全双工与半双工的区别与应用

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有VIP群的朋友或微信上面朋友多次留言，希望了解全双工与半双工的区别，其实这个也是我们近期要提到的，今天我们就来详细了解全双工与半双工区别与应用。

一、什么是全双工与半双工

1、全双工传输 (英文Full－Duplex ）

是指交换机在发送数据的同时也能够接收数据，两者同步进行，这好像我们平时打电话一样，说话的同时也能够听到对方的声音。目前的交换机都支持全双工。

全双工的好处在于迟延小，速度快。

2、半双工（英文Half Duplex）

与全双工对应的是这个概念，就是指一个时间段内只有一个动作发生，举个简单例子，一天窄窄的马路，同时只能有一辆车通过，当目前有两量车对开，这种情况下就只能一辆先过，等到头儿后另一辆再开，这个例子就形象的说明了半双工的原理。早期的对讲机、以及早期集线器等设备都是实行半双工的产品。随着技术的不断进步，半双工会逐渐退出历史舞台。

二、全双工与半双工的传输方式

在串行通信中，数据通常是在两个站(如终端和微机)之间进行传送，按照数据流的方向可分成三种基本的传送方式：全双工、半双工、和单工。但单工目前已很少采用，下面仅介绍前两种方式。

1 、全双工方式( full duplex )

当数据的发送和接收分流，分别由两根不同的传输线传送时，通信双方都能在同一时刻进行发送和接收操作，这样的传送方式就是全双工制。在全双工方式下，通信系统的每一端都设置了发送器和接收器，因此，能控制数据同时在两个方向上传送，全双工方式无需进行方向的切换，因此，没有切换操作所产生的时间延迟，这对那些不能有时间延误的交互式应用(例如远程监测和控制系统)十分有利，这种方式要求通讯双方均有发送器和接收器，同时,需要 2 根数据线传送数据信号，(可能还需要控制线和状态线,以及地线)。

比如，计算机主机用串行接口连接显示终端，而显示终端带有键盘，这样，一方面键盘上输入的字符送到主机内存，另一方面，主机内存的信息可以送到屏幕显示，通常，往键盘上打入 1 个字符以后，先不显示，计算机主机收到字符后,立即回送到终端，然后终端再把这个字符显示出来，这样，前一个字符的回送过程和后一个字符的输入过程是同时进行的，即工作于全双工方式。

2 、半双式方式( half duplex ) ‍

若使用同一根传输线既作接收又作发送，虽然数据可以在两个方向上传送，但通信双方不能同时收发数据，这样的传送方式就是半双工制，采用半双工方式时，通信系统每一端的发送器和接收器,通过收 / 发开关转接到通信线上，进行方向的切换，因此，会产生时间延迟，收 / 发开关实际上是由软件控制的电子开关。

当计算机主机用串行接口连接显示终端时，在半双工方式中，输入过程和输出过程使用同一通路，有些计算机和显示终端之间采用半双工方式工作，这时，从键盘打入的字符在发送到主机的同时就被送到终端上显示出来，而不是用回送的办法，所以避免了接收过程和发送过程同时进行的情况。

目前多数终端和串行接口都为半双工方式提供了换向能力，也为全双工方式提供了两条独立的引脚，在实际使用时,一般并不需要通信双方同时既发送又接收，像打印机这类的单向传送设备，半双工甚至单工就能胜任，也无需倒向。

三、全双工模式和半双工模式在网卡中的区别

1、在全双工模式下，8网根线都要分别接到水晶头相应的线序位置上；

2、 在半双工模式下，只需接4根线，参照T568B标准，一般使用1 、2、3、6 线序位置上的四根线，即：白橙、橙、白绿、绿 四根线；

白橙、橙 用于发送数据 ，白绿、绿 用于接收数据。

3、全双工模式下，网线最大可以达到100兆以上的速度；

在半双工模式下，网线能达到的速度通常为10兆左右。

4、全双工模式的网线既可以工作于全双工模式，也可以工作于半双工模式；但半双工模式的网线不能工作于全双工模式。

5、 在半双工模式下，多出来的两组线可以用来接电话线，比如：把“白蓝、蓝” 这组线分出来当电话线使用。在局域网网络布线中，用这种方式可以节省布线成本，一根双绞线同时当网线和电话线使用。

巧用网卡的半双工模式解决网络连接故障

如果一根全双工模式的网线内部有一根或几根线短路或接触不良，比如蓝色线组或棕色线组有问题，那么，把网卡改为半双工模式，就可以避免使用有问题的蓝色线组或棕色线组，从而解决网络连接不稳定、掉线等故障。

1、在网卡属性中可以设置全双工或半双工模式。

如上图所示，用鼠标右键单击“本地连接”，在弹出菜单中点击“属性”，进入“本地连接 属性”界面；

点击（网卡）“配置”按钮，点“高级”标签，选中“Speed ＆ Duplex”；

可用的模式一般有“Auto” 、“10 Mb Half” 、“10 Mb Full” 、“100 Mb Half ”、“100 Mb Full”等。默认设置为auto 。

2、如果网络连接有问题，比如：

不能自动获得IP地址；

显示网络连接受限制；

手动设置IP地址后，虽然显示网络连接正常，但是只有发送的数据包，没有收到的数据包，或者收到的数据包非常少。

那么，修改“Speed ＆ Duplex”的“值”为 “10 Mb Half” ，也可以改为“10 Mb Full” 、“100 Mb Half ”模式试试；

3、用这种方法可以解决大部分网络连接故障。

如果这种方法没能解决问题，就只有更换网线或水晶头，甚至更换网卡了！

由于半双工模式下，对网速有一定影响，因此，如果网线、网卡或交换机等设备没有问题，尽量让网卡自动设置Speed ＆ Duplex的值。

附注：

修改上图所示的Locally Administered Address ，可以改变网卡的MAC地址。如果网卡MAC地址被防火墙或网关禁止上网，可以修改这个地址解除屏蔽。但是，有时候windows系统不允许修改这个参 数。有些网卡把这个选项命名为Network Address 。

在上图所示的“电源管理”标签下，有一个选项：

“允许计算机关闭这个设备以节约电源”，

如果启用这个选项，有时候会造成系统无法找到网卡的“故障”现象，或者造成一些莫名其妙的网络连接故障，考虑到有线网卡耗电很少，最好不要启用这一选项。

四、总结

最后用个喻来总结全双工与半双工，让大家更形象的理解。

双工是相对与单工而言的，单工是单方面传输的，比如有一条路，是从A到B，那么单式就是单向行道，只能从A到B不能从B到A，而半双工就是这条路能从A到B，也能从B到A，但不能同时进行，从A到B时不能从B到A，从B到A时不能从A到B，而全双工就是双行道，能从A到B，也可以从B到A，而且可以同时进行。因此单工就相当于BB机，别人能给你发，但你不能直接回；半双工就是对讲机，一个说完一个说；不能同时进行；全双工就是手机，双方可能同时进行。这就是单工，半双工与全双工的区别。

而10M/100M就是网卡的传输速度了，当你用的是10M带宽时，你用10M网卡和用100M网卡是没什么区别的，但当你用的是100M带宽，那你用10M网卡的就达不到最佳性能。现在一般的网卡都是10M/100M自适应的。