Dial-Up Networking Server

Dial-Up Networking Server (сервер удалённого доступа по коммутируемым линиям, сервер дозвона) — это программное или аппаратно-программное обеспечение, которое позволяет удалённым клиентам устанавливать сетевое соединение с локальной сетью или Интернетом через телефонную линию с использованием модемов. Сервер принимает входящие вызовы от аналоговых или ISDN-модемов, аутентифицирует пользователя и предоставляет ему доступ к сетевым ресурсам. Технология была широко распространена в 1990-х — начале 2000-х годов до массового внедрения широкополосного доступа (DSL, оптоволокно).

История

Предпосылки возникновения

В конце 1980-х — начале 1990-х годов доступ в Интернет для частных пользователей и малых организаций был возможен преимущественно через коммутируемые телефонные линии. Для этого требовалось оборудование, способное одновременно обслуживать множество входящих звонков от модемов, преобразовывать аналоговые сигналы в цифровые пакеты и маршрутизировать их в сеть. Первые решения представляли собой специализированные аппаратные шлюзы, такие как Cisco AS5200 (1994 год) и Livingston PortMaster.

Развитие протоколов

В 1992 году компания Microsoft включила в операционную систему Windows for Workgroups 3.11 поддержку удалённого доступа через модем (RAS — Remote Access Service). В 1995 году с выходом Windows 95 появился встроенный клиент Dial-Up Networking, а для серверной части использовался Windows NT 4.0 RAS. В 1998 году Microsoft выпустила Routing and Remote Access Service (RRAS) для Windows NT 4.0, которая объединила функции маршрутизации и удалённого доступа. Параллельно развивались открытые протоколы: PPP (Point-to-Point Protocol, 1992 год) заменил устаревший SLIP, а в 1999 году был стандартизирован PPTP (Point-to-Point Tunneling Protocol) для создания VPN-соединений поверх коммутируемых линий.

Пик популярности и упадок

В конце 1990-х — начале 2000-х годов Dial-Up Networking Server был основным способом подключения к Интернету для домашних пользователей. Провайдеры устанавливали пулы модемов (стенды из десятков и сотен модемов), подключённых к серверу. В России пик пришёлся на 1998—2003 годы, когда крупнейшие провайдеры, такие как «Демос» и «Ролл», обслуживали десятки тысяч клиентов через модемные пулы. С распространением ADSL (с 2003 года) и мобильного интернета (3G, 2006 год) использование коммутируемого доступа резко сократилось. К 2010 году большинство провайдеров закрыли модемные пулы, хотя в отдалённых регионах и для резервных каналов технология сохранялась до середины 2010-х годов.

Архитектура и компоненты

Аппаратная часть

Типичный сервер удалённого доступа включал:

• Модемный пул — набор аналоговых или ISDN-модемов, установленных в стойку. Каждый модем подключался к отдельной телефонной линии. В России использовались модемы US Robotics Courier, ZyXEL U-336S, а также китайские аналоги.
• Серверная платформа — компьютер (часто на базе x86-архитектуры) с многопортовыми платами последовательного интерфейса (например, DigiBoard) или специализированное устройство (Cisco AS5xxx, Lucent PortMaster).
• Телефонная станция (PBX) — для подключения к городской телефонной сети. В крупных провайдерах устанавливались цифровые АТС (например, Siemens HiPath) с поддержкой E1-потоков (30 каналов на один поток).

Программная часть

• Операционная система — Windows NT/2000/2003 Server (с ролью RRAS), Linux (с демоном pppd и RADIUS-сервером), FreeBSD, Cisco IOS.
• Сервер аутентификации — RADIUS (Remote Authentication Dial-In User Service) для проверки учётных записей пользователей. В Windows использовался встроенный IAS (Internet Authentication Service).
• Протоколы — PPP (основной), SLIP (устаревший), PPTP (для VPN), L2TP (для туннелирования).
• Управление сессиями — тарификация времени соединения, ограничение скорости (обычно до 56 кбит/с), ведение логов.

Классификация серверов

По типу подключения

• Аналоговые — работают с обычными телефонными линиями (PSTN). Скорость — до 56 кбит/с (стандарт V.90/V.92). Требуют наличия аналоговых модемов на стороне клиента.
• ISDN — используют цифровые линии (BRI — 2 канала по 64 кбит/с, PRI — 30 каналов). Скорость — до 128 кбит/с (при объединении каналов). В России ISDN был распространён в корпоративном секторе.
• Смешанные — поддерживают оба типа подключения через один сервер (например, Cisco AS5400).

По функциональности

• Простой сервер доступа — только аутентификация и маршрутизация трафика.
• Сервер с VPN — поддержка туннелирования (PPTP, L2TP/IPsec) для создания защищённых соединений.
• Сервер с балансировкой — распределение входящих звонков между несколькими модемными пулами.

Применение

Доступ в Интернет для частных лиц

Основное применение — подключение домашних пользователей к Интернету через модем. Провайдер предоставлял телефонный номер, логин и пароль. Клиент использовал встроенный в Windows клиент Dial-Up Networking или стороннее ПО (например, WinGate). Соединение устанавливалось на время сеанса, тарификация шла по времени (поминутно или посекундно).

Удалённый доступ к корпоративным сетям

Сотрудники компаний могли подключаться к офисной сети через модем, используя RAS или VPN. Это позволяло работать с файлами, электронной почтой и базами данных из дома или командировки. В России такие решения активно применялись в банках и государственных учреждениях до конца 2000-х годов.

Резервные каналы связи

В организациях, где критически важна непрерывность связи (например, в энергетике или на транспорте), модемные пулы использовались как резервный канал при отказе основного (DSL, оптоволокно). В некоторых случаях (например, в системах телеметрии) Dial-Up Networking Server применяется до сих пор.

Технические ограничения

• Низкая скорость — максимальная пропускная способность 56 кбит/с (на практике — 33–48 кбит/с из-за качества линии). Это ограничивало использование видеоконференций, потокового видео и загрузки больших файлов.
• Занятость телефонной линии — во время сеанса невозможно было совершать или принимать голосовые звонки.
• Зависимость от качества линии — помехи, шумы и длина линии снижали скорость и стабильность соединения.
• Ограниченное количество одновременных подключений — каждый модем требовал отдельного телефонного номера. Для обслуживания 1000 клиентов провайдеру требовалось не менее 1000 телефонных линий.
• Высокие эксплуатационные расходы — аренда телефонных линий, закупка и обслуживание модемов, электроэнергия.

Сравнение с альтернативами

Интересные факты

• В России в 1998 году стоимость минуты dial-up-доступа у провайдера «Демос» составляла около 0,1 доллара США, что при средней зарплате в 100 долларов делало интернет дорогим удовольствием.
• Некоторые провайдеры использовали «модемные фермы» — стойки с 200–300 модемами, которые занимали целые комнаты. Для охлаждения применялись промышленные кондиционеры.
• В 2000 году компания Microsoft выпустила Windows 2000 Server, в котором RRAS поддерживал до 256 одновременных подключений через один сервер.
• Технология Dial-Up Networking Server была вытеснена не только широкополосным доступом, но и развитием мобильных сетей (GPRS, EDGE), которые позволяли выходить в интернет без привязки к телефонной линии.

Критика

Основные претензии к Dial-Up Networking Server в период его использования:

• Неэффективность — высокая стоимость обслуживания при низкой пропускной способности.
• Неудобство для пользователя — необходимость дозваниваться, часто с занятостью линии, и прерывание соединения при звонках.
• Безопасность — передача данных в открытом виде (без шифрования) делала возможным перехват трафика через телефонную линию. Позднее использование PPTP и L2TP частично решило проблему.

Источники

• Microsoft Corporation. «Windows NT 4.0 Remote Access Service Guide». 1997.
• Cisco Systems. «Cisco AS5200 Universal Access Server Installation and Configuration Guide». 1998.
• RFC 1661 — The Point-to-Point Protocol (PPP). 1994.
• RFC 2637 — Point-to-Point Tunneling Protocol (PPTP). 1999.
• «История развития интернета в России». — М.: Институт развития информационного общества, 2005.
• Tanenbaum, A. S. «Computer Networks» (4th ed.). — Prentice Hall, 2003. — Глава 2.4.1 (Dial-Up Access).