¿Cuál es la diferencia entre comunicación Ethernet y Serie?

Todos los movimientos del mouse, las conexiones USB y otros periféricos de PC, como impresoras, etc., son lo que se denomina comunicación en serie. Un bit por vez.

Hasta ahora tan bueno. Pero cuando se trata del protocolo TCP, Ethernet e Internet, ya no se llama comunicación en serie. Pero esto también es algo de bits por segundo.

¿Por qué es así? ¿Cual es la diferencia principal? No podía entender por qué no es comunicación serial.

Primero: las impresoras durante mucho tiempo utilizaron comunicación paralela. A continuación, ¿puede proporcionar una fuente que afirme que Internet no es una serie? El propio TCP me parece serial. Se transmite un paquete a la vez y el hecho de que pueda transmitir varios paquetes consecutivos no lo hace más paralelo. La Ethernet moderna es en realidad paralela. Tiene 4 pares trenzados en un cable y cada par envía un bit a la vez, por lo que en una Ethernet moderna está enviando 4 bits simultáneamente.
si es en serie, ¿por qué usamos la tarjeta Ethernet entonces? y en segundo lugar, ¿por qué no está bajo comunicación en serie en los libros?
Bueno, es un poco difícil para mí responder a ese comentario.
En un nivel, tenemos tipos de puertos generales, como puertos serie y puertos paralelos. En otro nivel, tenemos la implementación real de puertos tales como RS-232, RS-485 o USB para puertos serie e IEEE 1284 o digamos ATA para puertos paralelos.
Cada tipo de puerto individual tiene sus detalles. RS-232 es más o menos fácil de implementar pero es lento y de corto alcance. Ethernet, por otro lado, es muy complejo y, a menudo, se considera parte de una pila de redes más grande, tiene un mayor alcance y es mucho más rápido.
No estoy seguro de qué decir exactamente para la parte de los libros. Los autores escriben lo que quieren y lo que pueden salirse con la suya y eso no significa que estén en lo correcto (o que estén equivocados). Simplemente significa que los autores decidieron no incluir versiones en serie de Ethernet como puerto de comunicación en serie. Supongo que Ethernet encaja más con todo el campo de equipos de redes informáticas y podría ser simplemente demasiado complejo para explicarlo. Pero de nuevo no puedo decir qué quiso decir algún autor. Esa es la pregunta para el autor del libro.
@AndrejaKo: según cualquier definición razonable de "serie", si dos piezas de datos P y Q, en ese orden cronológico, se envían en serie de X a Y, entonces cada punto a lo largo de esa ruta transmitirá P y luego transmitirá Q. Tal el concepto de secuencia cronológica es inaplicable en Internet.
@AndrejaKo - Has escrito mucha información aquí. Esta información pertenece a una respuesta, no a los comentarios.
@Kevin Vermeer♦ Eso es cierto, pero aún no estoy seguro de cómo convertirlo correctamente en una respuesta.
El protocolo TCP es un protocolo de capa de red y transporte , no tiene nada que ver con los medios físicos, incluso un bus paralelo. Siempre que el paquete llegara allí, TCP ni siquiera sabría ni le importaría cómo lo hizo.

Respuestas (6)

Al menos tres razones, probablemente:

  1. En la era en que los puertos RS-232 eran comunes, era, con mucho, el medio más común de comunicación bit a la vez, tanto que el término "puerto serie" se convirtió en sinónimo de "puerto RS-232"; usar el término "serie" en relación con cualquier otra cosa agregaría confusión. Tenga en cuenta que USB evita tal confusión principalmente porque rara vez se denomina "Universal Serial Bus", por lo que la existencia de la palabra "serial" en su nombre de forma larga no es un problema.
  2. En casi todos los casos, los puertos RS-232, sus equivalentes de nivel lógico, transmiten bytes individuales a medida que se reciben del software, y bytes entrantes individuales disponibles para el software a medida que se reciben. Por el contrario, la mayoría de los dispositivos Ethernet esperarán hasta que el software haya proporcionado un paquete completo (entre 64 y 1536 bytes) antes de comenzar la transmisión, y esperarán hasta que hayan recibido y validado un paquete completo antes de ponerlo a disposición del software. Aunque los bits y bytes pueden enviarse por cable en serie, el software no lo sabe ni le importa. Solo sabe que poco tiempo después de que un controlador reciba un paquete y se le indique que lo envíe, otro controlador informará que hay un paquete disponible y permitirá que el software lo lea.
  3. Se garantiza que un "puerto serie" transmite bytes de datos en la secuencia cronológica en que los proporciona el software y los pone a disposición del software en la secuencia cronológica en que se reciben; sería bastante inútil si no fuera así. Todos los sistemas de Ethernet e Internet garantizan que cuando se envía un paquete de un nodo a otro el arreglode bytes disponibles para el destinatario coincidirá con la disposición de los bytes proporcionados por el remitente, pero no existe una especificación común que requiera que el orden cronológico en el que se transmiten los datos tenga alguna relación con su disposición dentro de un paquete. Además, las únicas garantías que se pueden dar con respecto a la secuenciación cronológica de los paquetes entre sí son muy vagas. Si el paquete X se entrega el domingo a las 11:47 am y el paquete Y se entrega al día siguiente a las 3:28 pm, se puede asumir con seguridad que Y se envió después de X. Por otro lado, si X se entrega a la 1:47:12 y Y se entrega a las 1:47:15, es muy posible que Y se haya enviado primero, pero X tardó más en llegar.

Por cierto, una conexión Ethernet 10-base-T envía bits individuales en secuencia, pero el cableado de alta velocidad a menudo usa varios métodos de señalización para enviar múltiples bits a la vez.

por lo tanto, Internet es una especie de comunicación en serie con retraso. ¿Podemos decir que es una comunicación en serie que no es en tiempo real ya que primero los datos en serie se almacenan antes de su uso?
@ cmd1024 Bueno, el problema es que Internet es extremadamente complejo. De hecho, puede funcionar como un medio de comunicación paralelo, pero aquí nos estaríamos metiendo en las aguas turbias del enrutamiento de Internet. No es tan inusual que un paquete vaya en una dirección y que otro vaya en otra durante una parte del tránsito entre dos computadoras en Internet, por lo que puede ser paralelo en una parte del camino. Incluso existen formas de acceder a Internet que permiten el uso de varias interfaces de red y que permitirían una comunicación totalmente paralela.
entonces internet no es serial es mixto? ¿estamos todos de acuerdo?
@ cmd1024 Creo que sería mejor esperar a que clabachio termine de escribir su respuesta. La pregunta que hizo es muy engañosa ya que, por un lado, Internet opera en un nivel completamente diferente del simple puerto RS-232.
¡Internet! = Ethernet. Hablo con algunas cajas usando raw Ethernet, sin ip o tcp/udp. Incluso eso 802.3 se basa en un phy que es solo una línea serial diferencial.
Bueno, en realidad hay más cosas que la simple marca/espacio de la línea de serie promedio. Los bits y las transiciones adicionales aseguran el equilibrio de marca/espacio y facilitan la recuperación del reloj.
Esta respuesta, como las otras a continuación, parece confundir la capa física de Ethernet con capas altas como TCP/IP. Usted menciona datos fuera de servicio, pero esto solo ocurre con TCP, pero la capa física de Ethernet no es muy diferente en principio a cualquier otro protocolo en serie, excepto que es mucho más rápido que los puertos en serie tradicionales. Ethernet también se puede usar de punto a punto para un comportamiento altamente determinista, así como en una red compleja donde el enrutamiento y TCP lo hacen mucho menos determinista.

Ethernet se puede transmitir en serie y, en general, lo era hasta los días de 1000BASE-T.

Pero está empaquetado, literalmente no puede enviar un solo byte válido ya que hay un montón de direccionamiento, CRC, etc. Ethernet tampoco asegura el orden entre los paquetes, por lo que puede enviar los paquetes AB y C, pero el receptor podría obtenerlos en el orden CA B. También hay detección de colisiones y retransmisión incorporadas.

En general, es mucho más complicado que una conexión en serie.

Excelente punto sobre la secuenciación de paquetes.
Ordenar si los paquetes son manejados por capas más altas en la pila OSI que la capa phy Ethernet. Ciertamente puede enviar un byte en una línea Ethernet. Es tan insignificante como un solo byte en una línea rs232. Ambos necesitan un protocolo de capa superior para dar sentido al byte.

La respuesta es: la pila ISO- OSI .

OSI significa Open Systems Interconnection (ISO es la Organización Internacional de Normalización), y es un modelo que define la estructura utilizada para transmitir datos entre todo tipo de dispositivos. Cada nivel es una capa de abstracción diferente y agrega reglas o detalles que definen el protocolo de comunicación.

Si bien Internet (excluyendo las cosas que comúnmente se asocian con él, como HTTP) pertenece a las capas superiores (la capa de red), la comunicación en serie es solo una forma de definir la capa física.

ingrese la descripción de la imagen aquí

Esta es la pila del modelo OSI, en comparación con el modelo TCP/IP utilizado para Internet: puede ver que Internet se define a nivel de red, mientras que el protocolo serie (en sentido estricto, no la implementación) se define por la capa física, en la base de la pila.

De Wiki sobre el conjunto de protocolos de Internet :

El conjunto de protocolos de Internet es el conjunto de protocolos de comunicación utilizados para Internet y redes similares y, en general, la pila de protocolos más popular para redes de área amplia. Es comúnmente conocido como TCP/IP, debido a sus protocolos más importantes: Protocolo de Control de Transmisión (TCP) y Protocolo de Internet (IP).

Tiene cuatro capas de abstracción, cada una con sus propios protocolos. De menor a mayor, las capas son:

  • La capa de enlace (comúnmente Ethernet) contiene tecnologías de comunicación para una red local.

  • La capa de Internet (IP) conecta las redes locales, estableciendo así la interconexión de redes.

  • La capa de transporte (TCP) maneja la comunicación de host a host.

  • La capa de aplicación (por ejemplo, HTTP) contiene todos los protocolos para servicios de comunicación de datos específicos en un nivel de proceso a proceso (por ejemplo, cómo un navegador web se comunica con un servidor web).

Ethernet y WiFi son ejemplos de protocolos que pueden funcionar como capa de acceso a la red, proporcionando el medio físico y las reglas básicas de transmisión (como la codificación de símbolos) para la conexión a Internet.

Otros protocolos utilizados en diferentes capas de la pila son, como se mencionó, TCP, UDP, HTTP y muchos otros.

+1 Respuesta larga: TCP está en una capa más alta que la comunicación en serie. No importa para TCP si el medio de comunicación subyacente es serial o no.
Y hay ethernet sobre USB como RNDIS.

Varias personas te han dado buenas respuestas a tu pregunta.

Pero hay otra distinción que nadie ha mencionado todavía.

Cuando hablamos de periféricos seriales y paralelos para una PC, históricamente hablamos de un enlace punto a punto. Una computadora se comunica con una impresora o un módem (por cable). En general, hay un dispositivo maestro que controla todas las comunicaciones a través de estos enlaces y dispositivos esclavos que simplemente hacen lo que se les dice.

Cuando hablamos de Ethernet, estamos hablando de redes . Múltiples computadoras están conectadas a una red, y ninguna de ellas es necesariamente maestra o esclava. En los primeros protocolos de Ethernet, varias computadoras se conectaban al mismo cable coaxial. Hoy en día, generalmente, Ethernet significa enlaces punto a punto, pero Ethernet incluye protocolos que permiten la comunicación con muchos otros dispositivos en una red de igual a igual.

Por supuesto, USB cambia un poco la imagen de los periféricos de PC porque es una red multipunto, pero sigue siendo una interconexión de periféricos con maestros y esclavos definidos, en lugar de una red de igual a igual.

Entonces, yo diría que las discusiones sobre las interfaces seriales y paralelas no mencionan las redes, no mencionan TCP o Ethernet porque esas cosas viven en un mundo completamente diferente al de las interconexiones periféricas. Como cuando hablas de todos los tipos de manzanas (Red Delicious, Braeburn, etc.) nunca mencionas a Gros Michel y Cavendish.

Creo que puede llegar a esa respuesta con el modelo OSI: la red se define en un nivel más alto que el medio físico, por lo que primero realiza la conexión (punto a punto), luego define las reglas para enrutar los mensajes en una malla más grande.
@clabacchio, Sí, OP preguntó sobre TCP, que es un nivel totalmente inapropiado de la pila OSI para compararlo con las interfaces seriales/paralelas. Mi respuesta es sobre Ethernet, que se reduce a la capa física. Mi respuesta puede estar un poco fuera de tema, pero lo dejaré en caso de que alguien lo encuentre informativo.

Un byte a la vez también se denomina comunicación en serie, excepto por la gente de hardware. A nadie le importa cómo se hace la señalización. Piensa en un módem. Aunque la interfaz RS-323 impulsada por un chip UART puede eliminar los bits de uno en uno, la codificación real realizada por el módem puede usar codificaciones paralelas en las que se transmiten múltiples bits al mismo tiempo.

Ethernet también solía ser estrictamente serial (pulsos de banda base a una velocidad de 10 Mhz). Los protocolos Ethernet modernos no son seriales.

La palabra "serializar" a menudo se usa para significar "empaquetar algunos datos en la memoria en un formato de byte por byte" (donde los problemas de orden de bits y demás se resuelven en algunas capas de enlace de datos y comunicación física).

En mi trabajo como ingeniero de sistemas de control para el diseño de centrales eléctricas, tenemos listas de puntos de E/S (entrada/salida) cableados y una lista de puntos "serie" separada. Mi preferencia es llamar a estas listas de puntos "suaves" una "lista de puntos comunicados", ya que generalmente están basadas en Ethernet (Modbus TCP, DNP3, Profinet, etc.). Muchos colegas todavía insisten en usar el título histórico de "lista de puntos en serie". Estoy interesado en escuchar a otros sobre la nomenclatura adecuada para tales listas.