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  • 点对点的通信方式

    千次阅读 2017-03-27 18:12:52
    按照消息传送的方向与时间关系,分为3种:单工通信、半双工通信、全双工通信。 一、简单理解 ①单工通信:数据只能单向传输,有固定的发送者和接受者。 如:遥控器。 ②半双工通信:数据可双向交替传输,但不能同时...

    按照消息传送的方向与时间关系,分为3种:单工通信、半双工通信、全双工通信。

    一、简单理解

    ①单工通信:数据只能单向传输,有固定的发送者和接受者。  如:遥控器。

    ②半双工通信:数据可双向交替传输,但不能同时。                如:对讲机。

    ③全双工通信:数据可同时双向传输。                                      如:电话。


    二、详细解说

    单工通信
    单工通信(Simplex Communication)是指消息只能单方向传输的工作方式。
    在单工通信中,通信的信道是单向的,发送端与接收端也是固定的,即发送端只能发送信息,不能接收信息;接收端只能接收信息,不能发送信息。基于这种情况,数据信号从一端传送到另外一端,信号流是单方向的。
    例如:生活中的广播就是一种单工通信的工作方式。广播站是发送端,听众是接收端。广播站向听众发送信息,听众接收获取信息。广播站不能作为接收端获取到听众的信息,听众也无法作为发送端向广播站发送信号。
    通信双方采用“按——讲”(Push To Talk,PTT)单工通信属于点到点的通信。根据收发频率的异同,单工通信可分为同频通信和异频通信。


    半双工通信
    半双工通信(Half-duplex Communication)可以实现双向的通信,但不能在两个方向上同时进行,必须轮流交替地进行。
    在这种工作方式下,发送端可以转变为接收端;相应地,接收端也可以转变为发送端。但是在同一个时刻,信息只能在一个方向上传输。因此,也可以将半双工通信理解为一种切换方向的单工通信。
    例如:对讲机是日常生活中最为常见的一种半双工通信方式,手持对讲机的双方可以互相通信,但在同一个时刻,只能由一方在讲话。


    全双工通信
    全双工通信(Full duplex Communication)是指在通信的任意时刻,线路上存在A到B和B到A的双向信号传输。 全双工通信允许数据同时在两个方向上传输,又称为双向同时通信,即通信的双方可以同时发送和接收数据。在全双工方式下,通信系统的每一端都设置了发送器和接收器,因此,能控制数据同时在两个方向上传送。全双工方式无需进行方向的切换,因此,没有切换操作所产生的时间延迟,这对那些不能有时间延误的交互式应用(例如远程监测和控制系统)十分有利。这种方式要求通讯双方均有发送器和接收器,同时,需要2根数据线传送数据信号。(可能还需要控制线和状态线,以及地线)。
    理论上,全双工传输可以提高网络效率,但是实际上仍是配合其他相关设备才有用。例如必须选用双绞线的网络缆线才可以全双工传输,而且中间所接的集线器(HUB),也要能全双工传输;最后,所采用的网络操作系统也得支持全双工作业,如此才能真正发挥全双工传输的威力。
    例如:计算机主机用串行接口连接显示终端,而显示终端带有键盘。这样,一方面键盘上输入的字符送到主机内存;另一方面,主机内存的信息可以送到屏幕显示。通常,往键盘上打入1个字符以后,先不显示,计算机主机收到字符后,立即回送到终端,然后终端再把这个字符显示出来。这样,前一个字符的回送过程和后一个字符的输入过程是同时进行的,即工作于全双工方式。


    现在点对点通信方式大部分是全双工通信。

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  • 进程之间的通信方式

    2020-09-03 17:19:07
    进程间通信方式一般有以下几种: 1、管道,匿名管道,命名管道 2、信号 3、信号量 4、消息队列 5、共享内存 6、socket 管道 管道数据只能单向流动,所以如果要实现双向通信,就要创建2个管道 管道分为匿名管道和...

    进程间通信方式一般有以下几种:
    1、管道,匿名管道,命名管道
    2、信号
    3、信号量
    4、消息队列
    5、共享内存
    6、socket

    管道

    • 管道数据只能单向流动,所以如果要实现双向通信,就要创建2个管道
    • 管道分为匿名管道和命名管道
      • 匿名管道只能在父子进程关系之间使用
      • 命名管道,可以在不关联的两个进程之间使用,因为它创建了一个类型为管道的设备文件,使用这个设备文件就可以通信。
    • 管道只能承载无格式的字节流

    信号

    信号是进程之间唯一的异步通信机制,信号的主要来源主要有硬件来源(入键盘操作ctrl + C) 和软件来源(如kill命令),信号传递的信息比较少,主要用于通知进程某个时间已经发生。比如利用kill pid,可以让系统优雅停机。

    信号量

    信号量是一个计数器,可以用来控制多个进程对资源的访问,通常作为一种锁机制,防止某个进程正在访问共享资源,其他进程也访问资源

    消息队列

    消息队列克服了信号传递信息少、管道只能承载无格式的字节流,消息到了就放进去,需要的时候去取。与命名管道相比:消息队列的优势在于,它独立于发送和接收线程,消除了在同步命名管道的打开和关闭时可能产生的一些困难。

    共享内存

    共享内存就是映射一段能被进程之间共享的内存,这段内存由一个进程创建,但是多个进程都可以共享访问,是最快的一种进程间通信的方式(不需要从用户态到内核态的切换),它是针对其他进程间通信方式运行效率低而专门设计的。它往往与其他通信机制,如信号量,配合使用,来实现进程间的同步和通信。

    socket

    socket套接字,不仅仅可以用于本地进程通信,还可以用于不通主机进程之间的通信。

    关于管道:

    匿名管道的创建,需要通过下面这个系统调用:
    intpipe(int fd[2])
    这里表示创建一个匿名管道,并返回了两个描述符,一个是管道的读取端描述符
    fd[0],另一个是管道的写入端描述符 fd[1]。注意,这个匿名管道是特殊的文件,只存在于内存,不存于文件系统中。

    在这里插入图片描述
    其实,所谓的管道,就是内核里面的一串缓存。从管道的一段写入的数据,实际上是缓存在内核中的,另一端读取,也就是从内核中读取这段数据。另外,管道传输的数据是无格式的流且大小受限
    看到这,你可能会有疑问了,这两个描述符都是在一个进程里面,并没有起到进程间通信的作用,怎么样才能使得管道是跨过两个进程的呢?
    我们可以使用 fork 创建子进程,创建的子进程会复制父进程的文件描述符,这样就做到了两个进程各有两个「 fd[0] 与 fd[1]」,两个进程就可以通过各自的 fd 写入和读取同一个管道文件实现跨进程通信了。

    在这里插入图片描述

    管道只能一端写入,另一端读出,所以上面这种模式容易造成混乱,因为父进程和子进程都可以同时写入,也都可以读出。那么,为了避免这种情况,通常的做法是:
    父进程关闭读取的 fd[0],只保留写入的 fd[1];
    子进程关闭写入的 fd[1],只保留读取的 fd[0];

    在这里插入图片描述
    所以说如果需要双向通信,则应该创建两个管道。
    到这里,我们仅仅解析了使用管道进行父进程与子进程之间的通信,但是在我们 shell 里面并不是这样的。
    在 shell 里面执行 A | B命令的时候,A 进程和 B 进程都是 shell 创建出来的子进程,A 和 B 之间不存在父子关系,它俩的父进程都是 shell。
    在这里插入图片描述
    所以说,在 shell 里通过「|」匿名管道将多个命令连接在一起,实际上也就是创建了多个子进程,那么在我们编写 shell 脚本时,能使用一个管道搞定的事情,就不要多用一个管道,这样可以减少创建子进程的系统开销。

    我们可以得知,对于匿名管道,它的通信范围是存在父子关系的进程。因为管道没有实体,也就是没有管道文件,只能通过 fork 来复制父进程 fd 文件描述符,来达到通信的目的。

    另外,对于命名管道,它可以在不相关的进程间也能相互通信。因为命令管道,提前创建了一个类型为管道的设备文件,在进程里只要使用这个设备文件,就可以相互通信。

    不管是匿名管道还是命名管道,进程写入的数据都是缓存在内核中,另一个进程读取数据时候自然也是从内核中获取,同时通信数据都遵循先进先出原则,不支持 lseek 之类的文件定位操作。

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  • 通信方式

    2019-02-28 11:37:12
    无线通信系统的工作方式分为单向传输与双向传输 单向传输(广播式):这就很像寻呼系统,找人。 双向传输(应答式):单工,半双工,双工 1. 单工:只能交替进行接收信息或者发送信息,一方发送完毕之后必须松开按讲...

    无线通信系统的工作方式分为单向传输与双向传输
    单向传输(广播式):这就很像寻呼系统,找人。
    双向传输(应答式):单工,半双工,双工

    1. 单工:只能交替进行接收信息或者发送信息,一方发送完毕之后必须松开按讲开关,否则无法接受对方的信息。
    (1)同频单工:使用相同的频率进行接收和发送
    (2)异频单工:使用不同的频率进行发送和接受,A的发送与B的接收同频率,A的接收与B的发送同频率,但是A的发送与接收不同频率。

    2. 半双工半双工通信的数据沿两个方向传送,但是同一时刻一个信道只能允许单方向的传送。虽然信息都可以传输,但是由于双方都只能同一时刻进行接收或者收听,所以需要进行切换才可以进行接收或接听,由于这样需要频繁切换信道方向,所以效率比较低,适用于终端与终端之间的会话式通信。

    3. 双工(FDD):发射机与接收机分别使用一副天线,移动台通过双工器共用一副天线。接受与发射同时进行,但是电源消耗较大。

    通信系统的性能指标

    1. 有效性
      (1)码元传输速率
      (2)信息传输速率:传信率,比特率
      (3)频带利用率:占用的频带宽度,传码率/每个码元占的带宽;传信率/每个比特占的带宽
    2. 可靠性

    传输方式
    情景:当我们需要输出一个八位的数(二进制),即一个字节

    1. 串行通信:八个一位位地通过一个信道进行传送,速度慢(方向式结构分为单工,半双工吗,双工)
    2. 并行通信:八根线,一次性一根线传一位传过去,速度快,信息率高。
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  • 对于点对点之间的通信,按照消息传送的方向与时间关系,通信方式分为单工通信、半双工通信及全双工通信三种。 单工通信(Simplex Communication)是指消息只能单方向传输的工作方式。 半双工通信(Half-duplex ...

           对于点对点之间的通信,按照消息传送的方向与时间关系,通信方式可分为单工通信半双工通信全双工通信三种。

    单工通信(Simplex Communication)是指消息只能单方向传输的工作方式。

    半双工通信(Half-duplex Communication)可以实现双向的通信,但不能在两个方向上同时进行,必须轮流交替地进行。

    全双工通信(Full duplex Communication)是指在通信的任意时刻,线路上存在A到B和B到A的双向信号传输。 全双工通信允许数据同时在两个方向上传输,又称为双向同时通信,即通信的双方可以同时发送和接收数据。

    对与常见的TCP/IP,UDP,HTML,websocket,socket 理解

    http://mt.sohu.com/20170102/n477557760.shtml

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  • ROS的3种消息通信方式

    千次阅读 2019-07-05 15:06:06
    节点之间的消息通信,它分为三种。 单向消息发送/接收方式的话题(topic); 双向消息请求/响应方式的服务(service); 双向消息目标(goal)/结果(result)/反馈(feedback)方式的动作(action) 节点中使用的...
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  • 串行通信与并行通信

    2015-12-11 14:01:21
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  • 进程间通信

    2020-09-18 11:51:20
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空空如也

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双向通信方式分为