传输方式

本节课介绍几种传输方式，它们是串行传输和并行传输、同步传输和异步传输、单工、半双工以及全双工通信

串行传输和并行传输

串行传输

我们首先来看串行传输和并行传输。串行传输是指数据是一个比特一个比特依次发送的，因此在发送端和接收端之间只需要一条数据传输线路即可

并行传输

并行传输是指一次发送 n 个比特，而不是一个比特，为此在发送端和接收端之间需要有 n 条传输线路

并行传输的优点是速度为串行传输的 n 倍，但也存在一个严重的缺点，即成本高

计算机网络中的串行/并行选择

在计算机网络中，数据在传输线路上的传输采用的是串行传输。

计算机内部的数据传输常采用并行传输方式，例如 CPU 与内存之间通过总线进行数据传输，常见的数据总线宽度有8位、 16 位、 32 位和 64 位。

同步传输和异步传输

同步传输

采用同步传输方式，数据块以稳定的比特流的形式传输，字节之间没有间隔。接收端在每个比特信号的中间时刻进行检测，以判别接收到的是比特 0 还是比特1。

由于不同设备的时钟频率存在一定差异，不可能做到完全相同。在传输大量数据的过程中所产生的判别时刻的累积误差会导致接收端对比特信号的判别错位。

因此需要采取方法使收发双方的时装保持同步，实现收发双方始终同步的方法主要有两种，一种是外同步，也就是在收发双方之间添加一条单独的时钟信号线，发送端在发送数据信号的同时，另外发送一路时钟同步信号，接收端按照时钟同步信号的节奏来接收数据。另一种是内同步，也就是发送端将时钟同步信号编码到发送数据中一起传输。例如传统以太网所采用的就是曼彻斯特编码。这部分内容我们将在下节课详细讨论。

异步传输

采用异步传输方式时，以字节为独立的传输单位，字节之间的时间间隔不是固定的，接收端仅在每个字节的起始处对字节内的比特实现同步，为此通常要在每个字节前后分别加上起始位和结束位。

这里异步是指字节之间异步，也就是字节之间的时间间隔不固定，但字节中的每个比特仍然要同步，也就是个比特的持续时间是相同的。

单工、半双工以及全双工通信

单工通信

单工通信又称为单向通信，通信双方只有一个数据传输方向，例如无线电广播采用的就是这种通信方式。

半双工通信

半双工又称为双向交替通信，双方可以相互传输数据，但不能同时进行。例如对讲机采用的就是这种通信方式。

全双工通信

全双工通信又称为双向同时通信，通信双方可以同时发送和接收信息，例如电话采用的就是这种通信方式。

单向通信只需要一条信道，而双向交替通信或双向同时通信则都需要两条信道，每个方向各一条。

本节小结

本节课的内容比较容易理解，重点是弄清楚同步传输中的同步，异步传输中的异步，它们各自的含义是什么。