Câu 3: Trình bày kỹ thuật kiểm soát lỗi trên mạng máy tính.

Lỗi truyền tin: Transmition errors

Lỗi truyền tin là không thể tránh khỏi trong thực tế do nhiều nguyên nhân nh¬ chất l¬ợng đ¬ờng truyền, thời tiết , khí hậu , từ tr¬ờng , tiếng ồn... trong khi đó ng¬ời sử dụng luôn yêu cầu phảI có độ chính xác về truyền tin, trong nhiều tr¬ờng hợp cần chính xác tuyệt đối nh¬ ngân hàng , quốc phòng , chính phủ ...từ đó cần phảI đ¬a ra biện pháp khắc phục tối đa các lỗi.

Có 2 chiến l¬ợc kiểm soát lỗi đó là dùng mã để dò lỗi và dùng mã để sửa lỗi.

• Dùng mã để dò lỗi.là chiến l¬ợc chỉ cho phép phát hiện các lỗi xảy ra mà không định vị đ¬ợc do đó nó yêu cầu truyền lại các gói tin đó.

• Dùng mã để sửa lỗi: Là chiến l¬ợc cho phép định vị đ¬ợc lỗi, có thể sửa đ¬ợc lỗi và nó không yêu c ầu truyền lại gói tin.

Có nhiều loại mã dò và sửa lõi khác nhau , nguyên lý chung là cho tôI vào 1 cặp mã cần truyền, 1 tập bit kiểm tra (cheek bit ) 1 cheek bit nào đó và cho phép bên nhận kiểm soát đ¬ợc lỗi.

Cách phát hiện và định vị lỗi có nhiều ph¬ơng pháp

1. Ph¬ơng pháp kiểm tra chẵn lẻ (pariky cheek)

A, Ph¬ơng pháp VRC

Mỗi một xâu bit biểu diễn 1 ký tự cần chuyển đ¬ợc thêm vào 1 bit và gọi là parity bit , bit này có giá trị là 0 nếu số l¬ợng của bít trong xâu là chẵn, là 1 đối với tr¬oèng hợp còn lại.

Khi nhập xâu bên nhận sẽ tách parity ra để kiểm tra số l¬ợng bit đ¬ợc so sánh với giá trị của parity để phát hiện ra lỗi hoặc không có lỗi.

Ví dụ : Xâu bít cần truyền đI là 1001 ta thêm vào bit 0 nh¬ vậy ta có xâu truyền đI là 10010 bên nhận sẽ tách parity bit đó ra và kiểm tra số l¬ợng bit 1 rồi so sánh với giá trị của parity bit.

Nh¬ợc điểm : - Không định vị đ¬ợc bit lỗi

- Chỉ phát hiện đ¬ợc khi số lỗi là lẻ (nếu có số bít chẵn trong xâu bị lỗi , giá trị so sánh giữa parity không đổi )

Ưu điểm : Đơn giản.

B, Ph¬ơng pháp LRC

Nội dung giống ph¬ơng pháp VRC nh¬ng ph¬ơng pháp LRC kiểm tra bit cho từng khối ký tự và kết hợp với ph¬ơng pháp VRC

Ph¬ơng pháp LRC cho phép kiểm soát lỗi theo cả 2 chiều do đó nó có thể phát hiện và địnhk vị lỗi , sửa đ¬ợc lỗi. Tuy nhiên nó vẫn còn không sửa đ¬ợc hết khi 2 bit sai nằm trên cùng 1 dòng hoặc trên cùng một cột.

Để kiểm tra đ¬ợc parity bit ta sử dụng phép toán

1 + 1 = 0 + 0 = 0; 1 + 0 = 0 + 1 = 1

C, Ph¬ơng pháp kiểm tra vòng CRC(ph¬ơng pháp mã đa thức ).

Một số bit đ¬ợc xem nh¬ một tập các hệ số 0 và 1 của một đa thức hay còn gọi là một xâu gồm k bit thì xâu gồm k số hạng , bậc là k - 1.

Nội dung ph¬ơng pháp :

- Chọn một đa thức sinh (g(x)) với hệ số của số hạng có bậc cao nhất và thấp nhất bằng 1 nghĩa là số bit cao nhât và thấp nhất đều bằng 1.

- Tìm tập bit kiểm tra còn gọi là cheeksum ghép vào xâu bit cần truyền là M(x) sao cho bên nhận có thể kiểm soát đ¬ợc lỗi. Nh¬ vậy cheeksum thoả mãn điều kiện sau:

T(x) = M(x) + cheeksum

Và chia hết cho modul 2 cho G(x) tức hệ nhị phân của G(x) . Nếu không chia hết tức là phần d¬ khác 0 thì có nghĩa là xâu truyền đI có lỗi .Tr¬ờng hợp ng¬ợc lại thì ta không thể khẳng định đ¬ợc xâu truyền đI có lỗi hay không.

Ký hiệu : xâu gốc : M(x), đa thức sinh : G(x) có bậc r, xâu ghép : cheeksum , xâu truyền đI : T(x) = M(x) + cheeksum.

GiảI thuật :

B¬ớc 1: Thêm r bit 0 vào đa thức cần truyền đI , xâu ghép gồm có (M + r ) bit , t¬ơng ứng với đa thức (x^r + M(x))

B¬ớc 2: Chia modul 2 cho xâu t¬ơng ứng với xâu ghép cho xâu bít t¬ơng ứng với G(x).

B¬ớc 3: Lấy số bị chia cho 2 trừ modul 2 cho số d¬ rồi đ¬ợc kết quả sẽ là xâu truyền đi(T(x))