adoptar las nuevas tecnologías de red, lo que puede deberse a las grandes inversiones en equipos de capital con una vida útil que se mide en décadas. Los puertos seriales y los cables módem nulo todavía se utilizan ampliamente en estas industrias, mientras que Ethernet apenas se está convirtiendo en una opción ampliamente disponible.

La conexión de dos dispositivos DTE requiere un módem nulo que actúe como DCE entre ellos mediante el intercambio de las señales correspondientes (TD-RD, DTR-DSR y RTS-CTS). Esto puede hacerse con un dispositivo independiente y dos cables, o utilizando un cable cableado para tal fin. Si los dispositivos requieren detección de portadora (CD), esta puede simularse conectando DSR y DCD internamente en el conector, obteniendo así la CD de la señal DTR remota. Una característica del estándar Yost es que un cable módem nulo es un " cable de inversión " que simplemente invierte los pines del 1 al 8 en un extremo al 8 al 1 en el otro. ^{[ 1 ]}

Sin protocolo de enlace de hardware

Diagrama de pines para los conectores DB-25 (izquierda) y DE-9 (derecha).

El tipo más simple de cable serie no tiene control de flujo por hardware. Este cable solo tiene conectados los cables de datos y tierra de señal. El resto de los pines no tienen conexión. Con este tipo de cable, el control de flujo debe implementarse mediante software. El uso de este cable se limita al tráfico de datos únicamente en sus líneas Rx y Tx interconectadas. Este cable también puede utilizarse en dispositivos que no necesitan ni utilizan señales de control de módem. ^{[ 1 ]}

intercambio de claves

Diagrama de pines para los conectores DB-25 (izquierda) y DE-9 (derecha).

Debido a los problemas de compatibilidad y los posibles inconvenientes con un simple cable módem nulo, se desarrolló una solución para engañar al software haciéndole creer que había protocolo de enlace disponible. Sin embargo, la configuración de pines del cable simplemente crea un bucle y no admite físicamente el control de flujo del hardware. ^{[ 1 ]}

Este cable podía utilizarse con más software, pero no presentaba mejoras reales respecto a su predecesor. El software funcionaba creyendo que contaba con control de flujo por hardware, pero podía detenerse repentinamente al alcanzar velocidades más altas sin motivo aparente.

Apretón de manos parcial

Diagrama de pines para los conectores DB-25 (izquierda) y DE-9 (derecha).

En este cable, las líneas de control de flujo siguen conectadas al dispositivo. Sin embargo, se hace de forma que permite el control de flujo de solicitud de envío (RTS) y autorización de envío (CTS), pero sin funcionalidad real. La única manera de que la señal de control de flujo llegue al otro dispositivo es que este compruebe la presencia de una señal de detección de portadora (CD) (en el pin 1 de un cable DE-9 y en el pin 8 de un cable DB-25). Por consiguiente, solo un software diseñado específicamente podía aprovechar este protocolo de enlace parcial. El control de flujo por software seguía funcionando con este cable. ^{[ 1 ]}

Apretón de manos completo

Diagrama de pines para los conectores DB-25 (izquierda) y DE-9 (derecha).

Este cable es incompatible con el control de flujo por hardware de los tipos de cables anteriores, debido a un cruce en sus pines RTS/CTS. Con el software adecuado, el cable es capaz de alcanzar velocidades mucho mayores que sus predecesores. También admite el control de flujo por software. ^{[ 1 ]}

• Cable cruzado
• Conexión directa por cable
• Cable LapLink
• Cable de vuelco
• Protocolo de Internet de línea serie

• Contenido multimedia relacionado con módems nulos en Wikimedia Commons.