مقدمه
در شبکه‌های اترنت، دو حالت اصلی برای انتقال داده وجود دارد: Half-Duplex و Full-Duplex. درک تفاوت این دو حالت برای عیب‌یابی مشکلات عملکرد شبکه، تنظیم صحیح پورت‌ها و جلوگیری از collision بسیار مهم است. تجهیزات سیسکو امکان تنظیم دستی یا خودکار این حالت‌ها را فراهم می‌کنند.
Half-Duplex چیست؟
در حالت Half-Duplex، دستگاه فقط می‌تواند در یک لحظه یا ارسال کند یا دریافت کند، نه هر دو همزمان. این حالت شبیه به یک جاده یک‌طرفه با نوبت است.
ویژگی‌های اصلی:
- استفاده از مکانیسم
CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection) برای تشخیص و مدیریت برخورد داده‌ها - امکان وقوع collision
- عملکرد پایین‌تر نسبت به Full-Duplex
- معمولاً در هاب‌ها و شبکه‌های قدیمی استفاده می‌شد
Full-Duplex چیست؟
در حالت Full-Duplex، دستگاه می‌تواند همزمان داده ارسال کند و دریافت کند. این حالت مانند یک جاده دوطرفه با خطوط جداگانه است.
ویژگی‌های اصلی:
- حذف کامل collision
- دو برابر شدن پهنای باند مؤثر (مثلاً یک پورت ۱۰۰ مگابیت در Full-Duplex واقعاً ۲۰۰ مگابیت ظرفیت دارد)
- عدم نیاز به CSMA/CD
- استاندارد در شبکه‌های مدرن
مقایسه Half-Duplex و Full-Duplex
| ویژگی | Half-Duplex | Full-Duplex |
|---|---|---|
| جهت انتقال | یک جهت در هر لحظه | ارسال و دریافت همزمان |
| Collision | دارد | ندارد |
| مکانیسم کنترل | CSMA/CD | بدون نیاز |
| پهنای باند مؤثر | ۵۰٪ ظرفیت | ۱۰۰٪ ظرفیت |
| کاربرد امروز | تقریباً منسوخ | استاندارد |
تنظیم Duplex در تجهیزات سیسکو
در سوئیچ و روتر سیسکو می‌توانید حالت Duplex را به‌صورت دستی یا خودکار تنظیم کنید.
ورود به حالت اینترفیس
Switch# configure terminal
Switch(config)# interface GigabitEthernet0/1
Switch(config-if)#تنظیم دستی Duplex
Switch(config-if)# duplex half → حالت Half-Duplex
Switch(config-if)# duplex full → حالت Full-Duplex
Switch(config-if)# duplex auto → حالت خودکار (پیشنهادی)تنظیم سرعت و Duplex با هم
Switch(config-if)# speed 100
Switch(config-if)# duplex fullبررسی وضعیت Duplex
برای مشاهده وضعیت فعلی Duplex و Speed از دستور زیر استفاده کنید:
Switch# show interfaces GigabitEthernet0/1در خروجی به دنبال خطوط زیر بگردید:
Full-duplex, 1000Mb/s
Half-duplex, 100Mb/sمثال عملی: تنظیم پورت در سوئیچ سیسکو
Switch# configure terminal
Switch(config)# interface FastEthernet0/5
Switch(config-if)# speed 100
Switch(config-if)# duplex full
Switch(config-if)# no shutdown
Switch(config-if)# end
Switch# copy running-config startup-configمشکلات رایج Duplex Mismatch
وقتی یک سمت پورت Full-Duplex و سمت دیگر Half-Duplex باشد، پدیده‌ای به نام Duplex Mismatch ایجاد می‌شود که باعث:
- کاهش شدید عملکرد شبکه
- افزایش Late Collision و CRC errors
- پکت‌های از دست رفته
بهترین راه‌حل: تنظیم هر دو سمت روی auto یا هر دو سمت روی حالت یکسان (ترجیحاً Full-Duplex).
نکات مهم در تجهیزات مدرن سیسکو
- تقریباً تمام پورت‌های گیگابیتی و سریع‌تر به‌صورت پیش‌فرض روی
autoهستند. - در شبکه‌های مدرن استفاده از Half-Duplex توصیه نمی‌شود.
- همیشه از دستور
show interfaces statusیاshow interfacesبرای چک کردن Duplex استفاده کنید.
نتیجه‌گیری
Full-Duplex به دلیل حذف collision و دو برابر کردن ظرفیت واقعی، استاندارد فعلی شبکه‌های اترنت است. تنظیم صحیح Duplex و Speed در تجهیزات سیسکو تأثیر مستقیمی بر عملکرد و پایداری شبکه دارد. همیشه سعی کنید از حالت auto استفاده کنید مگر در موارد خاص که نیاز به تنظیم دستی دارید.