Kesalahan adalah proses alami yang dapat terjadi pada tiap bagian dari sistem komunikasi data. Namun demikian perlu adanya langkah-langkah bagi perbaikan melalui evaluasi terhadap penyebab terjadinya kesalahan dan menyelidiki kemungkinan-kemungkinan terjadinya kesalahan dalam proses transmisi maupun data terminal. Salah satu sistem kontrol kesalahan yang sederhana maupun yang sangat kompleks dapat disisipkan pada bagian-bagian yang telah terdeteksi pada langkah pertama tadi. Akan tetapi ada pertimbangan lain yang turut dipertimbangkan, misalnya perlunya penekanan pada biaya untuk operasi kontrol kesalahan ini jangan sampai melebihi dari biaya sehingga membuat sistem yang dibangun menjadi mahal. Pada umumnya kesalahan-kesalahan yang terjadi dalam komunikasi data pada umumnya dapat diperkirakan atau dengan kata lain kesalahan-kesalahan yang tidak terdeteksi pada suatu bagian dalam sistem transmisi data mungkin dapat terdeteksi pada bagian lain. Dengan alasan untuk meningkatkan efektivitas komunikasi data, para perancang sistem kontrol kesalahan berusaha merancang sistem kontrol dengan memberikan proteksi maksimum dengan informasi redundan yang minim.
Teorema Shannon merupakan teori penting dalam perkembangan koreksi kesalahan, dan menjelaskan informasi tarif maksimum yang mana komunikasi yang reliable mungkin melalui saluran yang memiliki probabilitas kesalahan tertentu atau rasio signal-to-noise (SNR). Batas atas ketat ini dinyatakan dalam hal kapasitas saluran. Lebih khusus, teori ini mengatakan bahwa terdapat kode yang seperti pengkodean panjang dengan meningkatnya kemungkinan kesalahan pada saluran memory-less diskrit, teori tersebut juga menyatakan bahwa tarif kode lebih kecil dari kapasitas saluran. Teorema Shannon berlaku untuk segala macam jenis koneksi mulai dari nikrabel atau wireless, kabel koaksial hingga serat optik. Salah satu jurnal yang dibuat pertama kali oleh Claude E. Shannon adalah A mathematical theory of communication yang diterbitkan oleh Bell System Technical Journal. Claude Elwood Shannon lahir di Michigan pada tanggal 30 April 1916. Ia meninggal di Massachusetts pada tanggal 24 Februari 2001 pada umur 84 tahun. Ia adalah seorang ilmuwan matematika, teknik elektro, dan kriptografi asal Amerika Serikat. Ia dikenal sebagai bapak teori informasi, yaitu disiplin ilmu dalam bidang matematika terapan yang berkaitan dengan kuantisasi data sehingga data atau informasi itu dapat disimpan dan dikirimkan tanpa kesalahan melalui suatu kanal komunikasi.
Error Control Berfungsi untuk pendeteksian dan perbaikan kesalahan yang terjadi dalam transmisi frame. Ada dua tipe kesalahan yang mungkin, yaitu frame hilang dan frame rusak. Frame hilang adalah suatu frame yang gagal mencapai sisi yang lain. Frame rusak adalah suatu frame yang tiba tetapi beberapa bit-bitnya terjadi kesalahan. Jika terdapat kesalahan terdeteksi maka penerima dapat menanganinya dengan dua cara. Cara pertama, penerima dapat melakukan perbaikan atas kesalahan yang timbul, cara tersebut bernama Forward Error Correction (FEC). Cara kedua, jika terdeteksi adanya kesalahan oleh penerima, maka penerima meminta pengirim untuk mengirim kembali blok data yang salah, cara tersebut bernama Automatic Repeat Request (ARQ). Dapat juga digunakan keduanya, sehingga eror minor dikerjakan menggunakan FEC sedangkan eror mayor menggunakan ARQ, teknik ini disebut Hybrid ARQ. Aplikasi yang membutuhkan latency rendah (seperti percakapan telepon) tidak dapat menggunakan ARQ, mereka harus menggunakan Forward Error Correction (FEC). Pada saat sistem ARQ menemukan kesalahan dan mengirim ulang data, data yang dikirimkan kembali akan tiba terlambat. Aplikasi real-time tidak dapat menggunakan ARQ, mereka harus menggunakan FEC karena ketika kesalahan terjadi data asli tidak lagi tersedia. Sedangkan aplikasi yang membutuhkan tingkat kesalahan sangat rendah seperti transfer uang digital harus menggunakan sistem ARQ.
Koreksi error dapat dibedakan menjadi dua, yaitu Retransmission atau ARQ dan FEC. Metode koreksi erros yang paling sederhana, paling efektif, tidak mahal dan paling umum digunakan adalah metode retransmission. Dengan metode ini penerima yang melakukan pendeteksian error sederhana dapat meminta pengirim untuk mengirimkan ulang pesan sampai pesan yang diterima tidak mengalami error. Ini sering disebut Automatic Repeat request (ARQ). Ada dua type ARQ yaitu Stop and Wait ARQ dan Continuous ARQ. Dengan metode Stop and Wait ARQ sender menghentikan dan menunggu respons dari penerima setelah mengirimkan pesan atau paket data. Setelah menerima pesan atau paket data penerima mengirimkan acknowledgment (ACK), jika pesan yang diterima tanpa error. Penerima mengirimkan negative acknowledgment (NAK) jika pesan yang diterima mengandung error. Dengan continuous ARQ sender tidak menunggu ACK setelah mengirimkan pesan dan langsung mengirimkan pesan berikutnya. Ketika pesan sedang dikirimkan oleh pengirim, ia menganalisis arus datangnya acknowledgment. Jika yang diterima adalah NAK sender mengirim ulang pesan yang dibutuhkan. Forward Error Correction menggunakan kode-kode yang mengandung redundan yang cukup untuk mengatasi error-error dengan pendeteksian dan koreksi error tersebut pada akhir pengiriman pesan tanpa transmisi ulang. Terdapat tiga algoritma koreksi error yang digunakan dalam metode forward error correction, yaitu : Algoritma Bose–Chaudhuri, Algoritma Hagelbarger dan Algoritma Hamming Code.
Protokol ARQ adalah protokol retransmisi untuk kontrol kesalahan transmisi data. Ketika terdeteksi kesalahan, secara otomatis penerima meminta pengirim untuk mengirim ulang paket tersebut. Proses ini terus dilakukan sampai paket tersebut bebas dari kesalahan atau jumlah kesalahan melebihi batas yang telah ditetapkan. Tiga jenis protokol ARQ yang digunakan adalah Stop and wait, Go Back N dan Selective Report. Mekanisme Stop and Wait menggunakan skema sederhana stop and wait acknowledgment. Stasiun pengirim mengirimkan sebuah frame kemudian menunggu balasan dari penerima. Tidak ada frame data yang dapat dikirimkan sampai penerima menjawab kedatangan. Penerima mengirim sebuah positive acknowledgment (ACK) jika frame benar dan sebuah negative acknoledgment (NAK) jika sebaliknya. Gambaran aliran frame untuk mekanisme Go-Back-N adalah sebagai berikut. Ketika frame 2,3 dan 4 dikirimkan dari stasiun A ke B, sebuah ACK dari penerimaan sebelumnya frame 1 mengalir dari B ke A. Beberapa waktu kemudian, frame 2 diterima dalam kondisi error. B mengirim NAK2 ke A yang diterima setelah frame 5 dikirimkan tetapi sebelum A mengirim frame 6. Sehingga dilakukan pengiriman ulang frame 2,3,4 dan 5 walaupun hanya pada frame 2 yang mengalami kesalahan. Mekanisme Selective-report ARQ mirip dengan Go-Back-N ARQ, bedanya pada selective-report ARQ yang dikirimkan hanyalah frame yang terjadi kesalahan saja.