同步通信与异步通信有何不同
异步通信与同步通信课件
异步通信与同步通信的未来融合
融合发展的必要性
异步通信和同步通信各有优劣，未来 将更多地呈现出融合发展的趋势，以 满足不同场景和需求。
技术层面的融合
在技术层面，异步通信和同步通信将 相互借鉴优点，如异步通信的灵活性 和同步通信的高效性。
异步通信与同步通 信课件
目 录
• 通信基础概念 • 异步通信 • 同步通信 • 异步通信与同步通信的比较 • 异步通信与同步通信的发展趋势
01
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通信基础概念
通信的定义与重要性
通信的定义
通信是信息传输和交换的过程， 通过各种媒介和设备实现信息的 传递。
通信的重要性
通信是现代社会的重要基础设施 ，是人们日常交流、工作、学习 和生活的基础。
05
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异步通信与同步通信的发展趋势
异步通信的发展趋势
5G/6G技术的推动
异步通信协议的优化
随着5G/6G技术的不断发展和普及， 异步通信将获得更快的传输速度和更 低的延迟，满足更多场景的需求。
为了提高异步通信的性能和效率，相 关协议和标准将不断得到优化和完善 。
云计算和边缘计算的融合
03
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同步通信
同步通信的定义与特点
同步通信定义
在通信过程中，发送方和接收方的时钟信号保持一致，数据在固定的时间间隔内 传输。
同步通信特点
需要精确的时钟同步，数据传输效率高，适用于高速、大数据量通信。
同步通信的GPS或网络时间协议）实现时
钟同步。
应用层面的融合
在应用层面，异步通信和同步通信将 共同服务于各类场景，如物联网、云 计算、大数据等。
同步请求和异步请求的区别（理解ajax用）
同步请求和异步请求的区别（理解ajax⽤）
同步请求：发送⽅发送数据包后，等待接收⽅发回响应之后，才能发送下⼀个数据包的通信⽅式。
异步请求：发送⽅发送数据包后，不⽤等待接收⽅发回响应，就可以发送下⼀个数据包的通信⽅式。
同步通信：要求通信双⽅在相同的时钟频率下，并且准确协调，是通过共享单个时钟或定时脉冲源来保证双⽅准确同步，效率⾼。
异步通信：不要求通信双⽅同步，双⽅可采⽤各⾃的时间源，遵循异步通信协议，以字符为数据传输单位，发送字符的时间间隔不确定，发送效率较同步通信低。
同步请求:通过单线程服务，该线程发送请求，在服务器运⾏时阻塞，并且等待响应。
异步请求：通过两个线程来调⽤服务，⼀个线程发送请求，另⼀个单独的线程接收响应。
同步：当服务运⾏过程中，阻塞时崩溃了，重启服务⽆法连接进⾏时的调⽤，所以说响应丢失了。
只能重复调⽤过程，并期望这⼀次不会崩溃。
异步：当使⽤者发送请求后，等待响应时崩溃了，重启服务可继续等待响应，所以响应不会丢失。
同步请求在等待响应时不能继续使⽤浏览器、⽽异步请求，不⽤等待响应，可继续使⽤浏览器。
对客户没⽤影响。
异步通信同步通信区别
异步通信”是一种很常用的通信方式。
异步通信在发送字符时，所发送的字符之间的时间间隔可以是任意的。
当然，接收端必须时刻做好接收的准备（如果接收端主机的电源都没有加上，那么发送端发送字符就没有意义，因为接收端根本无法接收）。
发送端可以在任意时刻开始发送字符，因此必须在每一个字符的开始和结束的地方加上标志，即加上开始位和停止位，以便使接收端能够正确地将每一个字符接收下来。
异步通信的好处是通信设备简单、便宜，但传输效率较低（因为开始位和停止位的开销所占比例较大）。
异步通信也可以是以帧作为发送的单位。
接收端必须随时做好接收帧的准备。
这是，帧的首部必须设有一些特殊的比特组合，使得接收端能够找出一帧的开始。
这也称为帧定界。
帧定界还包含确定帧的结束位置。
这有两种方法。
一种是在帧的尾部设有某种特殊的比特组合来标志帧的结束。
或者在帧首部中设有帧长度的字段。
需要注意的是，在异步发送帧时，并不是说发送端对帧中的每一个字符都必须加上开始位和停止位后再发送出去，而是说，发送端可以在任意时间发送一个帧，而帧与帧之间的时间间隔也可以是任意的。
在一帧中的所有比特是连续发送的。
发送端不需要在发送一帧之前和接收端进行协调（不需要先进行比特同步）。
每个字符开始发送的时间可以是任意的t0 0 1 1 0 1 1 0起始位结束位t每个帧开始发送的时间可以是任意的以字符为单位发送以帧为单位发送帧开始帧结束“同步通信”的通信双方必须先建立同步，即双方的时钟要调整到同一个频率。
收发双方不停地发送和接收连续的同步比特流。
但这时还有两种不同的同步方式。
一种是使用全网同步，用一个非常精确的主时钟对全网所有结点上的时钟进行同步。
另一种是使用准同步，各结点的时钟之间允许有微小的误差，然后采用其他措施实现同步传输。
同步方式是在传送一组字符前加入1个或2个同步字符SYN。
同步字符后可以连续改善任意多个字符，每个字符间不需要附加位。
故此传输方法效率较高，但双方要事先约定同步的字符个数及同步字符代码,且中间传输有停顿时会失去同步，造成传输错误。
同步通信和异步通信区别
同步通信和异步通信区别
异步通信：
异步通信中的接收⽅并不知道数据什么时候会到达，收发双⽅可以有各⾃⾃⼰的时钟。
发送⽅发送的时间间隔可以不均，接收⽅是在数据的起始位和停⽌位的帮助下实现信息同步的。
这种传输通常是很⼩的分组，⽐如⼀个字符为⼀组，为这个组配备起始位和结束位。
所以这种传输⽅式的效率是⽐较低的，毕竟额外加⼊了很多的辅助位作为负载，常⽤在低速的传输中。
举个例⼦，我们的键盘按下⼀个按键，发出⼀个字符信号，异步传输机制就会为它加上前后的辅助同步信息，帮助接收⽅识别到我们按下了哪⼀个按键。
因为我们敲击键盘的节奏不固定，所以异步是⼀种很适合的⽅式。
同步通信：
同步通信中双⽅使⽤频率⼀致的时钟，它的分组相⽐异步则⼤得多，称为⼀个数据帧，通过独特的bit串作为启停标识。
发送⽅要以固定的节奏去发送数据，⽽接收⽅要时刻做好接收数据的准备，识别到前导码后马上要开始接收数据了。
同步这种⽅式中因为分组很⼤，很长⼀段数据才会有额外的辅助位负载，所以效率更⾼，更加适合对速度要求⾼的传输，当然这种通信对时序的要求也更⾼。
总结⼀下，异步传输其实是通过字符数据前后的开始和停⽌码进⾏再同步，弥补⾃⼰刚才注意不集中的不⾜；⽽同步⽅式则是⼀个规矩的好学⽣，时刻候命准备⼯作。
异步是你扔出去⼀个内容，对⽅靠着内容前后他能嗅到的异样在⼈潮之中发现了它，把这个内容存下来；⽽同步是对⽅在时刻等着你发布号令，你告诉对⽅我要发送了哦，然后双⽅⼀拍即合。
同步和异步通信区别分析与总结
同步和异步通信区别分析与总结
我们都知道数据通讯就是两个通讯主体之间发送、接收数字信号。
假设要发送以下数据：12，23，34，45，56，67，78，89。
接收方要正确接收这些数据，就必须知道数据什幺时候开始发送，什幺时候结束，要不然，可能会将数据接收成22，33，44，55，66，77，88。
对于同步通讯协议，发送方在发送数据之前先发出一个特殊的电信号，让接收方准备好接收数据，然后发送方就将以上数据全部连续发出，发送完毕后，再发送一个特殊的电信号表示数据发送结束。
我们可以用以下图表示同步信号通讯。
数据包
然后，接收方按照事先约定，即每两位一个数值，将数据包分成一个个数值。
对于异步通讯协议，发送方每发送一个数据都要发一“开始”标志，每个数据发送结束后都发出一个“结束”标志。
用下图表示异步通讯信号：。
同步和异步的区别
同步和异步的区别答案⼀：同步和异步是两种交互或者通信⽅式。
放在计算机⽹络⾥有数据包的传输⽅式，放在总线级上⼜有外设和内存之间数据的传输⽅式。
放在操作系统⾥，进程之间的交互也有同步和异步两种交互⽅式。
但是其精髓是⼀样的。
计算机⽹络领域：1.异步传输通常，异步传输是以字符为传输单位，每个字符都要附加 1 位起始位和 1 位停⽌位，以标记⼀个字符的开始和结束，并以此实现数据传输同步。
所谓异步传输是指字符与字符(⼀个字符结束到下⼀个字符开始)之间的时间间隔是可变的，并不需要严格地限制它们的时间关系。
起始位对应于⼆进制值 0，以低电平表⽰，占⽤ 1 位宽度。
停⽌位对应于⼆进制值 1，以⾼电平表⽰，占⽤ 1~2 位宽度。
⼀个字符占⽤ 5~8位，具体取决于数据所采⽤的字符集。
例如，电报码字符为5 位、ASCII码字符为 7 位、汉字码则为8 位。
此外，还要附加 1 位奇偶校验位，可以选择奇校验或偶校验⽅式对该字符实施简单的差错控制。
发送端与接收端除了采⽤相同的数据格式(字符的位数、停⽌位的位数、有⽆校验位及校验⽅式等)外，还应当采⽤相同的传输速率。
典型的速率有：9 600 b/s、19.2kb/s、56kb/s等。
异步传输⼜称为起⽌式异步通信⽅式，其优点是简单、可靠，适⽤于⾯向字符的、低速的异步通信场合。
例如，计算机与Modem之间的通信就是采⽤这种⽅式。
它的缺点是通信开销⼤，每传输⼀个字符都要额外附加2～3位，通信效率⽐较低。
例如，在使⽤Modem上⽹时，普遍感觉速度很慢，除了传输速率低之外，与通信开销⼤、通信效率低也密切相关。
--------------------------------------------------------------------------------2. 同步传输通常，同步传输是以数据块为传输单位。
每个数据块的头部和尾部都要附加⼀个特殊的字符或⽐特序列，标记⼀个数据块的开始和结束，⼀般还要附加⼀个校验序列(如16位或32位CRC校验码)，以便对数据块进⾏差错控制。
计算机网络试题及答2
计算机网络试题及答案2009-05-13 08:51:321．所有以太网交换机端口既支持10BASE-T 标准，又支持100BASE-T 标准。
（）2．Ethernet、Token Ring 与FDDI 是构成虚拟局域网的基础。
（）3．ATM 既可以用于广域网，又可以用于局域网，这是因为它的工作原理与Ethernet 基本上是相同的。
（）4．Windows 操作系统各种版本均适合作网络服务器的基本平台。
（）5．局域网的安全措施首选防火墙技术。
（）6．帧中继的设计主要是以广域网互连为目标。
（）7．应用网关是在应用层实现网络互连的设备。
（）8．双绞线是目前带宽最宽、信号传输衰减最小、抗干扰能力最强的一类传输介质。
（）9．PPP（Point-to-PointProtocol，点到点协议）是一种在同步或异步线路上对数据包进行封装的数据链路层协议，早期的家庭拨号上网主要采用SLIP 协议，而现在更多的是用PPP 协议。
（）10．如果多台计算机之间存在着明确的主/从关系，其中一台中心控制计算机可以控制其它连接计算机的开启与关闭，那么这样的多台计算机就构成了一个计算机网络。
（）参考答案：1、×2、√3、×4、×5、√6、√7、√8、×9、√10、×二、单选题和多选题（除题目特殊说明是多选题外，其他均为单选题。
每空2 分，共40 分）1．（4 选2）网络按通信方式分类，可分为（）和（）。
A. 点对点传输网络B. 广播式传输网络C. 数据传输网络D. 对等式网络2．能实现不同的网络层协议转换功能的互联设备是（）。
A. 集线器B. 交换机C. 路由器D. 网桥3．路由器（Router）是用于联接逻辑上分开的（）网络。
A. 1 个B. 2 个C. 多个D. 无数个4．（4 选2）计算机网络完成的基本功能是（）和（）。
A. 数据处理B. 数据传输C. 报文发送D. 报文存储5.（4 选2）计算机网络的安全目标要求网络保证其信息系统资源的完整性、准确性和有限的传播范围，还必须保障网络信息的（）、（），以及网络服务的保密性。
异步通信与同步通信
同步通信是一种连续的、实时性的数据传输方式，数据在传输过程中保持连续 性和实时性，接收端能够实时地接收到发送端发送的数据。
数据传输效率比较
异步通信
由于异步通信的数据传输是非连续的 ，所以它的数据传输效率相对较低， 因为需要额外的控制信号来标识每个 数据包的开始和结束。
同步通信
同步通信的数据传输是连续的，所以 它的数据传输效率相对较高，因为不 需要额外的控制信号来标识每个数据 包的开始和结束。
低延迟技术的应用
通过低延迟技术的应用，同步通信将能够实现更快速、更实时的数据传输，满足更多场 景的需求。
物联网和智能家居的融合
物联网和智能家居的融合将为同步通信提供更广阔的应用场景，实现更加智能化、自动 化的设备控制和管理。
异步通信与同步通信的融合趋势
混合通信模式的发展
未来异步通信和同步通信将不再是相互独立的通信模式，而是相互 融合、相互补充的混合通信模式。
02
CATALOGUE
同步通信
同步通信的定义
同步通信是一种通信方式，其中发送方和接收方 在通信过程中保持严格的同步。
发送方按照固定的时间间隔发送数据，接收方也 按照同样的时间间隔接收数据。
同步通信要求发送方和接收方之间的时钟频率和 相位保持一致。
同步通信的特点
实时性强
01
由于发送方和接收方保持同步，数据传输的延迟较小，适用于
云计算和边缘计算融合
云计算和边缘计算的融合将为异步通信提供更广 阔的应用场景，实现更灵活、更智能的数据处理 和传输。
AI和机器学习技术的应用
AI和机器学习技术将进一步提升异步通信的智能 化水平，实现更高效、更精准的数据传输和处理 。
同步通信的未来发展
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同步通信与异步通信有何不同？
串口通信可以分为同步通信和异步通信两类。
同步通信是按照软件识别同步字符来实现数据的发送和接收，异步通信是一种利用字符的再同步技术的通信方式。
同步通信
同步通信是一种连续串行传送数据的通信方式，一次通信只传送一帧信息。
这里的信息帧与异步通信中的字符帧不同，通常含有若干个数据字符。
如图：
单同步字符帧结构
+-----+------+-------+------+-----+--------+-------+-------+
|同步|数据|数据|数据| ... |数据|CRC1|CRC2|
|字符|字符1|字符2|字符3| |字符N| | |
+-----+------+-------+------+-----+--------+-------+-------+
双同步字符帧结构
+-----+--------+------+-------+---+-------+-------+--------+
|同步|同步|数据|数据| ... |数据|CRC1|CRC2|
|字符1|字符2|字符1|字符2| |字符N| | |
+-----+--------+------+-------+---+-------+-------+--------+
它们均由同步字符、数据字符和校验字符（CRC）组成。
其中同步
字符位于帧开头，用于确认数据字符的开始。
数据字符在同步字符之后，个数没有限制，由所需传输的数据块长度来决定；校验字符有1到2个，用于接收端对接收到的字符序列进行正确性的校验。
同步通信的缺点是要求发送时钟和接收时钟保持严格的同步。
异步通信
异步通信中，数据通常以字符或者字节为单位组成字符帧传送。
字符帧由发送端逐帧发送，通过传输线被接收设备逐帧接收。
发送端和接收端可以由各自的时钟来控制数据的发送和接收，这两个时钟源彼此独立，互不同步。
接收端检测到传输线上发送过来的低电平逻辑"0"（即字符帧起始位）时，确定发送端已开始发送数据，每当接收端收到字符帧中的停止位时，就知道一帧字符已经发送完毕。
在异步通行中有两个比较重要的指标：字符帧格式和波特率。
(1)字符帧，由起始位、数据位、奇偶校验位和停止位组成。
如图：
无空闲位字符帧
+--+---+---+---+---+--+--+--+--+--+--+--+---+---+---+--+--+
|D7|0/1| 1 | 0 |D0|D1|D2|D3|D4|D5|D6|D7|0/1| 1 | 0 |D0|D1|
+--+---+---+---+--+--+--+--+--+--+--+--+---+---+---+--+--+
奇偶停起奇偶停起
校验止始校验止始
位位位位
有空闲位字符帧
+---+---+--+--+--+--+--+--+--+--+---+---+---+---+---+---+--+
| 1 | 0 |D0|D1|D2|D3|D4|D5|D6|D7|0/1| 1 | 1 | 1 | 1 | 0 |D0|
+---+---+--+--+--+--+--+--+--+--+---+---+---+---+---+---+--+
空起奇偶停空闲位起
闲始校验止始
位位位位
1.起始位：位于字符帧开头，占1位，始终为逻辑0电平，用于向接收设备表示发送端开始发送一帧信息。
2.数据位：紧跟在起始位之后，可以设置为5位、6位、7位、8位，低位在前高位在后。
3.奇偶校验位：位于数据位之后，仅占一位，用于表示串行通信中采用奇校验还是偶校验。
(2)波特率，波特率是每秒钟传送二进制数码的位数，单位是b/s。
异步通信的优点是不需要传送同步脉冲，字符帧长度也不受到限制。
缺点是字符帧中因为包含了起始位和停止位，因此降低了有效数据的传输速率。