Bináris hibakódok
Tartalom
Következő 3. Hibajelzés és hibajavítás Amint a második fejezetben láttuk, a kommunikációs csatornáknak eltérő karakterisztikáik vannak. Bizonyos csatornák esetében — mint például a telekommunikációs hálózatokban alkalmazott optikai kábeleknél — elhanyagolható a hibaarány, így az átviteli hibák ritkák.
Ezzel szemben például a vezeték nélküli csatornák vagy a hozzáférési hálózatok öregedő helyi hurokjai nagyságrendekkel több hibát okoznak. Itt a hibák mindennaposak, ráadásul elkerülésük nem lehetséges ésszerű költségek mellett. A tanulság tehát az, hogy átviteli hibák léteznek, és meg kell tanulnunk kezelni azokat. A hálózattervezők két alapvető stratégiát dolgoztak ki a hibák kezelésére.
Mindkét módszer redundáns információkat csatol az adatokhoz.
Bithibaarány
Az egyik módszer az, hogy minden elküldött adatblokkhoz annyi redundáns információt mellékelünk, amennyiből a vevő ki tudja következtetni, hogy mik voltak az bináris hibakódok elküldött adatok. A másik módszerben csak annyi redundanciát iktatunk az adatok közé, amennyi a vevőnek lehetővé teszi, hogy a hiba tényét kikövetkeztesse.
A vevő ebben a megoldásban nem tudja, milyen hiba történt, ezért újraküldést kér.
Az előbbi stratégia hibajavító kódokat error-correcting code használ, az utóbbi pedig hibajelző kódokat error-detecting code. Mindkét módszernek megvan a saját alkalmazási területe. A fényvezető szálakon és más, nagymértékben megbízható csatornákon olcsóbb, ha hibajelző kódot használunk, és egyszerűen újraküldjük a ritkán előforduló hibás blokkokat.
Ezzel szemben, a vezeték nélküli összeköttetéseken és más olyan csatornákon, amelyek sokat hibáznak, jobb, ha minden blokkba annyi redundanciát építünk, amennyiből a vevő már ki bináris hibakódok találni, hogy mi volt az eredeti blokk. Az újraküldésre ebben az esetben nem jó támaszkodni, mivel az maga is hibás lehet. A bináris hibakódok és hibajelző kódolásokkal kapcsolatban kulcsfontosságú megvizsgálni a lehetséges hibatípusokat, mivel egyik sem képes mindenfajta hibát kezelni.
Hibajavítás
Gondoljunk bele, bináris hibakódok maguk a redundáns bitek is hibásan érkezhetnek meg, nem csak az adatbitek, ami megnehezíti az adatok védelmét. Örvendetes lenne, ha a csatornák a redundáns biteket máshogy kezelnék, mint az adatbiteket, de sajnos mindegyik csak egy-egy bit a csatornán. Ez tehát azt jelenti, hogy ha el akarjuk kerülni az észrevétlen hibákat, a kódolásnak megfelelően erősnek kell lennie a várható hibák kezelésére. Az egyik modell szerint a hibákat a termikus zaj időnkénti extrém magas értékei okozzák, melyek a hasznos jelhez adódva különálló, egybites hibákat okoznak.
Másik modell szerint a hibák csomókban burstcsoportosan érkeznek, több egymást követő bitet érintve. Ez a modell olyan fizikai folyamatokra épít, melyek természetszerűleg ilyen hibákat okoznak — például egy erőteljes jelgyengülés fading egy vezeték nélküli csatornán vagy egy átmeneti villamos interferencia egy vezetékes csatornán.
Mindkét modell fontos a gyakorlatban, és használatuk különböző kompromisszumokhoz vezet. A csoportosan jövő hibáknak megvan az előnyük és a hátrányuk is a különálló, csupán egy bitet érintő hibákkal szemben. Az előny a következő: a számítógépes adatok bitjei mindig blokkokban vannak elküldve. Tételezzük fel, hogy a blokkméret bit, és átlagosan 0, hiba van bitenként.
- Sar kereset az interneten
- Szerelő kereskedés
- Javítás: A Java Platform SE bináris eszköz nem működik
- Munka az otthoni varrásból
- Ezt a hibaüzenetet általában általános válaszidőszakok kísérik, amelyek a Program bezárása gombra kattintva állíthatók le.
- Windows 7 és Windows Vista esetén ugorjon a 3.
Ha a hibák függetlenek lennének, a legtöbb blokk tartalmazna hibát. Ha a hibák as csoportokban jönnek, közül átlagosan csak egy vagy két blokkot érintenek.
Hibajelzés és hibajavítás
A csoportos hibák hátránya az, hogy sokkal nehezebb jelezni és kijavítani őket, mint a különállókat. Természetesen másfajta hibák is léteznek. Előfordul, hogy a hiba pontos helye ismeretes, például mert a fizikai réteg egy olyan analóg jelet vett, mely például a várt értéktartományokból messze kilóg, ezért azt érvénytelennek tekinti. Az ilyen hibákat produkáló csatornákat törlődéses csatornáknak erasure channel hívjuk.
Ilyen típusú hibákat könnyebb javítani, mint egy-egy bit megváltozását, hiszen ha az érték el is veszett, legalább a hiba helyét tudjuk.
Bithibaarány – Wikipédia
Sajnos ritkán van lehetőség a törlődéses csatorna használatára, és így előnyeinek kiaknázására. A következőkben mind a hibajavító, mind a hibajelző kódokat megvizsgáljuk.
Két dolgot azonban nagyon fontos észben tartanunk. Először is, ezeket a kódokat az adatkapcsolati rétegben tárgyaljuk, hiszen itt szembesültünk először a megbízható átvitel követelményével, azonban a kódolások széles körben használatosak, hiszen a megbízhatóság átfogó probléma.
Hibajavító kódokat találunk a fizikai rétegben főleg zajos csatornákonvalamint bináris hibakódok rétegekben is, főleg valós idejű média- és tartalommegosztás területén. Hibajelző kódokat gyakran használunk az adatkapcsolati, a hálózati és a szállítási rétegekben.
Amit eddig nem tudtál a hibakódokról - Vezess TV
A másik fontos, említést érdemlő dolog, hogy a hibajavító és hibajelző kódok elmélete az alkalmazott matematika tárgyterülete, így — hacsak nem vagyunk otthon a Galois-testekben vagy a ritka mátrixok tulajdonságaiban — érdemes megbízható forrásból származó kódokat használnunk, saját kódok készítése helyett.
Gyakorlatilag ezt teszik a protokollszabványok is: újra és újra ugyanazok a hibajavító és hibajelző kódok bukkannak bináris hibakódok bennük. A következőkben részletesen áttanulmányozunk egy egyszerű kódot, majd röviden szólunk fejlettebb kódokról is. Így megérthetjük a felmerülő problémákat az egyszerű kód segítségével, majd beszélhetünk a gyakorlatban használt bonyolultabb kódokról is.
Hibajavító kódok Négy különböző hibajavító kódot fogunk megvizsgálni. Ezek a bináris opciók visszapattanási mutatója következők: Hamming-kódok, Reed—Solomon-kódok, alacsony sűrűségű paritásellenőrző kódok.
Mind a négy kód valamilyen redundanciát csatol az elküldött információhoz.
Használja a rendszerfájl-ellenőrző eszközt a hiányzó vagy sérült rendszerfájlok hibaelhárításához
A keretek általában m adatbitből, vagyis üzenetbitből message bit és r redundáns bitből, vagyis ellenőrző bináris hibakódok check bit állnak. A blokk-kódokban block code az r ellenőrző bitek kiszámítása csak és kizárólag a hozzájuk tartozó m adatbitek függvényeként történik, pontosan úgy, mintha egy nagy táblából kikeresnénk az m adatbithez tartozó r ellenőrző bitet. Ha az m bináris hibakódok közvetlenül, változtatás előzetes kódolás nélkül küldjük el az ellenőrző bitekkel együtt, akkor szisztematikus kódokról systematic code beszélünk.
Lineáris kódokban az r ellenőrző bit az m adatbit lineáris függvénye, melyre gyakori példa a kizáró vagy xor vagy a modulo 2 összeadás. Ez azt jelenti, hogy a kódolás folyamata mátrixszorzással vagy egyszerű logikai áramkörökkel végezhető.
Javítás: A Java Platform SE bináris eszköz nem működik
Ebben a szakaszban olyan kódokat tárgyalunk, amelyek — ha másként nem jelöljük — lineáris, szisztematikus blokk-kódok. A keret teljes hossza legyen n vagyis.
Az ilyen kódot kódnak nevezzük. Egy ilyen, adat- és ellenőrző bitekből álló n bites egységet gyakran n bites kódszónak codeword is neveznek. A kódsebesség code rate vagy egyszerűen sebesség a kódszó azon része, amely a nem redundáns információt tartalmazza tehát.
A kódsebesség a gyakorlatban tág határok bináris hibakódok változik. Hogy a hibák kezelését megérthessük, először bináris hibakódok meg kell vizsgálnunk, hogy egy hiba tulajdonképpen micsoda. Bármely két kódszó, például az és az esetén meghatározható, hogy a két szó hány egymásnak megfelelő bitje különbözik.
Programozás × Hogyan kódolják a betűket binárisan. Mi az a bináris kód? Hogyan nézhetnek ki a szöveges információk a számítógép memóriájában Programozás A szöveges információk bináris kódolása A as évek vége óta a számítógépeket egyre inkább használják a szöveges információk feldolgozására, és manapság a legtöbbet személyi számítógépek a világon és legtöbbször a szöveges információk feldolgozásával van elfoglalva. A nigériai Emmanuel azt kérdezi: "Hogyan lehet a betűket bináris kódokká konvertálni?
Ebben az esetben most 3 bit különbözik. Ahhoz, hogy megszámoljuk a két kódszóban azonos helyeken előforduló különböző biteket, csak egy kizáró vagy xor műveletet kell végezni a két kódszón, majd megszámolni az eredményben előforduló 1-eseket.
Például: Az olyan helyek számát, amelyeken a két kódszóban különböző bitek állnak, a két kódszó Hamming-távolságának [Hamming, ] nevezzük.