הבדל מפתח – בקרת זרימה לעומת בקרת שגיאות
תקשורת נתונים היא תהליך שליחת נתונים מהמקור ליעד דרך אמצעי שידור. לתקשורת נתונים יעילה, יש צורך להשתמש בטכניקות. לשולח ולמקלט יש מהירויות שונות ויכולות אחסון שונות. כאשר הנתונים מגיעים ליעד, הנתונים מאוחסנים באופן זמני בזיכרון. הזיכרון הזה ידוע בתור חוצץ. הפרשי המהירות ומגבלות המאגר יכולים להשפיע על תקשורת הנתונים האמינה. בקרת זרימה ובקרת שגיאות הם שני מנגנונים שונים המשמשים להעברת נתונים מדויקת.אם מהירות השולח גבוהה יותר ומהירות המקלט נמוכה יותר, קיימת אי התאמה במהירות. אז יש לשלוט בזרימת הנתונים הנשלחים. טכניקה זו ידועה בשם בקרת זרימה. במהלך השידור, עלולות להתרחש שגיאות. אם המקבל מזהה שגיאה, עליו להודיע לשולח שיש שגיאה בנתונים. אז השולח יכול לשדר מחדש את הנתונים. טכניקה זו ידועה בשם בקרת שגיאות. שניהם מתרחשים בשכבת קישור הנתונים של מודל OSI. ההבדל העיקרי בין בקרת זרימה ובקרת שגיאות הוא שבקרת זרימה היא לשמור על זרימת נתונים תקינה מהשולח למקלט בעוד שבקרת שגיאה היא לגלות אם הנתונים שנמסרים למקלט הם נטולי שגיאות ומהימנים.
מהי בקרת זרימה?
כאשר שולחים נתונים ממכשיר אחד למכשיר אחר, קצה השליחה ידוע בתור המקור, השולח או המשדר. הקצה המקבל ידוע בתור היעד או המקלט. לשולח ולמקבל עשויות להיות מהירויות שונות.המקלט לא יוכל לעבד את הנתונים אם מהירות שליחת הנתונים גבוהה יותר. אז, ניתן להשתמש בטכניקות בקרת הזרימה.
שיטת בקרת זרימה פשוטה אחת היא בקרת זרימה עצור והמתנה. ראשית, המשדר שולח את מסגרת הנתונים. כאשר הוא מתקבל, המקלט שולח מסגרת אישור (ACK). המשדר יכול לשלוח נתונים, רק לאחר קבלת מסגרת האישור מהמקלט. מנגנון זה שולט בזרימת השידור. החיסרון העיקרי הוא שניתן להעביר רק מסגרת נתונים אחת בכל פעם. אם הודעה אחת מכילה מספר פריימים, העצירה וההמתנה לא תהיה שיטת בקרת זרימה יעילה.
איור 01: בקרת זרימה ובקרת שגיאות
בשיטת Sliding Window, גם השולח וגם המקבל שומרים על חלון. גודל החלון יכול להיות שווה או קטן מגודל המאגר. השולח יכול לשדר עד שהחלון מלא. כאשר החלון מלא, על המשדר להמתין עד לקבלת אישור מהמקלט. מספר רצף משמש למעקב אחר כל פריים. המקלט מאשר מסגרת על ידי שליחת אישור עם מספר הרצף של המסגרת הצפויה הבאה. אישור זה מודיע לשולח שהמקלט מוכן לקבל גודל חלונות מספר מסגרות החל מהמספר שצוין.
מהי בקרת שגיאות?
הנתונים נשלחים כרצף של פריימים. ייתכן שחלק מהפריימים לא יגיעו ליעד. פרץ הרעש יכול להשפיע על המסגרת, כך שייתכן שלא ניתן יהיה לזהות אותו בקצה המקבל. במצב זה, זה נקרא המסגרת אבד.לפעמים, הפריימים מגיעים ליעד, אבל יש כמה שגיאות בסיביות. אז המסגרת נקראת מסגרת פגומה. בשני המקרים, המקלט אינו מקבל את מסגרת הנתונים הנכונה. על מנת להימנע מבעיות אלו, לשולח ולמקבל יש פרוטוקולים לזיהוי שגיאות המעבר. חשוב להפוך את קישור הנתונים הלא אמין לקישור נתונים אמין.
טכניקות בקרת שגיאות
ישנן שלוש טכניקות לבקרת שגיאות. הם עצור-המתן, חזור-נ, סלקטיבי-חזרה. ביחד, מנגנונים אלו ידועים בשם בקשת חוזרת אוטומטית (ARQ).
ב-Stop and Wait ARQ, מסגרת נשלחת למקלט. ואז המקבל שולח את האישור. אם השולח לא קיבל אישור בפרק זמן מסוים, השולח ישלח שוב את המסגרת הזו. פרק זמן זה נמצא באמצעות מכשיר מיוחד הנקרא טיימר. בעת שליחת המסגרת, השולח מפעיל את הטיימר. יש לו זמן קבוע. אם אין אישור מזוהה מהמקלט, השולח ישדר שוב את המסגרת הזו.
ב-Go-Back-N ARQ, השולח משדר סדרה של מסגרות עד לגודל החלון. אם אין שגיאות, המקבל שולח את האישור כרגיל. אם היעד מזהה שגיאה, הוא שולח אישור שלילי (NACK) עבור אותה מסגרת. המקלט ימחק את מסגרת השגיאה ואת כל הפריימים העתידיים עד שמסגרת השגיאה תתוקן. אם השולח מקבל אישור שלילי, עליו לשדר מחדש את מסגרת השגיאה ואת כל הפריימים הבאים.
ב-Seltive-Repeat ARQ, המקלט עוקב אחר מספרי הרצף. זה שולח אישור שלילי רק מהמסגרת שאבדה או פגומה. השולח יכול לשלוח רק את המסגרת שעבורה התקבל ה-NACK. זה יותר יעיל מ-Go-Back-N ARQ. אלו הן טכניקות בקרת השגיאות הנפוצות.
מהו הדמיון בין בקרת זרימה ובקרת שגיאות?
גם בקרת זרימה וגם בקרת שגיאות מתרחשת בשכבת קישור הנתונים
מה ההבדל בין בקרת זרימה ובקרת שגיאות?
בקרת זרימה לעומת בקרת שגיאות |
|
| בקרת זרימה היא המנגנון לשמירה על שידור תקין מהשולח למקלט בתקשורת נתונים. | בקרת שגיאות היא המנגנון של אספקת נתונים ללא שגיאות ומהימנים למקלט בתקשורת נתונים. |
| טכניקות עיקריות | |
| עצור והמתן וחלון הזזה הם דוגמאות לטכניקות בקרת זרימה. | עצור-והמתנה ARQ, Go-Back-N ARQ, Selective-Repeat ARQ הן דוגמאות לטכניקות בקרת שגיאות. |
סיכום – בקרת זרימה לעומת בקרת שגיאות
הנתונים מועברים מהשולח למקבל. לתקשורת אמינה ויעילה, חיוני להשתמש בטכניקות.בקרת זרימה ובקרת שגיאות הם שניים מהם. מאמר זה דן בהבדל בין בקרת זרימה ובקרת שגיאות. ההבדל בין בקרת זרימה ובקרת שגיאות הוא שבקרת זרימה היא לשמור על זרימת נתונים תקינה מהשולח למקלט בעוד שבקרת שגיאה היא לברר אם הנתונים שנמסרים למקלט הם נטולי שגיאות ומהימנים.
הורד את ה-PDF של בקרת זרימה לעומת בקרת שגיאות
ניתן להוריד את גרסת ה-PDF של מאמר זה ולהשתמש בה למטרות לא מקוונות לפי הערת ציטוט. אנא הורד את גרסת ה-PDF כאן: ההבדל בין בקרת זרימה ובקרת שגיאות
