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  • 通讯传输--全双工和半双工

    热门讨论 2020-05-24 09:17:59
    全双工与半双工都是通信传输的一个术语,只是它们可以传输的方式不同。 全双工:同时进行信号的双向传输,如A→B且B→A。在A→B的同时可以B→A,是瞬时同步的。 半双工:指同一个时间内只能有一个方向的信号传输(A...

    简介:

    全双工与半双工都是通信传输的一个术语,只是它们可以传输的方式不同。

    全双工:同时进行信号的双向传输,如A→B且B→A。在A→B的同时可以B→A,是瞬时同步的。

    半双工:指同一个时间内只能有一个方向的信号传输(A→B或者B→A)。

    单工:单向的,只能有一个方向传输A→B。

    在通信产品中,对讲机就是半双工的典型例子(一人说完,另一个人才可以回复);电话是全双工的应用(可以同时说话交流),而打印机就可以看做是单工模式的(固定从电脑到打印机)。

    概念

    在串行通信中,数据通常是在两个站(如终端和微机)之间进行传送,按照数据流的方向可分成三种基本的传送方式:全双工、半双工、和单工,但单工目前已很少采用。

     1、全双工方式( full duplex ):

    当数据的发送和接收分流,分别由两根不同的传输线传送时,通信双方都能在同一时刻进行发送和接收操作,这样的传送方式就是全双工制。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)。

    比如,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。

    2 、半双式方式( half duplex ):

    若使用同一根传输线既作接收又作发送,虽然数据可以在两个方向上传送,但通信双方不能同时收发数据,这样的传送方式就是半双工制。采用半双工方式时,通信系统每一端的发送器和接收器,通过收/ 发开关转接到通信线上,进行方向的切换,因此,会产生时间延迟。收/ 发开关实际上是由软件控制的电子开关。当计算机主机用串行接口连接显示终端时,在半双工方式中,输入过程和输出过程使用同一通路。有些计算机和显示终端之间采用半双工方式工作,这时,从键盘打入的字符在发送到主机的同时就被送到终端上显示出来,而不是用回送的办法,所以避免了接收过程和发送过程同时进行的情况。

    3、单工方式(Simplex Communication)

    数据传输是单向的。通信双方中,一方固定为发送端,一方则固定为接收端。信息只能沿一个方向传输,只使用一根传输线。

    小结:目前多数终端和串行接口都为半双工方式提供了换向能力,也为全双工方式提供了两条独立的引脚。在实际使用时,一般并不需要通信双方同时既发送又接收,像打印机这类的单向传送设备,半双工甚至单工就能胜任,也无需倒向。

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  • 根据数据信息在传输线上的传送方向,数据通信方式分为单工通信 半双工通信和全双工通信3种。 1)单工通信 数据信息在通信线上始终向一个方向传输。数据信息永远从发送端传输到接收端。列如,广播电视就是单工传输...

    根据数据信息在传输线上的传送方向,数据通信方式分为单工通信 半双工通信和全双工通信3种。

    1)单工通信

       数据信息在通信线上始终向一个方向传输。数据信息永远从发送端传输到接收端。列如,广播电视就是单工传输方式,收音机电视机只能分别接受来自电台 电视台的信号,不能进行相反方向的信息传输。

    2)半双工通信

        数据信息可以双向传输,但必须交替进行,同一时刻一个信道只允许单向传送。半双工通信要求A B端都有发送装置和接受装置,若想改变信息的传输方向,有开关K1 K2进行切换,再任意时刻保证A端发送装置与B端接受装置A端接受装置与B端发送装置介入信道。半双工通信由于通信中要濒反的调换信道的方向,所以效率交底。如对讲机通信就是典型的半双工通信方式,在一方讲话的时候另一方不能讲话,但通过开切换可以切换可以改变童话方式。

    3)全双工通信

       全双工通信同时进行二个方向的通信,既二个信道,可同时进行双向的数据传输。它相当于把二个相反方向的单工通信方式组合起来。全双工通信效率高,控制容易,士与计算机间的通信,普通电话是一种典型的全双工通信。

    转载于:https://www.cnblogs.com/littleCode/p/3709255.html

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  • 一、什么是全双工与半双工1、全双工传输 (英文Full-Duplex )是指交换机在发送数据的同时也能够接收数据,两者同步进行,这好像我们平时打电话一样,说话的同时也能够听到对方的声音。目前的交换机都支持全双工。全...

    一、什么是全双工与半双工

    1、全双工传输 (英文Full-Duplex )

    是指交换机在发送数据的同时也能够接收数据,两者同步进行,这好像我们平时打电话一样,说话的同时也能够听到对方的声音。目前的交换机都支持全双工。

    全双工的好处在于迟延小,速度快。

    2、半双工(英文Half Duplex)

    与全双工对应的是这个概念,就是指一个时间段内只有一个动作发生,举个简单例子,一天窄窄的马路,同时只能有一辆车通过,当目前有两量车对开,这种情况下就只能一辆先过,等到头儿后另一辆再开,这个例子就形象的说明了半双工的原理。早期的对讲机、以及早期集线器等设备都是实行半双工的产品。随着技术的不断进步,半双工会逐渐退出历史舞台。

    ee1976a41bebddabcae94915ba1125fe.png

    二、全双工与半双工的传输方式

    在串行通信中,数据通常是在两个站(如终端和微机)之间进行传送,按照数据流的方向可分成三种基本的传送方式:全双工、半双工、和单工。但单工目前已很少采用,下面仅介绍前两种方式。

    1 、全双工方式( full duplex )

    当数据的发送和接收分流,分别由两根不同的传输线传送时,通信双方都能在同一时刻进行发送和接收操作,这样的传送方式就是全双工制。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)。

    比如,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。

    2 、半双式方式( half duplex )

    若使用同一根传输线既作接收又作发送,虽然数据可以在两个方向上传送,但通信双方不能同时收发数据,这样的传送方式就是半双工制,采用半双工方式时,通信系统每一端的发送器和接收器,通过收 / 发开关转接到通信线上,进行方向的切换,因此,会产生时间延迟,收 / 发开关实际上是由软件控制的电子开关。

    当计算机主机用串行接口连接显示终端时,在半双工方式中,输入过程和输出过程使用同一通路,有些计算机和显示终端之间采用半双工方式工作,这时,从键盘打入的字符在发送到主机的同时就被送到终端上显示出来,而不是用回送的办法,所以避免了接收过程和发送过程同时进行的情况。

    目前多数终端和串行接口都为半双工方式提供了换向能力,也为全双工方式提供了两条独立的引脚,在实际使用时,一般并不需要通信双方同时既发送又接收,像打印机这类的单向传送设备,半双工甚至单工就能胜任,也无需倒向。

    三、全双工模式和半双工模式在网卡中的区别

    1、在全双工模式下,8网根线都要分别接到水晶头相应的线序位置上;

    2、 在半双工模式下,只需接4根线,参照T568B标准,一般使用1 、2、3、6 线序位置上的四根线,即:白橙、橙、白绿、绿 四根线;

    白橙、橙 用于发送数据 ,白绿、绿 用于接收数据。

    3、全双工模式下,网线最大可以达到100兆以上的速度;

    在半双工模式下,网线能达到的速度通常为10兆左右。

    4、全双工模式的网线既可以工作于全双工模式,也可以工作于半双工模式;但半双工模式的网线不能工作于全双工模式。

    5、 在半双工模式下,多出来的两组线可以用来接电话线,比如:把“白蓝、蓝” 这组线分出来当电话线使用。在局域网网络布线中,用这种方式可以节省布线成本,一根双绞线同时当网线和电话线使用。

    四、巧用网卡的半双工模式解决网络连接故障

    如果一根全双工模式的网线内部有一根或几根线短路或接触不良,比如蓝色线组或棕色线组有问题,那么,把网卡改为半双工模式,就可以避免使用有问题的蓝色线组或棕色线组,从而解决网络连接不稳定、掉线等故障。

    1、在网卡属性中可以设置全双工或半双工模式。

    如上图所示,用鼠标右键单击“本地连接”,在弹出菜单中点击“属性”,进入“本地连接 属性”界面;

    点击(网卡)“配置”按钮,点“高级”标签,选中“Speed & Duplex”;

    可用的模式一般有“Auto” 、“10 Mb Half” 、“10 Mb Full” 、“100 Mb Half ”、“100 Mb Full”等。默认设置为auto 。

    2、如果网络连接有问题,比如:

    不能自动获得IP地址;

    显示网络连接受限制;

    手动设置IP地址后,虽然显示网络连接正常,但是只有发送的数据包,没有收到的数据包,或者收到的数据包非常少。

    那么,修改“Speed & Duplex”的“值”为 “10 Mb Half” ,也可以改为“10 Mb Full” 、“100 Mb Half ”模式试试;

    3、用这种方法可以解决大部分网络连接故障。

    如果这种方法没能解决问题,就只有更换网线或水晶头,甚至更换网卡了!

    由于半双工模式下,对网速有一定影响,因此,如果网线、网卡或交换机等设备没有问题,尽量让网卡自动设置Speed & Duplex的值。

    附注:

    修改上图所示的Locally Administered Address ,可以改变网卡的MAC地址。如果网卡MAC地址被防火墙或网关禁止上网,可以修改这个地址解除屏蔽。但是,有时候windows系统不允许修改这个参 数。有些网卡把这个选项命名为Network Address 。

    在上图所示的“电源管理”标签下,有一个选项:

    “允许计算机关闭这个设备以节约电源”,

    如果启用这个选项,有时候会造成系统无法找到网卡的“故障”现象,或者造成一些莫名其妙的网络连接故障,考虑到有线网卡耗电很少,最好不要启用这一选项。

    五、总结

    最后用个喻来总结全双工与半双工,让大家更形象的理解。

    双工是相对与单工而言的,单工是单方面传输的,比如有一条路,是从A到B,那么单式就是单向行道,只能从A到B不能从B到A,而半双工就是这条路能从A到B,也能从B到A,但不能同时进行,从A到B时不能从B到A,从B到A时不能从A到B,而全双工就是双行道,能从A到B,也可以从B到A,而且可以同时进行。因此单工就相当于BB机,别人能给你发,但你不能直接回;半双工就是对讲机,一个说完一个说;不能同时进行;全双工就是手机,双方可能同时进行。这就是单工,半双工与全双工的区别。

    而10M/100M就是网卡的传输速度了,当你用的是10M带宽时,你用10M网卡和用100M网卡是没什么区别的,但当你用的是100M带宽,那你用10M网卡的就达不到最佳性能。现在一般的网卡都是10M/100M自适应的。

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  • 半双工通信,即Half-duplex Communication。这种通信方式可以实现双向的通信,但不能在两个方向上同时...半双工传输的协作是称为线路规程的过程的一部分,它是OSI模型的第二层,数据链路层所包含的一项功能。  ...

      半双工通信,即Half-duplex Communication。这种通信方式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。也就是说,通信信道的每一段都可以是发送端,也可以是接收端。但同一时刻里,信息只能有一个传输方向。如日常生活中的例子有步话机通信等。半双工传输的协作是称为线路规程的过程的一部分,它是OSI模型的第二层,数据链路层所包含的一项功能。

       创建一个半双工的聊天程序。当创建一个连接,服务启动的时候,只有一方可以打字输入信息,另一个方只有在等到有消息通知他输入消息时,才
    能说话。一旦消息发送出去后,要等到有回复了才能发送下一条消息。一方是服务端,另一方是客户端。
      用Python写Server端的代码:
       
    #!/usr/bin/env python 
    from socket import *
    from time import ctime
    
    #地址
    HOST='172.17.20.10'
    #端口
    PORT=8000
    BUFSIZ=1024
    ADDR=(HOST,PORT)
    tcpSerSock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM) 
    tcpSerSock.bind(ADDR) 
    tcpSerSock.listen(5) 
    try:
        
        while True:
        print 'waiting for connection:'
        tcpCliSock,addr=tcpSerSock.accept();
        print '...... connected from :', addr
        try:
            
            while True:
            
            data = tcpCliSock.recv(BUFSIZ) 
            
            if not data:
                continue
            else :
                print ' C TO S[%s] %s' % (ctime(), data)
                serdata = raw_input('> ')
                while True :
                    if not serdata :
                        continue
            
                    else :
                        tcpCliSock.send('S To C [%s] %s' % (ctime(), serdata))
            
                        print "waiting.."
            
                        break
        finally:
            tcpCliSock.close()
    finally:
        tcpSerSock.close()
            
            
            
    

      Client端源代码:

        

    #!/usr/bin/env python 
    
    from socket import * 
    #地址
    HOST = '172.17.20.10' 
    #端口
    PORT = 8000 
    BUFSIZ = 1024 
    ADDR = (HOST, PORT) 
    tcpCliSock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM) 
    tcpCliSock.connect(ADDR) 
    try:
        while True: 
    
        data = raw_input('> ') 
    
        print "waiting..."
    
        if not data: 
    
            break 
    
        tcpCliSock.send(data) 
    
        data = tcpCliSock.recv(BUFSIZ) 
    
        if not data: 
    
            break 
    
        print data 
    
        
    finally:
        tcpCliSock.close() 
    

      两份代码都用try...finally语句,主要是为保证程序异常,也能够关闭网络连接。这是用python简单实现半双工的聊天工具.

         

    转载于:https://www.cnblogs.com/Michael-Kong/archive/2012/08/21/Python_HalfduplexCommunication.html

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半双工传输例子