传输中的差错检验技术

差错检验

在网络传输过程数据难免会产生错误,需要使用差错检验技术进行纠错,可靠传输技术避免错误的发生

1 术语

  • 比特差错

  • 误码率BER

  • 差错检验码

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2 奇偶校验(不会采用)

  • 在待发送的数据后面添加1位奇偶校验位,使整个数据中1的个数为奇数(奇校验)偶数(偶校验)
  • 缺陷:如果有偶数个位发生错误,奇偶性不发生改变,无法检验处错误

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3 循环冗余校验CRC(使用较多)

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流程:

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4 生成多项式举例

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例:

发送方检验

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接收方检验

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tips:

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可靠传输

1 可靠传输的基本概念

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  • 一般情况,有线链路的误码率比较低,为了减小开销,不要求数据链路层向上提供可靠传输服务

  • 无线链路容易受到干扰,需要数据链路层必须向上层提供可靠传输服务

  • 传输差错的其他形式

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举例:

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2 可靠传输的实现机制——停止-等待协议

发送方每发送一个数据分组,停止发送,并等待接收方的确认分组,收到后才能继续发送

别称:自动请求重传协议(ARQ:Automatic Repeat reQuest)

一、常规发送机制

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正确流程:

  1. 发送方发送数据分组
  2. 接收方接收到后对其进行差错检验
  3. 接收方确认正确后,发送确认分组(ACK)

错误流程:

  1. 发送方发送数据分组
  2. 接收方接收到后对其进行差错检验
  3. 接收方发现错误,发送否认分组(NAK)
  4. 发送方重新传输分组
tips:

只有确认到ACK时,发送方才能将该数据分组从缓存中删除

二、发送异常机制

1.发送丢失

如果发送数据丢失,发送方在超时时间内接收不到ACK或者NAK,则重传原来的分组

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  1. 确认丢失

使用给数据编号(0/1,与上一次分组编号不同即可)

收到相同序号后,发送方丢弃重复信号,并发送确认信号

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  1. 发送延时

确认信号如果延时到达,就会出现下述情况,需要给确认信号添加分组(0/1),避免重复确认

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注意事项:

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三、停止-等待协议的信道利用率

Td:发送发发送数据分组耗费时延

RTT:收发双方的往返时间

Ta:接收方发送确认分组所耗费的时间

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Td时间传输的为有用数据,所以计算公式:

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例:

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所以针对停止等待协议利用率非常低的特点,产生了其他两种协议

3 可靠传输的实现机制——回退N帧协议

使用连续发送分组,来提高信道利用率

一、常规发送机制

  • 发送窗口的规定和计算

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  • 发送窗口内的数据可以进行连续发送

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  • 接收窗口

大小只能是1(Wr)

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  • 累计确认

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二、 发送异常机制

举例:

如果5号数据出现误码,则5号数据后的全部数据都要进行重新传输

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例题:

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4 可靠传输的实现机制——选择重传协议

发送方可以发送多个,接收方也可接收多个

一、常规发送机制

  • 发送方的发送尺寸

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    如果发送的数据超出极限,数据就会重复,无法查重(看0处)

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tips:为了使发送方仅重传出现差错的分组,接收方不能再采用累计确认,而需要对每个正确接收的进行逐一确认

二、 发送异常机制

  1. 如果2号分组丢失,接收方接受0/1分组,发送0/1确认分组

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  1. 发送方接受确认分组后前移窗口

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  2. 发送方发送4/5,并且如果2发送超时,2会重发

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  3. 如果全部接收到,接收方和发送方将窗口向后移动

以上就是对于传输数据异常后的处理方法

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转载自blog.csdn.net/weixin_66261421/article/details/127937846