计算校验和程序
16位CRC校验码计算程序
16位CRC校验码计算程序在计算机领域,CRC(Cyclic Redundancy Check)是一种常用的错误检测码,用于检测数据传输或存储过程中的错误。
CRC校验码通常是一个16位的二进制数,用于验证数据的完整性。
计算16位CRC校验码的方法如下:1.定义一个16位寄存器,并将其初始化为0。
2.将待校验的数据按位分割,并逐个与16位寄存器的最高位进行异或操作。
3.对每个数据位重复上述异或操作。
4.最后将16位寄存器的值作为CRC校验码。
下面是一个简单的Python代码示例,演示了如何计算16位CRC校验码:```pythondef calculate_crc16(data):crc = 0xFFFF # 16位寄存器,初始值为0xFFFFfor byte in data:crc ^= (byte << 8) # 将当前数据字节与寄存器的高八位进行异或操作for _ in range(8):if crc & 0x8000: # 检查寄存器的最高位是否为1crc = (crc << 1) ^ 0x1021 # 若为1,则将寄存器左移一位,并与0x1021进行异或操作else:crc <<= 1 # 若为0,则将寄存器左移一位return crc & 0xFFFF#示例数据data = [0x12, 0x34, 0x56, 0x78, 0x9A, 0xBC, 0xDE]#计算CRC校验码crc16 = calculate_crc16(data)print(f"CRC16校验码:0x{crc16:04X}")```在上述代码中,`data`列表用于存储待校验的数据,`calculate_crc16`函数用于计算16位CRC校验码。
最后,根据计算结果输出CRC16校验码。
值得注意的是,具体的CRC校验码算法可能因应用场景的不同而有所不同。
LRC校验算法C语言程序
LRC校验算法C语言程序LRC(Longitudinal Redundancy Check)校验算法是一种简单的循环冗余校验算法,适用于对简单数据流进行校验。
它通过计算数据流中各字节的异或和,生成一个校验字节。
下面是一个基于C语言的LRC校验算法程序示例:```c#include <stdio.h>//生成LRC校验字节的函数unsigned char generateLRC(unsigned char *data, int length) unsigned char lrc = 0;for (int i = 0; i < length; i++)lrc ^= data[i];}return lrc;int maiunsigned char data[] = {0x01, 0x02, 0x03, 0x04};int dataLength = sizeof(data) / sizeof(data[0]);unsigned char lrc = generateLRC(data, dataLength);printf("Generated LRC: 0x%02x\n", lrc);return 0;```以上程序中,`generateLRC`函数用于生成LRC校验字节。
它遍历数据流`data`中的每个字节,通过使用异或操作符`^`计算每个字节的异或和,最终生成一个校验字节。
程序的主函数中定义了一个示例数据流`data`,并通过`sizeof`操作符计算数据流的长度。
调用`generateLRC`函数生成LRC校验字节,并将结果打印输出。
你可以根据需要修改示例程序中的数据流`data`,或者将LRC校验算法封装成更灵活的函数,以便在实际应用中使用。
此外,你还可以进一步扩展程序,实现LRC校验的校验功能,即通过比较接收到的数据流的校验字节与计算得到的校验字节来判断数据流是否正确。
CRC校验算法及C#程序实现
CRC校验算法及C#程序实现CRC校验可以运用于传输数据过程中的验证,发送端发送有效数据时,先根据有效数据和生成多项式(比如CCITT标准的多项式是X16+X12+X5+1)计算出CRC校验码,把CRC 校验码加到有效数据后面一起发送;当接收数据时,取出前面有效数据部分,用同样生成多项式计算出CRC校验码,然后取出接收数据后面CRC校验码部分,对比两个校验码是否相同。
如果相同,认为接收到的数据与发送的数据是一致的,传输正确;如果不同,认为传输数据出错。
CRC(循环冗余校验)算法主要是一个计算除法的过程。
算法有两个输入值,第一个是输入的信号,这通常是一个很长的数据,作为被除数。
第二个是一个与具体的CRC算法相关的多项式,称为生成多项式,用作除数。
基本的计算过程是,两者作模2除法(本质上是对应位做异或运算),余数就是CRC校验码的结果。
I、基本算法(人工笔算):以CRC16-CCITT为例进行说明,它的生成多项式是X16+X12+X5+1,CRC校验码为16位,生成多项式17位。
假如数据流为4字节:BYTE[3]、BYTE[2]、BYTE[1]、BYTE[0];数据流左移16位,相当于扩大256×256倍,再除以生成多项式0x11021,做不借位的除法运算(相当于按位异或),所得的余数就是CRC校验码。
发送时的数据流为6字节:BYTE[3]、BYTE[2]、BYTE[1]、BYTE[0]、CRC[1]、CRC[0];II、计算机算法1(比特型算法):1)将扩大后的数据流(6字节)高16位(BYTE[3]、BYTE[2])放入一个长度为16的寄存器;2)如果寄存器的首位为1,将寄存器左移1位(寄存器的最低位从下一个字节获得),再与生成多项式的简记式异或;否则仅将寄存器左移1位(寄存器的最低位从下一个字节获得);3)重复第2步,直到数据流(6字节)全部移入寄存器;4)寄存器中的值则为CRC校验码CRC[1]、CRC[0]。
嵌入式单片机上的CRC计算和校验程序1
嵌⼊式单⽚机上的CRC计算和校验程序1注意:此程序计算出的CRC值,和电脑版CRC计算⼯具计算出的值不⼀样。
c程序如下://! CRC16_IBM standard, polygon code 0x8005const uint16 crc_tab16[] = {0x0000, 0xc0c1, 0xc181, 0x0140, 0xc301, 0x03c0, 0x0280, 0xc241, 0xc601,0x06c0, 0x0780, 0xc741, 0x0500, 0xc5c1, 0xc481, 0x0440, 0xcc01, 0x0cc0,0x0d80, 0xcd41, 0x0f00, 0xcfc1, 0xce81, 0x0e40, 0x0a00, 0xcac1, 0xcb81,0x0b40, 0xc901, 0x09c0, 0x0880, 0xc841, 0xd801, 0x18c0, 0x1980, 0xd941,0x1b00, 0xdbc1, 0xda81, 0x1a40, 0x1e00, 0xdec1, 0xdf81, 0x1f40, 0xdd01,0x1dc0, 0x1c80, 0xdc41, 0x1400, 0xd4c1, 0xd581, 0x1540, 0xd701, 0x17c0,0x1680, 0xd641, 0xd201, 0x12c0, 0x1380, 0xd341, 0x1100, 0xd1c1, 0xd081,0x1040, 0xf001, 0x30c0, 0x3180, 0xf141, 0x3300, 0xf3c1, 0xf281, 0x3240,0x3600, 0xf6c1, 0xf781, 0x3740, 0xf501, 0x35c0, 0x3480, 0xf441, 0x3c00,0xfcc1, 0xfd81, 0x3d40, 0xff01, 0x3fc0, 0x3e80, 0xfe41, 0xfa01, 0x3ac0,0x3b80, 0xfb41, 0x3900, 0xf9c1, 0xf881, 0x3840, 0x2800, 0xe8c1, 0xe981,0x2940, 0xeb01, 0x2bc0, 0x2a80, 0xea41, 0xee01, 0x2ec0, 0x2f80, 0xef41,0x2d00, 0xedc1, 0xec81, 0x2c40, 0xe401, 0x24c0, 0x2580, 0xe541, 0x2700,0xe7c1, 0xe681, 0x2640, 0x2200, 0xe2c1, 0xe381, 0x2340, 0xe101, 0x21c0,0x2080, 0xe041, 0xa001, 0x60c0, 0x6180, 0xa141, 0x6300, 0xa3c1, 0xa281,0x6240, 0x6600, 0xa6c1, 0xa781, 0x6740, 0xa501, 0x65c0, 0x6480, 0xa441,0x6c00, 0xacc1, 0xad81, 0x6d40, 0xaf01, 0x6fc0, 0x6e80, 0xae41, 0xaa01,0x6ac0, 0x6b80, 0xab41, 0x6900, 0xa9c1, 0xa881, 0x6840, 0x7800, 0xb8c1,0xb981, 0x7940, 0xbb01, 0x7bc0, 0x7a80, 0xba41, 0xbe01, 0x7ec0, 0x7f80,0xbf41, 0x7d00, 0xbdc1, 0xbc81, 0x7c40, 0xb401, 0x74c0, 0x7580, 0xb541,0x7700, 0xb7c1, 0xb681, 0x7640, 0x7200, 0xb2c1, 0xb381, 0x7340, 0xb101,0x71c0, 0x7080, 0xb041, 0x5000, 0x90c1, 0x9181, 0x5140, 0x9301, 0x53c0,0x5280, 0x9241, 0x9601, 0x56c0, 0x5780, 0x9741, 0x5500, 0x95c1, 0x9481,0x5440, 0x9c01, 0x5cc0, 0x5d80, 0x9d41, 0x5f00, 0x9fc1, 0x9e81, 0x5e40,0x5a00, 0x9ac1, 0x9b81, 0x5b40, 0x9901, 0x59c0, 0x5880, 0x9841, 0x8801,0x48c0, 0x4980, 0x8941, 0x4b00, 0x8bc1, 0x8a81, 0x4a40, 0x4e00, 0x8ec1,0x8f81, 0x4f40, 0x8d01, 0x4dc0, 0x4c80, 0x8c41, 0x4400, 0x84c1, 0x8581,0x4540, 0x8701, 0x47c0, 0x4680, 0x8641, 0x8201, 0x42c0, 0x4380, 0x8341,0x4100, 0x81c1, 0x8081, 0x4040};//! CRC32_Common standard, polygon code 0x04C11DB7const uint32 crc_tab32[] = {0x00000000, 0x77073096, 0xee0e612c, 0x990951ba, 0x076dc419, 0x706af48f,0xe963a535, 0x9e6495a3, 0x0edb8832, 0x79dcb8a4, 0xe0d5e91e, 0x97d2d988,0x09b64c2b, 0x7eb17cbd, 0xe7b82d07, 0x90bf1d91, 0x1db71064, 0x6ab020f2,0xf3b97148, 0x84be41de, 0x1adad47d, 0x6ddde4eb, 0xf4d4b551, 0x83d385c7,0x136c9856, 0x646ba8c0, 0xfd62f97a, 0x8a65c9ec, 0x14015c4f, 0x63066cd9,0xfa0f3d63, 0x8d080df5, 0x3b6e20c8, 0x4c69105e, 0xd56041e4, 0xa2677172,0x3c03e4d1, 0x4b04d447, 0xd20d85fd, 0xa50ab56b, 0x35b5a8fa, 0x42b2986c,0xdbbbc9d6, 0xacbcf940, 0x32d86ce3, 0x45df5c75, 0xdcd60dcf, 0xabd13d59,0x26d930ac, 0x51de003a, 0xc8d75180, 0xbfd06116, 0x21b4f4b5, 0x56b3c423,0xcfba9599, 0xb8bda50f, 0x2802b89e, 0x5f058808, 0xc60cd9b2, 0xb10be924,0x2f6f7c87, 0x58684c11, 0xc1611dab, 0xb6662d3d, 0x76dc4190, 0x01db7106,0x98d220bc, 0xefd5102a, 0x71b18589, 0x06b6b51f, 0x9fbfe4a5, 0xe8b8d433,0x7807c9a2, 0x0f00f934, 0x9609a88e, 0xe10e9818, 0x7f6a0dbb, 0x086d3d2d,0x91646c97, 0xe6635c01, 0x6b6b51f4, 0x1c6c6162, 0x856530d8, 0xf262004e,0x6c0695ed, 0x1b01a57b, 0x8208f4c1, 0xf50fc457, 0x65b0d9c6, 0x12b7e950,0x8bbeb8ea, 0xfcb9887c, 0x62dd1ddf, 0x15da2d49, 0x8cd37cf3, 0xfbd44c65,0x4db26158, 0x3ab551ce, 0xa3bc0074, 0xd4bb30e2, 0x4adfa541, 0x3dd895d7,0xa4d1c46d, 0xd3d6f4fb, 0x4369e96a, 0x346ed9fc, 0xad678846, 0xda60b8d0,0x44042d73, 0x33031de5, 0xaa0a4c5f, 0xdd0d7cc9, 0x5005713c, 0x270241aa,0xbe0b1010, 0xc90c2086, 0x5768b525, 0x206f85b3, 0xb966d409, 0xce61e49f,0x5edef90e, 0x29d9c998, 0xb0d09822, 0xc7d7a8b4, 0x59b33d17, 0x2eb40d81,0xb7bd5c3b, 0xc0ba6cad, 0xedb88320, 0x9abfb3b6, 0x03b6e20c, 0x74b1d29a,0xead54739, 0x9dd277af, 0x04db2615, 0x73dc1683, 0xe3630b12, 0x94643b84,0x0d6d6a3e, 0x7a6a5aa8, 0xe40ecf0b, 0x9309ff9d, 0x0a00ae27, 0x7d079eb1,0xf00f9344, 0x8708a3d2, 0x1e01f268, 0x6906c2fe, 0xf762575d, 0x806567cb,0x196c3671, 0x6e6b06e7, 0xfed41b76, 0x89d32be0, 0x10da7a5a, 0x67dd4acc,0xf9b9df6f, 0x8ebeeff9, 0x17b7be43, 0x60b08ed5, 0xd6d6a3e8, 0xa1d1937e,0x38d8c2c4, 0x4fdff252, 0xd1bb67f1, 0xa6bc5767, 0x3fb506dd, 0x48b2364b,0xd80d2bda, 0xaf0a1b4c, 0x36034af6, 0x41047a60, 0xdf60efc3, 0xa867df55,0x316e8eef, 0x4669be79, 0xcb61b38c, 0xbc66831a, 0x256fd2a0, 0x5268e236,0xcc0c7795, 0xbb0b4703, 0x220216b9, 0x5505262f, 0xc5ba3bbe, 0xb2bd0b28,0x2bb45a92, 0x5cb36a04, 0xc2d7ffa7, 0xb5d0cf31, 0x2cd99e8b, 0x5bdeae1d,0x9b64c2b0, 0xec63f226, 0x756aa39c, 0x026d930a, 0x9c0906a9, 0xeb0e363f,0x72076785, 0x05005713, 0x95bf4a82, 0xe2b87a14, 0x7bb12bae, 0x0cb61b38,0x92d28e9b, 0xe5d5be0d, 0x7cdcefb7, 0x0bdbdf21, 0x86d3d2d4, 0xf1d4e242,0x68ddb3f8, 0x1fda836e, 0x81be16cd, 0xf6b9265b, 0x6fb077e1, 0x18b74777,0x88085ae6, 0xff0f6a70, 0x66063bca, 0x11010b5c, 0x8f659eff, 0xf862ae69,0x616bffd3, 0x166ccf45, 0xa00ae278, 0xd70dd2ee, 0x4e048354, 0x3903b3c2,0xa7672661, 0xd06016f7, 0x4969474d, 0x3e6e77db, 0xaed16a4a, 0xd9d65adc,0x40df0b66, 0x37d83bf0, 0xa9bcae53, 0xdebb9ec5, 0x47b2cf7f, 0x30b5ffe9,0xbdbdf21c, 0xcabac28a, 0x53b39330, 0x24b4a3a6, 0xbad03605, 0xcdd70693,0x54de5729, 0x23d967bf, 0xb3667a2e, 0xc4614ab8, 0x5d681b02, 0x2a6f2b94,0xb40bbe37, 0xc30c8ea1, 0x5a05df1b, 0x2d02ef8d};const uint16 CRC_INIT = 0x3AA3;/******************* CRC Calculationns *********************/uint16 crc16Update(uint16 crc, uint8 ch){uint16 tmp;uint16 msg;msg = 0x00ff & (uint16)(ch);tmp = crc ^ msg;crc = (crc >> 8) ^ crc_tab16[tmp & 0xff];return crc;}uint32 crc32Update(uint32 crc, uint8 ch){uint32 tmp;uint32 msg;msg = 0x000000ffL & (uint32)(ch);tmp = crc ^ msg;crc = (crc >> 8) ^ crc_tab32[tmp & 0xff];return crc;}uint16 crc16Calc(const uint8* pMsg, uint32 nLen){uint32 i;uint16 wCRC = CRC_INIT;for (i = 0; i < nLen; i++){wCRC = crc16Update(wCRC, pMsg[i]);}return wCRC;}uint32 crc32Calc(const uint8* pMsg, uint32 nLen){uint32 i;uint32 wCRC = CRC_INIT;for (i = 0; i < nLen; i++){wCRC = crc32Update(wCRC, pMsg[i]);}return wCRC;}只需要了解 crc16Calc 和 crc32Calc 函数的使⽤即可, 这两个函数的⽤法相同。
crc算法的c程序实现
crc算法的c程序实现CRC(Cyclic Redundancy Check)算法是一种常用的错误检测算法,广泛应用于数据通信和存储领域。
本文将介绍CRC算法的原理和C语言实现。
一、CRC算法原理在数据通信过程中,为了保证数据的准确性,常常需要在发送端增加冗余校验码,并在接收端对接收到的数据进行校验。
CRC算法就是一种常用的冗余校验算法之一。
CRC算法使用生成多项式来计算校验码。
发送端将待发送的数据进行除法运算,并将余数作为校验码附加在数据后面发送出去。
接收端也进行除法运算,如果余数为零,则说明数据没有出现错误。
如果余数不为零,则说明数据发生了错误。
二、CRC算法实现下面是一个使用C语言实现CRC算法的例子:```c#include <stdio.h>unsigned int crc_table[256]; // CRC表// 生成CRC表void generate_crc_table() {unsigned int remainder;for (int i = 0; i < 256; i++) {remainder = i;for (int j = 0; j < 8; j++) {if (remainder & 1)remainder = (remainder >> 1) ^ 0xEDB88320;elseremainder = remainder >> 1;}crc_table[i] = remainder;}}// 计算CRC校验码unsigned int calculate_crc(unsigned char *data, int length) { unsigned int crc = 0xFFFFFFFF;for (int i = 0; i < length; i++) {crc = (crc >> 8) ^ crc_table[(crc ^ data[i]) & 0xFF];}crc = crc ^ 0xFFFFFFFF;return crc;}int main() {generate_crc_table(); // 生成CRC表unsigned char data[] = "Hello, CRC!"; // 待发送的数据int length = sizeof(data) - 1; // 数据长度,不包括结束符unsigned int crc = calculate_crc(data, length); // 计算CRC 校验码printf("CRC校验码为:%08X\n", crc);return 0;}```上述代码中,首先定义了一个256位的CRC表,用于加速计算。
最详细易懂的CRC-16校验原理(附源程序)
最详细易懂的CRC-16校验原理(附源程序)1、循环校验码(CRC码):是数据通信领域中最常用的一种差错校验码,其特征是信息字段和校验字段的长度可以任意选定。
2、生成CRC码的基本原理:任意一个由二进制位串组成的代码都可以和一个系数仅为‘和’取值的多项式一一对应。
例如:代码对应的多项式为X6+X4+X2+X+1,而多项式为X5+X3+X2+X+1对应的代码101111 o标准CRC生成多项式如下表:名称生成多项式简记式*标准引用CRC-4 x4+x+1 3 ITU G.704CRC-8 x8+x5+x4+1 0x31CRC-8 x8+x2+x1+1 0x07CRC-8x8+x6+x4+x3+x2+x10x5ECRC-12 x12+x11+x3+x+1 80FCRC-16 x16+x15+x2+1 8005 IBM SDLCCRC16-CCITT x16+x12+x5+1 1021 ISO HDLC, ITU X.25, V.34/V.41/V.42, PPP-FCSCRC-32 x32+x26+x23+...+x2+x+1 04C11DB7 ZIP, RAR, IEEE 802 LAN/FDDI,IEEE 1394, PPP-FCSCRC-32c x32+x28+x27+...+x8+x6+1 1EDC6F41 SCTP3、CRC-16校验码的使用:现选择最常用的CRC-16校验,说明它的使用方法。
根据Modbus协议,常规485通讯的信息发送形式如下:地址功能码数据信息校验码1byte 1byte nbyte 2byteCRC校验是前面几段数据内容的校验值,为一个16位数据,发送时,低8位在前,高8为最后。
例如:信息字段代码为:1011001,校验字段为:1010。
发送方:发出的传输字段为:1 0 1 1 0 0 1 1 0 10信息字段校验字段接收方:使用相同的计算方法计算出信息字段的校验码,对比接收到的实际校验码,如果相等及信息正确,不相等则信息错误;或者将接受到的所有信息除多项式,如果能够除尽,贝y 信息正确。
《网络协议分析》机械工程课后习题答案
《⽹络协议分析》机械⼯程课后习题答案第⼀章1. 讨论TCP/IP成功地得到推⼴和应⽤的原因TCP/IP是最早出现的互联⽹协议,它的成功得益于顺应了社会的需求;DARPA采⽤开放策略推⼴TCP/IP,⿎励⼚商、⼤学开发TCP/IP产品;TCP/IP与流⾏的UNIX系统结合是其成功的主要源泉;相对ISO的OSI模型,TCP/IP更加精简实⽤;TCP/IP技术来⾃于实践,并在实践中不断改进。
2. 讨论⽹络协议分层的优缺点优点:简化问题,分⽽治之,有利于升级更新;缺点:各层之间相互独⽴,都要对数据进⾏分别处理;每层处理完毕都要加⼀个头结构,增加了通信数据量。
3. 列出TCP/IP参考模型中各层间的接⼝数据单元(IDU)应⽤层/传输层:应⽤层报⽂;传输层/IP层:TCP报⽂段或UDP分组;IP层/⽹络接⼝层:IP数据报;⽹络接⼝层/底层物理⽹络:帧。
4. TCP/IP在哪个协议层次上将不同的⽹络进⾏互联?IP层。
5. 了解⼀些进⾏协议分析的辅助⼯具可在互联⽹上搜索获取适⽤于不同操作系统⼯具,⽐如Sniffer Pro、Wireshark以及tcpdump等。
利⽤这些⼯具,可以截获⽹络中的各种协议报⽂,并进⼀步分析协议的流程、报⽂格式等。
6. ⿇省理⼯学院的David Clark是众多RFC的设计者,在论及TCP/IP标准的形成及效果时,曾经讲过这样⼀段话:”We reject kings, presidents and voting. We believe in rough consensus and running code.” 你对他的观点有什么评价。
智者见智,我认为这就是“实践是检验真理的唯⼀标准”。
7. 你认为⼀个路由器最基本的功能应该包含哪些?对于⽹桥、⽹关、路由器等设备的分界已经逐渐模糊。
现代路由器通常具有不同类型的接⼝模块并具有模块可扩展性,由此可以连接不同的物理⽹络;路由表的维护、更新以及IP数据报的选路转发等,都是路由器的基本功能。
箱形梁桥式起重机计算校验程序设计
箱形梁桥式起重机 计算校 验程序设计
熊 中明 , 曾谢 华
( 昆明 自来水建筑安装公司, 云南昆明 6 0 2 531
1 0—5 10 3 T型 箱 形 梁 桥 式 起 重 机 介绍
J0 3 T删 箱 形 粱 桥 式 起 重 机 耍 F 主 梁 、 副 主 粱 , O—5 打
图 4 程 序 主界 面 图3 大 车运 行 机 构 简 图
( )程 序 的基 本 特 点 和 应用 2 该计 算 校 验 程 序使 用 对 话 框 与 用 户 进 行 交 互 ,可 以根
()制动因素 4 起 重 机 在 _作 时 要 考 虑 其 起 动 制 动 安 全 系 数 和 运 行 制 [ 动 安 全 系 数 。 这 是 因 为 ,重 物 处 于 空 中时 ,要 保 证 它 能 在 任 意 位 置 悬 停 ,因 此 ,制 动 系统 必 须 平 稳 安 全 可 靠 。 当 在 起 重 机 负 载 运 行 过 程 中进 行 制 动 时 ,钢 丝 绳 会 出现 一 定 的
图 2 起 重机大 车榧架
( ) 动 刚度 因 素 2 大 车 和 小 车 在 负 载 运 行 过 程 中 主副 粱承 受 着 动 态
应力作用而激发随机振动 . 振动频率接近 主副粱的固有 频牢时就会产生很大的危险 因此 ,需 要计算= 剐梁在满 E
载时小车在主副梁中央的 自振频率 ,瞠动 态刚度值 .并确 ¨
生 较 大 的 挠 曲 变 形 .当 两 小 年处 于 粱 中 央 时 . 主 副 粱 的 挠
f变形蛀大 ,称 为跨巾静挠度 l j l
有 当晟大跨中静挠度低
删
小 j 副 小车 滚筒机构 和控制室构成 .如罔 l .
粱 卜运 .
UDP校验和计算
unsigned short re_checksum;
re_checksum=checksum(buffer,n);
printf("%x\t",re_checksum);
if(re_checksum==0x285c)
printf("校验和正确!\n");
else
printf("校验和不正ຫໍສະໝຸດ !\n");UDP
一、
UDP是User Datagram Protocol的简称,中文名是用户数据报协议,是OSI(Open System Interconnection,开放式系统互联)参考模型中一种无连接的传输层协议,提供面向事务的简单不可靠信息传送服务,UDP在IP报文的协议号是17。
与所熟知的TCP(传输控制协议)协议一样,UDP协议直接位于IP(网际协议)协议的顶层。根据OSI(开放系统互连)参考模型,UDP和TCP都属于传输层协议。UDP协议的主要作用是将网络数据流量压缩成数据包的形式。一个典型的数据包就是一个二进制数据的传输单位。每一个数据包的前8个字节用来包含报头信息,剩余字节则用来包含具体的传输数据。
使用UDP协议包括:TFTP、SNMP、NFS、DNS、BOOTP
UDP使用底层的互联网协议来传送报文,同IP一样提供不可靠的无连接数据包传输服务。它不提供报文到达确认、排序、及流量控制等功能。
二、
用户数据报UDP有两个字段:数据字段和首部字段。首部字段很简单,只有8个字节,有四个字段组成,每个字段的长度都是两字节。各段意义如下:
2.如果这个32位的数,高16位不为0,则高16位加低16位再得到一个32位的数;
3.重复第2步直到高16位为0,将低16位取反,得到校验和。
c语言校验和代码
c语言校验和代码C语言校验和代码是用于计算数据的校验和的程序。
校验和是一种简单的数据完整性检查方法。
它将所有数据字节相加,并将结果与一个预定义的值进行比较。
如果两个值相等,则数据是完整的。
在C 语言中,可以使用循环来遍历数据,并使用累加器变量来计算数据的校验和。
以下是一个简单的C语言校验和代码示例:#include <stdio.h>int main() {unsigned char data[] = {0x01, 0x02, 0x03, 0x04, 0x05, 0x06};int len = sizeof(data) / sizeof(data[0]);unsigned int sum = 0;for(int i = 0; i < len; i++) {sum += data[i];}printf('校验和为:0x%04X', sum);return 0;}解释一下这个代码。
首先,我们定义了一个名为data的字符数组,其中包含一些数据。
然后,我们使用sizeof运算符来计算数据数组的长度,并将其存储在名为len的整数变量中。
接下来,我们定义一个名为sum的无符号整数变量,用于存储数据的校验和。
在循环中,我们遍历数据数组,并使用累加器变量sum来计算数据的校验和。
最后,我们使用printf函数来输出校验和的值。
请注意,我们使用了%04X格式说明符来指定输出的值为一个四位十六进制数,并在值前面添加了0x前缀。
这只是一个简单的示例代码,实际上,校验和算法的实现可能会更加复杂,具体取决于数据类型和校验和算法的选择。
三种常用的CRC16校验算法的C51程序的优化
}
ptr++;
count--;
}
return crc.x;
}
编译后函数crc2的代码长度为76,函数crc3的代码长度为68,变化不是太大,但是执行效率是很不一样的,具体差别见后面的表一。
优化后的查表+计算法的程序为:
unsigned int crc5(unsigned char *ptr,unsigned char len)
crc.x <<=4;
crc.c[0] ^=crch[t];
crc.c[1] ^=crcl[t];
t = (crc.c[0]>>4) ^ (*ptr & 0x0F);
crc.x <<=4;
crc.c[0] ^=crch[t];
crc ^= crc_ta[da^(*ptr/16)]; /* CRC的高4位和本字节的前半字节相加后查表*/
/*计算CRC,然后加上上一次CRC的余数 */
da = ((crc/256))/16; /* 暂存CRC的高4位 */
crc <<=4; /* CRC右移4位, 相当于CRC的低12位) */
unsigned int crc3(unsigned char *ptr,unsigned char count)
{
data unsigned char i;
union{
unsigned char c[2];
unsigned int x;
}data crc;
pData++;
}
return CRC16;
}
编译后,函数crc0的代码为68字节,加上表格占用的512字节,一共使用了580个字节的代码空间。
CRC校验算法
CRC(Cyclic Redundancy Check)循环冗余校验是常用的数据校验方法,讲CRC算法的文章很多,之所以还要写这篇,是想换一个方法介绍CRC算法,希望能让大家更容易理解CRC算法。
先说说什么是数据校验。
数据在传输过程(比如通过网线在两台计算机间传文件)中,由于传输信道的原因,可能会有误码现象(比如说发送数字5但接收方收到的却是6),如何发现误码呢?方法是发送额外的数据让接收方校验是否正确,这就是数据校验。
最容易想到的校验方法是和校验,就是将传送的数据(按字节方式)加起来计算出数据的总和,并将总和传给接收方,接收方收到数据后也计算总和,并与收到的总和比较看是否相同。
如果传输中出现误码,那么总和一般不会相同,从而知道有误码产生,可以让发送方再发送一遍数据。
CRC校验也是添加额外数据做为校验码,这就是CRC校验码,那么CRC 校验码是如何得到的呢?非常简单,CRC校验码就是将数据除以某个固定的数(比如ANSI-CRC16中,这个数是0x18005),所得到的余数就是CRC校验码。
那这里就有一个问题,我们传送的是一串字节数据,而不是一个数据,怎么将一串数字变成一个数据呢?这也很简单,比如说2个字节B1,B2,那么对应的数就是(B1<<8)+B2;如果是3个字节B1,B2,B3,那么对应的数就是((B1<<16)+(B2<<8)+B3),比如数字是0x01,0x02,0x03,那么对应的数字就是0x10203;依次类推。
如果字节数很多,那么对应的数就非常非常大,不过幸好CRC只需要得到余数,而不需要得到商。
从上面介绍的原理我们可以大致知道CRC校验的准确率,在CRC8中出现了误码但没发现的概率是1/256,CRC16的概率是1/65536,而CRC32的概率则是1/2^32,那已经是非常小了,所以一般在数据不多的情况下用CRC16校验就可以了,而在整个文件的校验中一般用CRC32校验。
实验二文件自我保护实验
【评分要求】100分
原程序有显示窗口并运行正常(不死机)30 分 效验和程序嵌入成功并完成正确效验功能40 分 界面设计良好10分 有设计文档10分 有新增功能10分
【实验报告】
提交程序原代码 写出并提交程序的数据字典。
【相关知识点】
1、软件自保护的概念 软件自己完成对自身程序代码的完整性保护, 对外部的篡改企图和改动结果能够进行检测, 报告检测结果并采取相应措施,称为软件的 自我保护。
2 、校验和 校验和:是一种常用的代码完整性保护措施 . 3、求校验和的方法 4、校验和法的关键步骤
实验二 文件自我保护实验
实验开发教师:刘乃琦 谌黔燕
【实验目的】
了解软件自保护技术和可执行文件病毒的概 念 掌握用校验和原理对软件进行自我保护的方 法。
【实验内容】
根据校验和原理编写一个软件自我保护序。
【实验开设方式】
(1)个人实验或分组
(2)实验占有时间4学时
【实验设备与环境】
(1)基本环境要求:个人微机 (2)系统平台要求:WIN2000 OS(或不限) (3)软件开发工具要求:不限(可使用汇编、 C语言)
【实个称为“原”程序的小程序 .要求程序 有显示程序正常运行功能。 在“原”程序中嵌入另一个小程序,程序功能 是计算“校验和”。 运行你所编写的程序,记录显示在屏幕上 的“校验和结果” 回到“原”程序中,对“原”程序进行任意修改。 运行你修改后的程序 ,对结果进行验证
16位crc校验计算程序
16位crc校验计算程序16位CRC校验计算程序1. 简介CRC(Cyclic Redundancy Check)循环冗余校验,是一种数据传输错误检测技术。
它通过在发送端和接收端对数据进行多项式编码和解码来实现数据的完整性验证。
2. 原理CRC校验利用生成多项式G(x)对待传输的数据D(x)进行除法运算,得到余数R(x),将其附加到原始数据后面形成带有冗余信息的新序列T(x),然后将T(x)传送给接收方。
接收方同样使用相同的生成多项式G(x)对接收到的序列进行除法运算,如果余数为0,则认为该序列无误;否则就认为该序列存在差错。
3. 实现步骤(1)定义生成多项式G(X)(2)在待传输的数据D(X)末尾添加k个零作为低阶系数,并且使得这个新构造出来的n+k位二进制串可以被G(X)整除。
(3)将构造好了的n+k位二进制串按照字节分组。
(4)每一组都与一个初始值相异或,并且依次处理每一个字节。
(5)最终得到一个16位长数字作为结果。
4. 代码实现unsigned short crc16(unsigned char *data, unsigned int length){const unsigned short generator = 0x1021; // CRC-CCITT 标准生成多项式 x^16 + x^12 + x^5 + 1 (0x1021) unsigned short crc = 0xFFFF; for (unsigned int i = 0; i < length; ++i){crc ^= data[i] << 8;for (int j = 0; j < 8; ++j){if ((crc & 0x8000))crc = (crc << 1) ^ generator;elsecrc <<= 1;}} return crc;}5. 总结CRC校验是一种简单而有效地检测通信中是否发生错误并纠正错误方法。
【转】crc16几种标准校验算法及c语言代码
【转】crc16⼏种标准校验算法及c语⾔代码⼀、CRC16校验码的使⽤ 现选择最常⽤的CRC-16校验,说明它的使⽤⽅法。
根据Modbus协议,常规485通讯的信息发送形式如下: 地址功能码数据信息校验码 1byte 1byte nbyte 2byte CRC校验是前⾯⼏段数据内容的校验值,为⼀个16位数据,发送时,低8位在前,⾼8为最后。
例如:信息字段代码为: 1011001,校验字段为:1010。
发送⽅:发出的传输字段为: 1 0 1 1 0 0 1 1 0 10 信息字段校验字段 接收⽅:使⽤相同的计算⽅法计算出信息字段的校验码,对⽐接收到的实际校验码,如果相等及信息正确,不相等则信息错误;或者将接受到的所有信息除多项式,如果能够除尽,则信息正确。
⼆、CRC16校验码计算⽅法 常⽤查表法和计算法。
计算⽅法⼀般都是: (1)、预置1个16位的寄存器值0xFFFF,称此寄存器为CRC寄存器; (2)、把第⼀个8位⼆进制数据(既通讯信息帧的第⼀个字节)与16位的CRC寄存器的低 8位相异或,把结果放于CRC寄存器,⾼⼋位数据不变; (3)、把CRC寄存器的内容右移⼀位(朝⾼位)⽤0填补最⾼位,并检查右移后的移出位; (4)、如果移出位为0:重复第3步(再次右移⼀位);如果移出位为1,CRC寄存器与⼀多 项式(A001)进⾏异或; (5)、重复步骤3和4,直到右移8次,这样整个8位数据全部进⾏了处理; (6)、重复步骤2到步骤5,进⾏通讯信息帧下⼀个字节的处理; (7)、将该通讯信息帧所有字节按上述步骤计算完成后,得到的16位CRC寄存器的⾼、低 字节进⾏交换; (8)、最后得到的CRC寄存器内容即为:CRC码。
以上计算步骤中的多项式A001是8005按位颠倒后的结果。
查表法是将移位异或的计算结果做成了⼀个表,就是将0~256放⼊⼀个长度为16位的寄存器中的低⼋位,⾼⼋位填充0,然后将该寄存器与多项式0XA001按照上述3、4步骤,直到⼋位全部移出,最后寄存器中的值就是表格中的数据,⾼⼋位、低⼋位分别单独⼀个表。
杀毒软件是通过什么方式来辨别程序是不是木马或病毒的?
杀毒软件是通过什么方式来辨别程序是不是木马或病毒的?杀毒软件查杀病毒是通过对比病毒特征码方试来辨别病毒的、并不是根据文件名辨别哪个是病毒、一下是杀毒软件查杀病毒的一些方法:(1)文件查杀是把病毒特征码与杀毒软件中的病毒库中的代码来进行比较,如果病毒库中有相同的特征码,就会认为这个是病毒、特征码--通俗一点讲,比如你身上一个特征它就会认识到这个特征就是你了。
所以,对于这样的查杀模式。
只要改变特征码杀毒软件就会不认识了。
(2)内存查杀其实内存查杀也是通过特征码的,和文件查杀基本上一样,一个区别就是它是通过内存特征码来查杀的。
(3)行为查杀是通过判断程序的动作来进行定义,如果程序对某个地方进行动作就会被认为是病毒了,现在许多病毒都通过“加壳”、“加花指令”....等方式来躲避杀毒软件的查杀、因为这杀软有病毒库,所有就可以分辨出这个文件是不是病毒!病毒库其实就是些病毒的代码,有了新的代码就可以扫描出这些文件是不是病毒,如果你的杀软没更新病毒库的话,机器里中了新的病毒,用杀软来扫描是分辨不出这文件是否病毒!补充:在与病毒的对抗中,及早发现病毒很重要。
早发现,早处置,可以减少损失。
检测病毒方法有:特征代码法、校验和法、行为监测法、软件模拟法。
这些方法依据的原理不同,实现时所需开销不同,检测范围不同,各有所长。
特征代码法特征代码法被早期应用于SCAN、CPAV等著名病毒检测工具中。
国外专家认为特征代码法是检测已知病毒的最简单、开销最小的方法。
特征代码法的实现步骤如下:采集已知病毒样本,病毒如果既感染COM文件,又感染EXE文件,对这种病毒要同时采集COM型病毒样本和EXE型病毒样本。
在病毒样本中,抽取特征代码。
依据如下原则:抽取的代码比较特殊,不大可能与普通正常程序代码吻合。
抽取的代码要有适当长度,一方面维持特征代码的唯一性,另一方面又不要有太大的空间与时间的开销。
如果一种病毒的特征代码增长一字节,要检测3000种病毒,增加的空间就是3000字节。
LRC校验算法C语言程序
LRC校验算法C语言程序序言近日用到关于LRC检验算法,网上找了很多资料,其描述方式实在不敢恭维,为方便使用者特写下详细的计算过程,希望对你有所帮助。
By 厦大Jacky 20120814LRC校验的数据发送格式起始字符(1个字符)+数据(2n个字符)+校验值(2个字符)+结束字符(2个:回车+换行)。
LRC校验值计算数据(2n个字符)两两组成一个16进制的数值,然后将这些数值相加,将所得加值与256求模,然后用256减去所得模值,得到的数值即为检验值(即:sum%256后取反,再加1)。
范例发送数值:01050BE7FF0009数值分析:-- 起始字符;01050BE7FF00 -- 数据值;09 -- 检验值;其后还有回车换行(未标出)。
数据值拆分:010********* -->0x01 0x05 0x0B 0xE7 0xFF 0x00 求和:0x01+0x05+0x0B+0xE7+0xFF+0x00 =0x01F7;取模,取反:0x1F7%0x100=0xF7 0xF7 取反0x08加1:0x08+1=0x09 (校验值)C语言算法:uchar data[17]={0x3a,0x30,0x31,0x30,0x35,0x00,0x00,0x00,0x00,//no0x00,0x00,0x00,0x00,//status0x00,0x00, //LRCData0x0d,0x0a};//******************************************************* ************************// 语法格式:uchar LRC_Check(uchar *data,uchar length);// 实现功能:LRC数据检测算法程序// 参数:无// 返回值:LRC检验值//******************************************uchar LRC_Check(uchar *data,uchar length){uchar i;uint k;uchar result;uchar lrcdata[length];for(i=1;i<length+1;i++){if(data[i]>0x40)lrcdata[i-1]=data[i]-0x41+10;elselrcdata[i-1]=data[i]-0x30;}k=0;for(i=0;i<length/2;i++){k+=(lrcdata[2*i]*16+lrcdata[2*i+1]);}k=k%256;k=256-k;result=k%256;return result;}。
sram checksum流程
sram checksum流程SRAM校验和流程SRAM校验和是一种用于检测和纠正存储器中数据错误的方法。
在SRAM中,数据存储在稳定的存储单元中,而不需要周期性地刷新。
然而,由于噪声、电压变化或电磁干扰等原因,SRAM中的数据可能会发生错误。
为了确保数据的完整性,校验和被引入到SRAM中。
SRAM校验和的流程如下:1. 数据存储:首先,将要存储的数据写入SRAM中的存储单元。
这些数据可以是任何形式的信息,如文本、图像或音频等。
2. 校验和计算:在数据存储之后,校验和被计算出来。
校验和是一种对数据的简单计算,它可以通过对数据中的每个字节进行加法或异或运算得出。
计算校验和的目的是为了生成一个与数据相关的值,以便在后续的校验过程中进行比较。
3. 数据读取:当需要读取存储在SRAM中的数据时,数据和校验和一起被读取出来。
校验和可以被看作是对数据的一种数字指纹,用于验证数据的完整性。
4. 校验和比较:读取数据后,校验和被再次计算出来。
这个计算的结果与存储的校验和进行比较。
如果两者相等,说明数据没有发生错误。
如果不相等,说明数据可能已经损坏或被篡改。
5. 错误处理:当校验和比较不相等时,发生了数据错误。
为了处理这种错误,可以采取一些纠正措施,比如重新读取数据、使用备份数据或重新计算校验和等。
SRAM校验和的流程可以确保存储在SRAM中的数据的完整性。
通过计算和比较校验和,可以及时发现并纠正数据错误,提高存储系统的可靠性和稳定性。
这种校验和的方法在许多领域都得到了广泛应用,如计算机存储器、通信系统和物联网设备等。
MODBUS的CRC校验和程序
MODBUS的CRC校验和程序(VB编制)modbus协议做为一种通用协议得到了广泛的应用,它有两种传输模式:ASCII和RTU。
ASCII模式采用LRC校验,RTU模式采用CRC校验。
CRC方法错误检测域的内容是通过对消息内容进行循环冗长检测方法得出的。
使用RTU模式,消息包括了一基于CRC方法的错误检测域。
CRC域检测了整个消息的内容。
CRC域是两个字节,包含一16位的二进制值。
它由传输设备计算后加入到消息中。
接收设备重新计算收到消息的CRC,并与接收到的CRC域中的值比较,如果两值不同,则有误。
CRC是先调入一值是全“1”的16位寄存器,然后调用一过程将消息中连续的8位字节各当前寄存器中的值进行处理。
仅每个字符中的8Bit数据对CRC有效,起始位和停止位以及奇偶校验位均无效。
CRC产生过程中,每个8位字符都单独和寄存器内容相或(OR),结果向最低有效位方向移动,最高有效位以0填充。
LSB被提取出来检测,如果LSB为1,寄存器单独和预置的值或一下,如果LSB为0,则不进行。
整个过程要重复8次。
在最后一位(第8位)完成后,下一个8位字节又单独和寄存器的当前值相或。
最终寄存器中的值,是消息中所有的字节都执行之后的CRC值。
CRC域附加在消息的最后,添加时先是低字节然后是高字节。
故CRC的高位字节是发送消息的最后一个字节。
下面是用VB实现的CRC校验和程序:Function CRC16(data() As Byte) As String ’CRC计算函数Dim CRC16Lo As Byte, CRC16Hi As Byte ’CRC寄存器Dim CL As Byte, CH As Byte ’多项式码&HA001Dim SaveHi As Byte, SaveLo As ByteDim I As IntegerDim Flag As IntegerCRC16Lo = &HFFCRC16Hi = &HFFCL = &H1CH = &HA0For I = 0 To UBound(data)CRC16Lo = CRC16Lo Xor data(I) ’每一个数据与CRC寄存器进行异或For Flag = 0 To 7SaveHi = CRC16HiSaveLo = CRC16LoCRC16Hi = CRC16Hi \ 2 ’高位右移一位CRC16Lo = CRC16Lo \ 2 ’低位右移一位If ((SaveHi And &H1) = &H1) Then ’如果高位字节最后一位为1CRC16Lo = CRC16Lo Or &H80 ’则低位字节右移后前面补1End If ’否则自动补0If ((SaveLo And &H1) = &H1) Then ’如果LSB为1,则与多项式码进行异或CRC16Hi = CRC16Hi Xor CHCRC16Lo = CRC16Lo Xor CLEnd IfNext FlagNext IDim ReturnData(1) As ByteReturnData(0) = CRC16Hi ’CRC高位ReturnData(1) = CRC16Lo ’CRC低位asd = Right("00" + Hex(CRC16Lo), 2) + Right("00" + Hex(CRC16Hi), 2) End Function多线程串行通讯VB源码Option ExplicitPrivate WithEvents oTest1 As TestExe.clsTestPrivate WithEvents oTest2 As TestExe.clsTestPrivate Declare Function GetTickCount Lib "kernel32" () As LongDim mi, i As IntegerPublic Sub timedelay(ByVal t As Long)Dim tt As Doublett = GetTickCount()DoDoEventsLoop Until GetTickCount() - tt > tEnd SubPrivate Sub Command1_Click()Set oTest1 = New TestExe.clsTestoTest1.lMillisecs = 100oTest1.StartSub (1000)Set oTest2 = New TestExe.clsTestoTest2.lMillisecs = 100oTest2.StartSub (1000)Command1.Enabled = FalseCommand2.Enabled = TrueEnd SubPrivate Sub Command2_Click()oTest1.StopSuboTest2.StopSubCommand1.Enabled = TrueCommand2.Enabled = FalseEnd SubPrivate Sub Command3_Click()oTest1.StopSuboTest2.StopSubSet oTest1 = NothingSet oTest2 = NothingEnd SubPrivate Sub Form_Unload(Cancel As Integer)oTest1.StopSuboTest2.StopSubSet oTest1 = NothingSet oTest2 = NothingEnd SubPrivate Sub oTest1_Progress(ByVal lProgress As Long)List1.AddItem lProgressList1.ListIndex = List1.ListCount - 1End SubPrivate Sub oTest2_Progress(ByVal lProgress As Long)recieve_messageList2.AddItem lProgressList2.ListIndex = List2.ListCount - 1End SubPrivate Sub send_message()If MSComm1.PortOpen = False Then '置位mPort = 1MSComm1.PortOpen = TrueEnd IfMSComm1.Settings = "57600,n,8,2"MSComm1.InputLen = 0MSComm1.InputMode = comInputModeTextMSComm1.Output = Text1.TextDotimedelay 100DoEventsLoop While MSComm1.InBufferCount <= 2Label1.Caption = MSComm1.InputIf Label1.Caption = "" ThenMsgBox "通讯错误,请确认线路是否连接", vbOKOnly, "错误"Else'Label1.Caption = "开始运行"End IfMSComm1.InputLen = 0MSComm1.PortOpen = FalseEnd SubPrivate Sub recieve_message() '接收应答信息,初始化MSComm Dim str As StringIf MSComm1.PortOpen = False Then '置位mPort = 1MSComm1.PortOpen = TrueEnd IfMSComm1.Settings = "57600,n,8,2"MSComm1.InputLen = 0MSComm1.InputMode = comInputModeText'MSComm1.InputMode = comInputModeBinaryDotimedelay 100DoEventsLoop While MSComm1.InBufferCount <= 2str = MSComm1.InputLabel1.Caption = strDebug.Print strEnd SubPrivate Sub sent_msg_Click()send_messageEnd SubPrivate Sub show_msg_Click()recieve_messageEnd Sub如何用VB实现Modbus串行通讯在一些应用中可能需要使用诸如VB来进行上位机监控程序的开发,而Modbus协议是这类应用中首选的通讯协议;Modbus协议以其简单易用,在工业领域里已广泛的为其他第三方设备所支持。
计算校验和程序课程设计
计算校验和程序课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解计算校验和的基本概念,掌握校验和的作用及其在数据传输中的应用。
2. 学生能掌握至少两种计算校验和的方法,并了解它们之间的区别和适用场景。
3. 学生能运用所学知识,编写简单的计算校验和的计算机程序。
技能目标:1. 学生能运用所学算法,手动计算简单数据的校验和,并验证其正确性。
2. 学生能使用编程语言(如Python)实现计算校验和的算法,并调试程序以确保其正常运行。
3. 学生能通过实际操作,体验计算校验和在数据安全传输中的作用,培养实际解决问题的能力。
情感态度价值观目标:1. 学生在学习过程中,培养对计算机科学和编程的兴趣,激发自主学习探究的欲望。
2. 学生通过小组合作完成任务,培养团队协作精神和沟通能力,增强集体荣誉感。
3. 学生能认识到计算校验和在现实生活中的应用价值,提高对信息安全的认识和责任感。
二、教学内容1. 校验和概念介绍:包括校验和的定义、作用以及在数据通信和存储中的应用场景。
- 教材章节:第三章 数据校验与安全性2. 常见校验和算法讲解:重点讲解两种常见的校验和算法(如循环冗余校验CRC和校验和SUM)。
- 教材章节:第三章第二节 常见校验算法3. 编程实现校验和算法:使用Python语言,指导学生编写计算校验和的程序。
- 教材章节:第四章 编程实践4. 实际案例分析:分析计算校验和在现实生活中的应用实例,如网络数据传输、文件校验等。
- 教材章节:第三章第四节 校验和在实际应用中的案例分析5. 小组合作实践:学生分组,共同完成计算校验和的程序设计任务,并进行调试和优化。
- 教材章节:第四章 编程实践6. 教学进度安排:共4课时,其中2课时用于理论讲解和案例分析,2课时用于编程实践和小组合作。
教学内容确保科学性和系统性,结合课程目标,使学生能够循序渐进地掌握计算校验和的知识和技能。
三、教学方法1. 讲授法:通过教师对校验和概念、常见算法的讲解,使学生建立扎实的理论基础。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
核心程序设计思路及实现(续)
3. 输出完整数据报
• 创建输出流,使用 进制的方式打开输出文件 创建输出流,使用2进制的方式打开输出文件
fstream fOutfile; // 创建输出文件流 // 以2进制方式打开输出文件 fOutfile.open(argv[2],ios::in|ios::out|ios::binary|ios::trunc);
•
通过write()函数将存储在缓冲区的数据报一次性 函数将存储在缓冲区的数据报一次性 通过 写入到输出文件
// 将pBuf中的数据报写入输出文件 fOutfile.write((char *)pBuf, 4+wLen);
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提纲
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编程训练目的 编程训练要求 相关知识介绍 程序设计分析 扩展与提高
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编程训练目的
• 掌握在给定的数据报格式条件下构造数据 报并计算数据报的校验和的方法, 报并计算数据报的校验和的方法,加深对 网络差错校验技术的理解 • 掌握网际校验和算法原理与软件实现方法 • 熟悉计算网际校验和的增量式计算法
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提纲
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编程训练目的 编程训练要求 相关知识介绍 程序设计分析 扩展与提高
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网际校验和算法特性
交换律和结合律 字节顺序独立 并行计算 可以提高校验和计算速度的技术 延迟进位 循环展开 数据读入与校验合二为一 增量式更新
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提纲
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编程训练目的 编程训练要求 相关知识介绍 程序设计分析 扩展与提高
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核心程序设计思路及实现
1. 读入数据文件并构造数据报
• 创建输入流,直接使用2进制的方式打开输入文件 创建输入流,直接使用 进制的方式打开输入文件
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扩展与提高
增量式算法的补码实现
HC C HC' C' m m' —— 修改前的头部校验和 —— 修改前的反码和 —— 修改后的头部校验和 —— 修改后的反码和 —— 修改前的 位数值 修改前的16位数值 —— 修改后的 位数值 修改后的16位数值
增量式更新法
C' = C + (-m) + m' = C + (m' - m)
增量式算法的补码实现
HC' = ~(C + (-m) + m') = HC + (m - m') = HC + m + ~m'
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扩展与提高 对增量式算法的改进
HC' = ~(C + (-m) + m') = ~(~HC + ~m + m')
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ifstream fInfile; // 创建输入文件流 fInfile.open(argv[1], ios::in|ios::binary); //打开指定的输入文件
•
构造数据报缓冲区, 构造数据报缓冲区,给数据报赋值
/*定义数据报缓冲区,缓冲区大小为4+wLen ,其中4为数据报类型字段、长度字段 及校验和字段的长度和,wLen为数据字段长度*/ unsigned char * pBuf = new unsigned char[4+wLen]; pBuf[0] = unsigned char(0xab); // 给数据报类型字段赋值 pBuf[1] = unsigned char(wLen); // 给数据报长度字段赋值 *(unsigned short *)(pBuf+2) = 0;// 计算校验和之前,校验和字段先置为0 fInfile.read(pBuf+4, wLen); // 根据输入文件填充数据报的数据字段 fInfile.open(argv[1], ios::in|ios::binary); //打开指定的输入文件 // 计算校验和并把结果填入到数据报的校验和字段 *(unsigned short *)(pBuf+2) = checksum_calculating((unsigned short *)pBuf, 4+wLen);
第4章 计算校验和程序
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概述
为保证网络上数据传输的可靠性, 为保证网络上数据传输的可靠性,在IP、 、 ICMP、IGMP、UDP和TCP等协议中都设 、 、 和 等协议中都设 置了校验和项, 置了校验和项,实际中使用的校验和算法 是网际校验和算法
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提纲
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编程训练目的 编程训练要求 相关知识介绍 程序设计分析 扩展与提高
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程序运行的参考界面
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提纲
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网际校验和算法 • 把检验和字段置 ,把所有需要被校验的数 把检验和字段置0, 据划分为16 位一组的比特序列, 据划分为 位一组的比特序列,然后对每 16位的反码求和,结果取反,便得到校验 位的反码求和, 位的反码求和 结果取反, 和 • 为了验证校验和的正确性,对所有的数据 为了验证校验和的正确性, 求反码和,如果结果全1, 求反码和,如果结果全 ,则表示校验结果 正确
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核心程序设计思路及实现(续)
2. 计算校验和 延迟进位法 • 算法思想是:将进位累加的过程延迟到整个 算法思想是: 累加循环结束之后进行, 累加循环结束之后进行,从而提高计算速度 • 实现:在32位的计算机上,把需要校验的数 实现: 位的计算机上, 位的计算机上 据按16位一组进行累加 结果存放在32位的 位一组进行累加, 据按 位一组进行累加,结果存放在 位的 累加器中,这样溢出位就保存在高16位上。 累加器中,这样溢出位就保存在高 位上。 位上 全部累加结束后再把32位累加器中高 位累加器中高16位累 全部累加结束后再把 位累加器中高 位累 加到低16位上 那么低16位值的反码即为最 位上, 加到低 位上,那么低 位值的反码即为最 终的校验和
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编程训练要求
编写程序,计算自定义格式数据报的网际校验和: 编写程序,计算自定义格式数据报的网际校验和: • 自定义的格式如下: 自定义的格式如下:
报文类型(8位, 指定为0xab) 长度 (8位) 数据字段 …… 校验和(16位)
• 程序要求以命令行方式运行: 程序要求以命令行方式运行: Checksum inputfile outputfile 其中, 是程序名; 是输入文件, 其中,Checksum是程序名;inputfile是输入文件, 是程序名 是输入文件 该文件包含数据字段的内容; 为输出文件, 该文件包含数据字段的内容;outputfile为输出文件, 为输出文件 该文件保存封装完毕后的数据报