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Deslizamiento de bits

En la transmisión digital , el deslizamiento de bits es la pérdida o ganancia de uno o más bits , causada por la deriva del reloj  (variaciones en las respectivas velocidades de reloj de los dispositivos de transmisión y recepción).

Una de las causas del deslizamiento de bits es el desbordamiento de un búfer de recepción que se produce cuando la frecuencia de reloj del transmisor supera la del receptor. Esto hace que se pierdan uno o más bits por falta de capacidad de almacenamiento .

Una forma de mantener la sincronización entre los dispositivos de transmisión y recepción es emplear un protocolo asincrónico como start-stop . Alternativamente, el deslizamiento de bits se puede evitar utilizando una señal de reloj automático (como una señal modulada utilizando OQPSK ) o utilizando una codificación de línea como la codificación Manchester .

Otra causa es la "pérdida de la cuenta", como en un disco duro: si un disco duro encuentra una larga cadena de 0, sin ningún 1 (o una cadena de 1 sin 0), puede perder la pista de la trama entre los campos y sufrir un deslizamiento de bits. Cuando se envía un pulso de N bits cero consecutivos, la deriva del reloj puede hacer que el hardware detecte aparentemente N-1 bits cero o N+1 bits cero; ambos tipos de errores se denominan deslizamiento de bits. [1] [2] De este modo, se evitan cadenas largas sin cambios mediante dispositivos como los códigos de longitud de ejecución limitada .

Muchos sistemas de comunicación utilizan codificación de registros de desplazamiento con retroalimentación lineal para evitar largas cadenas de 0 (u otro símbolo), incluidos VSAT, [1] 1000BASE-T , RFC  2615, etc. Si bien un codificador hace que el tipo de error de deslizamiento de bits de "pérdida de cuenta" ocurra con mucha menos frecuencia, cuando ocurren errores de deslizamiento de bits (quizás por otras razones), los codificadores tienen la propiedad de expandir pequeños errores que agregan o pierden un solo bit en una ráfaga de errores mucho más larga.

El modo de retroalimentación de cifrado optimizado (OCFB), el modo de autosincronización estadística y el "modo CFB de un bit" también expanden pequeños errores de deslizamiento de bits en una ráfaga más larga de errores, pero finalmente se recuperan y producen el texto sin formato descifrado correcto. Un error de deslizamiento de bits cuando se utiliza cualquier otro modo de operación de cifrado de bloques generalmente da como resultado una corrupción completa del resto del mensaje. [3] [4]

Véase también

Referencias

  1. ^ de John Everett, ed. (1992). "6.22 Falla del demodulador: deslizamiento de bits de datos". VSAT: terminales de apertura muy pequeña. pág. 117.
  2. ^ Yongquan Fan; Zeljko Zilic (2010). Aceleración de pruebas, validación y depuración de interfaces seriales de alta velocidad. p. 127.
  3. ^ Oliver Jung, Christoph Ruland. "Análisis del modo de funcionamiento de la autosincronización estadística". Publicado en: "Quinta conferencia internacional ITG sobre codificación de fuente y canal (SCC)". pág. 121. 2004.
  4. ^ William Millan y Ed Dawson. "Sobre la seguridad de los cifrados autosincrónicos". Publicado en: "Seguridad de la información y privacidad: Actas de la Segunda Conferencia Australasiana, ACISP '97, Sydney, NSW, Australia, 7-9 de julio de 1997". págs. 159-160.