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デジタル伝送において、ビット スリップは、クロック ドリフト(送信デバイスと受信デバイスの それぞれのクロックレート の変動)によって引き起こされる 1ビットまたは複数ビットの損失または増加です。
ビット スリップの原因の 1 つは、送信機のクロック レートが受信機のクロック レートを超えたときに発生する受信バッファのオーバーフローです。これにより、ストレージ容量の不足により 1 つ以上のビットがドロップされます。
送信デバイスと受信デバイス間のタイミングを維持する 1 つの方法は、スタートストップなどの非同期プロトコルを使用することです。または、自己クロック信号( OQPSKを使用して変調された信号など) を使用するか、マンチェスター符号化などのライン コーディングを使用することによって、ビット スリップを防ぐことができます。
もう一つの原因は、ハードドライブの場合のように「カウントを失う」ことです。ハードドライブが 1 のない長い 0 の文字列 (または 0 のない 1 の文字列) に遭遇すると、フィールド間のフレームの追跡が失われ、ビット スリップが発生する可能性があります。N 連続ゼロ ビットのパルスが送信されると、クロック ドリフトにより、ハードウェアが明らかに N-1 ゼロ ビットまたは N+1 ゼロ ビットを検出する可能性があります。どちらの種類のエラーもビット スリップと呼ばれます。[1] [2]そのため、ラン レングス制限コード などのデバイスを使用して、変更のない長い文字列を防止します。
多くの通信システムでは、VSAT、 [1] 1000BASE-T、RFC 2615など、長い0の文字列（またはその他の記号）を防ぐために、線形フィードバックシフトレジスタスクランブルを使用しています。スクランブラーにより、「カウントを失う」タイプのビットスリップエラーの発生頻度が大幅に減少しますが、ビットスリップエラーが発生した場合（おそらく他の理由による）、スクランブラーには、1ビットを追加または失う小さなエラーを、はるかに長いエラーバーストに拡大する特性があります。
最適化された暗号フィードバックモード (OCFB)、統計的自己同期モード、および「1 ビット CFB モード」でも、小さなビット スリップ エラーが長いエラー バーストに拡大されますが、最終的には回復し、正しい復号化された平文が生成されます。他のブロック暗号モードを使用する場合、ビット スリップ エラーは通常、メッセージの残りの部分が完全に破損することになります。[3] [4]
参照
参考文献
- ^ ab John Everett 編 (1992)。「6.22 復調器の故障: データ ビット スリップ」。VSAT: 超小型衛星端末。p. 117。
- ^ Yongquan Fan、Zeljko Zilic (2010)。高速シリアルインターフェースのテスト、検証、デバッグの高速化。p. 127。
- ^ Oliver Jung、Christoph Ruland。「統計的自己同期動作モードの分析」。「第 5 回国際 ITG 情報源およびチャネル符号化会議 (SCC)」に掲載。p. 121。2004 年。
- ^ William Millan および Ed Dawson。「自己同期暗号のセキュリティについて」。「情報セキュリティとプライバシー: 第 2 回オーストラレーシア会議、ACISP '97、シドニー、ニューサウスウェールズ州、オーストラリア、1997 年 7 月 7 ～ 9 日議事録」に掲載。159 ～ 160 ページ。