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网络工程与设计数据通信方式

【摘要】:在计算机网络通信中有两种通信方式,即串行通信和并行通信。2)半双工通信:在半双工通信中,通信双方可以交替地发送和接收数据,但不能在同一时间发送或接收。3)全双工通信:全双工通信方式可以双向同时传输数据,通信双方的设备既要做发送设备又要做接收设备,而且对信道要求也比较高,信道需要提供双向的双倍带宽。例如,电话系统就属于全双工通信方式。

在计算机网络通信中有两种通信方式,即串行通信和并行通信。串行通信常用于计算机之间的通信;并行通信则一般用于计算机内部之间或近距离设备的传输通信。在串行通信中,还要考虑到通信的方向以及通信过程中的同步和异步传输问题。

1.串行通信

串行通信在传输数据时,数据是一位一位地在通信上传输的。网卡负责串行数据和并行数据的转换工作。串行数据传输的速率要比并行传输慢得多,但对于覆盖面极其广阔的公用电话系统来说具有更大的现实意义。

串行数据线有三种不同配置:单工通信、半双工通信、全双工通信。

1)单工通信:单工通信数据只能在一个方向上传送,发送方只能发送数据但不能接收数据;接收方只能接收数据但不能发送数据。信道带宽全部用于单向的数据传输。例如,有线电视和无线广播都属于这种类型。

2)半双工通信:在半双工通信中,通信双方可以交替地发送和接收数据,但不能在同一时间发送或接收。这种方式比单工通信设备要贵,但比全双工设备便宜。

3)全双工通信:全双工通信方式可以双向同时传输数据,通信双方的设备既要做发送设备又要做接收设备,而且对信道要求也比较高,信道需要提供双向的双倍带宽。例如,电话系统就属于全双工通信方式。(www.chuimin.cn)

在串行通信中,发送端逐位发送,接收端逐位接收,所以收发双方要采取同步措施(即判断什么时候有数据,什么时候结束传输)。通信双方收发数据序列必须在时间上取得一致,这样才能保证接收的数据与发送的数据一致,这就是通信中的同步。同步的方式有两种:

第一种为同步传输。同步传输就是使接收端接收的每一位数据信息都要和发送端准确地保持同步,中间没有间断时间。以数据块为单位进行传输,在数据块之前先发送一个或多个同步字符SYN,用于接收方进行同步检测,从而使通信双方进行同步状态。在同步字符之后,可以连续发送任意多个字符或数据块,发送完毕,再使用同步字符来标识整个发送过程结束。同步传输的传输效率高,对传输设备要求也高。

第二种为异步传输。在异步传输中,任何两个字符之间时间可以是随机的、不同步的,但在一个字符时间之内,收发双方各数据位必须同步。发送端在发送字符时,在每个字符前设置1位起始位,在每个字符之后设置1位或2位停止位。起始位为低电平,停止位为高电平。在发送端不发送数据时,传输线处于高电平状态,当接收端检测到低电平(即起始位)时,表示发送端开始发送数据,于是便开始接收数据,在接收了一个字符的数据位后,传输线将处于高电平状态。这种传输方式又称为起止式同步方式。在异步传输中,每个字符作为一个独立的整体进行传送,字符之间的时间间隔是任意的,每传输一个字符都需要多使用2~3个二进制位,增加了通信的开销,适合于低速通信。

2.并行通信

并行通信传输中有多个数据位(一般为8位)同时在两个设备之间传输。发送设备将这些数据位通过对应的数据线传送给接收设备,还可附加一位数据校验位。接收设备可同时接收到这些数据,不需要做任何变换就可直接使用。并行方式主要用于近距离通信,最典型的例子是计算机和并行打印机之间的通信。这种方法的优点是传输速率高,处理简单。