Qual è la differenza tra half-duplex e full-duplex?

Su un canale che è half-duplex (lo so, è ovvio ha), solo una cosa su quel canale, un nodo, può “parlare” o trasmettere informazioni alla volta. Una volta che un nodo ha finito di trasmettere dati, un altro nodo può iniziare a trasmettere dati. Se più nodi cercano di parlare allo stesso tempo, si verificherà una collisione sulla rete, con conseguenti errori di trasmissione o perdita di dati.

Le reti half-duplex richiedono un meccanismo per evitare collisioni di dati. Ethernet utilizza un metodo chiamato Carrier-sense multiple access with collision detection, o CSMA/CD. In sostanza, un dispositivo Ethernet che utilizza modalità half-duplex controllerà prima di tutto se qualcos’altro sta trasmettendo prima di tentare di inviare. Se viene inviato qualcos’altro, aspetterà un tempo casuale prima di riprovare.

2. Cos’è il full-duplex?

D’altra parte, il full-duplex è usato per descrivere la comunicazione in cui due nodi che comunicano tra loro possono inviare e ricevere dati allo stesso tempo. In questi casi, non c’è pericolo di collisione e, quindi, il trasferimento dei dati per qualsiasi comunicazione è completato più rapidamente.

3. Quali sono le differenze chiave tra half-duplex e full-duplex?

La differenza principale tra half-duplex e full-duplex è semplicemente se la comunicazione avviene in una direzione alla volta o in entrambe le direzioni contemporaneamente. Al di là di questo, le differenze si concentrano sui casi d’uso. L’half-duplex, per esempio, può essere usato per mezzi condivisi da più di due nodi, mentre il full-duplex generalmente non può.

In un mezzo condiviso, come un cavo coassiale con più nodi collegati, tutti i nodi possono condividere il canale perché ognuno sa di controllare se il canale è libero prima di inviare. Il compromesso è l’efficienza. Più nodi condividono il canale, più basso è il throughput effettivo per ogni nodo a causa del tempo più lungo trascorso in attesa dell’accesso.

Quando solo due nodi stanno parlando su un canale full-duplex, sottocanali separati, su un cavo Cat 5, per esempio, coppie separate di fili di rame, porteranno il traffico in ogni direzione. Quando più di una coppia di nodi sta comunicando, il canale full-duplex avrà difficoltà a separare i dati inviati dai diversi nodi, il che diminuisce l’efficienza e aumenta i costi.

I recenti standard Ethernet, come 10G e superiori, stanno riducendo il requisito di supportare modalità half-duplex.

Vedi anche

4. Esempi di half-duplex e full-duplex

L’esempio più semplice di un canale half-duplex è un walkie-talkie standard, in quanto può sia trasmettere che ricevere la comunicazione. Le organizzazioni che si basano sulla comunicazione vocale half-duplex sviluppano procedure che gli oratori usano per dire agli ascoltatori che hanno finito di trasmettere l’informazione corrente. Per esempio, su un walkie-talkie, un utente direbbe “over” quando ha finito di parlare o direbbe “over and out” quando è fuori linea per un tempo considerevole.

Nelle reti di dati, gli hub Ethernet sono dispositivi half-duplex per natura, poiché creano un singolo canale di comunicazione condiviso. Gli switch Ethernet, d’altra parte, possono usare una connessione half- o full-duplex. La maggior parte delle reti sono basate su switch ora, ma anche gli hub sono ancora utilizzati. Inoltre, alcuni vecchi dispositivi Ethernet possono usare solo comunicazioni half-duplex, anche quando sono collegati a uno switch full-duplex.

Infine, le reti Wi-Fi sono half-duplex per canale. Ogni canale radio, come i walkie-talkie, può inviare o ricevere, ma non entrambi allo stesso tempo. Gli standard Wi-Fi 6 permettono l’uso di più canali simultaneamente attraverso più antenne, creando il potenziale per comunicazioni full-duplex tra i nodi.

Pronto! Continua a visitare il blog del nostro corso di networking, metti “mi piace” alla nostra fanpage; e troverai più strumenti e concetti che ti renderanno un professionista del networking

.