Farciment de bits
En transmissió de dades i telecomunicacions, el farciment de bits (també conegut, de manera poc comuna, com a justificació positiva) és la inserció de bits que no són d'informació a les dades. Els bits farcits no s'han de confondre amb els bits de sobrecàrrega.[1]
El farciment de bits consisteix a afegir bits addicionals que no contenen cap informació real al flux de dades. Aquests bits farcits són diferents dels bits de sobrecàrrega. Els bits de sobrecàrrega també són bits que no són de dades, però són necessaris per a la transmissió, com ara els que s'utilitzen a les capçaleres, les sumes de verificació i altra informació de control.[2]
El farciment de bits s'utilitza per a diversos propòsits, com ara per portar fluxos de bits que no necessàriament tenen les mateixes taxes de bits o taxes de bits racionalment relacionades fins a una velocitat comuna, o per omplir memòria intermèdia o trames. La ubicació dels bits de farciment es comunica a l'extrem receptor de l'enllaç de dades, on aquests bits addicionals s'eliminen per retornar els fluxos de bits a les seves taxes de bits o forma originals. El farciment de bits es pot utilitzar per sincronitzar diversos canals abans de la multiplexació o per fer coincidir la velocitat de dos canals individuals entre si.[3]
Un altre ús del farciment de bits és per a la codificació amb longitud d'execució limitada: limitar el nombre de bits consecutius del mateix valor a les dades que s'han de transmetre. S'insereix un bit del valor oposat després del nombre màxim permès de bits consecutius. Com que aquesta és una regla general, el receptor no necessita informació addicional sobre la ubicació dels bits de farciment per fer el desfarciment. Això es fa per crear transicions de senyal addicionals per garantir una recepció fiable o per escapar de paraules de codi reservades especials, com ara seqüències de sincronització de fotogrames, quan les dades les contenen. Aquesta tècnica és particularment útil en situacions en què els fotogrames de dades es transmeten a través de canals poc fiables, com ara xarxes sense fil o cables de coure sorollosos.[4]
El farciment de bits no garanteix que la càrrega útil estigui intacta (és a dir, que no estigui corrompuda per errors de transmissió); és simplement una manera d'intentar assegurar-se que la transmissió comenci i acabi als llocs correctes. Les tècniques de detecció i correcció d'errors s'utilitzen per comprovar si la trama està corrupta després del seu lliurament i, si cal, la trama es tornarà a enviar.
Inserció de zero bits
[modifica]L'esquema de codificació NRZI transmet un bit 0 com a transició de senyal i un bit 1 com a no canvi. En aquest cas, l'ompliment de bits es descriu més fàcilment com la inserció d'un bit 0 després d'una llarga sèrie de bits 1.
Va ser popularitzat pel SDLC d'IBM (més tard rebatejat com a HDLC), i també s'utilitza en USB de baixa i alta velocitat.
Després d'una llarga seqüència de bits 1, no hi hauria transicions en les dades transmeses, i seria possible que els rellotges del transmissor i del receptor perdessin la sincronització. Si s'insereix un 0 després de cinc (SDLC) o sis (USB) bits 1 consecutius, el transmissor garanteix un màxim de sis (SDLC) o set (USB) temps de bit entre transicions. El receptor pot sincronitzar el seu rellotge amb les transicions per garantir una recuperació de dades adequada.
En SDLC, la seqüència de bits transmesa "01111110" que conté sis bits 1 adjacents és el byte de bandera. El farciment de bits garanteix que aquest patró no es pugui produir mai en dades normals, de manera que es pot utilitzar com a marcador per al principi i el final del marc sense cap possibilitat de confusió amb dades normals.[5]
El principal desavantatge del farciment de bits és que la velocitat de codi és imprevisible; depèn de les dades que es transmeten.
Font: de la norma federal 1037C en suport de MIL-STD-188
Referències
[modifica]- ↑ «Bit Stuffing in Computer Network» (en anglès americà), 14-06-2018. [Consulta: 27 novembre 2025].
- ↑ «Bit Stuffing in Computer Network» (en anglès americà). GeeksforGeeks, 14-06-2018. [Consulta: 7 novembre 2025].
- ↑ Plata, Nellith. «Bit stuffing» (en castellà), 25-01-2011. [Consulta: 27 novembre 2025].
- ↑ «Understanding Bit Stuffing Program in C: Implementation and Real-World Applications» (en anglès). www.ccbp.in. [Consulta: 7 novembre 2025].
- ↑ Kevin R. Fall and W. Richard Stevens, TCP/IP Illustrated Volume 1: The Protocols, Second Edition, Addison-Wesley, 2012, Kindle Edition loc 3505