Capa de Enlace de Datos: Detección y Corrección de Errores

En la capa de enlace de datos, existen básicamente tres códigos de detección de errores distintos:
• Paridad.
• Sumas de verificación.
• Pruebas de Redundancia Cíclica (CRC).

Este artículo tiene relación con el principal: Diseño y Funciones de la capa de enlace de datos.

Capa de Enlace de Datos: Sumas de Verificación

Consiste en un grupo de bits de verificación asociados con un mensaje, que por lo general se coloca al final del mensaje. De esta forma, los errores se pueden detectar al sumar toda la palabra codificada recibida, tanto los bits de datos como la suma de verificación. Si el resultado es cero, no se ha detectado ningún error. Ejemplos:
• La suma de verificación de Internet de 16 bits que se utiliza en todos los paquetes de Internet como parte del protocolo IP. Consiste en una suma de los bits del mensaje divididos en palabras de 16 bits. Es una suma eficiente y simple, pero ofrece una protección débil en algunos casos: no detecta la eliminación o adición de datos cero, ni el intercambio de partes del mensaje.
• La suma de verificación de Fletcher, donde se suma el producto de los datos y su posición con la suma acumulada. Este método ofrece una detección más poderosa de los cambios en la posición de los datos.

Capa de Enlace de Datos: Pruebas de Redundancia Cíclica (CRC)

Es el código más potente y usado en la práctica de detección de errores en la capa de enlaces de datos. Utiliza un código polinomial, que se basa en el tratamiento de cadenas de bits como representaciones de polinomios con coeficientes de 0 y 1 solamente. Cuando se emplea este código, el emisor y el receptor deben acordar por adelantado un polinomio generador G(x). Tanto los bits de orden mayor y menor del generador deben ser 1. Para calcular el CRC para una trama con m bits, correspondiente al polinomio M(x), la trama debe ser más larga que el polinomio generador. La idea es incluir un CRC al final de la trama de tal manera que el polinomio representado por la trama con suma de verificación sea divisible entre G(x). Cuando el receptor recibe la trama con la suma de verificación, intenta dividirla entre G(x). Si hay un residuo, ha ocurrido un error de transmisión.

El estándar utilizado por la IEEE 802 es el CRC-32 y entre otras propiedades deseables, detecta todas las ráfagas con una longitud de 32 o menor y todas las ráfagas que afecten a un número impar de bits. La mayoría de los estándares de red incluyen varios CRC, entre los cuales están casi todas las redes LAN (ej.: Ethernet, 802.11) y los enlaces punto a punto (ej.: paquetes a través de SONET).


Bibliografía:
• Redes de Computadoras - Tanenbaum, 5ta Edición.
• Resúmenes universitarios propios de las clases.

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