¿Qué son los protocolos de corrección de errores del módem?

Los protocolos de corrección de errores del módem son métodos para detectar y corregir errores de transmisión de datos. Existen protocolos basados ​​en hardware y software y, a menudo, se emplean juntos. Un módem individual suele utilizar un protocolo basado en hardware integrado para compensar el ruido del enlace de comunicación. Los sistemas en ambos extremos de un enlace a menudo utilizan protocolos basados ​​en software para hacer frente a problemas que escapan al control de un módem.

La corrección de errores de transmisión es generalmente un proceso de varios pasos. Antes de que se envíe cada paquete de datos a través del enlace, el módem transmisor calcula su suma de comprobación y la incluye en el paquete. A menudo se aplica un algoritmo de verificación de redundancia cíclica (CRC) para determinar la suma de verificación. Cuando llega el paquete, el módem receptor también calcula la suma de comprobación de los datos y la compara con la que ya está en el paquete. Si los dos no coinciden, el receptor notifica al transmisor que necesita reenviar el paquete de datos defectuoso.

En la década de 1980, Microcom, Inc. introdujo una familia de protocolos de corrección de errores de módem basados ​​en hardware. Llamado Microcom Networking Protocol (MNP), consta de diez clases numeradas que mejoraron el rendimiento con el tiempo. MNP Class 3 elimina los bits de entramado innecesarios de los bytes de datos individuales, por ejemplo. MNP Class 5 comprime los datos antes de enviarlos, basándose en las mejoras de las clases 1 a 4. MNP Class 6 varía el ancho de banda de datos, favoreciendo una dirección sobre la otra según sea necesario y reduce el tiempo de inicio de la conexión.

MNP fue ampliamente adoptado y está integrado en la mayoría de los módems telefónicos. Uno de los protocolos de corrección de errores de módem basados ​​en hardware más avanzados se introdujo a principios de la década de 1990. El estándar V.42 del Sector de Normalización de Telecomunicaciones de la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT-T) se incluyó rápidamente en los módems junto con MNP. Su procedimiento de acceso al enlace para módems (LAPM) incluye una compresión de datos superior en comparación con MNP. También agrega menos gastos generales a los datos transmitidos y tiene un mejor soporte para el control de flujo y la transmisión síncrona.

Los protocolos de corrección de errores de módem basados ​​en hardware pueden ser muy buenos para garantizar que cada paquete de datos llegue intacto. Sin embargo, muchas transferencias de archivos se pueden manejar de manera más eficiente utilizando protocolos de software y hardware juntos. Si se pierde una conexión al enviar un archivo muy grande, muchos sistemas requieren comenzar de nuevo desde el principio del archivo. Por el contrario, algunos protocolos de corrección de errores basados ​​en software recordarán dónde se detuvo la transmisión y continuarán desde allí. Los protocolos de software también pueden administrar mejor el control de flujo en el sistema más allá de la propia conexión del módem.

XMODEM fue uno de los primeros protocolos de corrección de errores de módem basados ​​en software creado a fines de la década de 1970. Era muy simple, incluido un número de bloque, una suma de comprobación primitiva y algunos bytes de marcador en cada paquete. Su algoritmo de suma de comprobación fue problemático y muchas personas pronto implementaron variaciones con características adicionales. Estos incluían tamaños de bloque más grandes, transferencias de varios archivos e inicio de un nuevo paquete antes de que se verificara el anterior. YMODEM, que fue el sucesor de XMODEM a mediados de la década de 1980, enumeró muchos de estos como mejoras opcionales.
ZMODEM y sus variantes son protocolos de corrección de errores de módem basados ​​en software muy mejorados. Desarrollado en 1986 por el autor de YMODEM, ZMODEM incluye un algoritmo CRC mucho mejor que utiliza 32 bits. Puede pasar al siguiente paquete sin esperar a que se reconozca el actual, lo que mejora el rendimiento o la entrega de mensajes. ZMODEM también puede reiniciar una transferencia de archivos grandes desde donde se detuvo si la conexión se interrumpe. Las variaciones posteriores incluyeron tamaños de bloque aún más grandes y compresión automática de paquetes de datos.