Automatic Repeat Request

Automatic Repeat Request
Jika penerima mendeteksi error dlm suatu paket, bagaimana caranya pengirim tahu utk mengirim kembali (retransmisi) paket tsb?
Sistem yg secara otomatis meminta retransmisi dari paket yg hilang atau paket yg mengalami error disebut sistem ARQ
Untuk memberi tahu pengirim apakah data yang dikirim diterima dengan sukses, penerima dapat mengirimkan:
 Acknowledgment (ACK) — Indikasi penerimaan dengan baik
 Negative Acknowledgment (NAK) — Indikasi paket ada error
Strategi ACK/NAK memerlukan time-out. Untuk sistem yang menggunakan link yang handal, gaya end-to-end lebih disukai
Tiga skim umum:
 Stop and wait
 Go Back N
 Selective reject (selective retransmission)

A. Model Frame Transmisi

B. Protocol ARQ
1. Protokol Automatic Repeat Request (ARQ) menjamin pengiriman data handal (atau memberi tahu pengirim ketidaksempurnaan pengiriman)
2. Frame ® Grup bit-bit yang ditransmisikan bersama, berisi :
 — Header ® menjelaskan bagaimana untuk memperlakukan sisa
  frame lainnya.
 — Paket Informasi (Payload) ® data user (optional)
 — Error Detection Code ® biasanya CRC
3. Tipe Frame
Frame Informasi (I-Frame) ® berisi data
Frame Control ® mengatur/meregulasi komunikasi
Frame control dapat berupa :
 Dari penerima :
• ACK ® mendapatkan data
• NAK ® tidak mendapat data
  à Error Detection Code ® biasanya CRC
 Dari pengirim :
Frame Enquiry (ENQ) ® meminta laporan status dari penerima

1. Stop And Wait

Stop-and-Wait ARQ bekerja dengan :
 Sisi penerima mendapat frame-I, periksa:
CRC valid (tidak ada error terdeteksi) ® balas ACK
CRC invalid ® balas NAK
 Sisi pengirim :
Transmist Frame-I
Segera hidupkan timer frame-I
Lakukan salah satu dari berikut:
  * Menerima ACK sebelum timeout ® kirim frame berikutnya
  * Menerima NAK sebelum timeout ® retransmit frame
  * Timeout ® retransmit frame
 Ketentuan Stop And Wait ARQ
ACK dan Frame-I harus mempunyai nomor urut untuk mencegah frame ACK tidak match . Timer frame-I harus tidak terlalu cepat (terlalu lambat juga jelek!)
a. Tanpa penomoran frame

 Meningkatkan efisiensi Stop And Wait
Efisiensi Stop-and-Wait ARQ dapat ditingkatkan dgn :
• Checkpointing — jika timing out setelah mengirimkan frame-I yang panjang, daripada melakukan retransmisi, kirim ENQ dulu (modifikasi minor).
• Pipelining — Jika delay propagasi besar relatif terhadap waktu transmisi frame ® memerlukan protokol baru
 Stop And Wait Frame ENQ

2. Go Back N ARQ (Sliding Window)
 Stop and Wait tdk efisien jika delay propagasi lebih besar drpd waktu transmisi paket
a. Hanya dp mengirim satu paket per round-trip time
 Go Back N memungkinkan transmisi paket-paket baru sebelum yg terdahulu di-acknowledged
 Go back N menggunakan mekanisme window dimana pengirim dp mengirim paket yg ada dlm rentang window dari paket-paket
a. Window dinaikan/digeser begitu acknowledgement dari paket-paket sebelumnya diterima

a. Fitur Go Back N
 Ukuran Window = N
• Pengirim tdk dp mengirimkan paket dg nomor urutan paket/Sequence Number (SN) sampai dg SN = i+N sampai sudah menerima ACK utk paket dg SN = i.
 Penerima beroperasi spt pd Stop and Wait
• Menerima paket-paket dlm urutan
• Penerima tdk dp menerima paket tdk berurutan
• Kirim ACK dg nomor paket yg di harapkan berikutnya diterima/Request Number (RN), RN = i + 1 à ACK utk semua paket sampai dg dan termasuk i
a. Pengirim
• Mengingat sejumlah frame-I sebelumnya.
• Boleh mengirim frame-I s/d N frame (window=N) yg belum di-ack.
• Saat menerima NAK (atau timing out) untuk frame-I ke i, restart transmisi frame-I kembali ke frame yg ke i
b. Penerima
• Buang deretan paket yang tidak berurut atau duplikasi.
• Kirim ACK/NAK seperti Stop-and-Wait ARQ

3. Selective Reject
 Selective Repeat ARQ memperbaiki Go-Back-N ARQ pada jaringan kongesti dengan mengurangi retransmisi
 Pengirim:
a. Menjaga timer untuk tiap frame dikirimkan dalam window pengirimannya
b. Jika menerima NAK atau timeout hanya retransmisi frame yang terkorupsi atau hilang
c. Tidak akan meningkatkan frame lebih dari window pengiriman (Ws) dari frame terakhir yang di acknowledge
 Penerima:
d. Mengingat nomor urut dari paket berikutnya Rnext yang diharapkan dilihat
e. Mengingat secara benar paket-paket yang datang dalam window penerima WR
f. Dalam hal paket terkorupsi atau hilang, kirim NAK dengan nomor urut tersebut
g. Jika paket retransmisi tiba, naikan Rnext sesuai nomor urut frame yang disimpan dalam window.
Dalam contoh ini frame 2 hilang, penerima meminta retransmisi. Begitu diterima penerima dan pengirim dapat menaikan sliding window mereka.

www.pustakaskripsi.com/perangkat-lunak-simulasi-pengontrolan-kesalahan- dengan-metode-arq-2111.html
http://staff.ui.ac.id/internal/130781318/material/kuliahJK-ch3-DDL.ppt
www.jevuska.com/topic/stop+and+wait+data+flow.html