Vad är en checkbit?

En kontrollbit är en extra binär etta eller nolla som används för att indikera ett felaktigt tillstånd i information. I situationer där data kan utveckla mer än ett fel samtidigt, är användningen av en kontrollbit för att indikera fel inte helt tillförlitlig. Kontrollbitar används ofta med data som sänds seriellt eller för att säkerställa att beräkningsminnet fungerar korrekt. Antingen en etta eller en nolla kan användas för att indikera ett fel beroende på vilken typ av paritet som används.

Paritet är processen att kontrollera efter fel när kontrollbitar används. En kontrollbit kallas ofta en paritetsbit. Om det totala antalet ettor i en korrekt binär sekvens inklusive kontrollbiten är ett udda antal ettor, kallas det udda paritet. Jämn paritet är när den totala mängden ettor i data och checkbit tillsammans summerar till ett jämnt belopp.

Anta till exempel att en person ville sända den sjubitars binära sekvensen 1100101. Det finns fyra ettor i detta nummer, så om hon ville lägga till en bit för att skapa udda paritet, skulle hon lägga till en 1 till slutserien och därigenom skapa nummer 11001011. Om en person bestämde sig för att använda jämn paritet, skulle hon lägga till en 0 istället för en 1 till slutet, vilket ger 11001010. Valet av udda eller jämn paritet är vanligtvis en fråga om fastställda standarder eller designers val. Detta är den enklaste formen av att använda en kontrollbit.

Föreställ dig vad som händer när den udda paritetssträngen 11001011 sänds. Om en etta eller nolla ändras i siffran innan den når sin destination, kommer det totala antalet ettor att läggas till ett jämnt antal, vilket indikerar att det finns ett fel i datan. Å andra sidan, om ett fel introduceras i en jämn paritetssekvens, kommer ett udda antal ettor att inträffa. Om två eller flera nummer ändras under överföringen kan det vara omöjligt att upptäcka ett fel med en enda kontrollbit eftersom båda felen tillsammans kan skapa den ursprungliga pariteten.

Mer komplexa metoder har utvecklats för feldetektering i datoranvändning. I de fall då en enkel felidentifiering är allt som behövs räcker det dock ofta med att använda en enda kontrollbit. Det sätt på vilket tecken kodas i American Standard Code for Information Interchange (ASCII) eller Extended Binary-Coded Decimal-Interchange Code (EBCDIC) är exempel på hur en enda kontrollbit används inom datavetenskap. Kontrollbitar, paritet och andra feldetekteringsscheman spelar en viktig roll för att säkerställa att data som manipuleras av beräkningsbara processer förblir fri från oönskade biverkningar orsakade av brus och felaktiga förhållanden.