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网络中的数据传输模式有哪些?

数据传输模式定义了两个通信设备之间信息流的方向,也称为数据通信或定向模式,同事也规定了信息在计算机网络中从一处流向另一处的方向。

在开放系统互连(OSI)层模型中,物理层专用于网络中的数据传输。它主要决定数据到达接收器系统或节点所需的数据方向。

数据传输

因此,在本文中,我们将了解基于交换方向、发送器和接收器之间的同步以及计算机网络中同时发送的比特数的不同数据传输模式。

根据信息交换的方向,数据传输方式可以分为以下三种类型:

1、单纯形

2、半双工

3、全双工

根据发送方和接收方之间的同步,数据传输模式可以分为以下两种类型:

1、同步

2、异步

根据网络中同时发送的比特数,数据传输方式可以分为以下两种类型:

1、串行

2、平行线

现在,让我们一一研究计算机网络中的这些各种数据传输方式。

根据信息交换方向:

1. 单工

单工是数据只能单向流动的数据传输方式,即通信是单向的。在这种模式下,发送方只能发送数据而不能接收数据。同样,接收者只能接收数据而不能发送数据。

这种传输方式不太流行,因为在这种方式下我们无法进行发送方和接收方之间的双向通信。它主要用于业务领域,如不需要任何相应回复的销售。它类似于单行道。

例如,广播电视传输、键盘、鼠标等。

以下是使用单工传输模式的优点:

(1)它在数据传输期间利用通信信道的全部容量。

(2)它具有最少或没有数据流量问题,因为数据仅在一个方向上流动。

以下是使用单工传输模式的缺点:

(1)它本质上是单向的,设备之间没有相互通信。

(2)没有将信息传输回发送者的机制(没有确认机制)。

2. 半双工

半双工是一种数据传输模式,其中数据可以双向流动,但一次只能在一个方向上流动。它也被称为半双工。换句话说,每个站都可以发送和接收数据,但不能同时进行。当一台设备正在发送时,另一台设备只能接收,反之亦然。

在这种类型的传输模式中,每个方向都可以利用信道的全部容量。传输线可以双向传输数据,但一次只能向一个方向传输数据。

这种类型的数据传输模式可用于不需要同时进行双向通信的情况。当发送方未发送或接收方未正确接收数据时,可用于错误检测。在这种情况下,接收方需要再次发送数据。

例如,对讲机、互联网浏览器等。

以下是使用半双工传输模式的优点:

(1)促进了通信信道的最佳使用。

(2)提供双向通信。

以下是使用半双工传输模式的缺点:

(1)不能同时建立双向通信。

(2)由于一次只能以一种方式进行通信,因此可能会出现传输延迟。

3.全双工

全双工是数据可以同时双向流动的数据传输模式。它本质上是双向的。它是一种双向通信,其中两个站点可以同时发送和接收数据。

与半双工相比,全双工模式具有双倍带宽。信道的容量在两个通信方向之间分配。当需要同时进行双向通信时使用此模式。

例如,一个电话网络,其中两个人可以同时通话和收听。

以下是使用全双工传输模式的优点:

(1)双向通信可以在两个方向上同时进行。 (2)它是设备之间最快的通信模式。

以下是使用半双工传输模式的缺点:

(1)通信信道的容量分为两部分。此外,不存在用于数据传输的专用路径。 (2)由于存在用于两个通信设备的两条独立路径,因此信道带宽利用率不正确。

根据发射器和接收器之间的同步:

1.同步

同步传输模式是一种通信模式,其中位一个接一个地发送,它们之间没有任何起始/停止位或间隙。实际上,发送方和接收方都由相同的系统时钟控制。这样就实现了同步。

在数据传输的同步模式中,字节作为连续比特流中的块传输。由于消息块中没有起始位和停止位。正确地对位进行分组是接收器的责任。接收器在位到达时对其进行计数,并将它们分组为八位单元。接收器以与发送器发送信息相同的速率连续接收信息。即使没有传输比特,它也会监听消息。

在同步模式下,比特是连续发送的,每个字符之间没有间隔,因此需要在消息中插入一些同步元素,这称为“字符级同步”。

例如,如果有两个字节的数据,比如(10001101, 11001011) 那么它将以同步模式传输。 例如,CPU、RAM 等中的通信。

使用同步传输模式的优点:由于数据位之间没有间隙,因此传输速度很快。

使用同步传输模式的缺点:这非常贵。

2. 异步

异步传输模式是一种在传输过程中在消息中引入起始位和停止位的通信模式。起始位和停止位确保数据从发送方正确传输到接收方。

一般情况下,起始位为'0',结束位为'1'。这里的异步是指“字节级异步”,但位仍然是同步的。每个字符之间的持续时间相同且同步。

在异步通信模式中,可以在任何时间点发送数据位。消息以不规则的间隔发送,一次只能发送一个数据字节。这种类型的传输模式最适合短距离数据传输。

例如,如果有两个字节的数据,比如(10001101, 11001011) 那么它将以异步模式传输;

例如,从键盘到计算机的数据输入。

使用异步传输模式的优点

(1)这是一种廉价而有效的传播方式。

(2)由于存在起始位和停止位,数据传输精度高。

使用异步传输模式的缺点:由于不同数据块之间存在间隙,数据传输可能会变慢。

根据网络中同时发送的比特数:

1. 串行

串行数据传输模式是一种在传输通道上一次一个接一个地串行发送数据位的模式。

它需要单条传输线进行通信。数据位彼此同步接收。因此,同步发送器和接收器是一个挑战。

在串行数据传输中,系统需要几个时钟周期来传输数据流。在这种模式下,数据完整性得以保持,因为它以特定顺序一个接一个地传输数据位。

这种传输方式最适合远距离数据传输,或者发送的数据量比较小。

例如,使用串口在两台计算机之间传输数据。

以下是使用串行传输模式的优点:

(1)可靠,可用于远距离数据传输。 (2)电线的数量和复杂性较少。 (3)具有成本效益。

使用串行传输模式的缺点:由于单一传输通道,数据传输速率较慢。

  1. 并行

并行数据传输模式是一种数据位一次并行发送的模式。换句话说,同时有 n 位的传输。

在这种传输模式中使用多条传输线。因此,可以在单个系统时钟中传输多个数据字节。当必须在较短的持续时间内发送大量数据时,使用这种传输模式。它主要用于短距离通信。

对于 n 位,我们需要 n 条传输线。因此,网络的复杂性增加,但传输速度高。如果两条或多条传输线彼此靠得太近,则数据中可能存在干扰,从而降低信号质量。

例如,计算机和打印机之间的数据传输。

以下是使用并行传输模式的优点:

(1)易于编程或实施。

(2)由于采用 n 传输通道,数据传输速度高。

以下是使用并行传输模式的缺点

(1)它需要更多的传输通道,因此成本效益低。

(2)数据位干扰,在视频会议中也是如此。

因此,在了解了各种传输模式后,我们可以得出在选择数据传输模式时需要考虑的几点: 传输速率。它覆盖的距离。成本和安装方便。环境条件的抵抗力。

传统是数据传输中遇到哪些问题?

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