DETEKCE CHYB (PARITA)

transcript

DETEKCE CHYB(PARITA)

Mgr. Petr Němec2010

Dostupné z Metodického portálu www.rvp.cz, ISSN: 1802-4785, financovaného z ESF a státního rozpočtu ČR. Provozováno Výzkumným ústavem pedagogickým v Praze.

Začneme příkladem:

Otočte jednu kartu (klikněte na ni), já se ji pokusím najít.

(vyučující se otočí zády k tabuli a žák otočí libovolnou kartu)

POKRAČOVAT

Byla otočena následující karta: …

(vyučující ukáže na kartu, kterábyla otočena)

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/cc/Back03.svg

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/4d/Ornamental_h_q.svg

POKRAČOVAT

Zajímá vás, jak jsem danou kartu nalezl? Pak jděte na následující snímek.

?

NEZBYTNÁ TEORIE(základní pojmy)

Při práci s informacemi (zvláště při jejich přenosu) velmi často dochází k jejich poškození a následné ztrátě (obvykle vinou paměťových médií - CD, DVD HDD atd.).

Tomuto negativnímu jevu lze zabránit např. pomocí tzv. paritního bitu:

•paritní bit je redundantní* bit přidaný k datovému slovu, který obsahuje paritní informaci o počtu jedniček v daném slově•paritní bit je určen k jednoduché detekci chyby ve slově

Rozeznáváme:•sudou paritu - je dána sudým počtem jedniček ve slově (včetně paritního bitu)•lichou paritu - je dána lichým počtem jedniček ve slově (včetně paritního bitu)

7bitové slovo 1010111 po doplnění o paritní bit bude 8bitové:

11010111 sudá parita (sudý počet jedniček)

01010111 lichá parita (lichý počet jedniček)

Příklad:

* redundance v tomto případě znamená informační nadbytek, například větší množství informace, než je nezbytné

paritní bit

1. při přenosu dat do paměti RAM počítače (lichá parita),2. při přenosu malých skupin bitů dat po počítačové síti počítače (lichá parita),3. u zařízení komunikujícího s PC přes sériové rozhraní USB, RS-232, 1394, např. kurzovní tabule,

světelné tabule, lékařské přístroje, přístupové terminály, alarmové ústředny, měřidla času, náklonu, natočení atd.,

4. při přenosu dat mezi mobilním telefonem a SIM kartou (sudá parita),5. při ukládání dat do diskových polí RAID 3 (zde jsou čtyři disky určeny pro data, na pátý disk se ukládá

paritní bit k těmto datům – opravný bit),6. při ukládání na pevné disky SCSI 2 (lichá parita),7. Při komunikaci mobilních zařízení, např. přes GPRS (lichá parita),8. Hammingův kód – lineární kód pro opravu jedné chyby v telekomunikacích

Užití paritního bitu:

Realizace:

výpočet parity lze realizovat sérioparalelním zapojením hradel realizujících nonekvivalenci (XOR).

VYSVĚTLENÍ(kouzla s kartami)

slovo (4 bity)

paritní bit1

0

V případě našich hracích karet znamenal líc 1, rub 0a jednalo se o sudou paritu

1 1 1 10

paritní bit

1. krok

2. krok

3. krok

4. krok

student: naskládá karty do zelené oblasti tak, aby byly některé rubem nahoru, jiné lícem nahoru

vyučující: doplní karty do červené oblasti tak, aby v každém řádku i sloupci byl sudý počet karet lícem nahoru

student: otočí libovolnou kartu (byla-li lícem nahoru, bude rubem)

vyučující: otočenou kartu nalezne tak, že v jednom řádku a jednom sloupci je lichý počet karet lícem nahoru; v průsečíku tohoto řádku a sloupce se nachází hledaná karta

Postup nalezení hrací karty:

2

1

3

2 2 3 1 22

2

4

4 3

1

PROCVIČENÍ

0

11.

Doplňte paritní bit:

2.

3.

4.

sudá parita

lichá parita

ŘEŠENÍ

sudá parita

lichá parita

1.2.3.4.5.6.

100000010000101000111100101010110101111111

00000000000

1

ŘEŠENÍ

Zdroje:

[1] Wikipedia. Otevřená encyklopedie. [Online]. Dostupné 8. 1. 2010 z http://cs.wikipedia.org/.[2] Bell T., Witten I., Fellows M. Computer Science Unplugged. [Online]. Dostupné 8. 1. 2010

z http://csunplugged.org/binary-numbers.[3] Líc karty [Online]. Dostupné 8. 5. 2010 pod licencí Creative Commons http://cs.wikipedia.org/, http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Ornamental_h_q.svg [4] Rub karty [Online]. Dostupné 8. 5. 2010 pod licencí Creative Commons http://cs.wikipedia.org/, http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Back03.svg [5] Hankovec, D., Sériový kanál. [Online]. Dostupné 8. 5. 2010

z http://www.dhservis.cz/serial.htm [6] Popelka, A., Metody zabezpečení dat ze sběrové centrály a koncových zařízení. [Online]. Dostupné 8. 5. 2010 z http://www.ais-brno.cz/vyvoj/zprava_10.pdf?lang=cz [7] Tišnovský, P., Od logických obvodů k mikroprocesorům. [Online]. Dostupné 8. 5. 2010 z http://www.root.cz/clanky/od-logickych-obvodu-k-mikroprocesorum/ [8] Peterka, J., Báječný svět počítačových sítí. [Online]. Dostupné 8. 5. 2010 z http://www.earchiv.cz/b05/b1200001.php3 [9] Volyňský, T., SIM karta pod lupou: jak SIM karta komunikuje?. [Online]. Dostupné 8. 5. 2010 z http://mobil.idnes.cz/mob_tech.asp?r=mob_tech&c=A011012_0042288_mob_tech[10] Wikipedia. Otevřená encyklopedie. Hammingův kód. [Online]. Dostupné 8. 5. 2010 z http://cs.wikipedia.org/wiki/Hamming%C5%AFv_k%C3%B3d [11] Kotásek, Z. Disková pole (RAID). [Online]. Dostupné 8. 5. 2010 z http://www.fit.vutbr.cz/study/courses/ITP/public/itp07/raid00.pdf [12] Outrata , J. Úvod do informačních technologií. [Online]. Dostupné 8. 5. 2010 z http://phoenix.inf.upol.cz/~outrata/courses/udit/texts/lecture3.pdf

http://cs.wikipedia.org/

http://csunplugged.org/binary-numbers

http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Ornamental_h_q.svg