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正在进行安全检测...
正在进行安全检测...
发布时间:2023-11-28 08:40:55 来源:
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在网络通信过程中,通信双方要交换数据,需要高度的协同工作。为了正确的解释信
号,接收方必须确切地知道信号应当何时接收和处理,因此定时是至关重要的。在计算机
网络中,定时的因素称为位同步。同步是要接收方按照发送方发送的每个位的起止时刻和
速率来接收数据,否则会产生误差。通常可以采用同步或异步的传输方式对位进行同步处
理。
1.
异步传输(
AsynchronousTransmission
)
:
异步传输将比特分成小组进行传送,
小组可以是
8
位的
1
个字符或更长。发送方可以在任何时刻发送这些比特组,而接收方从
不知道它们会在什么时候到达。一个常见的例子是计算机键盘与主机的通信。按下一个字
母键、数字键或特殊字符键,就发送一个
8
比特位的
ASCII
代码。键盘可以在任何时刻发
送代码,
这取决于用户的输入速度,
内部的硬件必须能够在任何时刻接收一个键入的字符。
异步传输存在一个潜在的问题,即接收方并不知道数据会在什么时候到达。在它检测
到数据并做出响应之前,第一个比特已经过去了。这就像有人出乎意料地从后面走上来跟
你说话,而你没来得及反应过来,漏掉了最前面的几个词。因此,每次异步传输的信息都
以一个起始位开头,它通知接收方数据已经到达了,这就给了接收方响应、接收和缓存数
据比特的时间;
在传输结束时,
一个停止位表示该次传输信息的终止。
按照惯例,
空闲
(没
有传送数据)的线路实际携带着一个代表二进制
1
的信号,异步传输的开始位使信号变成
0
,其他的比特位使信号随传输的数据信息而变化。最后,停止位使信号重新变回
1
,该信
号一直保持到下一个开始位到达。例如在键盘上数字“1”,按照
8
比特位的扩展
ASCII
编码,将发送“00110001”,同时需要在
8
比特位的前面加一个起始位,后面一个停止
位。
异步传输的实现比较容易,由于每个信息都加上了“同步”信息,因此计时的漂移不
会产生大的积累,
但却产生了较多的开销。
在上面的例子,
每
8
个比特要多传送两个比特,
>
>
>
>
总的传输负载就增加
25%
。对于数据传输量很小的低速设备来说问题不大,但对于那些数
据传输量很大的高速设备来说,
25%
的负载增值就相当严重了。因此,异步传输常用于低
速设备。
2.
同步传输(
SynchronousTransmission
)
:同步传输的比特分组要大得多。它不是
独立地发送每个字符,每个字符都有自己的开始位和停止位,而是把它们组合起来一起发
送。我们将这些组合称为数据帧,或简称为帧。
数据帧的第一部分包含一组同步字符,它是一个独特的比特组合,类似于前面提到的
起始位,用于通知接收方一个帧已经到达,但它同时还能确保接收方的采样速度和比特的
到达速度保持一致,使收发双方进入同步。
帧的最后一部分是一个帧结束标记。与同步字符一样,它也是一个独特的比特串,类
似于前面提到的停止位,用于表示在下一帧开始之前没有别的即将到达的数据了。
同步传输通常要比异步传输快速得多。
接收方不必对每个字符进行开始和停止的操作。
一旦检测到帧同步字符,它就在接下来的数据到达时接收它们。另外,同步传输的开销也
比较少。例如,一个典型的帧可能有
500
字节(即
4000
比特)的数据,其中可能只包含
100
比特的开销。
这时,
增加的比特位使传输的比特总数增加
2.5%
,
这与异步传输中
25%
的增值要小得多。随着数据帧中实际数据比特位的增加,开销比特所占的百分比将相应地
减少。但是,数据比特位越长,缓存数据所需要的缓冲区也越大,这就限制了一个帧的大
小。另外,帧越大,它占据传输媒体的连续时间也越长。在极端的情况下,这将导致其他
用户等得太久。
同步传输方式中发送方和接收方的时钟是统一的、字符与字符间的传输是同步无间隔
本文来源:
https://www.2haoxitong.net/k/doc/bbe35bbbc77da26925c5b02d.html
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