Co to jest automatyczne żądanie powtórzenia (arq)? - definicja z techopedia

Definicja - Co oznacza automatyczne powtarzanie zapytania (ARQ)?

Automatic Repeat ReQuest (ARQ), zwany także Automatic Repeat Query, to protokół kontroli błędów, który automatycznie inicjuje połączenie w celu retransmisji dowolnego pakietu danych lub ramki po otrzymaniu wadliwych lub niepoprawnych danych. Gdy urządzenie nadawcze nie odbiera sygnału potwierdzenia w celu potwierdzenia odebrania danych, zwykle retransmituje dane po określonym czasie oczekiwania i powtarza proces określoną liczbę razy, aż urządzenie nadawcze odbierze potwierdzenie.

ARQ są często używane do zapewnienia niezawodnej transmisji przez niewiarygodną usługę.

Techopedia wyjaśnia Automatic Repeat reQuest (ARQ)

Trzy główne typy ARQ to ARQ Stop-and-wait, ARQ Go-Back-N i ARQ Selective Repeat. ARQ „Zatrzymaj i czekaj” jest najprostszym ARQ. Jest wysyłana jedna ramka naraz, bez wysyłania dodatkowych ramek, dopóki odbiór poprzedniej nie zostanie potwierdzony sygnałem potwierdzenia.

Go-Back-N ARQ jest znacznie bardziej złożonym protokołem. Umożliwia wysyłanie ramek, nawet jeśli poprzednie ramki zostały odebrane bez sygnału potwierdzenia. Ten protokół śledzi sekwencję. Kiedy ostatnia ramka jest odbierana, żąda ponownej transmisji ramek wysłanych bez potwierdzenia. Jest to powtarzane, dopóki wszystkie ramki nie zostaną odebrane z sygnałem potwierdzenia. Jednak ten protokół może powodować wielokrotne wysyłanie wielu ramek, czego można uniknąć, stosując protokół Selective Repeat ARQ.

Selektywne powtarzanie ARQ może być stosowane do dostarczania i potwierdzania wysłanych pakietów danych lub dostarczania podzielonych wiadomości w podjednostkach. W pierwszej metodologii protokół nadal akceptuje i potwierdza ramki wysłane po początkowym błędzie. Kontynuuje to do momentu otrzymania określonej liczby ramek, zwanej rozmiarem okna. Istnieje rozmiar okna zarówno dla nadawania, jak i odbierania i muszą być one równe. Numery sekwencji wszystkich nie odebranych ramek są śledzone i wysyłane z powrotem do nadajnika.

Nadawca kontynuuje wysyłanie ramek niepotwierdzonych danych, dopóki nie zostanie osiągnięty rozmiar okna (opróżnił swoje okno). Gdy tak się stanie, nadawca ponownie wysyła numer ramki podany przez sygnały potwierdzenia i kontynuuje od miejsca, w którym został przerwany. Aby upewnić się, czy wszystkie ramki są odbierane, rozmiar okna wysyłającego i odbierającego musi wynosić połowę maksymalnego numeru sekwencyjnego. Zatem, jeśli okno odbierające jest większe niż połowa maksymalnego numeru sekwencji, niektóre lub nawet wszystkie ramki ponownie wysłane, po wymaganych limitach czasu, są duplikatami, ale nie są rozpoznawane jako takie. Jeśli nadawca przesuwa swoje okno (nazywane przesuwanym oknem) dla każdego otrzymanego potwierdzenia, liczba potwierdzeń i największy numer kolejny muszą być równe, a połowa tej liczby musi być wielkością okna używanego przez odbiorcę.

W drugiej metodologii wykorzystującej podzielone komunikaty proces jest inny. Nieciągłe kanały komunikacji są używane tam, gdzie wiadomości różnią się długością, ale protokoły traktują wiadomość jako pojedynczą jednostkę. Alternatywnie, każda wiadomość może być podzielona na podbloki, które mają stałą długość, w procesie zwanym segmentacją pakietów. Każda wiadomość zawiera zmienną liczbę podbloków. Każda niepotwierdzona odpowiedź niesie dodatkową flagę bitową wskazującą, że każdy podblok został pomyślnie odebrany. Każda ponowna transmisja zmniejsza się, zawiera tylko niepotwierdzone podbloki.

ARQ z komunikatami o zmiennej długości mają większe trudności z dłuższymi komunikatami, ponieważ każdy powtarzany komunikat ma pełną długość. Jednak selektywna retransmisja wiadomości o zmiennej długości, przy użyciu Selective Repeat ARQ, eliminuje trudności w dostarczaniu dłuższych wiadomości. O mniejszej trudności świadczy zachowanie pomyślnie dostarczonych podbloków po każdej transmisji i zmniejszenie liczby zaległych podbloków po każdej transmisji.

Protokoły ARQ znajdują się w warstwach łącza danych lub transportu modelu OSI. TCP wykorzystuje wariant Go-Back-N ARQ, aby zapewnić niezawodną transmisję danych przez protokół internetowy. Nie gwarantuje to jednak dostarczenia pakietów danych. Jeśli TCP korzysta z selektywnego potwierdzenia (SACK), stosuje się selektywne powtarzanie ARQ. Gdy w sieciach lokalnych (LAN) występują hałaśliwe środowiska, do segmentacji pakietów stosuje się selektywne powtarzanie ARQ.