Курсовая работа: Управление ошибками при передаче информации по каналам связи

2. Инициируя пересылку -кадра, ПС запускает таймер.

3. Если ВС получает -кадр или ПС получает -кадр, содержащий ошибки, то эти кадры аннулируются.

4. Получив -кадр, не содержащий ошибок, ВС возвращает ПС кадр .

5. Получив -кадр, не содержащий ошибок, ПС может послать следующий -кадр.

6. Если ПС не получает -кадр в течение некоторого заранее заданного промежутка времени, называемого интервалом тайм-аута, то она вновь посылает ожидающий -кадр.

Эта схема обеспечивает поступление по крайней мере одной правильной копии, пересланной ПС, однако если искажает, а следовательно и аннулирует сам кадр , то возможно, что ВС получит 2 или более копии одного -кадра. Их называют “дубликатор”. ВС хранит идентификатор последнего -кадра, поступившего без ошибок, и аннулирует все вновь поступающие -кадры, если ранее она уже их получала без ошибок (рис. 6).

Рис. 6

Чтобы обеспечить ПС возможность новой синхронизации, ВС в ответ на каждый правильно поступивший кадр посылает -кадр.

Метод “бездействие – ЗПР” неэффективно использует пропускную способность каналов связи, поскольку в лучшем случае полное время ожидания первичной станцией равно:

(1)

Только по истечению этого времени ПС может послать новый -кадр, даже если предшествующий кадр был правильно получен ВС. В наихудшем случае задержка равна интервалу тайм-аута, который для корректной работы механизма всегда должен быть больше . В силу этого некоторые схемы “бездействие – ЗПР” используют дополнительно кадр негативного извещения – -кадр, позволяющий ВС немедленно сообщить о поступлении искаженного -кадра, а не ожидать, пока механизм тайм-аута инициирует посылку новой копии -кадра.

Основным достоинством метода “бездействие – ЗПР” является то, что для него требуется минимальная буферная память, т.к. ПС и ВС должны содержать буферную память только для одного кадра. Для обнаружения дубликатов достаточно хранить запись идентификатора только последнего правильно полученного кадра.

Благодаря минимальным требованиям к памяти механизм “бездействие – ЗПР” широко используется тогда, когда на одном из концов соединения используется сравнительно простые устройства (терминалы или приборы).

Механизм передачи “непрерывная передача – ЗПР”

При этом механизме звено данных используется значительно эффективнее по сравнению с механизмом “бездействие – ЗПР” за счет повышения требований к объему буферной памяти.

На рис. 7 показана работа этого механизма передачи. Предполагается, что ошибок при передаче кадров нет.

Рис. 7

ПС непрерывно посылает -кадры, не дожидаясь возвращения -кадров. ПС сохраняет копии каждого посланного -кадра в списке повторных передач. Список повторных передач функционирует в режиме FIFO. ВС возвращает -кадр для каждого правильно принятого -кадра. Каждый -кадр содержит уникальный идентификатор, возвращаемый в соответствующем кадре . ВС ведет так называемый список поступлений, содержащий идентификаторы последних правильно полученных -кадров. При получении -кадра ПС исключает соответствующий -кадр из списка повторных передач. Из диаграммы последовательности кадров видно, что при отсутствии ошибок передачи эффективность использования звена данных будет всегда равна 1, если только передача -кадров не будет чем-либо ограничена.

Описание последовательности передачи кадров в механизме обмена данными “возврат-к- N” при наличии искажений I-кадра и ACK-кадра

На рисунке 8 представлен принцип работы механизма “возврат-к-N” при искажении -кадра. При этом предполагается, что кадр искажен, и поступающий в ВС кадр нарушает порядок поступления кадров. В этом случает ВС, получив кадр, посылает для этого кадра, указывая, что последним кадром, правильно ей полученным, был кадр .

Рис. 8

ВС после отправки кадра аннулирует и все последующие кадры – . Это будет продолжаться до тех пор, пока она не получит следующий по порядку за правильно полученным кадр. После его получения ВС начнет работать в нормальном режиме.

Пусть при передаче искажаются -кадры (рис. 9), но ВС получает все -кадры правильно. Пусть будут искаженными и . Получив , ПС обнаруживает, что в списке повторных передач имеются два ( и ) выделенных -кадра. Так как используется кадр , а не , то ПС решает, что предшествующие два кадра ( и ) были искажены, но при этом ВС правильно получала , и -кадры.

Стратегия “возврат-к-N” обеспечивает правильный порядок -кадров, сокращая требования к объему буфера.

Так как данный алгоритм требует повторной передачи некоторых уже правильно полученных кадров -кадров, то он использует пропускную способность звена менее эффективно, чем метод выборочной повторной передачи.

Рис. 9

Описание временных параметров задержки в канале связи при передаче информации между ПС и ВС