Full-Duplex vs. Half-Duplex sieťová prevádzka

Mnoho sieťových zariadení bude označovať svoje sieťové pripojenia ako full-duplex alebo half-duplex. Tento pojem však často nie je vysvetlený, pretože sa predpokladá, že ľudia budú vedieť, čo znamená. Duplexný komunikačný systém je systém, v ktorom môžu dvaja alebo viacerí používatelia komunikovať oboma smermi.

Plne duplexný

V plne duplexnom systéme môžu obe strany komunikovať súčasne. Obe zariadenia si môžu navzájom posielať a prijímať dáta súčasne.

Telefón je dobre známym príkladom plne duplexného systému, pretože obe strany môžu súčasne hovoriť a počúvať druhého používateľa (bez ohľadu na ich schopnosť porozumieť si pri súčasnom rozprávaní!)

Polovičný duplex

V polovičnom duplexnom systéme môžu obe strany stále spolu komunikovať, avšak dáta môže prenášať vždy len jeden používateľ. Napríklad s vysielačkami, obojsmerným rádiovým systémom pomocou tlačidiel push-to-talk, môže používateľ kedykoľvek počúvať alebo hovoriť, nie oboje.

Vysielačka je štandardne schopná prijímať správy. Ak chce používateľ komunikovať, musí stlačiť tlačidlo „push-to-talk“, čím sa jeho zariadenie prepne do vysielacieho režimu. Po uvoľnení tlačidla push to talk sa zariadenie prepne späť do režimu príjmu. Ostatné poloduplexné zariadenia fungujú podobným spôsobom, predvolene prijímajú a vysielajú len vtedy, keď to potrebujú.

Tip: Zariadenia, ktoré nevyžadujú žiadnu formu duplexnej komunikácie, sa označujú ako simplexné. V simplexných systémoch je zariadením buď vysielač alebo prijímač. Rádio a televízia sú dobrými príkladmi simplexnej technológie.

Poloduplexné systémy sú vo všeobecnosti v niektorých smeroch jednoduchšie. Napríklad pre poloduplexné komunikačné kanály je potrebný iba jeden vodič alebo rádiová frekvencia. Na porovnanie, plne duplexný systém potrebuje aspoň dva drôty alebo rádiové frekvencie, jeden na prenos a jeden na príjem.

Kolízie v polovičnom duplexe

Hlavným problémom poloduplexných systémov je riziko kolízií, keď sa viac ako jeden používateľ alebo zariadenie pokúša prenášať údaje súčasne. Aby sa predišlo kolíziám, je potrebné implementovať systém na predchádzanie kolíziám, systém detekcie kolízií alebo oboje.

V systéme detekcie kolízie vysielacie zariadenia zistia, že došlo ku kolízii, a pred opätovným pokusom o vysielanie pozastavia prenos na náhodný čas. Táto náhodná pauza je navrhnutá tak, aby sa obe zariadenia nepokúšali o opakovaný prenos v rovnakom čase a aby sa znova nezrazili.

V systéme na predchádzanie kolíziám zariadenie, ktoré chce prenášať dáta, pred prenosom skontroluje, či je sieť voľná. Ak sa sieť používa, pred opätovnou kontrolou sa na náhodný čas pozastaví.

Kombinácia systémov na predchádzanie kolíziám a na detekciu kolízií je všeobecne efektívnym spôsobom riadenia poloduplexnej komunikácie sieťového zariadenia a vo väčšine prípadov môže spôsobiť zanedbateľné oneskorenia. V manuálnom systéme, ako sú napríklad vysielačky, však používatelia musia túto funkciu vykonávať manuálne, čo viedlo k štandardom, ako je ukončenie správ slovom „over“.