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Data Link Layer Error Detection Codes

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データリンクレイヤーエラー検出コード

このリポジトリには、コンピューターネットワークのデータリンクレイヤーで使用されるさまざまなエラー検出コードの実装が含まれています。

概要

OSIモデルのデータリンクレイヤーでは、通信チャネルを介したデータ送信中に発生する可能性のあるエラーを検出するためにエラー検出コードが使用されます。これらのコードは、送信前にデータに追加され、受信したデータの整合性を確認するために受信機によって再計算されます。一般的なエラー検出コードには、パリティビット、チェックサム、環状冗長チェック（CRC）が含まれます。これらのコードにより、レシーバーはデータ送信中にエラーが発生したかどうかを判断し、再送信を要求するか、エラーを修正するために適切なアクションを実行できます。

実装されたアルゴリズム：

チェックサム
ハミングコード
周期的冗長チェック（CRC）
低密度パリティチェック（LDPC）コード

使用法

このリポジトリ内のそれぞれのディレクトリに各アルゴリズムの実装を見つけることができます。

アルゴリズムの概要

チェックサム：チェックサムは、データのバイトを合計してデータに追加することにより、送信者がチェックサム値を計算する単純なエラー検出手法です。受信機はチェックサムを再計算し、受信したチェックサムと一致してエラーを検出するかどうかを確認します。チェックサムが一致しない場合、エラーが検出されます。
ハミングコード：ハミングコードは、データに冗長ビットを追加してエラーを検出および修正するエラー修正コードです。ハミングコードでは、パリティビットがデータ内の特定の位置に追加され、コードワードを作成します。これらのパリティビットは、受信したデータの単一ビットエラーの識別と修正に役立ちます。
環状冗長チェック（CRC） ：CRCは、多項式分割を含む、より洗練されたエラー検出技術です。送信者は、データに基づいてCRCを生成し、メッセージに追加します。受信機は同じ多項式分割を実行し、計算されたCRCを受信したCRCと比較します。それらが異なる場合、エラーが検出されます。
低密度パリティチェック（LDPC）コード：LDPCコードは、優れたエラー検出機能と修正機能を提供する線形エラー修正コードです。これらのコードにはまばらなパリティチェックマトリックス構造があり、エラー修正パフォーマンスの点で効率的になります。 LDPCコードは、最新の通信システムで広く使用されています。