Quali sono i protocolli di correzione degli errori moderni?

I protocolli di correzione degli errori modem sono metodi per rilevare e correggere errori di trasmissione dei dati.Esistono protocolli basati su hardware e basati su software e sono spesso impiegati insieme.Un singolo modem di solito utilizza un protocollo basato su hardware integrato per compensare il rumore del collegamento di comunicazione.I sistemi ad entrambe le estremità di un collegamento utilizzano spesso protocolli basati su software per far fronte a problemi al di là di un controllo dei modem. La correzione dell'errore di trasmissione è generalmente un processo a più fasi.Prima che ogni pacchetto di dati venga inviato sul collegamento, il modem di trasmissione calcola il suo checksum e lo include nel pacchetto.Un algoritmo ciclico di controllo della ridondanza (CRC) viene spesso applicato per determinare il checksum.Quando arriva il pacchetto, il modem di ricezione calcola anche il checksum dei dati e lo confronta con quello già nel pacchetto.Se i due non corrispondono, il ricevitore avvisa il trasmettitore che deve ri-istituire il pacchetto di dati negativi.

Negli anni '80, Microcom, Inc. ha introdotto una famiglia di protocolli di correzione degli errori modem basati su hardware.Chiamato MicRocom Networking Protocol (MNP), è costituito da dieci classi numerate che hanno migliorato le prestazioni nel tempo.La Classe 3 MNP elimina i bit di inquadratura non necessari da singoli byte di dati, per esempio.MNP Classe 5 comprime i dati prima di inviarli, basandosi sui miglioramenti nelle classi da 1 a 4. MNP Classe 6 varia la larghezza di banda dei dati, favorendo una direzione sull'altra se necessario e riduce il tempo di avvio della connessione.

MNP era ampiamenteadottato ed è integrato nella maggior parte dei modem basati sul telefono.Uno dei protocolli di correzione degli errori modem più avanzati basati su hardware è stato introdotto nei primi anni '90.Il settore standardizzazione delle telecomunicazioni sui sindacati internazionali (ITU-T) V.42 è stato rapidamente incluso nei modem insieme a MNP.La sua procedura di accesso al collegamento per Modems (LAPM) include una compressione di dati superiori rispetto a MNP.Aggiunge inoltre meno sovraccarico ai dati trasmessi e ha un supporto migliore per il controllo del flusso e la trasmissione sincrona. I protocolli di correzione degli errori del modem basati su hardware possono essere molto bravi a garantire che ogni pacchetto di dati arrivi intatto.Tuttavia, molti trasferimenti di file possono essere gestiti in modo più efficiente utilizzando insieme protocolli software e hardware.Se una connessione viene persa durante l'invio di un file molto grande, molti sistemi richiedono ricominciare dall'inizio del file.Al contrario, alcuni protocolli di correzione degli errori basati su software ricorderanno da dove si è interrotta la trasmissione e continuerà da lì.I protocolli software possono anche gestire meglio il controllo del flusso nel sistema oltre la connessione modem stessa.

XMODEM è stato uno dei primi protocolli di correzione degli errori modem basati su software creati alla fine degli anni '70.Era molto semplice, tra cui un numero di blocco, un checksum primitivo e alcuni byte di marcatore in ciascun pacchetto.Il suo algoritmo di checksum è stato problematico e molte persone hanno presto implementato variazioni con funzionalità extra.Questi includevano dimensioni di blocchi più grandi, trasferimenti di più file e avvio di un nuovo pacchetto prima che il precedente fosse verificato.Ymodem, che era successore XMODEMS a metà degli anni '80, elencò molti di questi come miglioramenti opzionali.

Zmodem e le sue varianti sono protocolli di correzione degli errori moderni basati su software molto migliorati.Sviluppato nel 1986 dall'autore di Ymodem, ZModem include un algoritmo CRC molto migliore usando 32 bit.Può passare al pacchetto successivo senza aspettare che sia riconosciuto quello attuale, migliorando il throughput o la consegna dei messaggi.ZModem può anche riavviare un grande trasferimento di file da dove si è interrotto se la connessione è interrotta.Le variazioni successive includevano dimensioni del blocco ancora più grandi e compressione automatica dei dati dei pacchetti.