* Rumore: Interferenza elettrica, disturbi atmosferici o crosstalk sul mezzo di trasmissione.
* Attenuazione del segnale: Indebolimento della resistenza del segnale a distanza.
* Failuti hardware: Problemi con interfacce di rete, cavi o altre apparecchiature.
* Bug software: Errori nei protocolli o applicazioni di rete.
Il controllo degli errori mira a garantire che i dati arrivino a destinazione in modo accurato e affidabile. In genere coinvolge due processi principali:
1. Rilevamento degli errori: Ciò comporta l'identificazione che si è verificato un errore durante la trasmissione. I metodi comuni includono:
* Controlli di parità: Aggiunta di un singolo bit a un'unità di dati per rendere il numero totale di 1S pari o dispari. Questo rileva errori a bit singolo ma non tutti gli errori a bit multipli.
* checksums: Calcolo di una somma matematica dei dati e aggiungendoli all'unità dati. Il ricevitore ricalcola il checksum e lo confronta con quello ricevuto; Le discrepanze indicano un errore.
* controlli di ridondanza ciclica (CRCS): Più sofisticati dei checksum, i CRC usano la divisione polinomiale per generare un checksum più efficace nel rilevare errori di scoppio (più bit consecutivi lanciati).
* Funzioni hash (ad es. MD5, SHA): Utilizzato per la verifica dell'integrità dei dati, non solo il rilevamento degli errori in senso tradizionale. Rilevano qualsiasi alterazione dei dati, anche un singolo cambiamento di bit.
2. Correzione dell'errore: Ciò comporta il recupero dei dati originali dai dati ricevuti e errati. I metodi includono:
* Correzione degli errori in avanti (FEC): Aggiunge dati ridondanti ai dati trasmessi. Il ricevitore può utilizzare questa ridondanza per correggere gli errori senza richiedere la ritrasmissione. Esempi includono codici di martellare e codici Reed-Solomon. Questo è più efficiente della ritrasmissione quando i tassi di errore sono elevati ma richiedono più larghezza di banda.
* Richiesta di ripetizione automatica (arq): Il ricevitore rileva errori e richiede la ritrasmissione dei dati errati. Esistono diversi protocolli ARQ, tra cui:
* Stop-and-Wait Arq: Invia un frame alla volta e attende il riconoscimento prima di inviare il prossimo. Semplice ma inefficiente.
* go-back-n arq: Invia più frame prima di aspettare il riconoscimento. Se viene rilevato un errore, tutti i frame successivi vengono ritrasmessi.
* Ripetizione selettiva Arq: Retrasmette solo i frame errati. Più efficiente di Go-back-n.
La scelta delle tecniche di controllo degli errori dipende da diversi fattori, tra cui il tipo di rete, il tasso di errore, l'affidabilità richiesta e la larghezza di banda disponibile. Ad esempio, le reti ad alta larghezza di banda e a basso contenuto di errori possono fare affidamento principalmente sul rilevamento degli errori e sulla ritrasmissione, mentre i canali rumorosi potrebbero richiedere tecniche FEC più robuste. Molti protocolli di networking impiegano una combinazione di rilevamento degli errori e metodi di correzione per ottimizzare le prestazioni e l'affidabilità.
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