Utilization bei Go Back N ARQ

Transkript

1 Utilization bei Go Back N ARQ Wir hatten für Sliding Window ohne Fehler die Utilization U schon hergeleitet: (mit W = Fenstergröße, a = Propagation Delay / Transmission Delay) Es sei m die Anzahl zu übertragender Frames, wenn ein Frame reübertragen werden muss. Es sei p die Paketfehlerrate. 1.) Gesamtanzahl Reübertragungen f(i), wenn ein Frame i Versuche brauchte: 2.) Erwartete Gesamtanzahl k an Reübertragungen für ein Frame: 3.) Somit ergibt sich mit voriger Beobachtung für a = Transmission Time/Propagation Delay und U e = Utilization mit Berücksichtigung von Paket Verlusten: Grundlagen der Rechnernetze Übertragungssicherung 58

2 Utilization bei Go Back N ARQ Also, gemäß voriger Folie: m für W 2a + 1: Grundlagen der Rechnernetze Übertragungssicherung 59

3 Utilization bei Go Back N ARQ Also, gemäß voriger Folie: m für W < 2a + 1: Grundlagen der Rechnernetze Übertragungssicherung 60

4 Vergleich für p=10 3 Erinnerung: Satelliten Link Beispiel: a = 100 Utilization a = Propagation Delay / Transmission Time Bildquelle: William Stallings, Data and Computer Communications, 2004 Grundlagen der Rechnernetze Übertragungssicherung 61

5 Framing Grundlagen der Rechnernetze Übertragungssicherung 62

6 Problemstellung Upper Layers Upper Layers Link Layer Frame 1 Frame 2 Frame 3 Frame 4 Link Layer Physical Layer Physical Layer Grundlagen der Rechnernetze Übertragungssicherung 63

7 Asynchrone Übertragung Bildquelle: William Stallings, Data and Computer Communications, 2004 Grundlagen der Rechnernetze Übertragungssicherung 64

8 Framing Synchrone Übertragung mittels Character Count, Byte und Bit Stuffing Grundlagen der Rechnernetze Übertragungssicherung 65

9 Character Count Beispiel für Character Count Verfahren ohne Übertragungsfehler Beispiel für Fehler bei Character Count Verfahren aufgrund von Übertragungsfehler Bildquelle: Andrew S. Tanenbaum, Computer Networks, Fourth Edition, 2003 Grundlagen der Rechnernetze Übertragungssicherung 66

10 Flag Bytes und Byte Stuffing Bildquelle: Andrew S. Tanenbaum, Computer Networks, Fourth Edition, 2003 Grundlagen der Rechnernetze Übertragungssicherung 67

11 Start und End Flags mit Bit Stuffing Frames beginnen und enden mit speziellem Bit Pattern: z.b Header Payload Trailer Bildquelle: Andrew S. Tanenbaum, Computer Networks, Fourth Edition, 2003 Grundlagen der Rechnernetze Übertragungssicherung 68

12 Framing Beispiel für synchrone Übertragung mittels Enoding Violations Grundlagen der Rechnernetze Übertragungssicherung 69

13 Erinnerung: NRZ und das Clocking Problem Sender Daten Signal Zeit Empfänger Sampling Clock Synchronization Clock Drift Zeit Bildquelle: William Stallings, Data and Computer Communications, Seventh Edition, 2004 Grundlagen der Rechnernetze Übertragungssicherung 70

14 4B/5B Data 5 Bit Code Bildquelle: William Stallings, Data and Computer Communications, 2004 Grundlagen der Rechnernetze Übertragungssicherung 71

15 Zusammenfassung und Literatur Grundlagen der Rechnernetze Übertragungssicherung 72

16 Zusammenfassung Behandlung von Fehlern bei der Bitübertragung Fehlerdetektion versus Vorwärtsfehlerkorrektur Hamming Distanz Block Codes Tradeoff zwischen Code Länge und Redundanz Fehlerkontrolle Behandlung von Synchronisationsfehlern Flusskontrolle Framing Grundlagen der Rechnernetze Übertragungssicherung 73

17 Literatur [Stallings2004] William Stallings, Data and Computer Communications, Seventh Edition, Asynchronous and Synchronous Transmission 6.3 Error Detection 6.4 Error Correction 7.1 Flow Control 7.2 Error Control 7.A Performance Issues [Tanenbaum2003] Andrew S. Tanenbaum, Computer Networks, Fourth Edition, Framing Error Correcting Codes Error Detecting Codes [PetersonDavie2007] Larry L. Peterson and Bruce S. Davie, Computer Networks: A Systems Approach, Edition 4, Morgan Kaufmann, Encoding (NRZ, NRZI, Manchester, 4B/5B) Two Dimensional Parity Internet Checksum Algorithm Grundlagen der Rechnernetze Übertragungssicherung 74