모뎀
1. 개요
Modem('''MO'''dulator and '''DEM'''odulator), 변복조장치. 내부적으로 ADC(Analog to Digital Converter)/DAC(Digital to Analog Converter)가 달려 있어서 컴퓨터 등의 디지털 기기에서 아날로그 형태의 신호를 이용하여 디지털 데이터 통신을 할 수 있게 한다.
보통 사람들에게는 아래의 전화선 모뎀, 좀 더 정확하게는 기존 유선 음성전화망을 그대로 이용하여 전화 걸듯이 통신망을 이용하는 '''다이얼업 모뎀(Dial-up MODEM)'''이 친숙하겠지만, 디지털 데이터 통신을 하는 장비는 상당수가 다 모뎀이라는 말을 쓸 수 있다. 사실, 케이블 인터넷이라든가 ADSL/VDSL, FTTH 등지에서도 모뎀이 사용되고 있다. 빛 또한 아날로그 신호인 탓에 컴퓨터 간 통신을 하려면 변환을 해야 하니까... 휴대 전화에 쓰이는 2G/3G/4G/5G 통신 칩도 모뎀의 일종이다.
2. 전화선 모뎀
[image]
대표적인 모뎀 제조회사 중 하나인 US Robotics의 외장형 모뎀. US Robotics의 모뎀은 상당히 비쌌던 물건이라 갑부용 모뎀(...) 취급을 받았었다. 애플 매킨토시 사용자들은 PC용으로 나오는 확장슬롯용 모뎀을 쓸 수 없어서 US 로보틱스나 글로벌빌리지의 제품을 주로 이용했다.
[image]
끝판왕 취급을 받던 쿠리어 모뎀. US Robotics사의 최고 프리미엄 라인급 모뎀으로, 모뎀 주제에 60만 원대에 달하는 정신이 아득해지는 가격을 자랑했다. 실제로는 덤핑으로 풀려서 1/5 정도의 가격에 구할 수 있었지만... 이 모뎀은 지금도 2~30만 원대에 정식으로 팔고 있다. 물론 중고장터 뒤지면 그거의 1/10 가격(...).
[image]
PCI 슬롯을 사용하는 내장형 모뎀. 다만 PCI 슬롯을 사용하는 모뎀은 대부분 소프트웨어 모뎀이어서 안정성이 처참한 수준이었다.
모뎀 연결음.[1] -
1980년대에서 1990년대 후반까지 컴퓨터를 만져본 사람들에게 추억으로 남아있을 부품 중 하나.
일반적으로는 컴퓨터와 전화선을 연결해 주는 통신용 주변기기를 의미한다. 컴퓨터의 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하여 전화선으로 송신하고, 전화선에서 수신받은 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 컴퓨터로 보내는 역할을 한다.
내장형 모뎀과 외장형 모뎀으로 나뉜다. 한국에서는 IBM PC 호환기종이 정부 주도하에 빠르게 시장을 장악했던지라 저렴하다는 이유로 내장형을 주로 사용했지만 해외에서는 외장형이 좀 더 선호되었던 듯. 이런 저런 PC 아키텍처가 정리되고 몇 안 남게 된 90년대 중후반 이후에는 해외에서도 내장형 모뎀을 꽤 많이 사용한 편. 내장형이나 외장형이나 컴퓨터와의 통신은 RS-232C 기반 직렬 포트를 사용했다. RS-232 규격은 개인용 컴퓨터라는 개념이 나오기도 전에 모뎀과 같은 전송 장치를 위하여 만들어진 규격이었기 때문에 PC 아키텍처 춘추전국시대에도 호환성이 있었다.
과거 PC통신 프로그램에서 COM 포트를 설정해야 했던 것도 이 규격의 영향. 마우스가 직렬 포트를 사용하던 시절에는 설정을 제대로 하지 않으면 모뎀과 마우스가 충돌하는 일이 일어나기도 했다. 더 골때리는 것은 IRQ 충돌이다. IRQ는 쉽게 말해 CPU에게 '나 데이터 주고받을 준비됐시유'라고 알려 주는 것인데, COM1/3, COM2/4가 IRQ를 공유하기 때문에 실질적으로는 한 컴퓨터에 COM 포트는 두 개가 한계라고 보는 것이 좋다. 그래서 마우스와 모뎀을 함께 사용하기 위해서는 마우스와 모뎀이 쓰는 COM 포트번호의 홀짝을 다르게 해야 한다. 보통 마우스를 COM1으로 잡고 모뎀을 COM2나 COM4로 잡으면 문제가 없겠지만, ATI Mach64 그래픽 카드는 COM4의 IRQ를 잡아먹었다! 덕분에 시리얼 마우스+Mach64 조합이 되어버리면 마우스가 COM1, VGA가 COM4를 잡아먹어 버려서 모뎀을 쓸 수가 없다! 이럴 때 해결방안은 간단하다. PS/2 마우스를 쓰면 된다. 지금은 IRQ 개수 제한도 APIC 때문에 무시할 만큼 커졌고, PnP와 ACPI 등을 통해 IRQ와 같은 자원을 자동으로 설정해 주므로 실제 쓸 수 있는 COM 포트가 많다. 안 달아줘서 그렇지...
PC통신 붐과 함께 엄청난 보급률을 자랑했지만 1990년대 후반부터 ADSL을 시작으로 초고속 인터넷 보급이 급속도로 확산되자 그대로 사장되어 버린 부품. PC통신에서도 대부분 서비스 종료 한참 전에 모뎀 접속 회선을 없앴기 때문에 거의 쓸모가 없어졌다. 2000년대 중후반까지만 해도 인터넷 보급이 되지 않은 나라를 방문할 때나 팩스 송수신을 대비해서인지 노트북에 달려 있었으나 2010년대 들어서는 그마저도 사라졌다. 필요하다면 USB 모뎀을 사용하자.
도스 시절에는 모뎀을 통해 멀티플레이를 즐길 수 있는 게임이 많이 나왔다. 한쪽은 전화를 걸고, 한쪽은 전화를 받아 연결하여 플레이하는 방식. 당연하겠지만 전화요금은 거는 쪽만 나온다. 한국에서도 1990년대 PC통신 상에서 모뎀플레이 동호회가 이것저것 생겨나 크게 인기를 끌기도 하였다. 도스 시절이 아니라 해도 1990년대 후반에 스타크래프트 배틀넷을 모뎀으로 들어갔다가 요금 폭탄을 받은 사례도 있다고 한다. 1990년대에는 PPP/SLiP 이용 요금이 분당 10원쯤 되었지만 Kornet에 월 3,900원을 내면 인터넷 이용 요금은 걱정 없었다. 물론 통화료는 별도였기 때문에 할인 시간에만 접속하거나 별도의 요금제가 필요하겠지만...
하지만 그래도 모뎀으로 인터넷을 연결할 수 있는 번호(014XY)는 '''2017년 8월 31일까지 살아 있었다.'''영상 폐쇄 관련 기사 고속 인터넷을 설치할 수 없거나 이용하지 않는 사람들을 위해 한동안 유지하고 있었다. 2000년부터 폐쇄 직전까지의 모뎀 인터넷 이용 요금은 1분당 3원, 한 달 최대 4000원이며 전화 통화료는 따로 부가되었다. 그런데 모뎀 속도는 이미 3G 시기에 따라잡혀서 3G도 안 들어오는 오지가 아닌 이상 별 의미가 없었다. 또 국토가 작고 도입 이후 인프라가 급속도로 깔리게 된 한국은 그런 오지도 없다. 미국, 중국, 호주, 러시아처럼 국토는 커도 인프라가 후달린다면 몰라도.
현재도 간간이 쓰이고 있으며, 대부분 컴퓨터를 이용하여 팩스를 주고받는 용도로 사용되고 있다. 컴퓨터에서 읽을 수 있는 데이터 형태로 들어오는 거라 용지를 아낄 수 있다는 장점이 있다. 만약 서버에 모뎀이 설치되어 팩스를 사용할 수 있는 경우, 이를 공유할 수도 있다. 프린터 공유와 방법은 같지만 다른 점이라면 팩스 공유는 윈도우 기준 서버용 운영체제만 가능하다. 이렇게 하면 해당 서버가 속해있는 네트워크에 연결된 컴퓨터에서도 팩스를 주고 받을 수 있다. 이런 방법으로 구축된 서버를 '팩스 서버'라고 부른다. 요즘은 인터넷 팩스 서비스가 있어서 이런 용도로도 별로 쓸 일이 없을 듯 하지만.
전반적으로 사운드 카드와 유사한 아키텍처를 가져서인지 사운드 카드와 통합되어 나오기도 하였다. 90년대 초중반 ThinkPad 시리즈에 탑재되었던 mWave가 대표적. 하지만 프로세서 파워가 딸려서 심하면 모뎀으로 PC통신을 연결하면 사운드가 안 나온다던가, 둘 다 쓸 수 있어도 사운드가 모노만 나온다거나 하는 안습함 때문에 별로 선호받는 편은 아니었다. AC'97 오디오 규격에서도 모뎀을 위한 MC'97이라는 것이 있었지만, 저게 나온 시기가 모뎀의 황혼기였기 때문에 후속 규격인 HD 오디오에서는 모뎀 관련 부분이 삭제되었다.
[image]
'''절대 Wi-Fi스틱&공유기(...)가 아니다!'''
블루투스에는 이 전화 모뎀과 무선으로 연결하는 DUN 프로파일이 있다. 물론 블루투스가 보급될 쯤엔 다들 ADSL이나 케이블 인터넷 쓰는 상황이라 별 재미는 못 봤다. 아주 극초기 1.0 시절 일본 PC 메이커 정도가 관련 제품을 만들었을 뿐. 피처폰의 블루투스 프로파일 중에는 DUN 프로파일이 있어서 2G/3G 이동통신망에 모뎀처럼 연결하는 게 가능하다. 당연히 전화망을 이용하는 게 아니라 이동통신망을 이용하는 것이기 때문에 서비스가 죽을 리가 없다. 현대의 스마트폰과 일부 피처폰은 테더링에 DUN 대신 PAN 프로파일을 사용하기 때문에 전화 접속용 PPP 클라이언트를 사용하지 않는다.
도스박스는 모뎀을 TCP/IP로 에뮬레이팅하는 기능을 가지고 있다. 전화번호를 아이피 주소로 지정해서 연결하면 연결이 된다! 때문에 도스박스에서 이야기 등의 프로그램을 이용해
atdt (IP주소 혹은 도메인)2.1. 소프트웨어 모뎀
90년대 말부터 보급이 시작된 모뎀. 일반적으로 소프트모뎀 또는 윈모뎀이라고 한다.
기본적으로 모뎀은 전화를 거는데 필요한 음성 신호의 생성이나, 신호 변화에 필요한 DSP를 포함하고 있다. 소프트웨어 모뎀은 DSP 부분을 CPU가 처리하도록 하고, 모뎀에는 송수신 전화 신호를 변환하는 데 필요한 ADC/DAC만을 포함하고 있다.
당연하겠지만 CPU 성능을 잡아먹는다는 단점이 있으나, 이미 저게 보급되기 시작한 시기의 CPU 성능으로는 차고 넘치는 수준이 되어서 큰 문제는 발생하지 않았다. 다만 전반적인 신호 처리는 모뎀 드라이버가 전담하기 때문에, 드라이버 설계가 구리면 문제가 발생하기도 한다.
현재 PCI와 USB로 출시된 모뎀의 절대다수는 소프트모뎀이다. 하드웨어 모뎀을 생산 및 판매하는 회사는 US Robotics 사 정도만 남아 있다.
2.2. 모뎀의 역사
컴퓨터 주변기기 중에서 의외로 대단히 오래된 역사를 지니고 있다. 이미 1940년대에 텔레타이프 장비 등을 연구하면서 나온 부산물로, 이걸 컴퓨터에 붙여서 전화선을 통한 원거리 통신을 해보면 어떨까 하는 생각으로 나온 것이다.
2.2.1. 2400bps(2.4kbps) 이전
1964년 제작된 Livermore Data Systems 사의 "Model A" 모뎀의 시연 영상으로, 시연 마지막에 접속한 사이트는 다름아닌 '''위키백과'''다. 극초창기의 모뎀인 데다가 접속 속도가 끔찍할 정도로 느려서 1초에 한줄씩 정보가 내려오는 게 고작이다. ISA 슬롯이나 외장 병렬 포트에 연결된 모뎀에 바로 연결된 전화선을 사용하는 것이 아니라, 직접 전화를 건 후 수화기를 리시버에 올려야 한다. 이와 같은 모뎀을 'Acoustic Coupler'라고 부른다.
최초의 모뎀은 '''1959년''' 미국의 벨 연구소에서 만들어서 AT&T에서 내놓은 Bell 101 모뎀으로, 군사용으로 쓰였던 SAGE 시스템에 탑재되었다. 속도는 110bps. 지금 기준으로 보면 환장할 정도로 느린 속도이다. 1962년 후속 모델인 Bell 103을 내놓으면서 속도를 300bps로 올리게 되지만 여전히 느렸다. 이후 1980년대 초반 Bell 202와 212A를 내놓으면서 속도가 1200bps(0.15KB/s)로 올라가게 되었다. 이 규격은 ITU-T에 의해 V.22라는 이름의 표준 전송 규약으로 규정된다.
한국에서는 1980년대 중반 1200bps 규격의 모뎀부터 들어왔다.
2.2.2. 2400bps~4800bps (2.4kbps~4.8kbps)
1984년 V.22bis라는 규격이 나오면서 속도가 2400bps(0.3KB/s)로 올라갔다. 한국에서는 1990년대를 전후로 하여 들어왔는데, PC통신이 이때부터 퍼지기 시작했기 때문에 이 모뎀의 추억을 가진 사람들이 많다. 하이텔 단말기에 장착되어 있던 모뎀도 이 속도. 도스 시절에 가장 대중적이었던 속도다.
V.27ter 규격의 4800bps(0.6KB/s) 모뎀도 나왔지만 하필 9600bps(1.2KB/s)와 동시에 나오는 바람에 묻혔다.
2.2.3. 9600bps (9.6kbps)
V.32라는 이름의 규격으로, 2400bps, 4800bps 규격과 같이 나왔다. 변복조 방식을 바꿨기 때문에 좀 더 고속화가 가능했다. 나온 것은 1984년으로 2400bps와 동시에 나왔지만, 대중화 된 것은 1990년대 초반.
한국에서는 용팔이들의 사기가 성행했던 모델이기도 하다. 1990년대 초반 당시 V.42 규격으로 데이터를 압축하여 전송할 수 있는 기술이 나왔는데, 이 기술이 탑재된 2400bps 모뎀을 9600bps 속도가 난다고 사기를 친 것. 실제로 압축이 안 된 데이터는 거의 9600bps까지 효과를 볼 수 있었지만, 당시 PC통신에 올려진 자료들은 99% 압축을 이미 해서 올리기 때문에 의미가 없었다. 2400MNP모뎀이라고 한다. 다만 텍스트는 확실히 빨랐다. 2400모뎀에선 화면에 한 줄씩 나오던 게 4줄씩 팍팍... 이런 데이터 압축 형식은 모뎀이 이용되는 마지막까지 지원되었다. 또한 9600bps 모뎀 자체도 인기가 없었는데, 당시 PC통신의 회선들이 모두 2400bps로 되어 있었기 때문에 굳이 이걸 사 봤자 속도 향상을 꾀하기는 어려웠다.
2.2.4. 14400bps (14.4kbps)
V.32bis라는 이름의 규격이다. 1991년에 나왔고, 한국에는 1995년경부터 보급이 가속화되었다. 이 보급을 앞당긴 것은 나우누리. 당시 나우누리가 새로 오픈하면서 14400bps(1.8KB/s)의 고속 회선을 많이 확보했고, PC통신이 빨라지자 고속 모뎀의 수요도 많아진 것. 또한 이때부터 PC통신을 하는 사람들이 늘어났던 탓도 크다. 일부 모뎀 업체에서는 규격을 변형해서 19200bps(2.4KB/s)를 지원하기도 하였다. 아래의 33600bps(4.2KB/s)처럼 공식 규격은 아니라서 별로 보급되지는 않았다.
2.2.5. 28800bps (28.8kbps)
규격 이름은 V.34. 1994년에 나왔고, 한국에서는 14400bps의 인기에 뒤이어 계속해서 인기를 이어나갔다. 하이텔과 천리안도 고속모뎀 회선을 계속해서 확보하고, 내친 김에 28800bps(3.6KB/s) 회선도 계속 늘려나간 것이 원인. PC통신 사용자의 수도 계속해서 증가 추세에 있었다.
2.2.6. 33600bps (33.6kbps)
규격 이름은 똑같이 V.34인데, 1996년에 개선된 규격이다. 따라서 28800bps와 기술 내용은 같은데 속도만 올린 기술. 바로 2년 후에 57600bps(7.2KB/s)로 올라간 데다 28800bps 모뎀과 큰 차이가 없었기에 성능상으로는 큰 메리트가 없었지만, 발매 당시가 PC통신 이용자가 폭발적으로 증가하던 때라 시류를 타고 제법 판매된 모델이다.
2.2.7. 57600bps (56kbps)
이때 모뎀 역사상 최초이자 최후의 규격 전쟁이 벌어졌다. 모뎀 칩셋을 제조하던 록웰과 루슨트 사는 K56Flex라는 규격을 밀었고, 당시 최대의 모뎀 제조업체였던 U.S.로보틱스 사는 X2라는 규격을 밀었다. 이 때문에 U.S.로보틱스 사의 57600bps 모뎀은 X2 규격으로, 록웰이나 루슨트 칩셋을 사용한 다른 회사의 모델은 K56Flex라고 나오는 일종의 혼란기가 약 1년간 도래했다.
그러나 ITU-T는 어디의 손도 들어주지 않고, 제3의 규격인 V.90을 1998년에 표준으로 채택했다. 덕분에 모뎀 제조 회사들은 펌웨어 업데이트를 통해 이미 판매한 57600bps 모뎀을 V.90 전송 규약으로 바꿔 주는 패치를 배포했다.
V.90은 최대 다운로드 57600bps(7.2KB/s)/업로드 33600bps(4.2KB/s) 속도를 지원했다. 다운로드는 디지털 기술을 이용해서 빨라졌지만 업로드는 아날로그 기술을 그대로 이용했기 때문. 이후 2000년에 업로드에도 디지털 기술을 이용하여 업로드 속도를 48000bps(6KB/s)로 개선하고 V.44로 압축 효과를 개선하고(최대 6배 효율) 접속 시간을 줄인 V.92까지 나왔지만, 이미 이때는 전용선의 보급으로 모뎀이 사양길로 접어들던 시기였다. 그러다 보니 국내 PC 통신에서 V.92를 지원한 곳은 없었다. 또한 이제 전화선으로는 이미 속도의 한계에 다다라 더 이상의 속도 업그레이드가 불가능했기 때문에 더이상의 새로운 규격은 나오지 않고 전용선에 밀려 역사의 뒤안길로 서서히 사라지게 된다. 전화국 간의 통신에서 음성 통화 1회선의 데이터로 64kbps(8KB/s) 또는 56kbps를 이용한다. 당연히 음성 통화를 통한 데이터 통신은 이 이상의 속도를 낼 수 없다. ISDN 같은 경우도 여러 회선을 이용하여 더 빠른 속도를 지원하며 ADSL, VDSL 등 고속 통신은 별도의 고주파 대역을 이용한다.
다만 아직 고속 인터넷이 들어오지 않는 곳에는 소수 사용자가 남아 있다고 한다. 2013년 미국에서 조사한 결과로는 아직 인터넷 사용자의 3%가 모뎀 접속을 이용한다고.# 간단하게 정보를 검색하거나, 이메일을 확인하는 정도라면 사람에 따라 모뎀으로도 충분하게 써먹을 수는 있다. 하지만 온라인 게임이나 미디어 스트리밍 쪽으로 가면 헬게이트가 열리며, 56kbps로는 저음질의 음성 스트리밍도 벅찼지만 Opus 같은 코덱의 등장으로 음질 문제는 많이 개선되었다! 고속 인터넷 설치 가능 여부를 떠나서 카드결제 단말기 등 일부 기기에서 전화 모뎀을 사용하는 경우가 존재했다. 건당 39원 정도의 비용이 발생하기 때문에 편의점과 같이 수시로 결제하는 곳에서는 이미 대부분 퇴출되고 인터넷 전용선으로 대체되었으나 결제 빈도가 낮은 일부 업종에선 인터넷 정액 요금보다 저렴하므로 한동안 이용되었으나 이것도 시간의 흐름에 따라서 퇴출되었다.
2000년대 말까지만 해도 노트북에만이라도 달려 나왔으나 지금은 거의 안 달려 나온다. 노트북에 달려 나온 이유도 PC통신이나 인터넷용으로 나왔다기보다는 FAX 송신을 하기 위한 용도로 나왔다고 보면 된다. 지금도 인터넷 팩스 업체를 이용하지 않고 가정에서 직접 팩스를 보내려면 모뎀을 연결하는 방법이 가장 낫다.
그런데 2018년 2월 19일 I-O DATA의 USB 외장 56K 모뎀이 일본에서 출시되었다!기글하드웨어 기사
3. 동축 케이블 모뎀
케이블 TV 망의 별도 주파수 대역을 이용하는 모뎀이다. KT를 제외하고 모든 인터넷 업체들이 이 방식을 쓴다.
4. 광 모뎀
광케이블은 OSI 7계층의 제일 아래인 물리 계층일 뿐이고 그 위에 흐르는 데이터는 이더넷, PON, 심지어는 오디오 신호인 S/PDIF가 올 수도 있다. 같은 종류의 계층을 사용한다면 별개의 모뎀 없이 광케이블만 이어 주면 되지만 계층 종류가 다르다면 중간에 변환시켜 주는 장치가 들어가야 한다.
FTTH 방식일 경우이거나, 기가 인터넷이 지원되지 않는 UTP가 들어오는 경우에 사용한다. KT의 UTP, GiGA fiber, FTTH-ALL 모뎀 또한 이 방식이며, SK broadband, LG U+, LG헬로비전이 이 방식을 사용한다.