计算数IP据报的校验和-创新互联
IP/ICMP/IGMP/TCP/UDP等协议的校验和算法都是相同的,算法如下:
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(1)把IP数据报的首部都置为0,包括校验和字段。
(2)把首部看成以16位为单位的数字组成,依次进行二进制反码求和。
(3)把得到的结果存入校验和字段中。
在接收数据时,计算数据报的校验和相对简单,按如下步骤:
(1)当接收IP包时,需要对报头进行确认,检查IP头是否有误,算法同上2、3步,然后判断取反的结果是否为0,是则正确,否则有错。
1、发送方
i)将校验和字段置为0,然后将IP包头按16比特分成多个单元,如包头长度不是16比特的倍数,则用0比特填充到16比特的倍数;
ii)对各个单元采用反码加法运算(即高位溢出位会加到低位,通常的补码运算是直接丢掉溢出的高位),将得到的和的反码填入校验和字段;
iii)发送数据包。
2、接收方
i)将IP包头按16比特分成多个单元,如包头长度不是16比特的倍数,则用0比特填充到16比特的倍数;
ii)对各个单元采用反码加法运算,检查得到的和是否符合是全1(有的实现可能对得到的和会取反码,然后判断最终值是不是全0);
iii)如果是全1则进行下步处理,否则意味着包已变化从而丢弃之。需要强调的是反码和是采用高位溢出加到低位的,如3比特的反码和运算:100b+101b=010b(因为100b+101b=1001b,高位溢出1,其应该加到低位,即001b+1b(高位溢出位)=010b)。
现假如一数据报为45 00 05 D4 CA E0 40 00 75 06 70 D2 CA 62 39 64 C0 A8 00 02
根据IP数据报的格式可以看出它的首部校验字段为70 D2 它是怎么算出来的呢?
方法:我们把首部校验字段即70 D2 用0000代替
4500+05D4+CAE0+4000+7506+0000+CA62+3964+C0A8+0002=38F2A
然后把进出来的一位与后4位再进行十六进制加法,8F2A+0003=8F2D
最后用FFFF减去算出来的结果就可以了即FFFF-8F2D=70D2
函数代码如下。
USHORT CheckSum(USHORT *buffer, int size)
{
unsigned long cksum=0;
while (size > 1)
{
cksum += *buffer++;
size -= sizeof(USHORT);
}
if (size)
{
cksum += *(UCHAR*)buffer;
}
cksum = (cksum >> 16) + (cksum & 0xffff);
cksum += (cksum >>16);
return (USHORT)(~cksum);
}
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