PARITÁS-BIT: MI AZ, HOGYAN MŰKÖDIK - TECHNOLÓGIA - 2026

A paritásbit 0 vagy 1 értékű paraméter, amelyet egy átviteli hiba észlelési eljárásban használnak, amelyben 0 vagy 1 adódik minden 7-8 bit (bájt) csoporthoz. A cél az, hogy minden egyes bájt páratlan összmennyisége „1” vagy páratlan teljes mennyisége „1”, a megállapított paritás szerint.

A paritás az aszinkron kommunikációban használt hibadetektálás. A bájt integritásának ellenőrzésére szolgál az átadott adatfolyamon belül. Például, ha páratlan paritás van beállítva, akkor minden olyan bájtnak, amelyet egy olyan átvitelből vesz, amelynek teljes száma "1s", sőt hibát kell tartalmaznia.

Forrás: pixabay.com

Kétféle paritást használunk: páros paritás, ahol 1-bites paritást adunk hozzá, ha az előző byte-ban páratlan összes „1” bit van, és páratlan paritás, ha az ellenkezője történik. Ezzel a módszerrel csak akkor tudhatja meg, hogy hiba történt, de nem fogja tudni, hol történt a hiba.

Mire számít a paritás?

Digitális adatok küldésekor hiba lehet az átvitt kód és a fogadott kód között. Számos hibaforrás létezik különböző típusú zaj formájában, például EM zaj vagy hő zaj.

Ezért szükség van valamilyen módszer alkalmazására annak ellenőrzésére, hogy a kapott kódok vagy bájtok hibásak-e vagy sem.

Ugyanakkor hogyan tudja a vevő tudni, hogy a kapott kód hibás-e vagy sem? A vevő nem tudja megismerni a kódot, mielőtt megkapja.

Tegyük fel például, hogy a feladó a 01100110 kódot továbbítja, de miután zajos vonalon haladt át, a vevő a 00100110 kódot kapja. A vevő nem fogja tudni, hogy a második bitben hibás kódot kapott.

A vevő számára lehetetlen tudni, hogy az üzenetnek hibája van az első bitben, mert ez azt jelentené, hogy a vevő az átvitel előtt már ismeri az adó üzenetét.

Hibaelhárítás

Az a probléma, hogy a vevő képes ellenőrizni a hibát, hibaelhárítási kódolás segítségével oldható meg.

A hibaellenőrzés kódolásának központi gondolata egy további bit hozzáadása az elküldendő információkhoz, hogy a hibát észleljék és kijavítsák. Sok hibakezelési kódolás létezik. A legegyszerűbb a paritás bit.

A paritásbit hozzáadódik minden továbbított bájthoz. Ezt a bitet arra használják, hogy ellenőrizzék, hogy az információ pontos-e.

Az egyes bájtok paritásbitet úgy állítják be, hogy minden bájt páratlan vagy páratlan számú "1" bittel rendelkezzen.

Példa

Tegyük fel, hogy két meghajtó páros paritással kommunikál, ami a paritásellenőrzés leggyakoribb formája.

Az átviteli egységetől függően elküldi a bájtot, és először megszámolja az "1" bit számát a hét bit (bájt) mindegyik csoportjában. Ha az „1” bit száma páros, állítsa a paritásbitet 0-ra. Ha az "1" bit száma páratlan, akkor állítsa a paritásbitet 1-re. Ilyen módon minden bájtnak páros számú "1" bitje lesz.

A vevő által minden egyes bájt ellenőrzi annak biztosítását, hogy páros számú "1" bitje van. Ha páratlan számú "1" bit található a bájtban, a vevő tudni fogja, hogy hiba történt az átvitel során.

Korábban mind a fogadó entitásnak, mind a feladónak meg kellett állapodniuk a paritásellenőrzés alkalmazásáról és arról, hogy a paritásnak páratlannak vagy egyenetlennek kell lennie. Ha mindkét fél nem azonos paritásérzettel van konfigurálva, lehetetlen lesz a kommunikáció.

Hibakeresés

A paritásellenőrzés a kommunikációs hibák észlelésének legegyszerűbb módszere.

Annak ellenére, hogy sok hibát képes felismerni, nem tévedhetetlen, mivel nem képes detektálni az elrendezést, ha páratlan számú bitet ugyanazon a bájtnál megváltoztat az elektromos zaj.

A paritásellenőrzést nem csak a kommunikációban, hanem a memóriatároló eszközök tesztelésére is használják. Például sok személyi számítógép paritásellenőrzést hajt végre, amikor egy adat bájtot olvas a memóriából.

Hogyan működik?

Tegyük fel, hogy van 7-bites adatkódja, és egy további bit, amely a paritásbit, hozzáadódik egy 8-bites adatkód létrehozásához. Két módszer használható: páros paritás és páratlan paritás.

Mintaként az egyenletes paritás módszerét lehet venni. Az ellenkezőjét tenné, ha a páratlan paritás-módszert választja.

Még paritás módszer

Ez a módszer azt jelzi, hogy a hozzáadandó paritás bitnek olyannak kell lennie, hogy a végső kódban az "1" teljes mennyisége egyenlő legyen. Például:

Ezért az első 7 bites kódhoz: 0010010, páros mennyiséggel „1” (2), az átvitt 8 bites kód lesz: 00100100, páros mennyiséggel „1” (2).

A 7 bites 1110110 kód esetében, páratlan mennyiséggel "1" (5), az átvitt 8 bites kód 11101101 lesz, páros mennyiséggel "1" (6).

Miután a vevő megkapta a 8 bitet, ellenőrzi az „1” mennyiségét a vett kódban, ha az „1” mennyiség egyenletes, azaz nincs hiba, ha a mennyiség páratlan, az azt jelenti, hogy a hiba.

Ha a vett bájt kiszámított paritása nem egyezik meg a vett paritásbitt értékével, akkor a paritáshiba történt, és általában a bájt elvetésre kerül.

Hiba esetén a vevő figyelmezteti az adót, hogy küldje el újra a kódot.

Nem tévedhetetlen

Ezeknek a paritási módszereknek azonban vannak hátrányai, ha az 1110110 kódot vonali zajjal 11111001-re konvertálják, 2 bites hibát okozva, akkor ez a módszer nem tudja észlelni, hogy hiba történt.

A paritás jó a hibák észlelésére, és mindig észlel minden páratlan hibát a fogadott bájtban. Ha azonban páros számú hiba van, a paritásellenőrző nem fogja megtalálni a hibát.

Irodalom

1. Vangie Beal (2019). Paritás ellenőrzése. Webopedia. Forrás: webopedia.com.
2. Elektronikai Kutatócsoport (2019). Karakter paritás. Feltöltve: erg.abdn.ac.uk.
3. Vocabulary (2019).. Paritás bit. Forrás: vocabulary.com.
4. Angms (2013). A legegyszerűbb hibaelhárító kód - Parity Bit. Forrás: angms.science.
5. Christensson (2011). Paritás bit meghatározása. Techterms. Forrás: techterms.com.