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

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） 或 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

3 循环冗余校验CRC（使用较多）

流程：

4 生成多项式举例

例：

发送方检验

接收方检验

tips：

可靠传输

1 可靠传输的基本概念

• 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

  

举例：

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

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

2. 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

3. 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

注意事项：

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

Td时间传输的为有用数据，所以计算公式：

例：

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

• 在发送窗口内的数据可以进行连续发送

• 接收窗口

大小只能是1（Wr）

• 累计确认

  

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

例题：

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

  

  如果发送的数据超出极限，数据就会重复，无法查重（看0处）

  

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

2. 发送方接受确认分组后前移窗口

   

3. 发送方发送4/5，并且如果2发送超时，2会重发

   

4. 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