全双工和半双工的区别_监控工程中网络知识：码流帧率、半全双工、网口速率！...

有位网友求助说&＃xff0c;网络监控摄像机的图像会卡顿&＃xff0c;但是自己算了带宽&＃xff0c;一台网络摄像机占8M带宽&＃xff0c;交换机百兆&＃xff0c;接入11台&＃xff0c;理论上100÷8&＃61;12.5台&＃xff0c;一共接11台那么网络带宽是不是够了&＃xff0c;但还会网络卡顿&＃xff0c;问到底是什么原因呢&＃xff1f;

关于卡顿的原因&＃xff0c;我们前面已经写过相关文章了&＃xff0c;感兴趣的可以翻翻历史文章。通常都能在外部找到原因&＃xff0c;但是如果排除了外部因素&＃xff0c;你应该怎么办呢&＃xff1f;

针对这些困惑&＃xff0c;我们要先了解网络监控与涉及设备的基础概念。

什么是视频码流和帧率&＃xff1f;

视频码流是视频文件编码后在单位时间内使用的数据流量。也称为视频码率。是视频画面质量的最重要部分(摘自百度百科)。

我们监控视频中码流的单位时间是1秒。1秒&＃61;1000毫秒(这个下面用)。

那么视频图像会不会像流水一样匀速地流过呢&＃xff1f;肯定不是的。是通过帧来经过&＃xff0c;帧是数据传输单位&＃xff0c;每秒钟帧数 (用fps表示) 愈多&＃xff0c;所显示的动作就会愈流畅。高的帧率可以得到更流畅、更逼真的视频动画。

如果视频是每秒25帧&＃xff0c;那每帧之间就有时间间隔。时间间隔可以计算为40毫秒。

那我们可以得知&＃xff0c;发送和发送间隔的平均码率要小于发送视频帧时候的码率。

帧&＃xff0c;也分I帧&＃xff0c;P帧&＃xff0c;B帧。I帧通常是每个视频片段的第一帧&＃xff0c;它的占量是最大的&＃xff0c;可用示意图理解如下。

什么是全双工和半双工&＃xff1f;

全双工传输是指交换机在发送数据的同时也能够接收数据&＃xff0c;两者同步进行&＃xff0c;这好像一条东西走向的宽阔马路&＃xff0c;可允许两辆马车迎面通过&＃xff0c;当马车A自东向西行驶&＃xff0c;马车B自西向东行驶时&＃xff0c;两车可以同时行进&＃xff0c;互不影响&＃xff0c;这个例子中宽阔的马路代表的就是全双工链路。目前的交换机都支持全双工。全双工的好处在于迟延小&＃xff0c;速度快。

半双工就是指一个时间段内只有一个动作发生&＃xff0c;举个简单例子&＃xff0c;一根独木桥&＃xff0c;同时只能允许一个人通过&＃xff0c;当有甲、乙两人从河岸两端迎面走过来时&＃xff0c;这种情况下就只能是一个人在桥头先停下来&＃xff0c;等待另外一个人走过来后&＃xff0c;再继续走过去&＃xff0c;这个例子中独木桥代表的就是半双工链路。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。当数据流量较大时&＃xff0c;工作在半双工模式的链路就会出现冲突、错包&＃xff0c;最终影响了工作性能。因此半双工已逐渐退出历史舞台。

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&＃xff0c;8网根线都要分别接到水晶头相应的线序位置上&＃xff1b;

2、在半双工模式下&＃xff0c;只需接4根线&＃xff0c;参照T568B标准&＃xff0c;一般使用1 、2、3、6 线序位置上的四根线&＃xff0c;即&＃xff1a;橙白、橙、绿白、绿这四根线。橙白、橙 用于发送数据 &＃xff0c;绿白、绿 用于接收数据。 

3、全双工模式下&＃xff0c;网线最大可以达到100兆以上的速度。在半双工模式下&＃xff0c;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&＃xff0c;也可以工作于半双工模式&＃xff1b;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&＃xff0c;多出来的两组线可以用来接电话线&＃xff0c;比如&＃xff1a;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&＃xff0c;用这种方式可以节省布线成本&＃xff0c;一根双绞线同时当网线和电话线使用。

什么是网口速率&＃xff1f;

我们现今正在使用的网络接口都为以太网接口。网口接口速率决定了接口传输数据的带宽&＃xff0c;一般用到的接口有10Mbps、100 Mbps、1000 Mbps等速率类型。

常见的以太网接口类型有RJ-45接口&＃xff0c;RJ-11接口&＃xff0c;SC光纤接口&＃xff0c;FDDI接口&＃xff0c;AUI接口&＃xff0c;BNC接口&＃xff0c;Console接口。但是我们通常说的网口速率都是RJ-45接口&＃xff0c;就是网线水晶头。

不同速率的接口也是可能对接成功的&＃xff0c;其工作速率最终需要协商一致。如果100 Mbps自协商接口和10 Mbps自协商接口对接&＃xff0c;协商出来的工作速率是10 Mbps。所以&＃xff0c;接口速率不一定就是其工作速率&＃xff0c;一般工作速率会小于或等于接口速率。