Повнодуплексний і напівдуплексний мережевий трафік

Багато мережевого обладнання називатимуть свої мережеві з’єднання повнодуплексними або напівдуплексними. Однак цей термін часто не пояснюється, оскільки передбачається, що люди знають, що він означає. Дуплексна система зв'язку - це система, в якій два або більше користувачів можуть спілкуватися в обох напрямках.

Повний дуплекс

У повнодуплексній системі обидві сторони можуть спілкуватися одночасно. Обидва пристрої можуть одночасно надсилати та отримувати дані один від одного.

Телефон є добре відомим прикладом повнодуплексної системи, оскільки обидві сторони можуть говорити та слухати іншого користувача одночасно (незалежно від їхньої здатності зрозуміти один одного, розмовляючи одночасно!)

Напівдуплекс

У напівдуплексній системі обидві сторони все ще можуть спілкуватися один з одним, однак лише один користувач може одночасно передавати дані. Наприклад, за допомогою рації, двосторонньої радіосистеми, яка використовує кнопки "натисни і говори", користувач може слухати або говорити в будь-який час, а не обидва.

За замовчуванням рація має можливість отримувати повідомлення. Якщо користувач хоче спілкуватися, йому потрібно натиснути кнопку «Натисни і говори», після чого його пристрій перемикається в режим передачі. Коли кнопку «Натисни і говори», пристрій перемикається назад у режим прийому. Інші напівдуплексні пристрої працюють подібним чином, за замовчуванням приймають і передають лише тоді, коли їм це потрібно.

Порада. Пристрої, які не потребують будь-якої форми дуплексного зв’язку, називаються симплексними. У симплексних системах пристрій є або передавачем, або приймачем. Радіо та телебачення є хорошими прикладами симплексної технології.

Напівдуплексні системи, як правило, більш спрощені в деяких аспектах. Наприклад, для напівдуплексних каналів зв’язку потрібен лише один дріт або радіочастота. Для порівняння, для повнодуплексної системи потрібні щонайменше два дроти або радіочастоти, один для передачі, а другий для прийому.

Зіткнення в напівдуплексі

Основною проблемою напівдуплексних систем є ризик зіткнень, коли більше ніж один користувач або пристрій намагаються передати дані одночасно. Щоб запобігти зіткненням, необхідно впровадити систему уникнення зіткнення, систему виявлення зіткнення або обидві.

У системі виявлення зіткнень передавальні пристрої виявлять, що сталася зіткнення, і призупиняють передачу на випадковий час, перш ніж спробувати повторити передачу. Ця випадкова пауза призначена для запобігання спробам обох пристроїв повторної передачі одночасно та повторного зіткнення.

У системі запобігання зіткненням пристрій, який бажає передати дані, перевіряє, чи мережа вільна, перш ніж передавати. Якщо мережа використовується, вона зупиняється на випадковий час перед повторною перевіркою.

Поєднання систем уникнення зіткнень і виявлення зіткнень є загалом ефективним способом управління напівдуплексним зв’язком мережевого обладнання та може спричинити незначні затримки у більшості обставини. Однак у ручній системі, як у рації, користувачі повинні виконувати цю функцію вручну, це призвело до таких стандартів, як закінчення повідомлень словом «закінчено».