Plně duplexní vs poloviční duplexní síťový provoz

Mnoho síťových zařízení bude svá síťová připojení označovat jako plně duplexní nebo poloviční duplexní. Tento termín však často není vysvětlen, protože se předpokládá, že lidé budou vědět, co znamená. Duplexní komunikační systém je systém, kde mohou dva nebo více uživatelů komunikovat v obou směrech.

Plny Duplex

V plně duplexním systému mohou obě strany komunikovat současně. Obě zařízení mohou odesílat a přijímat data mezi sebou a od sebe současně.

Telefon je dobře známým příkladem plně duplexního systému, protože obě strany mohou mluvit a naslouchat druhému uživateli současně (bez ohledu na jejich schopnost dorozumět se a zároveň mluvit!)

Poloduplexní

V poloduplexním systému spolu mohou obě strany stále komunikovat, data však může přenášet vždy pouze jeden uživatel. Například s vysílačkami, obousměrným rádiovým systémem využívajícím tlačítka push-to-talk, může uživatel kdykoli poslouchat nebo mluvit, nikoli obojí.

Vysílačka ve výchozím nastavení může přijímat zprávy. Pokud chce uživatel komunikovat, musí stisknout tlačítko push-to-talk, v tomto okamžiku se jeho zařízení přepne do režimu vysílání. Po uvolnění tlačítka push to talk se zařízení přepne zpět do režimu příjmu. Ostatní poloduplexní zařízení fungují podobným způsobem, standardně přijímají a vysílají pouze tehdy, když to potřebují.

Tip: Zařízení, která nevyžadují žádnou formu duplexní komunikace, se označují jako simplexní. V simplexních systémech je zařízením buď vysílač, nebo přijímač. Rádio a televize jsou dobrými příklady simplexní technologie.

Poloduplexní systémy jsou obecně v některých ohledech jednodušší. Například pro poloduplexní komunikační kanály je vyžadován pouze jeden vodič nebo rádiová frekvence. Pro srovnání, plně duplexní systém potřebuje alespoň dva dráty nebo rádiové frekvence, jeden pro přenos a jeden pro příjem.

Kolize v polovičním duplexu

Hlavním problémem poloduplexních systémů je riziko kolizí, kdy se více než jeden uživatel nebo zařízení pokouší přenášet data současně. Aby se předešlo kolizím, je třeba implementovat systém zabraňující kolizím, systém detekce kolize nebo oba.

V systému detekce kolizí vysílací zařízení zjistí, že došlo ke kolizi, a pozastaví vysílání na náhodnou dobu, než se znovu pokusí o vysílání. Tato náhodná pauza je navržena tak, aby se zabránilo tomu, že by se obě zařízení pokusila o opakovaný přenos ve stejnou dobu a aby se znovu nesrazila.

V systému zabraňujícím kolizi zařízení, které si přeje vysílat data, před přenosem zkontroluje, zda je síť volná. Pokud je síť používána, před další kontrolou se na náhodnou dobu pozastaví.

Kombinace systémů prevence kolizí a detekce kolizí je obecně účinným způsobem řízení poloduplexní komunikace síťového zařízení a ve většině případů může způsobit zanedbatelná zpoždění. V manuálním systému, jako je tomu u vysílaček, však musí uživatelé tuto funkci provádět ručně, což vedlo ke standardům, jako je ukončení zpráv slovem „over“.