Resume Materi Pertemuan ke-3 (Error Detection)

Error Detection dan Correction

• Error Detection dan Correction atau biasa juga disebut dengan Error Control adalah sebuah teknik yang digunakan untuk mendeteksi dan mengkoreksi error yang terjadi saat proses pengirim data dilakukan.

• Kesalahan-Kesalahan pada pengiriman data biasanya terjadi karena adanya noise pada channel atau media yang digunakan untuk komunikasi, dimana deret bit yang dikirimkan berubah atau bahkan loss.

• Tipe-Tipe Error pada pengiriman data :
• Single Bit Error : Single-bit Eror merupakan sebuah eror yang merubah satu bit, tetapi tidak mempengaruhi bit sekitar. 
• Burst Error : Burst Eror merupakan kesalahan dimana sekelompok bit terdapat dua bit eror berurutan yang selalu dipisahkan oleh sejumlah bit yang benar. Eror bit yang terakhir dan eror bit pertama pada burst berikutnya dipisahkan oleh bit yang benar.

• Metode Error Detection :
•  Parity Check : Parity Check merupakan cara untuk mendeteksi kesalahan dengan menambahkan sebuah bit pada setiap pengiriman, sehingga jumlah bit yang bernilai 1 selalu genap atau ganjil. 
•  Kelebihan parity check :
• Prosesnya cepat karena berbasis biner
• Pengecekannya mudah
• Analisis dan penggunaan sistem secara sederhana
• Mudah direalisasikan dalam bentuk rangkaian
•  Kekurangan parity check :
• Kurang handal dalam mengatasi deteksi dan perbaikan eror
• Kesalahan yang terjadi kemungkinan 50%
• Belum dapat mengatur file dalam ukuran besar
• Tidak dapat mendeteksi kesalahan dalam jumlah genap

Schema Parity Check

Contoh Parity Check untuk 1 = Genap

• Checksum : Checksum adalah metode pengecekan data dengan melakukan penjumlahan data dan mengcomplement jumla tersebut. Hasil complement ditambahkan pada data sebagai karakter. Pada receiver dilakukan perbandingan jumlah data. Apabila sama, data tidak eror.
•  Kelebihan Checksum : 
• Mudah diimplementasikan dalam software
• Memiliki kehandalan sistem sekitar 90%
•  Kekurangan Checksum :
• Kehandalan dalam deteksi error masih kurang kuat

(a) Pemberian checksum oleh sender, (b) Pengecekan checksum oleh receiver

• CRC (Cyclic Redundancy Check) : CRC adalah metode yang paling sering dilaksanakan. Cara kerja CRC adalah misal diketahui sebuah k-bit sebuah pesan. Transmitter menghasilkan sebuah urutan (n  - k) bit, yang disebut sebagai Frame Check Sequence (FCS). Frame ini merupakan frame yang berisi n bit dimana n bit tersebut habis dibagi oleh beberapa angka yang telah ditentukan. Kemudian receiver membagi  frame yang masuk dengan angka tersebut. Jika tidak ada sisa pembagian, maka dapat diasumsikan tidak ada eror yang terjadi. Terdapat tiga prosedur untuk mengerjakan pembagian frame ini, yaitu Modulo 2 arithmetic polynomials, dan digital logic.
•  Kelebihan CRC : 
• Mampu berjalan pada pengiriman data berkecepatan tinggi
• Memiliki kehandalan sistem yang tinggi
• Dapat mendeteksi error dengan panjang bit kurang dari redudancy bit nya.
• Kelurangan CRC :
• Implementasinya sulit
• Perancangan untuk perhitungannya sukar dilakukan

Skema pendetekian mode CRC

Metode penghitungan CRC

• Hamming code : Hamming code adalah metode error control yang menggunakan operasi logika XOR. Metode hamming code bekerja dengan menyisipkan beberapa check bit ke data.
•  Kelebihan Hamming Code : 
• Cara kerjanya sederhana
• Tidak membutuhkan alokasi memori yang besar
• Error correction dapat dilakukan langsung tanpa harus transmisi ulang data
• Kekurangan Hamming Code : 
• tidak dapat mendeteksi bila terjadi dua buah kesalahan sekaligus. Contohnya bila 1111111 terkirim sebagai 11011110 pada odd parity code yang seharusnya adalah 11111111.

Contoh penerapan Metode Hamming Code