Повнодуплексний і напівдуплексний мережевий трафік

Багато мережевого обладнання буде називати 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 розуміти один одного під час розмови!)

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 момент, 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 зіткнення і призупиняють передачу на випадковий час перед повторною спробою передачі. 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, як правило, ефективним способом управління напівдуплексним зв’язком мережевого обладнання і може викликати незначні затримки в більшості випадків. Однак у ручній системі, як у рації, користувачі повинні виконувати цю функцію вручну, це призвело до таких стандартів, як закінчення повідомлень словом «закінчено».