Какие методы передачи данных используются в современных компьютерных сетях

Обновлено: 21.11.2024

Режим передачи означает передачу данных между двумя устройствами. Он также известен как режим связи. Шины и сети предназначены для обеспечения связи между отдельными устройствами, которые соединены между собой. Существует три типа режима передачи:-

Это объясняется ниже.

<р>1. Симплексный режим.
В симплексном режиме связь является однонаправленной, как на улице с односторонним движением. Только одно из двух устройств в канале может передавать, другое — только принимать. Симплексный режим может использовать всю пропускную способность канала для отправки данных в одном направлении.
Пример: клавиатура и традиционные мониторы. Клавиатура может только вводить ввод, монитор может только выводить.

<р>2. Полудуплексный режим.
В полудуплексном режиме каждая станция может как передавать, так и принимать данные, но не одновременно. Когда одно устройство отправляет, другое может только получать, и наоборот. Полудуплексный режим используется в тех случаях, когда нет необходимости в связи в обоих направлениях одновременно. Вся пропускная способность канала может быть использована для каждого направления.
Пример: рация, в которой сообщения отправляются по одному, а сообщения отправляются в обоих направлениях.

Либо ссылка должна содержать два физически отдельных пути передачи, один для отправки, а другой для получения.
Или пропускная способность делится между сигналами, идущими в обоих направлениях.

Полнодуплексный режим используется, когда постоянно требуется обмен данными в обоих направлениях. Однако пропускная способность канала должна быть разделена между двумя направлениями.
Пример: телефонная сеть, в которой два человека общаются по телефонной линии, по которой оба могут говорить и слушать одновременно.

Ссылки - Передача данных и сеть, 5-е издание, Бехруз А. Фороузан.

Пожалуйста, напишите комментарии, если обнаружите что-то неверное или хотите поделиться дополнительной информацией по теме, обсуждавшейся выше.

Как должно быть очевидно из примера, передача данных путем их копирования на магнитную ленту, дискету или сжатые диски и транспортировка этих лент и/или дисков на грузовике, пропускная способность такой формы передачи данных (на самом деле следует назвать эта «передача данных») очень хороша.

Если данные передаются на короткие расстояния, пропускная способность может превышать несколько гигабит в секунду для магнитных носителей, что значительно превосходит пропускную способность, достигаемую в асинхронных режимах передачи (ATM), возможно, самом быстром стандартном методе передачи данных, доступном сегодня. .

Однако минимальное время, необходимое для такой передачи данных, должно быть в минутах, если не в часах, тогда как в коммуникационных технологиях мы привыкли мыслить микросекундами.

Поэтому мы должны рассмотреть другие средства передачи, которые могут напрямую соединять два или более компьютеров. Наиболее распространенным примером такой среды передачи является витая пара. Витая пара — это не криминально настроенная пара, как некоторые из вас могут подумать, а просто два медных провода, скрученных вместе. Такая скрутка уменьшает электрические помехи от близких витых пар.

Витые пары очень широко используются в качестве телефонных кабелей. Они могут передавать данные на большие расстояния (иногда на несколько километров), не требуя усиления данных или сигнала. В случае с телефонными кабелями, линиями, выходящими из густонаселенного пункта, таких витых пар поблизости обязательно должно быть несколько. Они не мешают друг другу из-за скручивания.

Эти витые пары могут передавать как аналоговые, так и цифровые сигналы, а на короткие расстояния они обычно могут достигать пропускной способности примерно до 10 Мбит/с (мегабит в секунду). В любом случае пропускная способность, которую они могут передавать, зависит от диаметра провода и расстояния, на которое передаются данные.

Эти витые пары доступны во многих категориях, но категория 3 (или категория 3, как их обычно называют любители компьютеров и монтажники — их словарь может быть таким же запутанным, как и кабели, которые они используют). используется в компьютерных сетях.

В последнее время все чаще используется другая категория, называемая 5-й категорией (или 5-й категорией, согласно извращенному словарю наших компьютерных фанатов). Провода категории 5 имеют больше витков на единицу длины, чем витая пара категории 3, а также имеют тефлоновую изоляцию. Эти различия улучшают их пропускную способность, а также уменьшают количество перекрестных помех и помех.

Витые пары классифицируются как неэкранированные витые пары (UTP), хотя для витой пары категории 5 это кажется неправильным, поскольку они имеют тефлоновое покрытие.

Недавно были разработаны другие категории витых пар (хотя они еще не получили официального одобрения, поскольку они признаны организациями по стандартизации). В таблице 6.1 приведены спецификации существующих стандартов и стандартов, предложенных их производителями.

Таблица 6.1 содержит список существующих и предлагаемых спецификаций различных кабелей UTP. Однако те из них, которые широко используются сегодня, описаны ниже, а их детали приведены в таблице 6.2, приведенной ниже.

Эти кабели витые громоздкие, дорогие и, как следует из названия, экранированные. Представленные IBM в 80-х годах, они так и не прижились, и хотя некоторые из них все еще используются, они неизменно используются в некоторых установках IBM.

Но они никогда не пользовались большой популярностью. Их характеристики пропускной способности ненамного лучше, чем у кабелей UTP, и большинство пользователей считают их громоздкими и дорогими. Поэтому они практически ушли с рынка.

Коаксиальные кабели обычно бывают двух типов: модулирующие и широкополосные. Кабели основной полосы обычно бывают двух видов: «кабель 50 Ом» и «кабель 100 Ом».

Кабель сопротивлением 50 Ом обычно используется для цифровой передачи, а кабель сопротивлением 100 Ом — для аналоговой передачи. Термины 50 Ом и 100 Ом относятся к импедансу кабеля. Кабель состоит из медного кабеля с жилой, окруженной изоляционным материалом.

Он окружен проводником, обычно в виде сетки, и, наконец, окружен слоем изоляции. Компьютерщики и монтажники обычно называют это «коаксиальным кабелем» (хотя этот кабель не скрученный, их терминология продолжает оставаться «скрученной»).

Доступная пропускная способность таких кабелей зависит от их длины; для расстояний примерно до 2 км доступная пропускная способность может превышать 1 Гбит/с. С увеличением расстояния пропускная способность падает, часто довольно резко.

Эти кабели были довольно популярны в телефонных системах, особенно на больших расстояниях.

Однако с ростом популярности оптоволоконных кабелей и их превосходных характеристик коаксиальные кабели постепенно заменяются оптоволоконными кабелями, несмотря на их высокую стоимость. Однако коаксиальные кабели по-прежнему широко используются для аналоговой передачи, например, в кабельном телевидении. Некоторые локальные сети также продолжают использовать их, но в целом их использование сокращается.

Широкополосные коаксиальные кабели обычно используются в аналоговых цепях, и хотя иногда они используются в компьютерных сетях, такие случаи обычно редки. Поскольку они обычно передают аналоговые сигналы, им необходимо иметь устройства на обоих концах для преобразования аналоговых сигналов в цифровые и наоборот. Допустимая полоса пропускания также зависит от этих модуляторов/демодуляторов.

Поскольку они обычно передают сигналы на большие расстояния, им нужны промежуточные устройства усиления. Однако в компьютерных сетях это создает проблему, поскольку это устройство усиления подразумевает, что передача должна быть однонаправленной. Это означает, что если компьютер находится ниже по потоку и хочет передать данные вышестоящему компьютеру, он обычно не может этого сделать.

Чтобы решить эту проблему, используются два кабеля: один для приема данных, а другой для отправки данных.

Оба кабеля параллельны, и передача осуществляется на головной конец передающего кабеля или кабеля, по которому передаются данные. Если передача предназначена для компьютера, который находится перед компьютером-отправителем, то головной узел передает сигнал другому кабелю, который затем передает данные на восходящий компьютер.

Обычно это называется двухкабельной системой. Есть еще один способ добиться этого; то есть посредством частотного распределения. При этом более низкая частота используется для передачи к головному узлу, тогда как более высокая частота используется для передачи от головного узла. Эта двухкабельная система показана на рис. 6.1.

Однако, поскольку мы имеем дело только с компьютерными сетями, мы не будем останавливаться на приложениях, для которых используются широкополосные коаксиальные кабели (например, для телевизионной передачи). Достаточно сказать, что они могут использоваться в компьютерных сетях, но не получили широкого распространения.

Несмотря на то, что индустрия информационных технологий гордится быстрым технологическим прогрессом (и это вполне оправданно), они часто забывают, что технологические усовершенствования в индустрии связи, с которыми они неразрывно связаны, намного опережают их усилия до такой степени, что современные технологи связи склонны думать о компьютерах как о медленных устройствах.

Хотя за последние двадцать лет скорость работы компьютеров выросла в десять раз (сравните скорость CDC6600 со скоростью CRAY3 или даже со скоростью PAR AM 10000), пропускная способность, доступная для передачи, уменьшилась. в сто раз за тот же период (сравните скорость 56 кбит/с для ARPANET со скоростью 1 Гбит/с, доступной в современных средствах связи) и этот вопрос становится абсолютно определенным.

Это ограничение в 1 Гбит/с ни в коем случае не является пределом; В лаборатории достигнута скорость 100 Гбит/с.

Это ограничение в 1 Гбит/с было введено, потому что в данный момент мы не можем; для преобразования электрических сигналов в оптические сигналы и наоборот, быстрее. Но горизонт кажется бесконечным, и мы смотрим на возможность почти безграничных скоростей передачи (порядка нескольких терабит в секунду) и почти нулевых ошибок передачи.

Ошибки передачи, которые и без того были очень низкими (порядка 1 бита на 10 -5 ), с тех пор значительно уменьшились. Все это стало возможным благодаря внедрению технологии обработки света в технологии передачи. Это привело к развитию волоконной оптики.

Для любой оптоволоконной передачи требуются три основных элемента. Это источник света, передающая среда и детектор. Как правило, импульс света указывает на 1, а отсутствие света указывает на 0.

Среда передачи – ультратонкое стекловолокно. Присоединив источник света к одному концу и детектор к другому концу среды, можно добиться передачи данных по этой среде. Этот однонаправленный сигнал передается после получения электрического сигнала и преобразования его в световой импульс.

Этот световой импульс повторно преобразуется в электрический сигнал на принимающей стороне. Луч света не рассеивается благодаря правильному использованию принципа преломления. Когда свет переходит из одной среды в другую, он искривляется на границе двух слоев в соответствии с законами преломления.

Величина преломления зависит от показателя преломления границы между двумя средами. Таким образом, если принцип используется правильно, между воздухом и средой из стекловолокна, из-за искривления светового луча, он может быть изогнут обратно в стекловолокно, таким образом, не потерявшись. Таким образом, его можно передавать на милю за милей практически без потерь или рассеяния.

Это очень полезный факт, который сделал передачу данных с помощью световых импульсов реальной реальностью. В настоящее время достигнуты скорости до 30 Гбит/с на расстояниях до 30 км, но в лабораториях с использованием лазеров легко возможны расстояния до 100 км без каких-либо промежуточных повторителей. Дальнейшие исследования продолжаются, и вскоре должны произойти большие прорывы.

При нынешних темпах развития исследователи коммуникационных технологий оставили далеко позади исследователей информационных технологий. Все это может быть очень интересно, но я боюсь, что нам придется оставить это позади. Читателям, интересующимся этой технологией, рекомендуется прочитать Т.

Оптоволокно можно использовать в локальных сетях, а также для связи на большие расстояния, и фактически они используются в междугородней телефонной связи. Одним из очевидных преимуществ использования волоконно-оптических кабелей является то, что подключиться к волоконно-оптической линии передачи гораздо сложнее, чем к линии на базе Ethernet.

Это также может быть недостатком, поскольку в случае сетей, где требуются смешанные соединения, взаимодействие может стать более сложным. Для этого может использоваться как пассивный интерфейс, так и активный повторитель. Используя волоконно-оптическую локальную сеть, можно использовать как топологию кольца, так и топологию звезды. Он имеет несколько очевидных преимуществ перед медными проводами.

<р>1. Волоконная оптика имеет гораздо большую пропускную способность, чем медные кабели.

<р>2. Из-за низкого затухания для него требуется гораздо меньше повторителей, чем для медных кабелей — около 15% повторителей по сравнению с медными кабелями. Это связано с тем, что в лучших медных кабелях повторители обычно требуются через каждые 5 км, тогда как в случае оптоволокна повторители требуются через каждые 30 км.

<р>3. Волоконная оптика не зависит от атмосферных условий и окружающей среды, таких как агрессивные химические вещества и влажность.

<р>4. Медные кабели весят намного больше, чем волоконно-оптические, и на несколько больших расстояниях это создает дополнительные проблемы для компании, прокладывающей эти линии. Волоконно-оптический кабель длиной 1 км будет весить около 100 кг, или примерно 10 % от веса эквивалентного медного кабеля, который будет весить примерно 1000 кг.

<р>5. Волоконная оптика не подвержена влиянию электромагнитных полей или скачков напряжения.

Оптиковолоконные кабели очень похожи на коаксиальные кабели. В центре находится стеклянная сердцевина (на самом деле кварц), через которую распространяются световые импульсы. Он окружен стеклянной оболочкой, все это заключено в пластиковую оболочку. Это показано на поперечном сечении, показанном на рис. 6.2.

У кабеля есть два конца, каждый из которых имеет разное оборудование, выполняющее разные функции. Передающий конец, очевидно, имеет источник излучения света, а принимающий конец — источник декодирования. Декодирование выполняется с помощью фотодиода, который излучает электрический импульс каждый раз, когда на него падает импульс света.

Также может присутствовать тепловой шум, и для решения любых проблем, связанных с этим, источник света должен быть достаточно мощным. Это, кстати, тоже снижает уровень ошибок.

Из-за малой ошибки, долговечности и простоты использования волоконно-оптические кабели становятся все более и более популярными, несмотря на их высокую стоимость. Они также обеспечивают высокий уровень безопасности, поскольку к ним невозможно подключиться и на них не действуют электромагнитные поля.

Они также не подвержены коррозии. Потери сигнала минимальны, и повторители требуются с интервалом примерно в 30 км (по сравнению с максимальным расстоянием в 5 км для медного провода).

Их стоимость продолжает снижаться по мере того, как происходит все больше и больше прорывов в исследованиях, и вполне вероятно, что в недалеком будущем они станут стандартом для всех сетевых приложений, особенно для приложений, в которых расстояния более нескольких метров участие.

IEEE установил определенные стандарты для протоколов и сетей передачи данных LAN и MAN. Эти стандарты известны как стандарты IEEE 802. Из них 802.1 представляет собой введение в набор стандартов и определяет интерфейсы, к которым эти стандарты должны применяться. ISO также включила эти стандарты в качестве стандартов 8002. 802.2 описывает часть «канального уровня».

Стандарт 802.3 относится к Ethernet. Это замечание нуждается в некоторых пояснениях. Хотя 802.3 — это протокол, к которому также относится Ethernet, и который иногда используется взаимозаменяемо с Ethernet, это ошибка, поскольку протокол 802.3 также включает другие сети.

Между прочим, Ethernet был разработан Xerox для соединения определенного количества компьютеров на Гавайях, а позже принят в мире сетей как стандарт де-факто. Но этот стандарт 802.3 касается протоколов множественного доступа с контролем несущей (CSMA) и обнаружения конфликтов (CD).

В настоящее время большинство людей называют кабели в локальной сети Ethernet, а не упоминают необходимые протоколы. Хотя в таких локальных сетях используется несколько типов кабелей, кабели 10Base5 широко известны как толстые Ethernet. Ответвители-вампиры обычно используются для подключения кабелей Ethernet. Эти кабели являются коаксиальными, используют передачу сигналов основной полосы частот, работают на скорости 10 Мбит/с, а точность передачи сигнала составляет 500 м (отсюда и название 10Base5).

Аналогично кабели 10Base2, также известные как тонкие кабели Ethernet, которые используют разъемы BNC, годятся только для 200 метров. Конечно, как толстый Ethernet, так и тонкий Ethernet имеют ограничения на количество узлов, которые можно подключить к каждому сегменту кабеля.

Хотя тонкий Ethernet намного дешевле, к каждому сегменту можно подключить только до 30 узлов, тогда как толстый Ethernet, который дороже, к каждому сегменту можно подключить до 100 узлов.

Однако эти кабели имеют проблемы с обнаружением неисправностей и обрывов кабеля. Чтобы избежать этой проблемы обнаружения, используется концепция концентратора. При этом кабель от каждой машины подключается к центральному концентратору. Для этого используется еще более дешевый кабель.

Эти кабели называются 10Base-T или витыми парами. Однако в их случае ограничения по расстоянию еще более строгие, и каждый сегмент должен быть ограничен 100 метрами.

Наконец, у нас есть 10Base-F или оптоволоконные кабели. По общему признанию, они самые дорогие, но с точки зрения производительности они также намного превосходят. В волоконно-оптических кабелях можно подключить до 1024 узлов, а длина сегмента может достигать 2 км. Подробная информация о каждом типе кабеля приведена в таблице 6.2.

48 модулей, охватывающих ВСЕ темы компьютерных наук, необходимые для уровня KS3.

Выпускной экзамен по информатике

45 модулей, охватывающих ВСЕ темы информатики, необходимые для уровня GCSE.

Информатика уровня A

66 модулей, охватывающих ВСЕ темы компьютерных наук, необходимые для A-Level.

Ресурсы передачи данных GCSE (14–16 лет)

Редактируемая презентация урока PowerPoint
Редактируемые раздаточные материалы
Глоссарий, охватывающий основные термины модуля.
Тематические карты памяти для визуализации ключевых понятий
Распечатанные карточки, которые помогут учащимся активно вспоминать и уверенно повторять.
Викторина с прилагаемым ключом к ответу для проверки знаний и понимания модуля.

A-Level Exchange Data Resources (16–18 лет)

Редактируемая презентация урока PowerPoint
Редактируемые раздаточные материалы
Глоссарий, охватывающий основные термины модуля.
Тематические карты памяти для визуализации ключевых понятий
Распечатанные карточки, которые помогут учащимся активно вспоминать и уверенно повторять.
Викторина с прилагаемым ключом к ответу для проверки знаний и понимания модуля.

Передача данных – это способ передачи цифровых или аналоговых данных по средствам связи на одно или несколько устройств. Он обеспечивает передачу и связь устройств в различных средах: точка-точка, точка-многоточка или многоточка-многоточка.

Передача данных может быть аналоговой или цифровой, но в основном предназначена для отправки и получения цифровых данных. Таким образом, передача данных также называется цифровой передачей или цифровой связью.

Это работает, когда устройство стремится передать объект данных или файл на одно или несколько устройств-получателей. Цифровые данные поступают от исходного устройства в виде цифровых битовых потоков. Эти потоки данных размещаются в среде связи для передачи на целевое устройство. Исходящий сигнал может быть либо полосой модулирующих частот, либо полосой пропускания.

Помимо внешней связи, передача данных может осуществляться внутри, между различными частями одного и того же устройства. Отправка данных процессору из оперативной памяти (ОЗУ) или жесткого диска является формой передачи данных.

Типы передачи данных

Параллельная передача. Несколько битов передаются вместе одновременно в пределах одной частоты тактовых импульсов. Он передает быстро, так как использует несколько входных и выходных линий для отправки данных.
При параллельной передаче используется 25-контактный порт с 17 сигнальными линиями и 8 линиями заземления. 17 сигнальных линий разделены следующим образом:

4 строки — инициировать рукопожатие
5 строк — сообщайте и уведомляйте об ошибках
8 строк — передача данных

Сравнение последовательной и параллельной передачи

Основа для сравнения	Последовательная передача	Параллельная передача
Определение	Данные передаются в двух направлениях, бит за битом	Данные передаются в нескольких направлениях, по 8 бит (1 байт) за раз
Стоимость	Экономичный	Дорогой
Количество бит, передаваемых за тактовый импульс	1 бит	8 бит или 1 байт
Скорость	Медленная	Быстрая
Приложения	Используется для дальней связи	Используется для ближней связи
Пример	Компьютер-компьютер	Компьютер-принтер

Типы последовательной передачи

Существует два типа последовательной передачи — синхронная и асинхронная. Оба этих метода передачи используют битовую синхронизацию.

Битовая синхронизация необходима для идентификации начала и конца передачи данных.

Битовая синхронизация позволяет принимающему компьютеру распознавать начало и конец данных во время передачи. Таким образом, битовая синхронизация обеспечивает контроль времени.

Асинхронная передача. При асинхронной передаче данные передаются полупарным способом, по 1 байту или 1 символу за раз. Он отправляет данные в постоянном потоке байтов. Размер передаваемого символа составляет 8 бит, с добавлением бита четности в начале и в конце, что в сумме дает 10 бит. Для интеграции ему не нужны часы — вместо этого он использует биты четности, чтобы сообщить получателю, как преобразовывать данные. Это просто, быстро, экономично и не требует двусторонней связи.
Синхронная передача. При синхронной передаче данные передаются полностью парным способом в виде фрагментов или кадров. Требуется синхронизация между источником и целью, чтобы источник знал, где начинается новый байт, поскольку между данными нет пробелов. Этот метод обеспечивает связь между связанными устройствами в режиме реального времени.

Синхронная и асинхронная передача

< /tr>

Точка сравнения	Синхронная передача	Асинхронная передача
Определение	Передает данные в виде фрагментов или кадров	Передает 1 байт или символ за раз
Скорость передачи	Быстро	Медленно
Затратно	Дорого	Экономично
Интервал времени	Постоянный	Случайный
Есть ли разрывы между данными?	Да	Нет
Примеры	Чаты, телефонные разговоры, видеоконференции	Электронная почта, форумы, письма

Дополнительная литература:

Об этом сайте

Teach Computer Science предоставляет подробные и всесторонние учебные ресурсы для новой спецификации 9-1 GCSE, KS3 и A-Level. Одинаково подходит для иностранных преподавателей и студентов.

Более 5000 учителей подписались на использование наших материалов в своих классах.

Что мы предоставляем?

Вкратце: все, что вам нужно для обучения GCSE, KS3 и компьютерным наукам уровня A:

Сжатые примечания к изменениям
Буклеты с экзаменационными вопросами

Экзаменационные доски

Наши материалы охватывают требования как британских, так и международных экзаменационных комиссий:

Режим передачи данных определяет направление потока информации между двумя устройствами связи. Его также называют передачей данных или направленным режимом. Он определяет направление потока информации из одного места в другое в компьютерной сети.

В модели уровня взаимодействия открытых систем (OSI) физический уровень предназначен для передачи данных в сети. В основном он определяет направление данных, в котором данные должны перемещаться, чтобы достичь системы или узла-получателя.

Итак, в этом блоге мы узнаем о различных режимах передачи данных в зависимости от направления обмена, синхронизации между передатчиком и приемником и количества битов, отправляемых одновременно в компьютерной сети.

Режимы передачи данных можно охарактеризовать следующими тремя типами в зависимости от направления обмена информацией:

Простой
Полудуплекс
Полный дуплекс

Режимы передачи данных можно разделить на следующие два типа на основе синхронизации между передатчиком и приемником:

Режимы передачи данных можно разделить на следующие два типа в зависимости от количества битов, отправляемых одновременно в сети:

Теперь давайте рассмотрим эти различные режимы передачи данных в компьютерной сети один за другим.

1. Симплекс

Симплекс — это режим передачи данных, в котором данные могут передаваться только в одном направлении, т. е. связь является однонаправленной. В этом режиме отправитель может только отправлять данные, но не может их получать. Точно так же получатель может только получать данные, но не может их отправлять.

Этот режим передачи не так популярен, потому что в этом режиме мы не можем осуществлять двустороннюю связь между отправителем и получателем. Он в основном используется в сфере бизнеса, так как в продажах не требует соответствующего ответа. Это похоже на улицу с односторонним движением.

Например, передача по радио и телевидению, клавиатура, мышь и т. д.

Ниже приведены преимущества использования симплексного режима передачи:

При передаче данных используется вся пропускная способность канала связи.
У него меньше всего проблем с передачей данных или они вообще отсутствуют, поскольку данные передаются только в одном направлении.

Ниже приведены недостатки использования симплексного режима передачи:

Оно является однонаправленным по своей природе и не взаимодействует между устройствами.
Не существует механизма обратной передачи информации отправителю (нет механизма подтверждения).

2. Полудуплекс

Полудуплекс — это режим передачи данных, в котором данные могут передаваться в обоих направлениях, но только в одном направлении за раз. Его также называют полудуплексным. Другими словами, каждая станция может как передавать, так и принимать данные, но не одновременно. Когда одно устройство отправляет, другое может только получать, и наоборот.

В этом типе режима передачи вся пропускная способность канала может использоваться для каждого направления. Линии передачи могут передавать данные в обоих направлениях, но одновременно данные могут передаваться только в одном направлении.

Этот тип режима передачи данных можно использовать в тех случаях, когда нет необходимости в обмене данными в обоих направлениях одновременно. Его можно использовать для обнаружения ошибок, когда отправитель не отправляет или получатель не получает данные должным образом. В таких случаях данные должны быть переданы получателем повторно.

Например, рации, интернет-браузеры и т. д.

Ниже приведены преимущества использования полудуплексного режима передачи:

Это облегчает оптимальное использование канала связи.
Он обеспечивает двустороннюю связь.

Ниже приведены недостатки использования полудуплексного режима передачи:

Двусторонняя связь не может быть установлена одновременно.
Возможна задержка в передаче, так как одновременно возможен только один способ связи.

3. Полный дуплекс

Полный дуплекс — это режим передачи данных, в котором данные могут передаваться в обоих направлениях одновременно. Он двунаправленный по своей природе. Это двусторонняя связь, при которой обе станции могут передавать и получать данные одновременно.

Полнодуплексный режим имеет двойную полосу пропускания по сравнению с полудуплексным. Емкость канала делится между двумя направлениями связи. Этот режим используется, когда требуется связь в обоих направлениях одновременно.

Например, телефонная сеть, в которой оба человека могут говорить и слушать друг друга одновременно.

Ниже приведены преимущества использования полнодуплексного режима передачи:

Двусторонняя связь может осуществляться одновременно в обоих направлениях.
Это самый быстрый способ связи между устройствами.

Ниже приведены недостатки использования полудуплексного режима передачи:

Емкость канала связи делится на две части. Кроме того, не существует выделенного пути для передачи данных.
Неправильное использование пропускной способности канала, так как существуют два отдельных пути для двух взаимодействующих устройств.

1. Синхронный

Режим синхронной передачи — это режим связи, в котором биты передаются один за другим без каких-либо стартовых/стоповых битов или промежутков между ними. На самом деле отправитель и получатель синхронизируются с одними и теми же системными часами. Таким образом достигается синхронизация.

В синхронном режиме передачи данных байты передаются блоками в непрерывном потоке битов. Так как в блоке сообщений нет стартового и стопового битов. Ответственность за правильную группировку битов лежит на получателе. Приемник считает биты по мере их поступления и группирует их в блок из восьми битов. Приемник постоянно получает информацию с той же скоростью, что и передатчик. Он также прослушивает сообщения, даже если биты не передаются.

В синхронном режиме биты передаются последовательно без разделения между каждым символом, поэтому становится необходимым вставить в сообщение некоторые элементы синхронизации, это называется "Синхронизация на уровне символов".

Например, если есть два байта данных, скажем (10001101, 11001011), то они будут переданы в синхронном режиме следующим образом:

Например, связь в ЦП, ОЗУ и т. д.

Ниже приведены преимущества использования синхронного режима передачи:

Скорость передачи высока, так как между битами данных нет промежутка.

Ниже приведены недостатки использования синхронного режима передачи:

2. Асинхронный

Режим асинхронной передачи — это режим связи, в котором во время передачи в сообщение вводятся стартовый и стоповый биты. Стартовый и стоповый биты обеспечивают правильную передачу данных от отправителя к получателю.

Как правило, начальный бит равен "0", а конечный бит равен "1". Асинхронный здесь означает "асинхронный на уровне байтов", но биты по-прежнему синхронизированы. Продолжительность времени между каждым символом одинакова и синхронизирована.

В асинхронном режиме связи биты данных могут быть отправлены в любой момент времени. Сообщения отправляются с нерегулярными интервалами, и за один раз может быть отправлен только один байт данных. Этот тип режима передачи лучше всего подходит для передачи данных на короткие расстояния.

Например, если есть два байта данных, скажем (10001101, 11001011), то они будут переданы в асинхронном режиме следующим образом:

Например, ввод данных с клавиатуры на компьютер.

Ниже приведены преимущества использования асинхронного режима передачи:

Это дешевый и эффективный способ передачи инфекции.
Точность передачи данных высока благодаря наличию стартового и стопового битов.

Ниже приведены недостатки использования асинхронного режима передачи:

Передача данных может быть медленнее из-за промежутков между различными блоками данных.

1. Серийный

Режим последовательной передачи данных — это режим, в котором биты данных отправляются последовательно один за другим за раз по каналу передачи.

Для связи требуется одна линия передачи. Биты данных принимаются синхронно друг с другом. Таким образом, возникает проблема синхронизации передатчика и приемника.

При последовательной передаче данных системе требуется несколько тактов для передачи потока данных. В этом режиме сохраняется целостность данных, так как биты данных передаются в определенном порядке, один за другим.

Этот тип режима передачи лучше всего подходит для передачи данных на большие расстояния, или объем отправляемых данных относительно невелик.

Например, передача данных между двумя компьютерами с использованием последовательных портов.

Ниже приведены преимущества использования режима последовательной передачи:

Поскольку он надежен, его можно использовать для передачи данных на большие расстояния.
Меньше количество проводов и сложность.
Это рентабельно.

Ниже приведены недостатки использования режима последовательной передачи:

Скорость передачи данных низкая из-за одного канала передачи.

2. Параллельно

Параллельный режим передачи данных – это режим, в котором биты данных передаются параллельно. Другими словами, происходит одновременная передача n битов.

В таких режимах передачи используется несколько линий передачи. Таким образом, за один системный такт может быть передано несколько байтов данных. Этот режим передачи используется, когда необходимо передать большой объем данных за более короткий промежуток времени. Он в основном используется для связи на короткие расстояния.

Для n-бит нам нужно n-линий передачи. Таким образом, сложность сети увеличивается, но скорость передачи высока. Если две или более линий передачи расположены слишком близко друг к другу, возможны помехи в данных, что приведет к ухудшению качества сигнала.

Например, передача данных между компьютером и принтером.

Ниже приведены преимущества использования режима параллельной передачи:

Его легко запрограммировать или реализовать.
Скорость передачи данных высока из-за n-канала передачи.

Ниже приведены недостатки использования режима параллельной передачи:

Для этого требуется больше каналов передачи, и, следовательно, это экономически неэффективно.
Помехи в битах данных, а также в видеоконференциях.

Следовательно, изучив различные режимы передачи, мы можем сделать вывод, что при выборе режима передачи данных необходимо учитывать некоторые моменты:

Скорость передачи.
Расстояние, которое он покрывает.
Стоимость и простота установки.
Стойкость к условиям окружающей среды.

Это все о различных режимах передачи в компьютерной сети. Надеюсь, вы сегодня узнали что-то новое. Вот и все для этого блога.

Делитесь этим блогом со своими друзьями, чтобы распространять информацию. Посетите наш канал YouTube для получения дополнительной информации. Другие блоги можно прочитать здесь .

Читайте также: