Como um pacote é corrompido em uma rede?

Li recentemente sobre o CRC, uma soma de verificação para detectar corrupção de pacotes e descartar pacotes corrompidos. Mas como um pacote em uma rede baseada em IP é corrompido em primeiro lugar?

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— Tehmas
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Sua pergunta basicamente se resume a "Por que os sistemas são imperfeitos?" Há erros de implementação, condições ambientais ... Os sistemas não funcionam em perfeito isolamento. Não importa o quão bom seja um sistema que você faça, ele ainda será afetado por ruídos aleatórios do ambiente - raios cósmicos, interferência EM ", esse dispositivo defeituoso na rede / fonte de alimentação" ... Até a RAM / HDD do seu computador possui erros. mecanismos de detecção e correção, e isso mesmo na caixa do seu computador - você esperaria que a comunicação ao longo de milhares de quilômetros fosse menos defeituosa?

— Luaan 16/05

Obrigado! Compreendi seu argumento.

— Tehmas 16/05

Pacotes são fluxos longos de números binários ( zerose ones).

A zerose onessão normalmente muda de um sinal eléctrico, especificamente variações de tensão.

Para simplificar, suponha que 0seja 0 volts e 1seja representado alternativamente como 5 volts e -5 volts .

Então, uma longa sequência de zeros e uns se parecerá com isso em termos de variações de tensão no cabo:

Como você pode ver, o primeiro 1é de 5 volts, mas o próximo 1é de -5 volts. Isso é necessário para evitar que uma longa sequência de 1s energize a linha de comunicação.

Se o cabo for exposto a interferências eletromagnéticas, os níveis de tensão podem ser alterados. Se um valor de -5 volts se tornar -2 volts, o receptor não poderá identificá-lo com precisão como a zeroou a one.

Se o cabo de dados funcionar por um longo período paralelo aos cabos de energia, ele poderá causar interferência no cabo de dados e induzir erros.

— jcbermu
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Isso piora para codificações PAM de vários níveis, como 5 níveis 1000BASE-T ou 10GBASE-T com 16 níveis. Basta olhar para um de seus diagramas de olho: 0397dc3.netsolhost.com/images/wp_ChooseCAT5/wp_ChooseCAT5_2.jpg

— PlasmaHH

A interferência de WiFi é talvez mais óbvia / provável. A maioria dos sistemas sem fio inclui algum nível de FEC, porque geralmente há alguma interferência e a sobrecarga de paridade vale a pena para evitar o enorme tempo que um pacote ruim para camadas mais altas pode gerar quando necessário.

— Nick T