January 2nd, 2021

Последовательная и параллельная передача данных

Передачу данных по линии связи можно организовать последовательно или параллельно. При параллельной передаче данных биты данных пересылаются одновременно по нескольким параллельным каналам одной линии связи. При последовательной передаче данных биты данных пересылаются по одному каналу по очереди.

Я нарисовал два рисунка, иллюстрирующих эти виды передачи данных:


1. Последовательная передача данных


2. Параллельная передача данных

Здесь нумерованные квадратики изображают биты данных. Передача данных производится слева направо. Линия связи изображена в разрезе (серым цветом изображена изоляция от внешней среды и между каналами): на первом рисунке линия связи с одним каналом, на втором рисунке — линия связи с четырьмя каналами. Число четыре в данном случае ничего особенного не означает, каналов (как и входящих битов) может быть и больше, и меньше.

На первый взгляд кажется, что в компьютерных сетях нужно выбирать параллельную передачу данных, так как параллельная передача данных должна быть быстрее, чем последовательная (на вышеприведенных рисунках — в 4 раза, за счет большего числа каналов).

Однако, на практике в подавляющем большинстве случаев для прокладки компьютерных сетей выбирают последовательную передачу данных.

Во-первых, очевидно, линия связи с одним каналом дешевле линии связи с несколькими параллельными каналами за счет меньшего количества материала, потраченного на ее изготовление. Кроме этого, линия связи с одним каналом занимает меньше места, чем линия связи с несколькими каналами.

Во-вторых, в случае параллельных каналов требуется обеспечить их работу с одинаковой скоростью, в противном случае на выходе изначальный порядок бит перепутается и данные будут повреждены. Это тоже дополнительные трудности, которые отсутствуют в случае последовательной передачи данных.

В-третьих, параллельные каналы создают помехи работе друг друга. Это так называемые «перекрестные помехи», связанные с электромагнитным влиянием параллельных каналов друг на друга.

https://ru.wikipedia.org/wiki/Последовательная_передача_данных
https://ru.wikipedia.org/wiki/Параллельное_соединение_(информатика)

https://en.wikipedia.org/wiki/Serial_communication
https://en.wikipedia.org/wiki/Parallel_communication