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收录于专栏【计算机网络】
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目录
- 一、比特差错
- 二、奇偶校验
- [三、循环冗余检验------CRC（Cyclic Redundancy Check）重点](#三、循环冗余检验——CRC（Cyclic Redundancy Check）重点)
- 四、总结
一、比特差错
比特差错：
如下图所示，比特流在传输过程中由于受到各种干扰，就可能出现比特差错（或误码）。
误码率：
比特在传输过程中由于误码出现了错误，那么接收方的数据链路层通过什么方法可以知道比特出现了错误呢？我们可以使用差错检错码来对比特进行检查。
差错检测码：
我们拿以太网版本2的MAC帧格式来进行举例：帧尾中包含了一个长度为4字节的
帧检测序列FCS字段（其作用就是让接收方的数据链路层检查帧在传输过程中出现了误码）
我们再拿点对点协议PPP帧的格式：帧尾中也包含了两字节的帧检测序列FSC片段（其作用也是接收方的数据链路层检查帧在传输过程中出现了误码）。
二、奇偶校验
奇偶校验：
我们依然进行举例说明：
- 下面是一个待发送的数据，假设收发双方采用奇校验，那么在数据后面添加的校验位应该为比特1，使得比特1的总数为奇数，假设传输过程中产生了1为误码，我们用红色表示。接收方对受到的比特流进行奇校验，发现比特1的总数为偶数而不是奇数，因此就知道传输过程中发生了误码。
所以，采用奇校验的话，如果比特1的数目的奇性发生改变的话，此时可以检测出错误。
- 但是如果传输过程中产生了两位误码，接收方对受到的比特流进行奇校验，发现比特1的总数为奇数，此时就认为比特流传输过程中没有发生误码。
所以，采用奇校验，如果比特1的奇性不改变，此时就无法检测出错误。
- 现在我们假设收发双方规定使用偶校验，那么在数据后面添加的校验位应该为比特0，使得比特1的总数为偶数。假设比特流传输过程中产生了一位误码，接收方对受到的比特流进行偶校验，发现比特1的总数是奇数而不是偶数，就知道比特流传输过程中发生了误码。
所以，采用偶校验的话，如果比特1的数量的偶性发生改变的话，此时可以检查出错误。但是如果比特流传输过程中产生了2位误码，接收方对接收到的比特流进行偶校验，发现比特1的总数位偶数，此时就会误认为没有发生误码。因此采用偶校验，如果比特1的数量的偶性如果不改变的话，此时就检查不出错误。
现在对上述过程进行总结：
- 如果有奇数个位发生误码，奇偶性发生变化，
可以检查出错误。 - 如果有偶数个位发生误码，奇偶性不发生变化，
不能检查出错误（漏检）（因为每个误码会对比特1的数量的奇偶性产生影响，影响相互抵消，此时就无法检查出错误）。
由于奇偶性的漏检率比较高，因此一般不会采用这种检测方法（检测比特流在传输过程中是否发生误码）。
下面我们来看循环冗余检验------CRC（Cyclic Redundancy Check）
三、循环冗余检验------CRC（Cyclic Redundancy Check）重点
CRC是一种检测能力很强的一种检测方法，漏检率极低。
下图是循环冗余检验的过程：
- 现在来看发送方的操作：使用除法来计算冗余码，待发送的数据作为被除数的一部分，后面添加生成多项式最高次个0以构成被除数；生成多项式各项系数构成的比特串作为除数。然后进行除法从而得到商和余数。余数就是计算出的冗余码，将其添加到待发送的数据后面一起发送过程如下图：
- 现在来看接收方的操作，依然是做除法；被除数是接收到的数据；除数仍然是生成多项式各项系数构成的构成的比特串；然后进行除法得到商和余数。
如果余数为0，则可以判定比特流传输过程中没有产生误码，否则则可以判定产生了误码。过程如下图：
生成多项式
现在我们对生成多项式进行举例说明：
下图是常用到的生成多项式：
使用这些生成多项式进行CRC校验，可以达到较好的检测效果（即漏检率比较低）。
注意：CRC算法要求生成多项式必须包含最低次项。
练习1
将余数添加到待发送数据的后面就可以发送了。
练习2
四、总结
本文到这里就结束了，希望友友们可以支持一下一键三连哈。嗯，就到这里吧，再见啦！！！
