Компьютерные сети

Широко применяемый в современных компьютерных сетях метод обнаружения ошибок основан на контроле при помощи циклического избыточного кода (Cyclic Redundancy Check, CRC). Циклические избыточные коды также называют полиномиальными кодами, так как при их вычислении битовая строка рассматривается как многочлен (полином), коэффициенты которого равны 0 или 1, и операции с этой битовой строкой можно интерпретировать как операции деления и умножения многочленов.
Читать далее »

Методы вычисления контрольной суммы обрабатывают d разрядов данных (см. рис. 5.4) как последовательность ^-разрядных целых чисел. Наиболее простой метод заключается в простом суммировании этих ^-разрядных целых чисел и использовании полученной суммы в качестве битов определения ошибок. На этом методе основан алгоритм вычисления контрольной суммы, принятый в Интернете, — байты данных группируются в 16-разрядные целые числа и суммируются. Затем от суммы берется обратное значение (дополнение до 1), которое и помещается в заголовок сегмента. Как уже отмечалось в разделе «Протокол UDP — передача без установления соединения» главы 3, получатель проверяет контрольную сумму, вычисляя дополнение до 1 от суммы полученных данных (включая контрольную сумму), и сравнивает результат с числом, все разряды которого равны 1. Если хотя бы один из разрядов результата равен 0, это означает, что произошла ошибка. Принятый в Интернете алгоритм вычисления контрольной суммы и его реализация подробно описываются в RFC 1071. В протоколах TCP и UDP контрольная сумма вычисляется по всем полям (включая поля заголовка и данных). В других протоколах, например ХТР, вычисляются две контрольной суммы, одна для заголовка, а другая для всего пакета.
Читать далее »

Возможно, простейшая форма обнаружения ошибок заключается в использовании одного бита четности. Предположим, что на рис. 5.4 передаваемые данные D имеют длину d разрядов. При проверке на четность отправитель просто добавляет к данным один бит, значение которого вычисляется как сумма всех d разрядов данных по модулю 2. В этом случае количество единиц в получающемся в результате числе всегда будет четным. Применяются также схемы, в которых контрольный бит инвертируется, в результате чего количество единиц в получающемся в результате числе всегда будет нечетным. На рис. 5.5 изображена схема проверки на четность, а единственный бит четности хранится в отдельном поле.
Читать далее »

В предыдущем разделе мы отмечали, что на канальном уровне часто предоставляются услуги по обнаружению и исправлению ошибок в отдельных разрядах кадра, передаваемого между двумя физически соединенными узлами. Как было показано в главе 3, аналогичные услуги часто предоставляются также на транспортном уровне. В данном разделе мы рассмотрим некоторые простейшие методы обнаружения и исправления однобитовых ошибок. Цель нашего обсуждения — сформировать представление о возможностях этих методов, а также показать, как работают наиболее простые из них и как они практически используются для обнаружения и исправления ошибок на канальном уровне.
Читать далее »