Методы восстановления искаженных и потерянных кадров.

Способы обнаружения ошибок

Все способы обнаружения ошибок основаны на передаче служебной лишней инфы, по которой можно судить с некой степе­нью вероятности о достоверности принятых данных. Эту служебную информацию принято именовать контрольной суммой. Контрольная сумма рассчитывается как функция от основной инфы, при этом необязательно только методом суммирования. При­нимающая сторона повторно вычисляет контрольную Методы восстановления искаженных и потерянных кадров. сумму кадра по известному методу и в случае ее совпадения делает вывод о том, что данные были переданы корректно. Существует несколько всераспространенных алгоритмов вычисления контрольной суммы, отличающихся вычислительной сложностью и способностью обнаружи­вать ошибки в данных.

Контроль по паритету – более обычный и менее мощнейший способ контроля. С его помощью Методы восстановления искаженных и потерянных кадров. можно найти только одиночные ошибки в проверяемых данных. Способ заклю­чается в суммировании по модулю 2 всех бит контролируемой инфы. Итог суммирования также представляет собой один бит данных. При искажении хоть какого 1-го бита начальных данных (либо контрольного разряда) итог сумми­рования будет отличаться от принятого контрольного разряда Методы восстановления искаженных и потерянных кадров., что гласит об ошибке. Но двойная ошибка будет ошибочно принята за коррект­ные данные. Потому контроль по паритету применяется к маленьким порциям данных, обычно, к каждому б, что дает коэффициент избыточности для этого способа 1/8. Способ изредка применяется в вычислительных сетях из-за его боль­шой избыточности и низких исследовательских Методы восстановления искаженных и потерянных кадров. возможностей.

Вертикальный и горизонтальный контроль по паритету представляет собой моди­фикацию описанного чуть повыше способа. Его отличие заключается в том, что начальные данные рассматриваются в виде матрицы, строчки которой составляют байты данных. Конт­рольный разряд подсчитывается раздельно для каждой строчки и для каждого столбца матрицы. Этот способ обнаруживает огромную часть двойных Методы восстановления искаженных и потерянных кадров. ошибок, но облада­ет еще большей избыточностью. На практике на данный момент также практически не применяется.

Повторяющийся лишний контроль (CRC) является в текущее время более пользующимся популярностью способом контроля в вычислительных се­тях (и не только лишь в сетях, к примеру, этот способ обширно используется при записи данных на диски Методы восстановления искаженных и потерянных кадров. и дискеты). Способ основан на рассмотрении начальных данных в виде 1-го многоразрядного двоичного числа. К примеру, кадр эталона Ethernet, состоящий из 1024 б, будет рассматриваться как одно число, состоящее из 8192 бит. В качестве контрольной инфы рассматривается остаток от деле­ния этого числа на узнаваемый делитель R. Обычно в качестве делителя выбирается семнадцати Методы восстановления искаженных и потерянных кадров.- либо 30 трехразрядное число, чтоб остаток от деления имел длину 16 разрядов (2 б) либо 32 разряда (4 б). При получении кадра данных опять рассчитывается остаток от деления на тот же делитель R, но при всем этом к данным кадра добавляется и содержащаяся в нем контрольная сумма. Если остаток от де Методы восстановления искаженных и потерянных кадров.­ления на R равен нулю1, то делается вывод об отсутствии ошибок в приобретенном кадре, в неприятном случае кадр считается искаженным.

Этот способ обладает более высочайшей вычислительной сложностью, но его диаг­ностические способности еще выше, чем у способов контроля, по паритету. Способ CRC обнаруживает все одиночные ошибки, двойные ошибки и ошибки в Методы восстановления искаженных и потерянных кадров. нечетном числе бит. Способ обладает также низкой степенью избыточности. К примеру, для кадра Ethernet размером в 1024 б контрольная информация длиной в 4 б составляет только 0,4 %.

Способы восстановления искаженных и потерянных кадров.

Способы корректировки ошибок в вычислительных сетях основаны на повторной пере­даче кадра данных.

Чтоб убедиться в необходи­мости повторной передачи Методы восстановления искаженных и потерянных кадров. данных,

· отправитель нумерует отправляемые кадры и для каждого кадра ждет от приемника квитан­ции — служебного кадра, извещающего о том, что начальный кадр был получен и данные в нем оказались корректными.

· время этого ожидания ограничено — при отправке каждого кадра передатчик запускает таймер, и, если по его истечении положительная квитанция Методы восстановления искаженных и потерянных кадров. на получена, кадр считается утерянным.

· приемник в случае получения кадра с искаженными данными может выслать отрицатель­ную квитанцию — очевидное указание на то, что данный кадр необходимо передать повторно.

Есть два подхода к организации процесса обмена квитанциями: с про­стоями и с организацией «окна».

Способ с простоями просит, чтоб источник, пославший кадр Методы восстановления искаженных и потерянных кадров., ожи­дал получения квитанции (положительной либо отрицательной) от приемника и только после чего посылал последующий кадр (либо повторял искаженный). Если же квитан­ция не приходит в течение тайм-аута, то кадр (либо квитанция) считается утерянным и его передача повторяется. На рис. сверху видно, что в данном случае производитель­ность Методы восстановления искаженных и потерянных кадров. обмена данными значительно понижается, — хотя передатчик и мог бы отправить последующий кадр сразу после отправки предшествующего, он должен ожидать прихода квитанции.

2-ой способ именуется способом «скользящего окна». В этом способе для увеличения коэффициента использования полосы источнику разрешается передать некое количество кадров в непрерывном режиме, другими словами в Методы восстановления искаженных и потерянных кадров. очень вероятном для источника темпе, без получения на эти кадры поло­жительных ответных квитанций. Количество кадров, которые разрешается передавать таким макаром, именуется размером окна. Набросок понизу иллюстрирует данный способ для окна размером в W кадров.

В исходный момент, когда еще не послано ни 1-го кадра, окно определяет спектр кадров Методы восстановления искаженных и потерянных кадров. с номерами от 1 до W включительно. Источник начинает пере­давать кадры и получать в ответ квитанции. Для простоты представим, что квитанции поступают в той же последовательности, что и кадры, которым они соответствуют. При получении первой квитанции окно двигается на одну позицию, определяя новый спектр от 2 до (W+1).

Процессы отправки Методы восстановления искаженных и потерянных кадров. кадров и получения квитанций идут довольно независи­мо друг от друга. Разглядим случайный момент времени tn, когда источник получил квитанцию на кадр с номером n. Окно двинулось на право и обусловило спектр разрешенных к передаче кадров от (n+1) до (W+n). Все огромное количество кад­ров, выходящих из источника, можно поделить Методы восстановления искаженных и потерянных кадров. на несколько групп:

· Кадры с номерами от1 до n уже были высланы и квитанции на их получе­ны, другими словами они находятся за пределами окна слева.

· Кадры, начиная с номера (n+1) и кончая номером (W+n), находятся в границах окна и поэтому могут быть высланы не Методы восстановления искаженных и потерянных кадров. дожидаясь прихода какой-нибудь кви­танции. Этот спектр может быть разбит еще на два поддиапазона:

o кадры с номерами от (n+1) до m которые уже высланы, но квитанции на их еще не получены;

o кадры с номерами от m до (W+n), которые пока не высланы, хотя запрета на Методы восстановления искаженных и потерянных кадров. это нет.

· Все кадры с номерами, большенными либо равными (W+n+1), находятся за пределами окна справа и потому пока не могут быть высланы.

Хотя в данном примере размер окна в процессе передачи остается постоян­ным, в реальных протоколах (к примеру, TCP) можно повстречать варианты данного метода с изменяющимся размером окна.

Итак, при Методы восстановления искаженных и потерянных кадров. отправке кадра с номером n источнику разрешается передать еще W-1 кадров до получения квитанции на кадр n, так что в сеть последним уйдет кадр с номером (W+n-1). Если же за этот период времени квитанция на кадр n так и не пришла, то процесс передачи приостанавливается Методы восстановления искаженных и потерянных кадров., и по истечении некого тайм-аута кадр n (либо квитанция на него) считается утерянным, и он передается опять.

Если же поток квитанций поступает более-менее часто, в границах допуска в W кадров, то скорость обмена добивается очень вероятной величины для данного канала и принятого протокола.

Способ с простоями является личным Методы восстановления искаженных и потерянных кадров. случаем способа скользящего окна, когда размер окна равен единице.

Способ скользящего окна имеет два параметра, которые могут приметно оказывать влияние на эффективность передачи данных меж передатчиком и приемником — размер окна и величина тайм-аута ожидания квитанции.

Выбор тайм-аута зависит не от надежности сети, а от задержек передачи кадров сетью Методы восстановления искаженных и потерянных кадров..

В почти всех реализациях способа скользящего окна величина окна и тайм-аут выбираются адаптивно, зависимо от текущего состояния сети.



metodicheskaya-razrabotka-po-gigiene-dlya-studentov-mediko-profilakticheskogo-fakulteta.html
metodicheskaya-razrabotka-po-provedeniyu-prakticheskih-zanyatij-dlya-studentov-5-6-kursa-po-uchebnoj-discipline-epidemiologiya-stranica-12.html
metodicheskaya-razrabotka-po-teme-shkolnij-muzej-zhivaya-starina.html