Sicherung der Informationsdarstellung

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Informationen müssen gegen Fehler abgesichert werden, die z. B. bei Datenübertragungen (durch Störungen des elektrischen Signals), aber auch durch Speicherung auf defekten Speichermedien auftreten können. Das Prinzip hierfür ist überall dasselbe: Zusätzliche („redundante”) Bits werden eingeführt und erhalten ihren Wert in Abhängigkeit von den abzusichernden Daten.

Ein einfaches Verfahren dieser Art ist das Paritätsbit: Ein zusätzliches Bit wird so gesetzt, dass die Anzahl der Eins-Bits gerade (bei „gerader Parität”) bzw. ungerade („ungerade Parität”) ist. Lautet z. B. der Wert eines Bytes 01101011, so ist dieser Wert bei gerader Parität durch ein Bit mit dem Wert 1 zu ergänzen: Es ergibt sich 011010111. Wird ein Bit verfälscht (z. B. 010010111), ist die Anzahl der Eins-Bits ungerade, und die Verfälschung der Daten wird erkannt. Der Fehler kann aber aus den falschen Daten heraus nicht korrigiert werden (im Fall der Datenübertragung z.B. müssen die verfälschten Werte noch einmal angefordert werden). Ebenso wenig können Fehler erkannt werden, bei denen zwei Bits verfälscht wurden (z.B. 010010101), da die Anzahl der Eins-Bits gerade bleibt.

Aufwendigere Verfahren können auch Fehler erkennen, bei denen mehr als ein Bit verfälscht wird; manche dieser Verfahren können auch bestimmte Fehler korrigieren, ohne dass die verfälschten Daten neu übertragen werden müssen. (Im Fall von Disketten und Festplatten wird z.B. ein Verfahren namens „cyclic redundancy check” eingesetzt; wird z.B. beim Lesen oder Beschreiben einer Diskette oder Festplatte die Fehlermeldung „CRC-Fehler” angezeigt, so bedeutet dies, dass eine Verfälschung der aufgezeichneten Information eingetreten ist – z.B. aufgrund eines Materialdefekts auf dem Datenträger.)