В системах с решающей обратной связью ошибки могут возникнуть и при передаче сигналов по обратному каналу. Так, если сигнал переспроса не достигнет передатчика, то передатчик не осуществит повторной посылки сообщения, которое было принято неверно. В результате сообщение к абоненту не поступит. Такое явление называется аннигиляцией сообщения. Если же вместо сигнала подтверждения по каналу обратной связи будет принят сигнал переспроса, то у абонента появится лишняя информация (ложные повторы). В практической работе для уменьшения вероятности ошибок подобного рода сигнал подтверждения кодируется нулями, а сигнал переспроса - единицами.
Различают системы с ограниченным и неограниченным числом повторений передач. В первом случае заранее устанавливается максимальное число повторений, при достижении которого передатчик прекращает отвечать на переспросы, а приемник решает, какое из нескольких полученных сообщений считать правильными. Во втором случае посылка нового сообщения начинается лишь после прекращения всех переспросов.
В системах с информационной обратной связью передача информации осуществляется без помехоустойчивого кодирования. По каналу обратной связи приемник передает всю ту информацию, которая была им принята по прямому каналу и записана в его ЗУ. Передатчик сравнивает хранящуюся у него информацию с принятой по каналу обратной связи и при правильной передаче посылает сигнал подтверждения. В противном случая происходит повторная передача всей информации.
Системы с информационной и решающей обратной связью могут иметь адресное и безадресное повторение. Преимущество систем с адресным повторением заключается в том, что при обнаружении ошибок повторно передается не вся информация, как в системах с безадресным повторением, а только ошибочная информация. Однако использование системы с адресным повторением связано со значительным усложнением схем построения приемопередающей аппаратуры.
Системы с решающей и информационной обратной связью обеспечивают одинаковую достоверность. При возникновении ошибок, которые группируются в пакеты, предпочтительнее системы с информационной обратной связью, поскольку передача сообщений по обратному каналу происходит в более благоприятные интервалы времени, чем по прямому каналу.
Однако системы с информационной обратной связью имеют более сложное техническое оборудование, а используемые в них каналы связи характеризуются меньшей пропускной способностью. Поэтому в действующих сетях чаще применяются системы с решающей обратной связью в сочетании с контролем на четность или циклическим кодированием.
Одним из показателей эффективности кода является его
избыточность. Избыточность выражается отношением числа контрольных элементов к
значности кода:
Rm = (m - k) / m или Rk = (m - k) / k.
Как же влияет избыточность (а точнее количество контрольных элементов, содержащихся вместе с информационными в кодах) на эффективность работы кода и системы в целом?
С одной стороны, чем больше избыточность кода, тем выше его помехоустойчивость и, соответственно, тем достовернее будет передаваться информация, то есть вероятность необнаружения ошибки будет ниже.
С другой же стороны, чем выше содержание контрольных элементов в коде (или его избыточность), тем выше будет его значность, а следовательно возрастет возрастет время передачи данных по каналу, пропускная способность которого уменьшится. Это, безусловно, сделает систему менее привлекательной для пользователя и эффективность ее упадет.
Во второй главе рассмотрены и проанализированы следующие методы: методы по устранению возникающих ошибок, контроль на четность, метод Вердана, метод передачи информации блоками, помехоустойчивое кодирование, эхоплекс, двойная проверка на четность, код Хэмминга, код с постоянным числом нулей или единиц, подсчет контрольных сумм, метод CRC.
Для повышения достоверности и качества работы систем связи применяются групповые методы защиты от ошибок, избыточное кодирование и системы с обратной связью. На практике часто используют комбинированное сочетание этих способов.
В соответствие с особенностями корректирующих кодов
выбираются кодирующие и декодирующие устройства. Один из методов построения
кодирующих устройств предполагает применение логических схем, на выходах
которых при каждом такте кодирования образуются контрольные элементы. Такие
устройства более целесообразны при малых значениях информационных и контрольных
символов.
Проблема обеспечения безошибочности (достоверности) передачи информации в сетях имеет очень важное значение. Если при передаче обычной телеграммы возникает в тексте ошибка или при разговоре по телефону слышен треск, то в большинстве случаев ошибки и искажения легко обнаруживаются посмыслу. Но при передаче данных одна ошибка (искажение одного бита) на тысячу переданных сигналов может серьезно отразиться на качестве информации.
Существует множество методов обеспечения
достоверности передачи информации (методов защиты от ошибок), отличающихся по
используемым для их реализации средствам, по затратам времени на их применение
на передающем и приемном пунктах, по затратам дополнительного времени на
передачу фиксированного объема данных (оно обусловлено изменением объема трафика
пользователя при реализации данного метода), по степени обеспечения
достоверности передачи информации. Практическое воплощение методов состоит из
двух частей программной и аппаратной. Соотношение между ними может быть самым
различным, вплоть до почти полного отсутствия одной из частей. Чем больше
удельный вес аппаратурных средств по сравнению с программными, тем при прочих
равных условиях сложнее оборудование, реализующее метод, и меньше затрат
времени на его реализацию и наоборот.
1. Андреев А.Г. и др. Microsoft Windows 2000 Professional. Русская версия/ Под общ. ред. А.Н. Чекмарева и Д.Б. Вишнякова. - СПб.: БХВ - Петербург, 2012.
. Глушаков С.В., Ломотько Д.В., Сурядный А.С. Работа в сети Internet/ 2-е изд., доп. и перераб. / Худож. - оформитель А.С. Юхтман. - Харьков: Фолио, 2003.
. Денисова А., Вихарев И., Белов А., Наумов Г. Интернет. Самоучитель.2-е изд. - Питер. 2004.
. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы: Учебник для вузов.2-е изд. / В.Г. Олифер, Н.А. Олифер - СПб. Питер, 2014.
. Пятибратов А.П. и др. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации.М. 2004.
6. Хестер Н. Frontpage 2002 для Windows: Пер. С англ. - М.: ДМК Пресс, 2012.