全双工和半双工是什么意思

发布时间： 2022-05-20 13:38:29

全双工和半双工是什么意思？网络通信方式的种类如表1所示。

表1 通信的种类

早期的以太网(10BASE5以及10BASE2)采用1根同轴电缆连接通信双方，使用CSMA/CD的技术进行半双工通信，但有时会发生冲突。在10BASE-T标准中，使用了UTP中不同的绞线对来发送与接收，这使得进行全双工通信变为可能。

目前，几乎所有的交换机均配备了10/100BASE-TX和10/100/1000BASE-T标准的接口，也就是说，这些交换机不仅可以进行全双工通信，而且还支持自适应功能。只需将交换机的双工通信设置项设定为auto，即可在工作中通过自适应方式自动选择最佳的通信种类。双工通信设置项是设置交换机通信方式的选项，可以设置为半双工通信(half)、全双工通信(full)和自动检测(auto)中任意一种方式。

新交换机在与只支持半双工通信的共享式集线器和早期交换机进行连接时，需要将网络接口上的双工通信设置项设置为half，即采用半双工通信。而如果设备出现自身支持全双工通信，但自适应功能无法正常工作的情况，也同样需要再次将网络接口上的双工通信设置项设置为full才行。

图1展示了一种能够在设备前方的LED显示上确认正在采用何种双工方式的交换机产品。

图1 LED的显示会根据通信速率发生变化的交换机示例(Buffalo公司的LSW3-GT-NSR交换机)

交换机之间或交换机与主机之间会出现应答延迟或吞吐率低下的情况，这有可能是通信双方的端口速率或双工方式不一致造成的。比如，通信的一方将双工通信设置项设置成了auto，而另一方却设置成了其他选项。在遇到这类情况时，观察网络接口的统计信息，会发现残帧数量或I/O错误数量明显上升。

MDI-X

个人计算机和路由器的接口称为MDI(Media Dependent Interface，媒介相关接口)，交换机和集线器上的接口则称为MDI-X(Media Dependent InterfaceCrossover，交叉媒介相关接口)。MDI与MDI-X接口连接时，需要使用直通线缆。MDI之间相互连接或MDI-X之间相互连接时则需要使用交叉线缆。

目前使用的交换机或集线器均带有自动识别MDI与MDI-X，并切换不同电气信号的功能，该功能称为Auto-MDIX(Automatic Medium-Dependent InterfaceCrossover，自适应网线类型)功能。

多数个人计算机的网络接口也搭载了Auto-MDIX功能。这就使得在通信的两台计算机之间，只需一方搭载该功能或两方的网络接口均搭载该功能，即可任意使用直连线缆或交叉线缆进行连接。

如图2所示，思科公司Catalyst交换机的端口在网络接口编号标签上标记了X记号，这就表示该网络接口的类型为MDI-X。但由于Catalyst交换机本身也搭载了Auto-MDIX功能，而且该功能为缺省设置，因此这一标记并没有什么实际意义。由于现在越来越多的交换机厂商均默认支持Auto-MDIX，使得MID-X与MDI的区别逐渐变得模糊，因此X标记几乎也不再使用了。

图2 思科公司的Catalyst交换机面板标签