Traffico di rete full-duplex e half-duplex

Molte apparecchiature di rete si riferiscono alle sue connessioni di rete come full-duplex o half-duplex. Questo termine spesso non viene spiegato, tuttavia, poiché si presume che le persone sappiano cosa significa. Un sistema di comunicazione duplex è un sistema in cui due o più utenti possono comunicare in entrambe le direzioni.

Full duplex

In un sistema full duplex, entrambe le parti possono comunicare contemporaneamente. Entrambi i dispositivi possono inviare e ricevere dati l'uno dall'altro contemporaneamente.

Un telefono è un noto esempio di sistema full-duplex, poiché entrambe le parti possono parlare e ascoltare l'altro utente contemporaneamente (indipendentemente dalla loro capacità di capirsi mentre parlano allo stesso tempo!)

Half-duplex

In un sistema half-duplex, entrambe le parti possono ancora comunicare tra loro, tuttavia, solo un utente alla volta può trasmettere dati. Ad esempio, con i walkie-talkie, un sistema radio bidirezionale che utilizza pulsanti push-to-talk, un utente può ascoltare o parlare in qualsiasi momento, non entrambi.

Un walkie-talkie per impostazione predefinita è in grado di ricevere messaggi. Se un utente vuole comunicare, deve premere il pulsante push-to-talk, a quel punto il suo dispositivo passa alla modalità di trasmissione. Quando il pulsante push to talk viene rilasciato, il dispositivo torna in modalità di ricezione. Altri dispositivi half-duplex funzionano in modo simile, impostando la ricezione predefinita e trasmettendo solo quando necessario.

Suggerimento: i dispositivi che non richiedono alcuna forma di comunicazione duplex sono indicati come simplex. Nei sistemi simplex, un dispositivo è un trasmettitore o un ricevitore. Radio e TV sono buoni esempi di tecnologia simplex.

I sistemi half-duplex sono generalmente più semplici in qualche modo. Ad esempio, per i canali di comunicazione half-duplex è richiesto solo un singolo filo o una radiofrequenza. In confronto, un sistema full-duplex necessita di almeno due fili o frequenze radio, uno per la trasmissione e uno per la ricezione.

Collisioni in half-duplex

Il problema principale con i sistemi half-duplex è il rischio di collisioni, in cui più di un utente o dispositivo tenta di trasmettere dati contemporaneamente. Per prevenire le collisioni, è necessario implementare un sistema di prevenzione delle collisioni, un sistema di rilevamento delle collisioni o entrambi.

In un sistema di rilevamento delle collisioni, i dispositivi di trasmissione rileveranno che si è verificata una collisione e sospenderanno le trasmissioni per un tempo casuale prima di riprovare a trasmettere. Questa pausa casuale è progettata per evitare che entrambi i dispositivi tentino di ritrasmettere contemporaneamente e si scontrino nuovamente.

In un sistema anticollisione, un dispositivo che desidera trasmettere dati verifica se la rete è libera prima di trasmettere. Se la rete è in uso, si ferma per un tempo casuale prima di ricontrollare.

La combinazione di sistemi di prevenzione delle collisioni e di rilevamento delle collisioni è un modo generalmente efficace per gestire le comunicazioni half-duplex degli apparati di rete e può causare ritardi trascurabili nella maggior parte delle circostanze. In un sistema manuale come con i walkie-talkie, tuttavia, gli utenti devono eseguire questa funzione manualmente, questo ha portato a standard come terminare i messaggi con la parola "over".