ARQ-Protokoll

Stichpunkte

Allgemein
	um eine zuverlässige Datenübertragung durch Sendewiederholungen zu gewährleisten. Durch die Möglichkeit der Fehlererkennung kann ein Empfänger aufgetretene Übertragungsfehler feststellen. Über einen Rückkanal kann dieser dem Sender der Nachricht das Resultat der Fehlererkennung mitteilen
	ARQ-Protokolle (Automatic Repeat-reQuest engl: Automatische Wiederholungsanfrage) werden bei Computernetzen eingesetzt
	Gewöhnlicherweise geschieht dies durch Übertragung so genannter ACK/NAK Signale (Akronyme für Acknowledgement bzw
	d.h. korrekter Empfang bestätigt bzw
	Negative Acknowledgement
	Wiederholungsanfrage)
	werden als grundlegend betrachtet: [Bearbeiten]
	Gegebenenfalls wird eine gestörte Nachricht solange erneut übertragen
	welche sich hauptsächlich im erzielbaren Durchsatz unterscheiden
	bis sie den Empfänger ohne Fehler erreicht hat. Folgende Protokolle
Stop-and-Wait
	Stop-and-Wait (engl. für Halte und Warte) stellt das einfachste Verfahren dar: Nachdem er eine Dateneinheit gesendet hat
	muss der Sender auf die Quittung warten
	bevor er das nächste Paket senden kann
	Falls er keine Quittung innerhalb eines bestimmten Zeitrahmens (Timeout) empfängt
	muss er die Dateneinheit noch einmal senden. [Bearbeiten]
Go-Back-N
	Go-Back-N (engl. für Gehe zu N zurück) stellt ein Verfahren dar
	dass im Gegensatz zu Stop-and-Wait einen deutlich größeren Durchsatz ermöglicht
	Der Sender kann dabei mehrere Dateneinheiten senden ohne auf eine Quittung warten zu müssen
	Der Empfänger bestätigt korrekt empfangene Dateneinheiten
	und kann auch mehrere Dateneinheiten auf einmal quittieren
	Bei einem Fehler muss der Sender alle noch nicht quittierten Daten noch einmal senden
	Er geht also zurück zur letzten bestätigten Sequenznummer N
	wird von einem Flusskontrollverfahren bestimmt
	die ohne Bestätigung verschickt werden dürfen
	Die Zahl der Dateneinheiten
	die Sicherungsschicht nimmt nur den Rahmen an
	mit anderen Worten
	den sie als nächsten an die Vermittlungsschicht weitergeben muß
	Dieses Verfahren entspricht einem Empfangsfenster der Größe 1
	Ist das Sendefenster voll bevor der Timer abläuft
	beginnt sich die Pipeline zu leeren
	wobei er mit dem verlorenen oder zerstörten anfängt
	also überträgt dieser alle unbestätigten Rahmen in der richtigen Reihenfolge noch einmal
	Irgenwann läuft der Timer des Senders ab
	Dieser Ansatz kann einen Großteil der verfügbaren Bandbreite verschwenden
	wenn die Fehlerrate hoch ist. [Bearbeiten]
Selective Reject ARQ
	(engl. für Selektive Wiederholung) Die andere allgemeine Fehlerbehandlungsstrategie bei ARQ-Prokollen ist Selektive Wiederholung
	aber die danach erhaltenen Rahmen werden in einem Puffer abgelegt
	Hier wird ein fehlerhafter Rahmen verworfen
	wird nur der älteste nicht bestätigte Rahmen erneut übertragen
	Wenn beim Sender die Zeit abgelaufen ist
	kann der Empfänger in der Folge alle im Puffer gespeicherten Rahmen an die Vermittlungsschicht übertragen
	Wenn dieser Rahmen korrekt ankommt
	Negative Acknowledgement) sendet
	wenn er einen Fehler wie beispielsweise einen Prüfsummenfehler oder einen Rahmen ausserhalb der Reihenfolge entdeckt
	Die selektive Wiederholung wird oftmal damit kombiniert
	dass der Empfänger eine negative Bestätigung (NAK
	NAks stoßen die erneute Übertragung an
	bevor der entsprechende Timer abläuft und verbessern daher die Leistung
	wartet der Sender auf den Timeout für den Rahmen und sendet ihn (und zwar nur ihn) auf eigene Veranlassung noch einmal
	Geht das NAK verloren
	so spricht man von den hybriden ARQ-Protokollen. en:ARQ es:ARQ
	Die selektive Wiederholung entspricht einem Empfangsfenster größer 1. Werden diese Protokolle mit den Methoden der Kanalcodierung kombiniert

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