automatic repeat request

CODING and ERROR DETECTION

Automatic Repeat Request (ARQ)

Universitas Muhammadiyah Jember2010

Jika penerima mendeteksi error dlm suatu paket, bagaimana caranya pengirim tahu utk mengirim kembali paket tsb?

Sistem yg secara otomatis meminta retransmisi dari paket yg hilang atau paket yg mengalami error disebut sistem ARQ

Pengertian

Fasilitas komunikasi dalam jaringan yang secara otomatis akan meminta kembali pengiriman ulang apabila diketahui ada suatu kesalahan dalam proses transmisi.

Sebuah metode error control (pengontrol kesalahan)

untuk transmisi data yang menggunakan balasanacknowledgment (ACK) dan timeout.

1

2

Proses Automatic Repeat Request (ARQ) terbagi :

Stop dan wait Go Back N Selective reject (selective

retransmission)

Stop dan WaitSource mengirimkan frame tunggalWait untuk ACKJika frame yang diterima rusak, dibuang

Transmitter menjalani timeoutJika tidak ada ACK selama timeout, kirim ulang

Jika ACK rusak,transmitter tidak akan mengenalinyaTransmitter akan mengirim ulangReceiver mengambil dua copy dari frameMenggunakan ACK0 dan ACK1

Stop dan Wait -Diagram

Stop-and-Wait ARQ bekerja dengan :

Sisi penerima mendapat frame-I dan

CRC valid (tidak ada error terdeteksi) balas ACK

CRC invalid balas NAK

Sisi pengirim :

Transmist Frame-I

Segera hidupkan timer frame-I

Lakukan salah satu dari berikut:

* Menerima ACK sebelum timeout kirim frame berikutnya

* Menerima NAK sebelum timeout retransmit frame

* Timeout retransmit frame

Stop and Wait

Ilustrasi dari Stop and Wait

Transmitter Receiver

SlastRnext

0 1 0 1

0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1

(0,0) (0,1)

(1,0) (1,1)

Timer

Global State:(Slast, Rnext)

Error-free frame 0arrives at receiver

ACK forframe 0arrives attransmitter

ACK forframe 1arrives attransmitter

Error-free frame 1arrives at receiver

Station A Station BRnext

Slast

Go Back N ARQ (Sliding Window)

Stop and Wait tdk efisien jika delay propagasi lebih besar drpd waktu transmisi paket Hanya dp mengirim satu paket per round-trip time

Go Back N memungkinkan transmisi paket-paket baru sebelum yg terdahulu di-acknowledged

Go back N menggunakan mekanisme window dimana pengirim dpt mengirim paket yg ada dlm rentang window dari paket-paket Window dinaikan/digeser begitu acknowledgement dari paket-

paket sebelumnya diterima

Ilustrasi Go Back N

Sliding Windows Flow ControlBanyak frame bisa dalam kondisi transitReceiver mempunyai lebar buffer W Transmitter dapat mengirimkan sampai W

frame tanpa ACKSetiap frame diberi nomorACK mencakup nomor frame berikutnya yang

diharapkanDeretan nomor dikaitkan dengan ukuran field

(k)Frame-frame diberi nomor modulo 2k

Diagram Sliding Window

Selective Repeat ARQ Selective Repeat ARQ memperbaiki Go-Back-N ARQ pada

jaringan kongesti dengan mengurangi retransmisi

Pengirim:

Menjaga timer untuk tiap frame dikirimkan dalam window pengirimannya

Jika menerima NAK atau timeout hanya retransmisi frame yang terkorupsi atau hilang

Tidak akan meningkatkan frame lebih dari window pengiriman (Ws) dari frame terakhir yang di acknowledge

Penerima:

Mengingat nomor urut dari paket berikutnya Rnext yang diharapkan dilihat

Mengingat secara benar paket-paket yang datang dalam window penerima WR

Dalam hal paket terkorupsi atau hilang, kirim NAK dengan nomor urut tersebut

Jika paket retransmisi tiba, naikan Rnext sesuai nomor urut frame yang disimpan dalam window.

Transmitter Receiver

Buffers

Slast Slast+Ws-1

...Send Window

Srecent

Framestransmittedand ACKed

Timer Slast

Slast+1

Srecent

Slast+Ws-1

Timer

Timer

...

...

Receive Window

Rnext

Framesreceived Rnext +Wr-1

Rnext+1

Rnext+2

Rnext+Wr-1

...

Buffers

Contoh Selective Repeat ARQ

Dalam contoh ini frame 2 hilang, penerima meminta retransmisi. Begitu diterima penerima dan pengirim dapat menaikan sliding window mereka.

Jika range nomor urut M=2m maka ukuran window maksimum:

WS = WR = 2m-1

Ukuran Window Selective Repeat ARQ

WS = WR = 3

WS = WR = 2

Kamus :

ACK ----->Acknowlegment (Indikasi penerimaan dengan baik)

NAK -----> Negative Acknowlegment (Keluhan terhadap error)

CRC (Cyclic Redundancy Check) ---- > algoritma untuk memastikan integritas data dan mengecek kesalahan pada suatu data yang akan ditransmisikan atau disimpan.

Timeout ---- reasonable point pada waktu setelah pengirim mengirim frame atau paket, ditentukan periode waktu diperbolehkan untuk berlalu sebelum ACK harus diterima.