パリティチェック（Parity Check）は、データの誤りを検出するための基本的かつ広く使用される手法です。
本記事では、パリティチェックの基本的な概念から実際の運用方法までを詳しく解説します。
パリティチェックは、ビット列の「1」の数が偶数か奇数かを判定し、データの正確性を確保するための重要な技術です。
特に、誤り訂正が簡単で高速なため、多くのシステムで利用されています。
パリティチェックの基本概念
パリティチェックとは？
パリティチェックは、データ通信やデータ保存における基本的な誤り検出技術です。
以下のように動作します：
- データはビット列として表現されます。
- 各ビット列は一定の長さのブロックに区切られます。
- 各ブロックに対して、「1」の数が偶数か奇数かを示す1ビットのパリティビットが追加されます。
パリティビットは、データが転送されたり保存されたりする際に、データが正しく伝達されたかどうかを確認するために使用されます。
受信側は、受け取ったデータの各ブロックに対してパリティを再計算し、送信側のパリティと比較します。
一致すれば、データは正しいとされ、不一致の場合はエラーがあると判断されます。
偶数パリティと奇数パリティ
偶数パリティと奇数パリティは、パリティビットの設定方法によって異なります：
- 偶数パリティ（Even Parity）: ブロック内の「1」の数が偶数になるように設定します。
- 例えば、「1」の数が奇数の場合はパリティビットを「1」に設定し、「1」の数が偶数の場合は「0」に設定します。
- 奇数パリティ（Odd Parity）: ブロック内の「1」の数が奇数になるように設定します。
- 逆に、「1」の数が偶数の場合はパリティビットを「1」に設定し、「1」の数が奇数の場合は「0」に設定します。
パリティチェックの実装方法
垂直パリティと水平パリティ
垂直パリティ（Vertical Parity）と水平パリティ（Horizontal Parity）は、パリティチェックの実装方法に関する異なるアプローチです：
- 垂直パリティ: 一定の長さのビットブロックごとにパリティを計算し、データの末尾にパリティビットを追加する方式です。
- 通常、この方法が「パリティチェック」として言及されます。
- 水平パリティ: 複数のブロックにわたって、各ブロックの同じ位置にあるビット群をグループ化してパリティを計算します。
- この方法は、データの列を横方向にチェックするため「水平パリティ」と呼ばれます。
垂直水平パリティ
垂直水平パリティ（Vertical and Horizontal Parity）は、両方のパリティチェック方式を組み合わせたアプローチです。
この方法では、データのパリティを縦横両方で確認するため、誤り検出能力が向上します。
ただし、必要な記憶容量は約2倍になります。
まとめ
パリティチェックは、データ誤り検出の基本的かつ効果的な技術であり、特にシンプルで高速な誤り検出を提供します。
偶数パリティと奇数パリティの違いや、垂直パリティと水平パリティの実装方法を理解することで、データの正確性を確保し、システムの信頼性を向上させることができます。
データ通信や保存においてパリティチェックを適切に活用することで、エラーの検出と訂正を効率的に行いましょう。