Kaj je Bit Stuffing?

Polnjenje bitov, občasno imenovano pozitivna utemeljitev, je postopek dodajanja dodatnih, nepodatkovnih informacij v niz računalniških podatkov, običajno za zagotovitev, da se podatki pravilno preberejo, ko jih računalnik prejme. Računalniški podatki so sestavljeni iz bitov informacij v obliki 1 in 0. Za signalizacijo začetka in konca podatkovnega kosa se uporablja koda. Kadar se dejanske informacije, ki se prenašajo, lahko zamenjajo s to kodo in jih prezrejo, se dodatni biti, kot so 0, vstavijo – vnesejo – v kodo, tako da računalnik ve, katere podatke je treba obdelati.

Zapolnitev bitov, znana tudi kot bit padding, pomaga preprečiti napake, ko računalnik prejme informacije. Biti ne predstavljajo nobenih dejanskih informacij in ko so vsi podatki preneseni, računalnik izbriše ali ignorira nepotrebne bitove. Če je bil na primer signal za začetek vrstice kode pet 1 zapored in se dejanski poslani podatki začnejo s petimi 1, bi računalnik mislil, da je to začetni signal, in ga izbrisal. Da bi to preprečili, bi bil med četrto in peto 1 vstavljen ničelni bit, tako da bi se glasil kot »111101« namesto »11111«. Računalnik bi nato izbrisal ničlo in podatke prebral kot pet enot, namesto da bi jih izbrisal.

Druga uporaba polnjenja bitov je izpolnjevanje niza podatkov, ki za pravilen prenos zahteva določeno število bitov. Niz informacij bo morda moral biti dolg vsaj 10 bitov, vendar mora imeti prisotnih samo devet. V tej situaciji bi bil dodan dodaten bit, da bi skupni znesek dosegel 10. Dodatni bit bo zavržen, ko bodo podatki interpretirani.

Poleg tega, da računalniku pomaga pravilno razlagati dele podatkov, se polnjenje bitov uporablja tudi za pomoč pri sinhronizaciji računalnika. Računalnik pošilja in sprejema informacije v enakomernem ritmu na podlagi svoje notranje ure. Če je naenkrat poslano preveč istih bitov – na primer vrstica vseh 0, se lahko računalniška ura ne sinhronizira in izvede ukaze v napačnem vrstnem redu. Če vstavite 1 v vrstico 0, se računalniška ura ponovno sinhronizira in prepreči to težavo.

Podobno kot pomoč računalniku, da ostane sinhroniziran, tudi polnjenje bitov pomaga računalniku pravilno prebrati podatke, ko so informacije poslane v bitih namesto v neprekinjenem toku. Da bi računalnik zavedel, da vidi prenos kot neprekinjen, se generirajo naključni biti in pošljejo računalniku, medtem ko čaka na prenos naslednjega dejanskega kosa informacij. To ohranja vzorec prenosa v enakem ritmu.

Računalnik ve, da odstrani nepodatkovne bite iz podatkovnih tokov, ko jih prejme. Računalniški programerji morajo vedeti, katere bite napolniti, da jih bo računalnik odstranil, namesto da bi jih bral kot dejanske podatke. Če bi računalnik poskušal razlagati te polnjene bite, namesto da bi jih zavrgel, bi to povzročilo računalniške napake v programu.